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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Holzfaserstoffkörpern
beliebiger Länge Für die laufende Fertigung von plattenförmigem Gut aus beliebigen
Faserstoffen ist es bekannt, endlos geschlossene Siebbänder zu verwenden, die auf
der oberen Seite mit dem Faserbrei beschickt werden, während ihres Arbeitsweges
die Flüssigkeit abscheiden und am Ende einen festen Faserkuchen den Preßwalzen übergeben.
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Bei allen Faserplatten entsteht zufolge der Ablagerung der Fasern
auf den Sieben eine Schichtung, die sich beim Verpressen zwar etwas mindert, stets
aber eine höhere Festigkeit in der Längsrichtung erzeugt, als senkrecht zur Plattenebene.
Die nachfolgend beschriebene Erfindung vermeidet diesen Nachteil für stangenförmiges
Gut aus Holzfaserstoff, aus welchem sich ein Profilholz von beliebigem Querschnitt
herstellen läBt. Die unerwünschte Schichtung hat ihre Ursache in der waagerechten
Lage der Fasern bei der Ablagerung. Erfindungsgemäß rotiert ein hohler Schlauch
aus zusammengeführten, endlosen Siebbändern um seine Achse, wodurch die Fasern beim
Ablagern dauernd ihre Richtung im Raum ändern und damit nicht mehr parallel, sondern
wirr durcheinander einen richtigen Filz ohne besondere Schichtung bilden. Das vorliegende
Verfahren lehrt, Einrichtungen für stangenförmiges Gut in endloser Fertigung herzustellen.
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Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Darstellung einer ganzen Einrichtung
für die Ausführung des Verfahrens zum Herstellen von Holzstofffaserkörpern beliebiger
Länge.
In den Trichter io wird in langsamem Dauerfluß der vorbereitete
Holzfaserstoff zugeleitet. Das untere Ende i i mündet in den Hohlraum eines aus
vier endlosen Siebbändern 12 gebildeten Schlauches 13, der sich nach unten zu in
dem Maße verengt, als sich nach Abgabe des durch die Siebe abfließenden Wassers
der Formstab 14 unmittelbar zusammenpressen läßt. Die Siebbänder 12 liegen oben
auf Umlenkrollen 16 auf, welche die volle Breite der Bänder haben und auf der Unterseite
der Oberplatte 17 der schrägen Haspel radial verstellbar sind. Die unteren Umlenkrollen
18 entsprechen der geminderten Breite der Siebbänder 12, wobei die nicht mehr verwendeten
Seitenstreifen über die Ränder der Rollen 18 im Winkel abgebogen sind. Die Rollen
18 sind auf der Oberseite der Unterplatte ig befestigt und können radial verschoben
und festgestellt werden. Die Oberplatte 17 und die Unterplatte ig sind durch Zugstangen
20 zu einer schräg im Raum auf den Böcken 21 und 22 rotierenden Haspel verbunden;
beide Platten 17, 19 sind am Umfang mit einer Verzahnung versehen und werden von
Zahnrädern 23, 24 der Hauptwelle 25 durch den Motor M über ein Schneckengetriebe
26 oder in sonst geeigneter Weise angetrieben. Der Bock 21 trägt auch den Trichter
io, dessen abgebogenes Ausflußende i i durch die hohle Lagerung für die Oberplatte
17 ins Innere ragt.
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Auf der Innenseite der umlaufenden Platte 17 ist noch ein etwas kleineres
Zahnrad 27 starr mit der Lagerung verbunden. In dieses greift ein Kitzel 28 für
eine senkrecht zu 17 stehende Spindel mit Kegelrad 29 ein, von welchem eine der
vier Achsen für die Umlenkrollen 16 angetrieben wird. Da alle vier Achsen durch
gleichartige Kegelräderpaare 30 miteinander verbunden sind, so erfolgt beim
Abrollen des Kitzels 28 auf dem Zahnrad 27 ein ganz gleichartiger Antrieb für alle
Umlenkrollen 16.
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In ähnlicher Weise ist auch der untere Antrieb vorgesehen. Auf dem
Bock 22 dreht sich frei (zusammen mit der Oberplatte 17) die Unterplatte ig. Auch
hier ist auf der Innenseite starr ein kleineres Zahnrad 31 angeordnet, von welchem
das Kitzel 32 die winkelrecht dazu stehende Spindel mit dem Kegelradantrieb 33 für
alle Achsen der unteren Umlenkrollen 18 antreibt. Über die Hauptwelle 25 sind damit
alle Umlenkrollen 16, 18 kraftschlüssig verbunden und bewegen den ins Innere einströmenden
Faserstoff in Richtung der Achse schräg nach abwärts. Da gleichzeitig die ganze
Haspel um die eigene Achse gedreht wird, so werden die Fasern des eingeschwemmten
Holzfaserstoffes in stets wechselnder Richtung abgelagert und verfilzen sich in
einer bisher nicht bekannten Weise zu einem schichtenlosen vollkommen homogenen
Holzfaserstoffkörper.
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Die Siebbänder 12 sind an ihren einander zugekehrten Rändern dicht
aneinandergeschlossen. Dabei werden sie von allen Seiten, auf der ganzen Länge von
Stützrollen 40 federnd gehalten. In dem Maße, als die Siebbänder 12 für das Verengen
des Querschnittes einander näher rücken, werden dic Stützrollen 4o nach abwärts
zu immer schmaler und bilden so eine genaue Führung für den Schlauch 13. Die untersten
Stützrollen 41 sind kleiner, ganz schmal und drücken nur die Siebränder allein in
die gewünschte Form. Die umgebogenen Ränder der Siebe 12 richten sich auf dem Rückweg
von den unteren, 18, zu den oberen Umlenkrollen 16 wieder auf bzw. können auf dem
langen Weg durch Hilfsrollen dazu veranlaßt werden.
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An die Öffnung zwischen den unteren Umlenkroilen 18 schließt sich
eine Düse 42 an, welche den schon fast fest gewordenen Stab 14 durch die hohle Lagerstelle
des unteren Bockes 22 glatt hindurchleitet. Hieran schließt sich der Preß- und Ausheizraum
an.
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Zwischen dem Bock 22 und einem weiteren Stützbo@k 43 rotiert in gleicher
Weise der Preß- und Ausheizraum 44, der den vorbereiteten Kunstholzstab zu genauer
Form weiter zusammenpreßt, trocknet und durch Ausheizen endgültig fertigstellt.
Eine Anzahl von Preß- und Lenkrollen 45 ist mit zur Mitte gerichteter stellbarer
Preßwirkung im Rahmen 46 gehalten und in bekannter Weise beheizt. Der den unteren
Bock 43 verlassende Stab ist nach weiterer Ablagerung verwendungsbereit. Eine im
Rahmen 46 bei 47 angedeutete Säge schneidet mit einer kurzen Querbewegung das fertig
gewordene Stück ab, das nun ohne weitere Drehung über die Rollen 48 nach abwärts
gleitet.
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Der Preß- und Trockenraum 44 ist am Umfang seiner oberen Platte mit
einer den Haspelplatten 17, 1g gleichen Verzahnung 4g versehen, die ihren Antrieb
vom Kitzel 5o der Hauptwelle 25 erhält.
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Für verschiedene Stufen des Betriebes kann es erforderlich sein, neben
der gleichzeitigen Umdrehung der Haspel und der Abwärtsbewegung des Schlauches noch
jede der beiden Bewegungen für sich auszuführen. Sollten die Siebbänder 12 stillstehen,
so werden die Kegelräder 29, 33 auf den Spindeln gelöst, worauf die Antriebe
für die oberen, 16, und unteren Umlenkrollen 18 abgeschaltet sind. Sollen dagegen
die Umlenkrollen 16 und 18 allein laufen, ohne daß sich die Haspel dreht, so werden
die Zahnräder 23, 24, 5o auf der Hauptwelle 25 gelöst und von den Zahnkränzen 17,
ig, 49 außer Eingriff gebracht. Statt dessen werden bei räumlich festgestellter
Haspel die beiden Kegelräder 51 auf den zwei Wellen der oberen und unteren Umlenkrollen
axial verschoben und mit den Kegelrädern 52 auf der Hauptwelle 25 in Eingriff gebracht.
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Statt des gemeinsamen Antriebes durch den Motor 31 können für den
Antrieb der Umlenkrollen 16 bzw. 18 auch unmittelbare Elektromotoren zum Eingriff
mit den Kegelradtrieben 30 und 31 vorgesehen sein. Damit ist in noch einfacherer
Weise der unabhängige Antrieb für die beiden Bewegungen geschaffen, der auch eine
beliebige Einstellung der Umdrehungszahlen erlaubt. Zur Stromzuführung würden dann
Schleifringe auf der Achse des Bockes 21 neben dem Einführungstrichter io-ii vorzusehen
sein.
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Das gezeigte Ausführungsbeispiel zeigt den Schlauch 13 (s. auch Schnitt
A-A), aus vier ein Quadrat bildenden Siebbändern 12 bestehend. Für
andere
Rohquerschnitte können mehr oder weniger Bänder mit besonderen Formwalzen vorgesehen
sein. Damit würde sich natürlich auch die Zahl der innerhalb der Haspel vorzusehenden
endlosen Transportmittel ändern. Mit einem dreieckigen Schlauch läßt sich leicht
ein Holzstab von L- oder T-Querschnitt pressen. Für einen Rundstab würden
sich sechs Siebbänder schon fast zu einem runden Querschnitt formen lassen. Um flache
Spezialquerschnitte für den Flugzeugbau herzustellen, würde man zwei breite und
zwei schmale Bänder zu einer passenden Form vereinigen.