DE4343223C2

DE4343223C2 - Continuously working material press

Info

Publication number: DE4343223C2
Application number: DE4343223A
Authority: DE
Inventors: Manfred Dipl Ing Krueger; Dieter Dipl Ing Mayer; Friedrich-Otto Behrens; Manfred Dipl Ing Krohn; Harald Dipl Ing Hepke
Original assignee: Hermann Berstorff Maschinenbau GmbH
Current assignee: KraussMaffei Extrusion GmbH
Priority date: 1993-06-14
Filing date: 1993-12-17
Publication date: 1995-10-12
Anticipated expiration: 2013-12-18
Also published as: DE4343223A1; DE59401117D1

Description

Die Erfindung betrifft eine kontinuierlich arbeitende Materialpresse gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.The invention relates to a continuously operating material press according to the preamble of the main claim.

Mit derartigen Pressen lassen sich vor allem dünne Produkte, wie bei spielsweise Papier-, Textil-, Faser- und Spanplattenbahnen, vorteil haft herstellen, aber auch ihre Verwendung als Vernetzungspresse für Bahnen aus Kautschuk oder Thermoplasten ist seit langem bekannt. Im Unterschied zu Kalanderanlagen kommen solche Pressen in der Regel dann zum Einsatz, wenn die Aufbringung eines kurzzeitigen Linien druckes beim Durchgang der Materialbahn zwischen zwei Walzen nicht ausreicht, um das Material den gewünschten Vernetzungsbedingungen auszusetzen.Such presses can be used to produce thin products such as for example paper, textile, fiber and chipboard webs, advantage manufacture, but also its use as a cross-linking press for Sheets made of rubber or thermoplastics have been known for a long time. in the Unlike calender systems, such presses usually come then used when applying a short-term line pressure when the material web passes between two rollers sufficient to give the material the desired crosslinking conditions to suspend.

Gerade bei der Verwendung solcher Pressen im Bereich der Herstellung von Spanplatten vergleichsweise großer Dicke und/oder hoher Material dichte, hat sich aber der durch die Zugfestigkeit des Stahlbandes be grenzte maximale Anpreßdruck als zu gering erwiesen. Die bisher be kannt gewordenen Vorschläge zur Erhöhung des Anpreßdruckes des Stahl bandes waren nicht dazu geeignet, Span- oder Faserplatten mit einer hohen Dichte kontinuierlich herzustellen. Bei den Herstellern und der verarbeitenden Industrie hat sich daher der Wunsch gefestigt, Platten mit einer besseren Homogenität und einem besseren Dichteprofil über die Plattendicke zu fertigen, um so mechanisch stabilere Produkte herstellen zu können. Dies erfordert aber eine deutlich höhere An preßkraft auf die Materialbahn, als dies mit den bisherigen Vorrich tungen möglich war.Especially when using such presses in the field of manufacture of chipboard comparatively large thickness and / or high material dense, but has been due to the tensile strength of the steel belt limited maximum contact pressure has been proven to be too low. The so far be known proposals to increase the contact pressure of the steel bandes were not suitable to use chipboard or fiberboard with a to produce high density continuously. With the manufacturers and the manufacturing industry, therefore, the desire has solidified plates with a better homogeneity and a better density profile to manufacture the plate thickness in order to produce mechanically more stable products to be able to manufacture. However, this requires a significantly higher degree pressing force on the material web, as this with the previous Vorrich was possible.

So wurde durch die DE-PS 41 03 342 eine gattungsge mäße Vorrichtung veröffentlicht, bei der der Anpreßdruck des Stahl bandes auf das Material durch eine Vielzahl von Rollen mit einem Rol lenlaschenband erhöht wird.So was a genusge by DE-PS 41 03 342 published device, in which the contact pressure of the steel bandes on the material through a variety of rolls with a roll lenlaschenband is increased.

Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, daß bei Verschleiß der Rollen das Stahlband beschädigt wird und die Rollen im eingebauten Zustand nicht kontrolliert werden können.A disadvantage of this device is that when the rollers wear the steel belt is damaged and the rollers are installed cannot be controlled.

Bei Vermeidung der Nachteile der bekannten Vorrichtung liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße kontinuierliche Presse derart auszubilden, daß mit ihr auch Materialbahnen aus Stof fen herstellbar sind, deren Bahnen während des Preßvorganges eine starke Dickenreduzierung erfahren und mit der die Homogenität der Materialdichte in Bezug auf die Plattendicke verbessert werden kann.While avoiding the disadvantages of the known device Invention, the object of a generic continuous Train the press in such a way that it also uses material webs made of fabric fen can be produced, the webs of which during the pressing process experienced strong reduction in thickness and with which the homogeneity of the Material density in relation to the plate thickness can be improved.

Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des An spruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Welterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.The task is performed by a device with the features of the An spell 1 solved. Advantageous configurations and world education can be found in the subclaims.

Mit der vorgeschlagenen Materialpresse läßt sich der Anpreßdruck auf die Materialbahn soweit erhöhen, daß die gewünschte Dichtehomogenität Im Material und damit eine Verbesserung der Festigkeitskennwerte des produzierten Materials erreicht wird. Außerdem können mit dieser Presse auch Materialbahnen vergleichsweise großer Dicke (bis etwa 12 mm) mit bisher üblicher mechanischer Festigkeit kontinuierlich herge stellt werden.The contact pressure can be applied with the proposed material press increase the web so far that the desired density homogeneity In the material and thus an improvement in the strength properties of the produced material is achieved. You can also use this Press also material webs of comparatively large thickness (up to about 12 mm) with heretofore usual mechanical strength be put.

Von besonderer Bedeutung bei der Materialpresse gemäß den Merkmalen des Hauptanspruchs ist, daß trotz des vergleichsweise einfachen und damit kostengünstigen mechanischen Aufbaus der zusätzlichen Anpreß vorrichtung eine wirkungsvolle Erhöhung der Anpreßkraft auf das Mate rialband von bisher 20-60 N/cm² auf etwa 100-200 N/cm² reali siert werden kann.Of particular importance in the material press according to the characteristics of the main claim is that despite the comparatively simple and thus inexpensive mechanical construction of the additional contact pressure device an effective increase in the contact pressure on the mate rial band from previously 20-60 N / cm² to about 100-200 N / cm² reali can be settled.

Um dieses erreichen zu können, wird durch eine, in dem Stahlband an einer definierten Stelle angeordnete Öffnung, an die eine rohrförmige Leitung angeflanscht ist, Druckluft oder Wasserdampf eingepreßt. Auf dem Stahlbandabschnitt bildet sich somit ein, die Reibung zwischen dem stationären Stahlbandabschnitt und dem endlosen umlaufenden Stahlband der Presse erheblich vermindernder Gleitfilm aus. Die Leck verluste der Luft bzw. des Wasserdampfes sind überraschend gering.To be able to achieve this, one is placed in the steel band a defined location arranged opening, to which a tubular The pipe is flanged, compressed air or water vapor is injected. On the steel band section thus forms the friction between the stationary steel strip section and the endless rotating one Steel belt of the press significantly reduces sliding film. The leak Air and water vapor losses are surprisingly low.

Die Reibwerte konnten noch mehr durch die Einbringung von Rillen ver ringert werden, die mit der Einspeiseöffnung für Druckluft oder Was serdampf in Verbindung stehen. Durch eine sternförmige Anordnung der Rillen und einer weiteren im Randbereich der Stahlbandabschnitte um laufende Nut bzw. Rille, die mit den sternförmig nach außen geführten Rillen verbunden ist, konnte eine weitere Verbesserung der Reibwerte erzielt werden.The coefficients of friction could be reduced even more by the introduction of grooves be reduced with the feed opening for compressed air or whatever water vapor. Through a star-shaped arrangement of the Grooves and another in the edge area of the steel strip sections around running groove or groove that with the star-shaped led outwards Grooves connected, could further improve the coefficient of friction be achieved.

Zur Fixierung der Stahlbandabschnitte über einen Teil der Umschlin gungslänge des endlosen Stahlbandes um die Zentraltrommel sind diese an ihrem einen Ende mit dem Materialpressenständer und mit ihrem anderen Ende über Spannvorrichtungen mit diesem Ständer verbunden.For fixing the steel strip sections over part of the wrapping The length of the endless steel belt around the central drum is this at one end with the material press stand and with her other end connected to this stand via tensioning devices.

Die Spannvorrichtungen an dem einen Ende der Stahlbandabschnitte die nen aber nicht nur der Fixierung der Abschnitte über dem endlosen, umlaufenden Stahlband, ihre Hauptaufgabe ist es vielmehr, diese Stahlbandabschnitte einer hohen Zugbelastung auszusetzen. Durch diese Maßnahme resultiert die zusätzliche, in Richtung auf die Drehachse der Zentraltrommel gerichtete Kraft, die eine Druckerhöhung auf das zu pressende Materialband bewirkt.The tensioners at one end of the steel strip sections but not only the fixation of the sections over the endless, encircling steel strip, their main job is rather this Exposing steel strip sections to a high tensile load. Through this Measure results in the additional, towards the axis of rotation the central drum force, which increases the pressure on the material strip to be pressed causes.

Durch die Aufteilung der Stahlbandabschnitte in Einzelstränge läßt sich die Anpreßkraft auf das zu verpressende Material sektionsweise individuell regeln. Zudem können derartige Einzelstränge leichter und kostengünstiger gewartet und ausgetauscht werden.By dividing the steel strip sections into individual strands the contact pressure on the material to be pressed section by section regulate individually. In addition, such single strands can be made easier and can be serviced and replaced more cost-effectively.

Zur weiteren Verbesserung der Reibwerte, aber auch der physikalisch/ chemischen Vernetzungsbedingungen in der Materialpresse kann vorgese hen werden, daß anstelle der Preßluft Wasserdampf eingesetzt wird, wobei zusätzlich zur Verbesserung der Reibwerte auch noch in sehr vorteilhafter Weise auf elektrische Zusatzheizeinrichtungen verzich tet werden kann.To further improve the coefficient of friction, but also the physical / chemical crosslinking conditions in the material press can be pre-read hen that steam is used instead of compressed air, in addition to improving the coefficient of friction also in very advantageously dispense with additional electrical heating devices can be tet.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, daß die Anpreßvorrichtung vergleichsweise gut zugänglich und mit geringem Materialaufwand realisierbar ist. Außerdem können mit einer mit dieser Anpreßvorrich tung ausgerüsteten Materialpresse problemlos Materialbänder unter schiedlicher Dicke hergestellt werden, da sich die Stahlbandabschnit te den sich bei unterschiedlichen Materialdicken ändernden Anpreßra dien flexibel anpassen.Another advantage of the invention is that the pressing device comparatively easily accessible and with little material is feasible. You can also use a press with this equipped material press without any problems different thickness can be produced because the steel band section te the changing contact pressure with different material thicknesses adapt flexibly.

Letztlich erlaubt die Aufhängung der flexiblen Stahlbandabschnitte einen sicheren Schutz gegen mechanische Beschädigungen durch leichtes Ausweichen weg von der Zentraltrommel, etwa wenn ungewollt feste Fremdkörper zwischen die Stahlbandabschnitte und das endlose, umlau fende Stahlband gelangen sollten.Ultimately, the suspension of the flexible steel strip sections allows Safe protection against mechanical damage through light Dodge away from the central drum, for example when it is inadvertently stuck Foreign matter between the steel band sections and the endless, umlau steel strip should arrive.

Mit Hilfe der Zeichnungen lassen sich Ausführungsbeispiele der Erfin dung erläutern.Exemplary embodiments of the invention can be found with the aid of the drawings explain.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der Material presse samt zusätzlicher Anpreßvorrichtung. Fig. 1 is a schematic side view of the material press together with additional pressure device.

Fig. 2 einen Ausschnitt A gemäß Fig. 1. Fig. 2 shows a detail A of FIG. 1.

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Stahlband- bzw. Stahl plattenabschnitt mit eingebrachten Rillen. Fig. 3 is a plan view of a steel strip or steel plate section with grooves.

Fig. 3a ein zu Fig. 3 gehörendes Diagramm. Fig. 3a shows a belonging to Fig. 3 diagram.

Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Stahlbandabschnitt mit nur einer Öffnung und ohne Rillen. Fig. 4 is a plan view of a steel strip section with only one opening and without grooves.

Fig. 4a ein zu Fig. 4 gehörendes Diagramm. FIG. 4a belonging to Fig. 4 diagram.

Die kontinuierliche Materialpresse gemäß Fig. 1 umfaßt im wesent lichen eine temperier- und antreibbare Zentraltrommel 1, zwei Umlenk trommeln 3, 4, eine Spanntrommel 5, ein endloses Stahlband 2, eine zusätzliche Anpreßvorrichtung 9 und einen nur angedeuteten Ständer 12 der Presse.Continuous material press according to Fig. 1 comprises Wesent handy a thermostated and drivable central drum 1, two deflection drums 3, 4, a tensioning drum 5, an endless steel belt 2, an additional pressing device 9 and an only indicated stator 12 of the press.

Das Stahlband 2 ist in bekannter Weise so um die Zentraltrommel 1, die Umlenktrommeln 3, 4 und die Spanntrommel 5 geschlungen, daß ein zwischen dem Stahlband 2 und der Mantelfläche der Zentraltrommel 1 eingeführtes, endloses Materialband 8 von der beheizten Zentraltrom mel 1 mitbewegt und während der Kontaktzeit mit dem Trommelmantel vorgewählten Temperaturen und durch das gespannte Stahlband 2 einer definierten Flächenpressung ausgesetzt ist.The steel strip 2 is wrapped in a known manner around the central drum 1, the guide drums 3, 4 and the tensioning drum 5, that a between the steel strip 2 and the circumferential surface of the central drum 1 is introduced, endless material strip 8 from the heated Zentraltrom mel 1 moved and during the contact time with the drum jacket preselected temperatures and is exposed to a defined surface pressure by the tensioned steel strip 2 .

Zur Erhöhung der Anpreßkraft des Stahlbandes 2 sind entlang eines Teilbereiches der Kontaktlänge des Materialbandes 8 mit der Zentral trommel 1 In Ausgestaltung der zusätzlichen Anpreßvorrichtung 9 Stahlbandabschnitte 10 vorgesehen.To increase the contact pressure of the steel strip 2 9 steel strip sections 10 are provided along a portion of the contact length of the material strip 8 with the central drum 1 in an embodiment of the additional pressing device.

Die Stahlbandabschnitte 10 sind an einen Ende vorzugsweise über ein Drehgelenk 11 mit dem Ständer 12 und an seinem anderen Ende über wenigstens eine Spannvorrichtung 13 mit diesem Ständer 12 verbunden.The steel strip sections 10 are connected at one end, preferably via a swivel joint 11, to the stand 12 and at the other end, via at least one tensioning device 13, to this stand 12 .

Die bevorzugt als Kolbenzylinderanordnungen ausgebildeten Spannvor richtungen 13 üben eine hohe Zugkraft auf die Stahlbandabschnitte 10 und das zu verpressende Material 8 aus.The preferably designed as piston cylinder arrangements Spannvor devices 13 exert a high tensile force on the steel strip sections 10 and the material to be pressed 8 .

Das in Fig. 2 gezeigte Detail A aus Fig. 1 weist einen Teil des end losen Stahlbandes 2 und der Stahlbandabschnitte 10 auf. In diesem Ausführungsbeispiel ist auf dem Stahlbandabschnitt 10 eine Träger schicht 14 aufgebracht.The detail A shown in FIG. 2 from FIG. 1 has a part of the endless steel strip 2 and the steel strip sections 10 . In this embodiment, a carrier layer 14 is applied to the steel strip section 10 .

Zusätzlich wurde eine sehr dünne Gleitschicht 15 auf die Träger schicht 14 aufgebracht, die Notlaufeigenschaften aufweist, um sicher zustellen, daß im Falle des Ausfalls der Druckluft es nicht zu großen Schäden kommt.In addition, a very thin sliding layer 15 was applied to the carrier layer 14 , which has emergency running properties, to ensure that in the event of failure of the compressed air, there is no major damage.

Weiterhin wird ein Anschlußrohr 16 gezeigt, welches an eine, durch den Stahlbandabschnitt 10, die Trägerschicht 14 und die Gleitschicht 15 geführte Öffnung 17 angeschlossen ist.Furthermore, a connecting pipe 16 is shown, which is connected to an opening 17 which is guided through the steel strip section 10 , the carrier layer 14 and the sliding layer 15 .

An das Anschlußrohr 16 wird eine nicht gezeigte Preßluftquelle oder Wasserdampfquelle angeschlossen, so daß sich ein Schmierfilm 18 zwi schen dem endlosen Stahlband 2 und der Notlaufschicht 15 ausbildet.To the connecting pipe 16 , a compressed air source or water vapor source, not shown, is connected, so that a lubricating film 18 forms between the endless steel strip 2 and the emergency running layer 15 .

In Fig. 3 und 4 werden in einer Draufsicht Stahlbandabschnitte 10 ge zeigt. Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform sind in die Stahl bandabschnitte, d. h. in die Notlaufgleitschicht 15 und zum Teil in die Trägerschicht 14 kleine Rillen eingebracht. Ausgehend von der Öffnung 17 wird z. B. Wasserdampf eingepreßt, der durch die Querrillen 19 In die Längsrillen 20 gelangt, so daß sich ein Schmierfilm 18 aus Stützdampf ausbildet.In Fig. 3 and 4 shows 10 ge in a plan view steel band sections. In the embodiment shown in FIG. 3, small grooves are made in the steel strip sections, ie in the emergency running sliding layer 15 and in part in the carrier layer 14 . Starting from the opening 17 z. B. pressed in water vapor, which passes through the transverse grooves 19 into the longitudinal grooves 20 , so that a lubricating film 18 is formed from supporting steam.

In Fig. 3a wird ein Diagramm gezeigt, welches aufgrund von Versuchen mit einem Stahlbandabschnitt 10 erstellt wurde, wie gezeigt in Fig. 3. FIG. 3a shows a diagram that was created on the basis of tests with a steel strip section 10 , as shown in FIG. 3.

Aus diesem Diagramm wird ersichtlich, daß bei einer Geschwindigkeit des endlosen Bandes 2 von 25 m/min die besseren Druckwerte mit Stützdampf bei geringen Reibungszahlen erreicht wurden. Aber auch beim Einsatz von Stützluft werden noch gute Reibungswerte erreicht, die einen entsprechend hohen Flächendruck sicherstellen.It can be seen from this diagram that at a speed of the endless belt 2 of 25 m / min, the better pressure values were achieved with supporting steam with low coefficients of friction. But even when using supporting air, good friction values are still achieved, which ensure a correspondingly high surface pressure.

Eine noch deutlichere Verbesserung wurde erzielt, wenn ohne Rillen in dem Stahlbandabschnitt 10 gearbeitet wurde. Etwa in der Mitte der Fläche 10 in Fig. 4 befand sich eine Öffnung ohne jegliche Rillen. Die erzielten Ergebnisse werden in dem in Fig. 4a gezeigten Diagramm gezeigt. Erstaunlich ist, daß in diesem Fall mit Stützluft und Stütz dampf annähernd gleiche Werte erzielt wurden, wobei die Druckwerte beider Druckmedien ähnlich sind, jedoch auf einem noch höheren Niveau liegen. An even clearer improvement was achieved when working in the steel band section 10 without grooves. Approximately in the middle of surface 10 in Fig. 4 was an opening without any grooves. The results obtained are shown in the diagram shown in FIG. 4a. It is astonishing that in this case approximately the same values were achieved with supporting air and supporting steam, the pressure values of the two printing media being similar, but being at an even higher level.

Besonders vorteilhaft an der zusätzlichen Anpreßvorrichtung 9 ist, daß sie eine sehr gleichmäßige Flächenpressung auf das Stahlband 2 ausübt, wobei durch differenzierte Ansteuerung einzelner Stahlband abschnitte 10 die zusätzliche Anpreßkraft auf die Materialbahn 8 etwa kontinuierlich gesteigert oder von einem hohen Niveau aus kommend gesenkt werden kann.A particular advantage of the additional pressing device 9, to exert a very uniform surface pressure to the steel strip 2, wherein individual with differentiated triggering steel strip portions 10, the additional pressure force to the material web 8 approximately continuously increased or can be lowered from a high level Coming.

BezugszeichenlisteReference list

1 Zentraltrommel
2 endloses Stahlband
3 Umlenktrommel
4 Umlenktrommel
5 Spanntrommel
8 Materialbahn
9 zusätzliche Anpreßvorrichtung
10 Stahlbandabschnitte
11 Drehgelenk
12 Ständer
13 Spannvorrichtung
14 Trägerschicht
15 Gleitschicht
16 Anschlußrohr
17 Öffnung
18 Schmierfilm
19 Querrillen
20 Längsrillen 1 central drum
2 endless steel strips
3 deflection drum
4 deflection drum
5 tension drum
8 material web
9 additional pressing device
10 steel strip sections
11 swivel
12 stands
13 tensioning device
14 carrier layer
15 sliding layer
16 connecting pipe
17 opening
18 lubricating film
19 cross grooves
20 longitudinal grooves

Claims

1. Continuously working material press for the manufacture of endless composite, chipboard, fiber, rubber and plastic sheets as well as synthetic resin-impregnated materials or papers, comprising a central drum that can be tempered and driven, one with at least two deflection and one tensioning drum, and the Central drum tensioned, revolving endless steel belt, in which the material web to be machined is guided, tempered and pressed between the central drum surface and the steel belt, and an additional pressing device, which over the rear side of the steel belt facing away from the material web, along part of the outer surface of the central drum is arranged and connected in the working direction at one end to the material press stand and at the other end has a device for tensioning, which is also connected to the press stand, characterized in that the additional pressing device ( 9 ) made of elastic steel band section en ( 10 ) is formed such that the steel strip sections ( 10 ) have an opening ( 17 ) at a defined point on their surface, that at the opening ( 17 ) a connecting pipe ( 16 ) for a compressed air or supporting steam lubricating film ( 18 ) bil end Compressed air or water vapor source is flanged.

2. Continuous material press according to claim 1, characterized in
that the side of the steel strip sections ( 10 ) facing the endless steel strip ( 2 ) has air guide grooves ( 19 , 20 ),
that the air guide grooves ( 19 , 20 ) are connected to the opening ( 17 ) in the steel band section ( 10 ),
that at the opening ( 17 ) in the steel strip sections ( 10 ) a compressed air or water vapor lubricating film ( 18 ) forming compressed air or water vapor source is closed.

3. Continuous material press according to one of claims 1 and 2, characterized in that the, the pressing surface of the additional Anpreßvorrich device ( 9 ) forming steel strip sections ( 10 ) with the compressed air or steam connection opening connected longitudinal and transverse grooves ( 19 , 20 ) .

4. Continuous material press according to one of claims 1 and 3, characterized in that the steel band sections ( 10 ) forming the pressing surface, starting from the compressed air or water vapor, have a feeding opening ( 17 ), transverse grooves ( 19 ) with respective longitudinal grooves ( 20 ) are connected.

5. Continuous material press according to claim 1, characterized in
that the steel band sections ( 10 ) forming the pressing surface are attached at one end to the stand construction of the press, and
that attack at the other end of the stand ( 12 ) de, the steel band sections ( 10 ) on the curved surface exciting hydraulic or pneumatic cylinders are arranged.

6. Continuous material press according to one of claims 1 and 5, characterized in that the steel strip sections ( 10 ) have an emergency running properties having sliding layer ( 15 ).