EP2475503A2 - Produktionseinrichtung und produktionsverfahren - Google Patents

Produktionseinrichtung und produktionsverfahren

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Publication number
EP2475503A2
EP2475503A2 EP10760284A EP10760284A EP2475503A2 EP 2475503 A2 EP2475503 A2 EP 2475503A2 EP 10760284 A EP10760284 A EP 10760284A EP 10760284 A EP10760284 A EP 10760284A EP 2475503 A2 EP2475503 A2 EP 2475503A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
strand
blocks
production
density
production device
Prior art date
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Granted
Application number
EP10760284A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP2475503B1 (de
Inventor
Clemens Pfeifer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PFEIFER HOLZ GMBH
Original Assignee
Anton Heggenstaller GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anton Heggenstaller GmbH filed Critical Anton Heggenstaller GmbH
Priority to PL10760284T priority Critical patent/PL2475503T3/pl
Publication of EP2475503A2 publication Critical patent/EP2475503A2/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2475503B1 publication Critical patent/EP2475503B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27NMANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/08Moulding or pressing
    • B27N3/28Moulding or pressing characterised by using extrusion presses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27NMANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N1/00Pretreatment of moulding material
    • B27N1/02Mixing the material with binding agent
    • B27N1/029Feeding; Proportioning; Controlling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27NMANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N5/00Manufacture of non-flat articles
    • B27N5/02Hollow articles

Definitions

  • the invention relates to a production device and a production method having the features in the preamble of the main claim.
  • Production facility consists of a
  • the strand consists of vegetable small parts, which may be mixed with a binder.
  • the separator divides the supplied strand into several blocks.
  • the blocks can serve different purposes, e.g. for the production of pallet feet. From the blocks, the observance of certain
  • Quality criteria e.g. a minimum density required.
  • the extrusion press is adjusted accordingly to provide at least a safety reserve
  • Strand density should be kept constant. In practice, however, density fluctuations are manifested by external and internal influences and changes in the environment
  • the claimed production technology in particular the detection device and the control of the strand density, have the advantage that the required
  • Block quality in production can be better and more consistently maintained.
  • the extrusion press can be adapted and adjusted more closely and more precisely to the quality specifications, in particular to the strand and block density.
  • a short treatment section for the strand is advantageous.
  • the use of a vapor deposition device is favorable for this purpose. This is especially true if so much or all of the heat energy required for curing of the image medium introduced into the strand and through
  • a hydraulic drive of the extrusion press in particular a
  • Hydraulic cylinder for an extrusion piston is for the Process control or process control also
  • Clogs can be determined in several ways. This can be done, in particular, in transit and e.g. happen on the moving part, whereby the density determination can be incorporated trouble-free in the production process.
  • a density determination by weighing the blocks or by a non-contact sensor, the e.g. With
  • Radiation measurement works. The latter can work without contact and continuously and can be carried out on the strand and / or on the blocks.
  • Density values may be short-term or random
  • a separation and possibly change in position of blocks facilitate the separation of the blocks and the
  • the contact pressure can be constant or breathing.
  • Figure 1 a schematic side view of a
  • Figure 2 a broken and enlarged side view of the separator and a weighing device
  • Figure 3 a schematic side view of a
  • Production device with a variant of the device for density detection and control.
  • the invention relates to a production device (1) for extruded blocks (4) and a production and
  • the production device (1) shown in FIG. 1 consists of an extrusion device (2), with which a strand (3) of vegetal material mixed with binder
  • Production device (1) further comprises one of
  • the strand (3) is rod-shaped and may have any cross-sectional shape, which is formed, for example, circular or prismatic with chamfered corners. Of the Strand (3) may be solid or in places hollow, for example, having a central spike hole.
  • the extruder (2) may be designed constructively in any suitable manner, e.g. according to the
  • EP 1 925 413 A2 It consists e.g. from a strand generator (5), which is formed in the illustrated embodiment as an extruder with an oscillating plunger (14) which is filled as bulk loose
  • the extrusion piston (14) also intermittently pushes the strand (3) through the extrusion press (2).
  • the extrusion piston (14) can be moved forwards and backwards by a hydraulic cylinder, a crank or another drive.
  • the extrusion press (2) has a the
  • downstream treatment path (6) in the e.g. the pressed and molded strand (3) is subjected to a thermal treatment.
  • This can be a heating and subsequent curing of the strand (3) with a
  • the strand (3) is passed through a tubular channel (12) with e.g. circular or prismatic cross section
  • the separating device (7) is arranged.
  • the treatment section (6) can have a heating device (10) in which strand heating can take place in any desired manner. This is possible, for example, by supplying steam from inside and / or outside. Alternatively or additionally, contact heat can be supplied from inside and / or outside. In a vaporization, the amount and inner Energy of the preferably superheated steam to be adjusted so that the amount of steam substantially completely condensed in the strand (3), wherein the supplied via the phase transformation heat energy for a
  • the strand (3) may be formed hollow or hollow by means of a press mandrel.
  • the heating or vapor deposition device may e.g.
  • EP 1 925 413 A2 be designed according to EP 1 925 413 A2 or in another way. It can also be one
  • the treatment section (6) may include other or other components.
  • a curing device (11) may be present for the curing of the strand (3) heated to setting temperature and its subsequent cooling.
  • Heat to compensate for heat losses of the strand (3) are supplied to the completion of curing of the binder contained in the strand (3) by heated channel walls first. Subsequently, strand cooling can take place through appropriately cooled channel walls.
  • the channel (12) may e.g. in the region of the curing line or curing device (11) have radially or transversely movable channel walls, which with a pressing device
  • the heating device (10) may have rigid channel walls or, alternatively, likewise movable channel walls with a pressure device (not shown). By pressing the movable channel walls can act against the advancing pressing piston (14)
  • Frictional force are applied to the strand jacket. This braking effect also provides a resistance for compacting the small parts material in the extruder (5) and for pressing and molding new strand sections.
  • the pressing device (13) can apply a constant or a variable pressing force to the strand (3).
  • a varying and eg breathing contact pressure can be reduced during the return stroke of the plunger (14) and during
  • the separating device (7) can be designed in any suitable manner.
  • it is a saw with which the strand (3) is cut transversely to form one or more blocks (4).
  • several separating tools in particular saw blades,
  • the production facility (1) has a
  • Detection device (8) for the density in the strand (3) and / or in the block (4).
  • the density can be determined in any way.
  • Detection device (8) as a weighing device (8 '), in particular designed as a continuous or belt scale, wherein optionally the density of the measured weight in
  • FIG. 3 shows a variant in which the detection device (8) has one or more
  • the density can be continuous or be measured interrupted.
  • the density measurement can be made on the strand (3) and / or on the block (4) and can cover the entire strand (3) or all blocks (4) or parts thereof.
  • the density measurement may e.g. during the movement or in the breaks.
  • the detection device (8) for direct or indirect density detection are possible.
  • the blocks (4) are weighed individually or in groups. All or part of the blocks (4) can be weighed. From the given or possibly also measured block volume, the weight measurement can be used to calculate back to the block density.
  • the detection device (8) is connected to a controller (9), with which the material density in the strand (3) or in the block (4) can be regulated to a default value.
  • the controller (9) is equipped, for example, with a programmable arithmetic unit and with at least one memory for the measured values or the determined values and for one or more preset values and for programs. Furthermore, there may be interfaces for inputting and outputting data.
  • the determined densities can be compared with a default value. In addition, averaging of the density determination or
  • Weight measurement can be made over several blocks (4), with the mean value with the default value
  • control (9) generates, if necessary, a signal for changing the manipulated variable influencing the density, using threshold limits.
  • the controller (9) can store and record the measurement or determination values for documentation and quality assurance purposes. You can also use a monitor of other machine parameters
  • the controller (9) can be used as an independent controller
  • the controller (9) can be used to control the strand density.
  • the regulation and density influence can be done in different ways.
  • the controller (9) is connected to one or more pressing devices (13) and controls their contact pressure or the
  • the strand density can be influenced. If the braking force and the resistance to the strand (3) located in the treatment section (6) are greater, the density of the not yet cured pressing section or strand section located in the filling and pressing chamber and in the molding channel increases.
  • the density decreases when the pressing force or braking force is reduced.
  • the controller (9) also on the extruder (5) and the compression process
  • the plunger (14) and in particular its drive can be influenced, e.g. the feed length or possibly also the pressing force of the
  • the achieved density may possibly be influenced in connection with the braking force in the treatment section (6).
  • the default value for the density may be above the predetermined minimum density, the oversize and the
  • Thresholds for density control are narrowly limited.
  • the strand and block density can vary for different reasons. This can be supplied on the one hand
  • Small material e.g. may vary in the homogeneity and size distribution of small plant parts or chips. Also, the internal moisture or
  • Residual moisture of the hardware can vary.
  • Influence may have property fluctuations of the binder or the air pressure and the humidity in the environment of the production facility (1). Furthermore it can be made of the binder or the air pressure and the humidity in the environment of the production facility (1). Furthermore it can be made of the binder or the air pressure and the humidity in the environment of the production facility (1). Furthermore it can be made of the binder or the air pressure and the humidity in the environment of the production facility (1). Furthermore it can be made of the binder or the air pressure and the humidity in the environment of the production facility (1). Furthermore it can
  • the detection device (8) or weighing device (8 ') is e.g. within the separating device (7) and arranged a short distance behind the separation point. You can also in a subsequent conveyor line (16)
  • the weighing takes place at a location where the past the detection device (8)
  • the detection device (8) or weighing device (8 ') can output the measured block weight as a value to the controller (9), which therefrom on the basis of the predetermined or otherwise measured block size or the
  • Weighing device (8 ') may alternatively have a computing module and even determine the density and report to the controller (9).
  • Block volume with the measured weight value as a control and reference variable for density control of the strand (3) are worked.
  • Separating device (7) can be a separating device
  • Klotzunterzelung can also be changed the location of the individual blocks. In particular, they can be on their
  • the conveying means (18, 19) may e.g. be circulating conveyor belts. Due to the difference in height, the block (4) running on the upper conveyor belt (18) tilts onto the lower, lower conveyor belt (19) and is there
  • the isolated blocks (4) can be fed to the detection device (8) according to FIG.
  • the detection device (8) can be used e.g. be designed as a continuous scale (8 ') or as a belt scale.
  • the detection device (8) has, for example, three conveying means (20, 21, 22) arranged one behind the other in the conveying direction (15), which possibly are separately controllable and can run at different speeds.
  • the conveying means (20, 21, 22) can likewise be designed as circulating conveyor belts.
  • Weight detection e.g. a load cell for measuring the block weight of a single block (4) or a group of blocks (4) may be arranged.
  • Density calculation can optionally take place in an evaluation device (not shown) associated with the measuring element (23).
  • the upstream conveyor (20) can act as a brake and for the safe supply of a new block (4) or a block group after completion of the detection or
  • the downstream conveying means (22) can ensure rapid removal of the weighed block (s) (4) and for transfer to a downstream conveying section (16).
  • the measuring element (23) is connected to the controller (9), which detects the measuring or evaluation signals and possibly coupled with a machine time or another
  • Assignment criterion for the manufacturing process or the extrusion press (2) stores.
  • a measuring device (24) for the block shape and / or the block size or for a characteristic block dimension, eg for the cutting widths or the resulting block thicknesses can be arranged on or after the separating device (7).
  • the cross-sectional shape and the cross-sectional dimensions of the strand (3) are characterized by the
  • Extruder (2) specified or calibrated and do not fluctuate or only slightly.
  • the pad thickness can e.g. by tolerances of the separator (7) vary.
  • the measuring device (24) detects the measured values or any deviations from a predefined variable and reports the measured values or deviations to the controller (9) and / or the detection device (8) for possibly more accurate measurements
  • the controller (9) can be fixed
  • the controller (9) may also be deviations from predetermined minimum values in the dimensions of the individual block (4) for purposes of quality assurance or the like. determine. The detected and / or determined
  • Block dimensions as well as the density values can be compared with the individual block (4) in an accompanying block
  • the tested block (4) can then be marked as good or defective by a marking device (25), eg a paint spray nozzle. If necessary, it can also be isolated from the block row at a downstream device (26) in the case of inferior quality. Both devices are for this purpose connected to the controller (9).
  • the measuring device (24) can at a suitable point on or above the overturned block (4) and at or above the
  • Be arranged conveyor where e.g. the block occupies a defined position, in particular altitude.
  • a suitable location is e.g. above the weighing device (8 '), in particular above the measuring element (23).
  • Measuring device (24) may have a suitable design, e.g. as tactile or non-contact measuring
  • the block height or thickness can also be measured in other ways, e.g. with a lateral edge-sensing sensor that detects the position of the upper and lower block edges.
  • Figure 3 shows an alternative or additional variant of the detection device (8), the one or more sensors (8 ") for preferably non-contact
  • the sensor (8 ) can eg work with a radiation which penetrates or is reflected by the strand (3) and / or the blocks (4) .
  • the radiation can be for example a beta or gamma radiation X-rays or microwaves are possible
  • the radiation density or scattering can be measured on the opposite side of a radiation emitter with a corresponding detector.
  • a microwave resonator can be used.
  • other measurement methods are possible.
  • density measurement can also have a
  • the density measurement result may depend on the moisture content of the strand material, which may then be recorded for correction purposes.
  • This preferably non-contact density measurement can before the separator (7) in a free space for
  • Extruder (2) and possibly open lying strand (3) are performed.
  • the measurement can during the advancing movement of the strand (3) and / or in the
  • the entire strand cross section or only a part thereof can be detected as a representative variable. It is also possible, via the density measurement, possibly foreign objects in the
  • Strand (3) e.g. Metal parts or other for the
  • a sensor system 8 can also be arranged inside or behind the separating device 7. It can in particular detect the possibly isolated blocks 4. In this case, a density measurement can take place during the pad movement and the passage.
  • the one or more sensors (8 ) are connected to the controller (9) and report the measured
  • the controller (9) problem points in the strand (3) and / or in the blocks (4) detect and initiate appropriate action.
  • This can be, for example, the control of an ejection device with which a defective block (4) is rejected.
  • the separating device (7) can be controlled in order not to separate critical strand areas and, if necessary, deliberately to produce rejects, which are subsequently selectively rejected.
  • the moisture measurement which may be carried out in conjunction with the density measurement may also be used to initiate further measures. On the basis of the measured values, for example, a downstream drying device (not shown) for the blocks (4) can be controlled.
  • Moisture readings may possibly match the density values
  • the values can also be assigned specifically to the individual blocks, possibly with a corresponding identification.
  • the pad weight is measured behind the separator (7).
  • Detection device (8) at least one sensor (8 ") for non-contact density measurement on the strand (3) and / or on a single or multiple blocks (4), which may alternatively or additionally to the weighing device (8 ') may be present Sensor (8 ") can be used in
  • Separating device (7) may be arranged. The or the
  • Strand density as a function of the sensor signal or the signal evaluation can be the same as in the example described above with the weighing device (8 ').
  • Density determination be made in other ways.
  • the weighing on the strand (3) can take place before the block separation.
  • the extrusion press (2) and its components can be structurally designed and arranged in a different manner.
  • the separating device (7) can be varied in their construction and arrangement.
  • the above-described components of Production device (1) can be present several times in a modification of the embodiment shown. With the extrusion press (2), for example, several
  • Conveying equipment Conveyor belt for singling9 Conveying equipment, Conveyor belt for singling0 Conveying equipment, Conveyor belt for density detection1 Conveying equipment, Conveyor belt for density detection2 Conveying equipment, Conveyor belt for density detection3 Measuring element, Load cell

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Produktionseinrichtung (1) für Klötze (4). Sie besteht aus einer Strangpresseinrichtung (2) mit einem hydraulisch angetriebenen Strangerzeuger (5) zur Herstellung eines strangartigen, intermittierend verschobenen Strangs (3) aus mit Bindemittel vermengten pflanzlichen Kleinteilen und einer Trenneinrichtung (7) zum Abtrennen von Klötzen (4) aus dem Strang (3). Die Produktionseinrichtung (1) weist eine in Produktionsrichtung (15) hinter der Trenneinrichtung (7) angeordnete Detektionseinrichtung (8) für das Gewicht der Klötze (4) und eine Steuerung (9) zur Beeinflussung der Strangpresseinrichtung (2) und zur Regelung der Strangdichte auf. Die Detektionseinrichtung (8) kann als Wiegeeinrichtung (8'), insbesondere als Bandwaage, ausgebildet sein. Die Erfindung betrifft ferner ein Produktionsverfahren für Klötze (4), die aus einem Strang (3) abgetrennt werden. Der stangenartige Strang (3) aus mit Bindemittel vermengten pflanzlichen Kleinteilen wird durch Strangpressen hergestellt und intermittierend vorgeschoben. Nach dem Trennen wird das Gewicht der Klötze (4) detektiert und in Abhängigkeit vom Detektionsergebnis die Strangdichte geregelt. Die Klötze (4) können einzeln oder gruppenweise gewogen werden.

Description

BESCHREIBUNG
Produktionseinrichtung und Produktionsverfahren
Die Erfindung betrifft eine Produktionseinrichtung und ein Produktionsverfahren mit den Merkmalen im Oberbegriff des Hauptanspruchs .
Eine solche Produktionseinrichtung für stranggepresste Klötze ist aus der EP 1 925 413 A2 bekannt. Die
Produktionseinrichtung besteht aus einer
Strangpresseinrichtung und einer nachgeschalteten
Trenneinrichtung. Der Strang besteht aus pflanzlichen Kleinteilen, die ggf. mit einem Bindemittel versetzt sind. Die Trenneinrichtung teilt den zugeführten Strang in mehrere Klötze auf. Die Klötze können unterschiedlichen Zwecken dienen, z.B. zur Herstellung von Palettenfüßen. Von den Klötzen wird die Einhaltung gewisser
Qualitätskriterien, z.B. einer Mindestdichte, verlangt. Die Strangpresseinrichtung wird entsprechend eingestellt, um mit einer Sicherheitsreserve die mindestens
erforderliche Strang- und Klotzdichte liefern zu können. Maschinenbedingte Dichteschwankungen lassen sich dabei minimieren .
Die EP 1 752 268 A2 zeigt eine andere
Produktionseinrichtung, bei der durch Bedampfung die
Strangdichte konstant gehalten werden soll. In der Praxis zeigen sich jedoch Dichteschwankungen, die durch äußere und innere Einflüsse und Veränderungen im
Produktionsprozess bedingt sind.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine bessere Produktionseinrichtung aufzuzeigen. Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen im Hauptanspruch .
Die beanspruchte Produktionstechnik, insbesondere die Detektionseinrichtung und die Steuerung zur Regelung der Strangdichte, haben den Vorteil, dass die erforderliche
Klotzqualität in der Produktion besser und konstanter eingehalten werden kann. Durch eine in geeigneter Weise vorgenommene Dichteermittlung am Ende des
Herstellungsprozesses und z.B. nach der Trenneinrichtung kann auf evtl. Qualitäts- oder Dichteschwankungen
unabhängig von deren Ursache schnell und zielgerichtet reagiert werden. Während des Prozesses unvorhergesehen auftretende und die Dichte ändernde Einflüsse können zeitnah erkannt und ausgeregelt werden. Die Toleranzen können dadurch enger gehalten werden.
Die Strangpresseinrichtung lässt sich näher und genauer an die Qualitätsvorgaben, insbesondere an die Strang- und Klotzdichte anpassen und einstellen. Die
Sicherheitsvorgabe kann verringert werden. Insbesondere können übermäßige Dichten und damit einhergehende
Materialüberschüsse sowie wirtschaftliche Nachteile minimiert oder vermieden werden. Ferner ist eine
Protokollierung der Mess- und Ermittlungsdaten zu Zwecken der Qualitätsnachweise und der Qualitätssicherung und ggf. zu anderen Überwachungszwecken möglich. Hierfür ist es günstig, den einzelnen Klotz zu erfassen.
Für die Steuerung bzw. Regelung der Strangdichte ist eine kurze Behandlungsstrecke für den Strang von Vorteil. Der Einsatz einer Bedampfungseinrichtung ist hierfür günstig. Dies gilt insbesondere, wenn damit die zum Aushärten des Bildemittels erforderliche Wärmeenergie größtenteils oder vollständig in den Strang eingebracht und durch
Kondensation freigesetzt wird. Ein hydraulischer Antrieb der Strangpresseinrichtung, insbesondere ein
Hydraulikzylinder für einen Strangpresskolben ist für die Prozesssteuerung oder Prozessregelung ebenfalls
vorteilhaft. Er bietet verschiedene Einstell- und
Beeinflussungsmöglichkeiten für die Strangbildung. Die Dichte und/oder das Gewicht des Strangs und/oder der
Klötze kann auf verschiedene Weise ermittelt werden. Dies kann insbesondere im Durchlauf und z.B. am bewegten Teil geschehen, wodurch sich die Dichteermittlung störungsfrei in den Produktionsprozess einbinden lässt. Günstig ist hierfür eine Dichteermittlung durch Wiegen der Klötze oder durch eine berührungslose Sensorik, die z.B. mit
Strahlungsmessung arbeitet. Letztere kann berührungslos sowie kontinuierlich arbeiten und kann am Strang und/oder an den Klötzen durchgeführt werden.
Durch eine Mittelwertsbildung von mehreren erfassten
Dichtewerten können evtl. kurzzeitige oder zufällige
Einflüsse ausgefiltert werden und eine bessere
Regelkonstanz bzw. Dämpfung erzielt werden.
Eine Vereinzelung und ggf. Lageänderung von Klötzen erleichtern die Separierung der Klötze sowie die
Dichteermittlung bzw. Wiegung der Klötze und vermeiden Erfassungsfehler .
Eine Beeinflussung und Regelung der Strangdichte kann auf verschiedene Weise, insbesondere über den
Strangpressgegendruck, erfolgen. Hierfür können
Anpresskräfte und Reibungswiderstände Teilen einer
Behandlungsstrecke geregelt werden. Die Anpressung kann konstant oder atmend sein.
Ferner können eine oder mehrere Maßnahmen zur
Qualitätssicherung ergriffen werden, z.B. alternativ oder zusätzlich zur Dichteprüfung eine Prüfung der
Klotzabmessungen, eine Markierung von Klötzen je nach Prüfergebnis und eine Aussonderung mangelhafter Klötze. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte technische Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise und schematisch dargestellt. Im Einzelnen zeigen:
Figur 1: eine schematische Seitenansicht einer
Produktionseinrichtung mit einer
Strangpresseinrichtung, einer Trenneinrichtung und einer Einrichtung zur Dichteerfassung und -regelung,
Figur 2: eine abgebrochene und vergrößerte Seitenansicht der Trenneinrichtung und einer Wiegeeinrichtung und
Figur 3 : eine schematische Seitenansicht einer
Produktionseinrichtung mit einer Variante der Einrichtung zur Dichteerfassung und -regelung.
Die Erfindung betrifft eine Produktionseinrichtung (1) für stranggepresste Klötze (4) und ein Produktions- und
Regelverfahren .
Die in Figur 1 gezeigte Produktionseinrichtung (1) besteht aus einer Strangpresseinrichtung (2), mit der ein Strang (3) aus mit Bindemittel vermengten pflanzlichen
Kleinteilen, z.B. Holzspänen, hergestellt wird. Die
Produktionseinrichtung (1) umfasst ferner eine der
Strangpresseinrichtung (2) in Produktionsrichtung (15) nachgeschaltete Trenneinrichtung (7), mit der aus dem Strang (3) Klötze (4) abgetrennt werden. Die Klötze (4) können anschließend in nicht dargestellter Weise
weitertransportiert und weiterverarbeitet werden.
Der Strang (3) ist stangenförmig ausgebildet und kann eine beliebige Querschnittsform aufweisen, die z.B. kreisrund oder prismatisch mit angefasten Ecken ausgebildet ist. Der Strang (3) kann massiv oder stellenweise hohl sein, wobei er z.B. ein zentrales Dornloch aufweist.
Die Strangpresseinrichtung (2) kann in beliebig geeigneter Weise konstruktiv ausgebildet sein, z.B. entsprechend der
EP 1 925 413 A2. Sie besteht z.B. aus einem Strangerzeuger (5) , der im gezeigten Ausführungsbeispiel als Strangpresse mit einem oszillierenden Presskolben (14) ausgebildet ist, welcher das als Schüttgut eingefüllte lose
Kleinteilmaterial, das ggf. zuvor in einer
Spanaufbereitung mit einem Bindemittel vermengt wurde, in einem Rezipienten mit einem Füll- und Pressraum und einem nachfolgenden Formkanal verdichtet und zu einem
Strangabschnitt verpresst. Der Strangpresskolben (14) schiebt auch den Strang (3) intermittierend weiter durch die Strangpresseinrichtung (2). Der Strangpresskolben (14) kann von einem Hydraulikzylinder, einer Kurbel oder einem anderen Antrieb vorwärts und rückwärts bewegt werden. Die Strangpresseinrichtung (2) weist eine dem
Strangerzeuger (5) in Produktionsrichtung (15)
nachgeschaltete Behandlungsstrecke (6) auf, in der z.B. der gepresste und geformte Strang (3) einer thermischen Behandlung unterworfen wird. Dies kann eine Beheizung und anschließende Aushärtung des Strangs (3) mit einer
entsprechenden Streckenunterteilung sein. Hierbei wird der Strang (3) durch einen rohrförmigen Kanal (12) mit einem z.B. kreisrunden oder prismatischen Querschnitt
transportiert. Am Kanalende ist die Trenneinrichtung (7) angeordnet.
Die Behandlungsstrecke (6) kann eine Heizeinrichtung (10) aufweisen, in der eine Strangbeheizung in beliebiger Weise erfolgen kann. Dies ist z.B. durch eine Dampfzufuhr von innen und/oder außen möglich. Alternativ oder zusätzlich kann Kontaktwärme von innen und/oder außen zugeführt werden. Bei einer Bedampfung kann die Menge und innere Energie des vorzugsweise überhitzten Wasserdampfes derart eingestellt werden, dass die Dampfmenge im wesentlichen vollständig im Strang (3) kondensiert, wobei die über die Phasenumwandlung zugeführte Wärmeenergie für eine
Aushärtung des Strangs (3) ausreicht. Der Strang (3) kann massiv oder mittels eines Pressdorns hohl ausgebildet sein. Die Heiz- oder Bedampfungseinrichtung kann z.B.
entsprechend der EP 1 925 413 A2 oder in anderer Weise ausgestaltet sein. Es kann auch eine
Entdampfungseinrichtung in der Behandlungsstrecke (6) nachgeschaltet sein. Ferner kann die Behandlungsstrecke (6) weitere oder andere Komponenten beinhalten.
Für die Aushärtung des auf Abbindetemperatur beheizten Strangs (3) und dessen nachfolgende Abkühlung kann eine Aushärteeinrichtung (11) vorhanden sein. Hier kann z.B. durch beheizte Kanalwände zunächst Wärme zum Ausgleich von Wärmeverlusten des Strangs (3) bis zum Abschluss der Aushärtung des im Strang (3) enthaltenen Bindemittels zugeführt werden. Anschließend kann eine Strangkühlung durch entsprechend gekühlte Kanalwände erfolgen.
Der Kanal (12) kann z.B. im Bereich der Aushärtestrecke bzw. Aushärteeinrichtung (11) radial bzw. quer bewegliche Kanalwände aufweisen, die mit einer Andrückeinrichtung
(13) verbunden sind. Die Heizeinrichtung (10) kann starre Kanalwände oder alternativ ebenfalls bewegliche Kanalwände mit einer Andrückeinrichtung (nicht dargestellt) haben. Durch ein Anpressen der beweglichen Kanalwände kann eine gegen den vorschiebenden Presskolben (14) wirkende
Reibkraft am Strangmantel aufgebracht werden. Dieser Bremseffekt bietet auch einen Widerstand zur Verdichtung des Kleinteilmaterials in der Strangpresse (5) und zum Anpressen und Anformen neuer Strangabschnitte. Die Andrückeinrichtung (13) kann eine konstante oder eine variable Presskraft auf den Strang (3) aufbringen. Eine variierende und z.B. atmende Anpresskraft kann z.B. beim Rückhub des Presskolbens (14) gemindert und beim
anschließenden Vorhub wieder erhöht werden. Es ist ferner möglich, beim Strangpress-Vorhub anfänglich die
Anpresskraft anzuheben und dadurch einen
Strangpressgegendruck zu bieten und gegen Ende dieses Vorhubs die Anpresskraft und damit den Reibungswiderstand zu senken, damit der Strang (3) vom Strangpresskolben (4) vorgeschoben werden kann. Beim Rückhub kann die
Anpresskraft wieder erhöht werden, um den Strang (3) festzuhalten . Die Trenneinrichtung (7) kann in beliebig geeigneter Weise ausgebildet sein. Beispielsweise handelt es sich um eine Säge, mit der der Strang (3) unter Bildung von einem oder mehreren Klötzen (4) quer durchtrennt wird. Hierbei können mehrere Trennwerkzeuge, insbesondere Sägeblätter,
eingesetzt werden, die ggf. in ihrem Abstand veränderlich sind. Mit der Trenneinrichtung (7) können unterschiedliche Klotzmaße hergestellt werden.
Die Produktionseinrichtung (1) weist eine
Detektionseinrichtung (8) für die Dichte im Strang (3) und/oder im Klotz (4) auf. Die Dichte kann dabei auf beliebige Weise ermittelt werden.
Im Ausführungsbeispiel von Figur 1 und 2 ist die
Detektionseinrichtung (8) als Wiegeeinrichtung (8'), insbesondere als Durchlauf- oder Bandwaage ausgebildet, wobei ggf. die Dichte aus dem gemessenen Gewicht in
Verbindung mit den vorgegebenen oder ebenfalls gemessenen Klotzmaßen ermittelt wird. Figur 3 zeigt eine Variante, in der die Detektionseinrichtung (8) einen oder mehrere
Sensoren (8") zur berührungslosen Dichtmessung aufweist. In beiden Varianten kann die Dichte kontinuierlich oder unterbrochen gemessen werden. Die Dichtmessung kann am Strang (3) und/oder am Klotz (4) vorgenommen werden und kann den gesamten Strang (3) bzw. alle Klötze (4) oder Teile davon erfassen. Bei einem intermittierend
vorgeschobenen Strang (3) kann die Dichtemessung z.B. während der Bewegung oder in den Standpausen erfolgen. Außer den gezeigten Ausführungsbeispielen sind beliebige andere Ausgestaltungen der Detektionseinrichtung (8) zur unmittelbaren oder mittelbaren Dichteerfassung möglich.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel von Figur 1 und 2 mit einer Wiegeeinrichtung (8') werden die Klötze (4) einzeln oder gruppenweise gewogen. Es können alle oder ein Teil der Klötze (4) gewogen werden. Aus dem vorgegebenen oder ggf- ebenfalls gemessenen Klotzvolumen kann über die Gewichtsmessung auf die Klotzdichte zurückgerechnet werden .
Für die Klötze (4) können Qualitätsvorgaben gelten. Z.B. sollen sie eine Mindestdichte oder einen gewissen
Nagelausziehwiderstand haben. Die Klötze werden nach der Mindestdichte bezahlt, wobei größere Dichten und
entsprechende Spanüberschüsse dem Produzenten nicht vergütet werden.
Die Detektionseinrichtung (8) ist mit einer Steuerung (9) verbunden, mit der die Materialdichte im Strang (3) oder im Klotz (4) auf einen Vorgabewert geregelt werden kann. Die Steuerung (9) ist z.B. mit einer programmierbaren Recheneinheit und mit mindestens einem Speicher für die Messwerte oder die ermittelten Werte und für ein oder mehrere Vorgabewerte sowie für Programme ausgerüstet. Ferner können Schnittstellen zur Eingabe und Ausgabe von Daten vorhanden sein. In der Steuerung (9) können die ermittelten Dichten mit einem Vorgabewert verglichen werden. Hierbei kann außerdem eine Mittelwertsbildung der Dichteermittlung bzw.
Gewichtsmessung über mehrere Klötze (4) vorgenommen werden, wobei der Mittelwert mit dem Vorgabewert
verglichen wird. Aus dem Vergleich generiert die Steuerung (9) unter Anwendung von Schwellwertgrenzen ggf. ein Signal zur Veränderung der die Dichte beeinflussenden Stellgröße. Die Steuerung (9) kann zu Zwecken der Dokumentation und der Qualitätssicherung die Mess- oder Ermittlungswerte speichern und protokollieren. Sie können außerdem mit einer Überwachung anderer Maschinenparameter der
Strangpresseinrichtung korreliert werden, um z.B. bei Fehlfunktionen oder dgl . die Auswirkungen besser erfassen und Ursachenforschung betreiben zu können.
Die Steuerung (9) kann als eigenständige Steuerung
ausgebildet sein. Sie kann alternativ mit einer anderen Steuerung verbunden oder in diese integriert sein, z.B. in eine Steuerung der Strangpresseinrichtung (2).
Die Steuerung (9) kann zur Regelung der Strangdichte dienen. Die Regelung und Dichtebeeinflussung kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. Z.B. ist die Steuerung (9) mit einer oder mehreren Andrückeinrichtungen (13) verbunden und steuert deren Anpresskraft oder den
entwickelten Anpressdruck. Über die Anpresskraft und die daraus resultierende Bremskraft kann die Strangdichte beeinflusst werden. Wenn die Bremskraft und der Widerstand auf den in der Behandlungsstrecke (6) befindlichen Strang (3) größer ist, erhöht sich die Dichte des im Füll- und Pressraum sowie im Formkanal befindlichen noch nicht ausgehärteten Pressabschnitts oder Strangabschnitts.
Umgekehrt sinkt die Dichte, wenn die Andrückkraft bzw. Bremskraft gemindert wird. Alternativ oder zusätzlich kann die Steuerung (9) auch auf die Strangpresse (5) und den Verdichtungsprozess
einwirken. Dies ist z.B. über die Befüllung des Pressraums und eine Steuerung eines Füllschiebers (nicht dargestellt) möglich. Andererseits kann der Presskolben (14) und insbesondere dessen Antrieb beeinflusst werden, wobei z.B. die Vorschublänge oder ggf. auch die Presskraft des
Presskolbens (14) gesteuert, insbesondere begrenzt wird. Hierdurch kann ggf. in Verbindung mit der Bremskraft in der Behandlungsstrecke (6) die erzielte Dichte beeinflusst wird .
Der Vorgabewert für die Dichte kann über der vorgegebenen Mindestdichte liegen, wobei das Übermaß und die
Schwellwerte für die Dichteregelung eng begrenzt sind. Die Strang- und Klotzdichte kann aus verschiedenen Ursachen schwanken. Dies kann einerseits am zugeführten
Kleinteilmaterial liegen, das z.B. in der Homogenität und Größenverteilung der pflanzlichen Kleinteile oder Späne schwanken kann. Auch die innere Feuchtigkeit oder
Restfeuchte des Kleinteilmaterials kann variieren.
Einfluss können Eigenschaftschwankungen des Bindemittels oder der Luftdruck und die Feuchte in der Umgebung der Produktionseinrichtung (1) haben. Ferner kann es
maschinenbedingte Einflüsse geben. Durch die
Dichteregelung werden die aus den verschiedenen Einflüssen resultierenden Dichteschwankungen zeitnah erfasst und durch die Regelung reduziert. Die Detektionseinrichtung (8) oder Wiegeeinrichtung (8') ist z.B. innerhalb der Trenneinrichtung (7) und mit geringem Abstand hinter der Trennstelle angeordnet. Sie kann auch in eine nachfolgende Förderstrecke (16)
integriert sein. Die Wiegung erfolgt an einer Stelle, wo die an der Detektionseinrichtung (8) vorbei
transportierten Klötze (4) noch einen gegenseitigen
Abstand haben und einzeln oder in Gruppen von zwei, drei oder mehr Klötzen erfasst werden können.
Die Detektionseinrichtung (8) oder Wiegeeinrichtung (8') kann das gemessene Klotzgewicht als Wert an die Steuerung (9) ausgeben, die daraus anhand der vorgegebenen oder anderweitig gemessenen Klotzabmessung bzw. des
Klotzvolumens die Dichte berechnet und als Regelgröße verwendet. Die Detektionseinrichtung (8) oder
Wiegeeinrichtung (8') kann alternativ ein Rechenmodul aufweisen und selbst die Dichte ermitteln und an die Steuerung (9) melden.
In weiterer Abwandlung kann auf eine Dichteberechnung verzichtet und unter Annahme eines konstanten
Klotzvolumens mit dem gemessenen Gewichtswert als Regel- und Führungsgröße zur Dichteregelung des Strangs (3) gearbeitet werden.
Zwischen der Detektionseinrichtung (8) und der
Trenneinrichtung (7) kann eine Vereinzelungsvorrichtung
(17) für die Klötze (4) angeordnet sein, die ggf. in eine Förderstrecke (16) integriert ist. Bei der
Klotzvereinzelung kann auch die Lage der einzelnen Klötze geändert werden. Insbesondere können sie auf ihre
geschnittene Stirnseite gekippt werden. Hierfür kann die Vereinzelungsvorrichtung (16) gemäß Figur 2 zwei
unterschiedlich hoch angeordnete Fördermittel (18,19) aufweisen, die auch mit unterschiedlicher und in
Produktionsrichtung (15) steigender Geschwindigkeit sich bewegen. Die Fördermittel (18,19) können z.B. umlaufende Förderbänder sein. Durch den Höhenunterschied kippt der auf dem oberen Förderband (18) zulaufende Klotz (4) auf das untere, tiefere Förderband (19) und wird dort
beschleunigt abtransportiert, wodurch die Lücke zwischen den auf dem oberen Förderband (18) mit bloßem Trennabstand zugeführten Klötzen (4) vergrößert wird. Die vereinzelten Klötze (4) können gemäß Figur 2 der Detektionseinrichtung (8) zugeführt werden, die eine
Dichte- oder Gewichtserfassung im Durchlauf an den vorbei bewegten Klötzen (4) durchführen kann. Hierfür kann die Detektionseinrichtung (8) z.B. als Durchlaufwaage (8') oder als Bandwaage ausgebildet sein. Sie weist zu diesem Zweck beispielsweise drei hintereinander in Förderrichtung (15) angeordnete Fördermittel (20,21,22) auf, die ggf. getrennt steuerbar sind und unterschiedlich schnell laufen können. Die Fördermittel (20,21,22) können ebenfalls als umlaufende Förderbänder ausgeführt sein. An dem mittleren Fördermittel (21) kann ein Messelement (23) zur
Gewichtserfassung, z.B. eine Wiegezelle zur Messung des Klotzgewichts eines Einzelklotzes (4) oder einer Gruppe von Klötzen (4) angeordnet sein. Eine Auswertung und
Dichteberechnung kann ggf. in einer dem Messelement (23) zugeordneten Auswerteeinrichtung (nicht dargestellt) erfolgen . Das vorgeschaltete Fördermittel (20) kann bremsend wirken und für die sichere Zuführung eines neuen Klotzes (4) oder einer Klotzgruppe nach Abschluss des Detektions- bzw.
Wiegevorgangs sorgen. Das nachgeschaltete Fördermittel (22) kann für eine schnelle Abfuhr des oder der gewogenen Klötze (4) und für die Übergabe an eine nachgeschaltete Förderstrecke (16) sorgen.
Das Messelement (23) ist mit der Steuerung (9) verbunden, welche die Mess- bzw. Auswertesignale erfasst und ggf. in Kopplung mit einer Maschinenzeit oder einem anderen
Zuordnungskriterium zum Herstellungsprozess bzw. zur Strangpresseinrichtung (2) speichert. Bei einer Umrüstung auf andere Strang- und Klotzabmessungen, insbesondere andere Querschnittsformen mit oder ohne Lochung, andere Klotzdicken oder dgl . kann auch die Steuerung (9) bzw. die Auswerteeinrichtung umgestellt oder ggf. umprogrammiert werden . In einer schematisch in Figur 2 dargestellten Ausführungsform kann an oder nach der Trenneinrichtung (7) eine Messeinrichtung (24) für die Klotzform und/oder die Klotzgröße oder für ein charakteristisches Klotzmaß, z.B. für die Schnittbreiten bzw. die daraus resultierenden Klotzdicken angeordnet sein. Die Querschnittsform und die Querschnittsmaße des Strangs (3) sind durch die
Strangpresseinrichtung (2) vorgegeben bzw. kalibriert und schwanken nicht oder nur unwesentlich. Die Klotzdicke kann z.B. durch Toleranzen der Trenneinrichtung (7) variieren.
Die Messeinrichtung (24) detektiert die Messwerte bzw. evtl. Abweichungen von einer Vorgabegröße und meldet die Messwerte bzw. Abweichungen an die Steuerung (9) und/oder die Detektionseinrichtung (8) zur ggf. genaueren
Ermittlung der Größe und der Dichte des ggf. vereinzelten Klotzes (4) . Die Steuerung (9) kann mit festen
Vorgabewerten für die Klotzabmessungen oder mit den vorerwähnten Messergebnissen für die einzelnen Klötze (4) arbeiten und hierüber das Klotzvolumen sowie hieraus die Klotzdichte berechnen.
Die Steuerung (9) kann hierbei auch evtl. Abweichungen von vorgegeben Mindestwerten in den Abmessungen des einzelnen Klotzes (4) zu Zwecken der Qualitätssicherung oder dgl . ermitteln. Die detektierten und/oder ermittelten
Klotzabmessungen sowie die Dichtewerte können mit Bezug auf den einzelnen Klotz (4) in einem begleitenden
Datensatz gespeichert und ggf. dokumentiert werden. Der geprüfte Klotz (4) kann anschließend je nach Prüfergebnis als gut oder mangelhaft mit einer Markiereinrichtung (25) , z.B. einer Farbsprühdüse, gekennzeichnet werden. Er kann auch bei Minderqualität ggf. an einer nachgeschalteten Einrichtung (26) aus der Klotzreihe ausgesondert werden. Beide Einrichtungen sind hierzu mit der Steuerung (9) verbunden . Die Messeinrichtung (24) kann an geeigneter Stelle an oder über dem umgekippten Klotz (4) und an oder über der
Fördereinrichtung angeordnet sein, wo z.B. der Klotz eine definierte Lage, insbesondere Höhenlage, einnimmt. Eine geeignete Stelle ist z.B. oberhalb der Wiegeeinrichtung (8'), insbesondere über dem Messelement (23). Die
Messeinrichtung (24) kann eine geeignete Ausbildung haben, z.B. als taktil oder berührungslos messender
Abstandssensor an definierter Position über dem Klotz (4) . Die Klotzhöhe oder -dicke kann auch auf andere Weise gemessen werden, z.B. mit einem seitlichen kantentastenden Sensor, der die Lage der oberen und unteren Klotzränder erfasst .
Figur 3 zeigt eine alternative oder zusätzliche Variante der Detektionseinrichtung (8), die einen oder mehrere Sensoren (8") zur vorzugsweise berührungslosen
Dichtemessung aufweist. Die Sensorik (8") kann z.B. mit einer Strahlung arbeiten, die den Strang (3) und/oder die Klötze (4) durchdringt oder von diesen reflektiert wird. Die Strahlung kann z.B. eine Beta- oder Gamma-Strahlung sein. Ferner sind abgeschwächte Röntgenstrahlen oder auch Mikrowellen möglich. Zur Dichtemessung kann z.B. die
Gammastrahlen-Rückstreumessmethode eingesetzt werden. Bei einem Strahlendurchgang durch das gepresste Strangmaterial kann die Strahlungsdichte oder Streuung auf der einem Strahlungsemitter gegenüberliegenden Seite mit einem entsprechenden Detektor gemessen werden. Bei Einsatz von Mikrowellen kann beispielsweise ein Mikrowellenresonator verwendet werden. Daneben sind andere Messverfahren möglich. Bei der Dichtemessung kann außerdem eine
Feuchtemessung stattfinden. Je nach Messmethode kann u.U. das Dichtemessergebnis vom Feuchtegrad des Strangmaterials abhängen, der dann ggf. zu Korrekturzwecken erfasst wird. Diese vorzugsweise berührungslose Dichtemessung kann vor der Trenneinrichtung (7) in einem Freiraum zur
Strangpresseinrichtung (2) und am ggf. offen liegenden Strang (3) durchgeführt werden. Die Messung kann während der Vorschubbewegung des Strangs (3) und/oder in den
Standpausen erfolgen. Ferner kann mit der Dichtemessung der gesamte Strangquerschnitt oder nur ein Teil davon als repräsentative Größe erfasst werden. Ferner ist es möglich, über die Dichtemessung evtl. Fremdkörper im
Strang (3), z.B. Metallteile oder andere für die
Trenneinrichtung (7) schädliche Inhaltsstoffe, zu
detektieren und ein entsprechendes Warnsignal auszugeben bzw. die Trenneinrichtung (7) entsprechend zu steuern, um einen Trennschnitt an der kritischen Strangstelle zu vermeiden.
Alternativ oder zusätzlich kann eine Sensorik (8") auch innerhalb oder hinter der Trenneinrichtung (7) angeordnet sein. Sie kann insbesondere die ggf. vereinzelten Klötze (4) erfassen. Hierbei kann eine Dichtemessung während der Klotzbewegung und dem Durchlauf geschehen.
Die ein oder mehreren Sensoren (8") sind mit der Steuerung (9) verbunden und melden dieser die gemessenen
Dichtewerte. Anhand der bekannten Sensorposition und
Messstelle in Strangförderrichtung (15) kann die Steuerung (9) Problemstellen im Strang (3) und/oder in den Klötzen (4) detektieren und entsprechende Maßnahmen einleiten. Dies kann z.B. die Ansteuerung einer Auswurfeinrichtung sein, mit der ein mangelhafter Klotz (4) ausgesondert wird. Ferner kann die Trenneinrichtung (7) angesteuert werden, um kritische Strangbereiche nicht zu trennen und ggf. bewusst Ausschuss zu produzieren, der nachfolgend gezielt ausgesondert wird. Die in Verbindung mit der Dichtemessung ggf. erfolgende Feuchtemessung kann ebenfalls zur Veranlassung weiterer Maßnahmen herangezogen werden. Anhand der Messwerte kann z.B. eine nachgeschaltete Trocknungseinrichtung (nicht dargestellt) für die Klötze (4) gesteuert werden. Die
Feuchtemesswerte können ggf. mit den Dichtewerten
gespeichert und protokolliert werden. Die Werte können zur Qualitätssicherung auch gezielt den einzelnen Klötzen, ggf. mit einer entsprechenden Identifizierung, zugeordnet werden.
In der bevorzugten und beanspruchten Ausführungsform wird das Klotzgewicht hinter der Trenneinrichtung (7) gemessen. In einer anderen Ausführung weist die
Detektionseinrichtung (8) mindestens einen Sensor (8") zur berührungslosen Dichtemessung am Strang (3) und/oder an einem einzelnen oder an mehreren Klötzen (4) auf, der alternativ oder zusätzlich zur Wiegeeinrichtung (8') vorhanden sein kann. Ein solcher Sensor (8") kann in
Produktionsrichtung (15) vor und/oder hinter der
Trenneinrichtung (7) angeordnet sein. Der oder die
Sensor (en) (8") kann/können mit der Steuerung (9)
verbunden sein. Die Steuerung oder Regelung der
Strangdichte in Abhängigkeit vom Sensorsignal bzw. der Signalauswertung kann die Gleiche wie im vorbeschriebenen Beispiel mit der Wiegeeinrichtung (8') sein.
Weitere Abwandlungen der gezeigten und beschriebenen
Ausführungsform sind in verschiedener Weise möglich. Zum einen kann die mittelbare oder unmittelbare
Dichteermittlung auf andere Weise vorgenommen werden. In weiterer Abwandlung kann die Wiegung am Strang (3) vor der Klotzabtrennung erfolgen. Die Strangpresseinrichtung (2) und deren Komponenten können in anderer Weise konstruktiv ausgebildet und angeordnet sein. Auch die Trenneinrichtung (7) kann in ihrer Konstruktion und Anordnung variiert werden. Die vorbeschriebenen Komponenten der Produktionseinrichtung (1) können in Abwandlung vom gezeigten Ausführungsbeispiel mehrfach vorhanden sein. Mit der Strangpresseinrichtung (2) können z.B. mehrere
parallele Stränge (3) gebildet werden.
BEZUGSZEICHENLISTE Produktionseinrichtung
Strangpresseinrichtung
Strang
Klotz
Strangerzeuger, Strangpresse
Behandlungsstrecke
Trenneinrichtung, Säge
Detektionseinrichtung
' Wiegeeinrichtung, Bandwaage, Durchlaufwaage " Sensor
Steuerung
0 Heizeinrichtung, Bedampfung
1 Aushärteeinrichtung
2 Kanal
3 Andrückeinrichtung
4 Presskolben
5 Produktionsrichtung, Strangförderrichtung6 Förderstrecke, Förderer
7 Vereinzelungsvorrichtung
8 Fördermittel, Förderband für Vereinzelung9 Fördermittel, Förderband für Vereinzelung0 Fördermittel, Förderband für Dichteerfassung1 Fördermittel, Förderband für Dichteerfassung2 Fördermittel, Förderband für Dichteerfassung3 Messelement, Wiegezelle
4 Messeinrichtung
5 Markiereinrichtung
6 Aussonderungseinrichtung

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. ) Produktionseinrichtung für Klötze (4), bestehend aus einer Strangpresseinrichtung (2) mit einem
hydraulisch angetriebenen Strangerzeuger (5) zur Herstellung eines stangenartigen, intermittierend vorgeschobenen Strangs (3) aus mit Bindemittel vermengten pflanzlichen Kleinteilen und einer
Trenneinrichtung (7) zum Abtrennen von Klötzen (4) aus dem Strang (3) , dadurch
g e k e n n z e i c h n e t, dass die
Produktionseinrichtung (1) eine in
Produktionsrichtung (15) hinter der
Trenneinrichtung (7) angeordnete
Detektionseinrichtung (8) für das Gewicht der Klötze (4) und eine Steuerung (9) zur Beeinflussung der Strangpresseinrichtung (2) und zur Regelung der Strangdichte aufweist.
2. ) Produktionseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
g e k e n n z e i c h n e t, dass die
Detektionseinrichtung (8) als Wiegeeinrichtung (8'), insbesondere als Bandwaage, ausgebildet ist.
3. ) Produktionseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der
Detektionseinrichtung (8) eine
Vereinzelungsvorrichtung (17) für die Klötze (4) zugeordnet ist.
4. ) Produktionseinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die
Detektionseinrichtung (8) in eine Förderstrecke (21) integriert ist. Produktionseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Detektionseinrichtung (8) und die vorgeschaltete Vereinzelungsvorrichtung (17) mehrere in
Förderrichtung hintereinander angeordnete
Fördermittel (18-22) und ein Messelement (20) an einem Fördermittel (21) aufweisen.
Produktionseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Vereinzelungsvorrichtung (17) zwei
unterschiedlich hohe und unterschiedlich schnelle Fördermittel (18,19) aufweist.
Produktionseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Detektionseinrichtung (8) drei als Förderbänder ausgebildete und getrennt voneinander gesteuerte Fördermittel (20,21,22) aufweist, wobei am mittleren Förderband (21) eine Wiegezelle (23) angeordnet ist.
Produktionseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Produktionseinrichtung (1) eine Messeinrichtung (24) für die Klotzgröße oder für ein oder mehrere charakteristische Klotzmaße aufweist.
Produktionseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Produktionseinrichtung (1) eine
Markiereinrichtung (25) für die überprüften Klötze (4) aufweist.
Produktionseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Produktionseinrichtung (1) eine
Aussonderungseinrichtung (26) für mangelhafte Klötze (4) aufweist.
11.) Produktionseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Strangpresseinrichtung (2) eine dem
Strangerzeuger (5) in Produktionsrichtung (15) nachgeschaltete Behandlungsstrecke (6) aufweist.
12. ) Produktionseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Behandlungsstrecke (6) eine oder mehrere auf den Strang (3) einwirkende Andrückeinrichtung (en) (13) aufweist, wobei die Steuerung (9) mit der oder den Andrückeinrichtung (en) (13) zur Dichteregelung verbunden ist.
13. ) Produktionseinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Behandlungsstrecke (6) eine Heizeinrichtung (10) und eine Aushärteinrichtung (11) mit einem Kanal (12) für den Strang (3) aufweist, wobei an der
Heizeinrichtung (10) und/oder der Aushärteinrichtung (11) eine oder mehrere Andrückeinrichtung (en) (13) angeordnet sind.
14. ) Produktionseinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Behandlungsstrecke (6) eine Heizeinrichtung (10) mit einer Bedampfungseinrichtung aufweist.
15. ) Produktionseinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Steuerung (9) mit dem Strangerzeuger (5) zur Dichteregelung verbunden ist.
16. ) Produktionseinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Steuerung (9) eine Durchschnittswert-Berechnung über mehrere Messergebnisse durchführt und den
Durchschnittswert mit einem Vorgabewert vergleicht.
17. ) Produktionsverfahren für Klötze (4), die aus einem
Strang (3) abgetrennt werden, wobei der
stangenartige Strang (3) aus mit Bindemittel
vermengten pflanzlichen Kleinteilen durch
Strangpressen hergestellt und intermittierend vorgeschoben wird, dadurch
g e k e n n z e i c h n e t, dass nach dem Trennen das Gewicht der Klötze (4) detektiert und in
Abhängigkeit vom Detektionsergebnis die Strangdichte geregelt wird.
18. ) Verfahren nach Anspruch 17, dadurch
g e k e n n z e i c h n e t, dass die Klötze (4) einzeln oder gruppenweise gewogen werden.
19. ) Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, dadurch
g e k e n n z e i c h n e t, dass die Klötze (4) im Durchlauf gewogen werden.
20. ) Verfahren nach Anspruch 17, 18 oder 19, dadurch
g e k e n n z e i c h n e t, dass die Klötze (4) nach dem Trennen vereinzelt werden.
21. ) Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 20,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Klötze (4) vereinzelt und dabei umgekippt werden.
22. ) Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 21,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die
Klotzgröße oder ein oder mehrere charakteristische Klotzmaße mit einer Messeinrichtung (24) erfasst werden .
23.) Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 22,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die geprüften Klötze (4) markiert werden.
24. ) Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 23,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass
mangelhafte Klötze (4) ausgesondert werden.
25. ) Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 24,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die mit Bindemittel vermengten pflanzlichen Kleinteile mit einem hydraulisch angetriebenen Strangpresskolben (4) gepresst und anschließend mit Dampf beaufschlagt werden, wobei der Dampf vollständig oder zum
überwiegenden Teil im Strang (3) kondensiert und die zum aushärten erforderliche Wärmeenergie in den Strang (3) einbringt.
26. ) Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 25,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass eine
Beeinflussung und Regelung der Strangdichte über den Strangpressgegendruck erfolgt.
27. ) Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 26,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass zur
Beeinflussung und Regelung der Strangdichte in einer einem Strangerzeuger (5) nachgeschalteten
Behandlungsstrecke (6) auf den Strang (3)
einwirkende Anpresskräfte und Reibungswiderstände geregelt werden.
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