PL159227B1 - Sposób wytwarzania plyt wiórowych i innych podobnych materialów plytowych PL - Google Patents

Abstract

1 . Sposób wytwarzania plyt wiórowych i i nnych podobnych materialów plytowych, zlozo- nych z czastek, spojonych za pomoca spoiwa, utw ardzanego pod cisnieniem i w podwyzszonej temperaturze, w prasie z podw ójna tasma, w której czastki, zaopatrzone w spoiwo, nasypuja sie na poziomy odcinek dolnej tasmy formujacej w postaci zasypu oraz utwardza sie w dajaca nastepnie plyty wstege na linii prasowania pomiedzy dolna i górna metalowa tasma formujaca, obiegajaca w kierunku ruchu do przodu prasy z podw ójna tasma, pod cisnieniem i przy podwyzszonej temperaturze, przy czym cisnienie robocze oraz cieplo, niezbedne do form owania, przenosi sie na linii prasow ania od konstrukcji nosnej prasy z podw ójna tasma na tasmy formujace, a z nich na zasyp, znamienny tym, ze w strefie brzegowej, ciagnacej sie poza co naj- mniej jeden brzeg zasypu, tworzacego plyty, az do strefy prasowania, nasypuje sie na dolna tasme formujaca zasyp obrzezny czastek, wolnych od spoiwa i prasuje sie go równoczesnie z zasypem glównym. FIG. 1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania płyt wiórowych i innych podobnych materiałów płytowych, złożonych z cząstek, spojonych za pomocą spoiwa, utwardzanego pod ciśnieniem i w podwyższonej temperaturze.

Urządzenie do produkcji elementów płytowych stanowi znaczną inwestycję i daltego wśród użytkowników przejawia się dążenie do tego, aby w takim urządzeniu móc wytwarzać nie tylko płyty o szerokości, odpowiadającej nominalnej szerokości roboczej, lecz w razie potrzeby również płyty o mniejszej szerokości. W handlu spotyka się na przykład zwykłe szerokości płyt wynoszące 210 i 185 cm. W przypadku wytwarzania płyt o mniejszej szerokości w urządzeniu, zaprojektowanym dla płyt o większej szerokości, przez nastawienie odpowiednio mniejszej szerokości zasypu powstały dotychczas problemy, ponieważ obrzeża taśm formujących, wystające na zewnątrz ponad brzeg zasypu, nie podlegały już przeciwnaciskowi i nie były już dostatecznie dociskane do konstrukcji nośnej, z której na taśmy formujące przenoszone jest nie tylko ciśnienie, lecz również ciepło. Wskutek tego taśmy formujące nie miały już żdnego styku cieplnego z konstrukcją nośną lub - jak w przypadku konstrukcji, znanej z opisu patentowego RFN nr 2 355 797 - z krążkami, przenoszącymi ciepło z konstrukcji nośnej na taśmy formujące i toczącymi się po całej ich szerokości, tak, iż temperatura taśm formujących ulegała znacznemu obniżeniu w kierunku ich brzegu. W związku z tym obszary brzegowe ulegały ściągnięciu wzdłuż długości i powstawały znacznie naprężenia cieplne, ponieważ szeroki obszar środkowy taśm formujących znajdował się w temperaturze roboczej. Tego rodzaju naprężenia cieplne stawały się krytyczne w obszarze bębnów zawracających, gdyż tam naprężenie cieplne nakładały się na dodatkowe naprężenia, wynikające ze znacznego rozciągania wzdłużnego taśm formujących oraz ze zwiększeniem długości zewnętrznych włókien wskutek zmiany kierunku ruch taśm. Powodowało to powstawanie sumarycznych naprężeń rozciągających po zewnętrznej stronie prowadzonych po bębnach zawracających obszarów taśm formujących, które dochodziły blisko wartości naprężenia płynięcia plastycznego i przekra159 227 czaty ją częściowo, w każdym bądź razie wywoływały podczas długotrwałej eksploatacji problemy, tym bardziej, że taśmy formujące są wykonane ze stali, odpornej na korozję, która nie jest w stanie sprostać bez trudności trwałym obciążeniom zginającym.

Podobne problemy występowały również już wcześniej w przypadku pras z podwójną taśmą, mianowicie nawet wówczas, gdy wytwarzane płyty o szerokości nominalnej. Zasyp nie wystarcza bowiem dokładnie do brzegu taśm formujących, lecz te ostatnie wystają nieco w kierunku poprzecznym nad zasyp, a także nad brzeg obszaru, po którym toczą się krążki. Również tu dochodziło do spadków temperatury i wywoływanych przez nie naprężeń.

W przypadku prasy według opisu patentowego RFN nr 2 243 465 próbowano utrzymywać w pewnych granicach spadek temperatury przez nagrzewanie wystających brzegów taśm formujących. Stwierdzono jednak, że należy w praktyce nagrzewać brzegi taśm formujących na całej ich długości, ponieważ w przeciwnym przypadku za miejscem nagrzewania temperatura szybko spada. Nagrzewanie na całej długości stwarza jednak poważne problemy konstrukcyjne i nie wchodzi na ogół w rachubę również z powodu dużych nakładów.

Inne rozwiązanie, proponowane według opisu patentowego RFN nr 2819943, polega na nadaniu wystającemu brzegowi taśm formujących falistości, tak, iż przy spadku temperatury jest tam do dyspozycji poniekąd więcej materiału ku brzegowi i przy uwarunkowanym cieplnie skurczu nie występują tak duże podłużne naprężenia rozciągające. Środek ten można stosować wprawdzie w przypadku brzegów, wystających o kilka centymetrów, jednak nie więcej, tj. nie wtedy, gdy brzegi te, w których obserwuje się spadek temperatury, wynoszą kilkadziesiąt centymetrów.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu, który pozwoli aby na prasie z podwójną taśmą o zadanej nominalnej szerokości roboczej można było również wytwarzać wstęgi o mniejszej szerokości do uzyskania odpowiednich płyt.

Cel ten został osiągnięty według wynalazku dzięki rozwiązaniu sposobu ciągłego wytwarzania elementów płytowych, który polega na tym, że w strefie brzegowej, ciągnącej się poza co najmniej jeden brzeg zasypu, tworzącego płyty, aż do strefy prasowania, nasypuje się na dolną taśmę formującą zasyp obrzeżny cząstek, wolnych od spoiwa i prasuje się go równocześnie z zasypem głównym.

Eliminuje się spadek temperatury na brzegu taśm formujących, który miał miejsce dotychczas wskutek brakującego tam przy mniejszych szerokościach roboczych styku i zachodzącego wówczas w związku z tym gorszego przenoszenia ciepła do taśm formujących, a ten sposób, że styk ten zostaje tam teraz sztucznie wytworzony. Dzięki temu ciepło przechodzi jak poprzednio z konstrukcji nośnej także w strefie brzegowej na taśmy formujące, tak, iż nie następuje spadek temperatury lub w każdym razie może być ograniczony do nieszkodliwych rozmiarów. Nacisk przylegania nie musi być koniecznie dokładnie równy naciskowi przylegania w środkowej, odpowiadającej zasypowi części szerokości, aczkolwiek byłoby to pożądane, w celu wytworzenia idealnie jednokowych warunków. Wystarcza jednak w zasadzie, jeśli nacisk przylegania jest tylko tak duży, iż temperaturę można utrzymać na poziomie, który ogranicza naprężenia cieplne do dopuszczalnej wartości. Przyleganie dociskowe taśm formujących do konstrukcji nośnej, zapewniające przenoszenie ciepła, uzyskuje się w myśl wynalazku za pomocą prostych środków, mianowicie z zastosowaniem pozostających i tak do dyspozycji cząstek. Ten docisk jest samorzutnie dopasowany ze względu na charakter tych cząstek do właściwości ścćskowych zasypu w środkowym obszarze. Cząstki, przeznaczone na zasyp obrzeżny, powinny być wolne od spoiwa, gdyż w przeciwnym przypadku zostałyby razem z innymi utwardzone, a utwardzone części brzegowe powstałej płyty należałoby odrzucić, co jest równie nieekonomiczne, jak wytworzenie od razu szerszej płyty, a następnie oberżnięcie jej do żądanej mniejszej szerokości, z odrzuceniem szerokiego pasa brzegowego.

Cząstki na zasyp brzegowy można pobrać według wynalazku z zasobnika zasilającego zasyp główny.

Może być jednak według wynalazku celowe nastawienie wilgotności tych cząstek dla zasypu obrzeżnego niezależnie od wilgotności cząstek na zasyp główny. Wilgotność ma bowiem decydujące znaczenie dla ilości ciepła, jaką odbiera się od taśmy formującej, ponieważ zawartą w cząstkach ciecz, głównie wodę, należy odparować, dostarczając niezbędnej do tego celu ilości ciepła. Jeśli zatem temperaturę strefy brzegowej taśm formujących należy utrzymywać na wysokim poziomie, to celowe jest zadbanie o to, aby w tym obszarze możliwie jak najmniej ciepła było

159 227 tracone na odparowywanie wody, tj. cząstki tu - łącznie ze spoiwem - mają mniejszą wilgotność, niż cząstki zasypu głównego.

Gdyby do zasypu obrzeżnego stosować stale na nowo tę samą ilość cząstek, uległyby one z upływem czasu dezintegracji i pod względem swych właściwości mechanicznych odbiegałaby od cząstek zasypu głównego. Z tego powodu zalecana jest procedura, według której cząstki zasypu obrzeżnego odprowadza się z powrotem do zasobu, który zasila również zasyp główny, tak, iż co najmniej część cząstek zasypu obrzeżnego zostaje przerobiona na płytę po jednorazowym przebiegu i w zasadzie na zasyp obrzeżny stosuje się zawsze nowe cząstki.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia prasę z podwójną taśmą, którą można zastosować dla potrzeb wynalazku, w widoku z boku, fig. 2 - tę samą prasę w pionowym przekroju podłużnym wzdłuż osi II—II na fig. 3, fig. 3 prasę z fig. 1 w przekroju poprzecznym wzdłuż osi ΙΠ-ΙΙΙ na fig. 1, fig. 4 - obszar obrzeżny IV, zaopatrzony w ramkę punktową, w częściowym przekroju poprzecznym, fig. 5 - obszar poprzeczny zasypu, oznaczony na fig. 2 symbolami V-V, w częśccowym widoku z góry, a fig. 6 - wykres przepływu wiórów zasypu według fig. 5.

Na figurze 1 przedstawiona jest prasa z podwójną taśmą do wytwarzania płyt wiórowych, płyt pilśniowych i innych materiałów płytowych, które są wykonane z cząstek, spojonych za pomocą spoiwa, utwardzanego pod ciśnieniem i w podwyższonej temperaturze. Prasa ta zawiera górną taśmę formującą 1 z blachy stalowej o grubości od około 1do 1,5 mm oraz podobną dolną taśmę formującą 2. Pomiędzy taśmami formującymi sprasowuje się na strefy prasowania 3 wstęgę 4 z zasypu 4', złożoną z sypkiego materiału, z którego po sprasowaniu otrzymuje się jeden z wymienionych wyżej wyrobów płytowych.

Górna taśma formująca 1 obiega dokoła osadzonych poprzecznie do wstęgi 4 wałków lub bębnów 5,6, z których bęben 6 jest ułożyskowany w nieruchomym stojaku 7, natomiast bęben 5 - w stojaku 9, wychylnym dokoła podpory 8 na podstawie wokół osi, biegnącej prostopadle do wstęgi

4. Stojak 9 jest napędzany za pomocą siłownika hydraulicznego 10, który napręża w ten sposób taśmę formującą 1.

Odpowiednio taśma formująca 2 obiega po osadzonych prostopadle do wstęgi 4 bębnach 11, 12, z których bęben 11 jest ułożyskowany w nieruchomym stojaku 13, natomiast bęben 12 - w przemieszczającym się po szynach stojaku 14. Stojak 14 można przesuwać za pomocą siłownika hydrauhcznego 15 w kierunku podłużnym względem wstęgi i w ten sposób napinać taśmę formującą 2. Taśmy formujące są napędzane za pośrednictwem bębnów.

Taśmy formujące 1,2 biegną przez urządzenie w kierunku, wskazanym za pomocą strzałek 16, tak, iż zasyp 4', naniesiony po prawej według fig. 1 stronie za pomocą nie uwidocznionych urządzeń, jest wciągany do strefy prasowania 3. Wybiegającą sprasowaną wstęgę 4 odbierają odpowiednie nie uwidocznione urządzenia w lewym według fig. 1 obszarze taśmy formującej 2. W strefie prasowania 3 przewidziana jest w obszarze wewnętrznym taśmy formującej 1 górna konstrukcja nośna 17, współpracująca z dolną konstrukcją nośną 18, przewidzianą w obszarze wewnętrznym dolnej taśmy formującej 2. Konstrukcje nośne 17, 18 opierają zwrócone ku wstędze 4 obszary taśm formujących 1, 2, o tę wstęgę 4 i ściskają ją powierzchniowo z dużą siłą.

Każda z konstrukcji nośnych 17,18 składa się z oddzielnych dwuteowników 19, 20, które są umieszczone powyżej i poniżej taśm formujących 1, 2 oraz wstęgi 4, leżąc każdorazowo naprzeciw siebie (fig.2). Każda para dwuteowników 19, 20 jest połączona za pomocą bocznych sworzni 21 (fig. 3), tak, iż powstają oddzielne człony dociskowe zamknięte w sobie siłowo.

Pomiędzy duteownikami 19, 20 a taśmami formującymi 1, 2 znajdują się płyty 26, 27, odpowiednio wytrzymałe, które przenoszą płasko na taśmy formujące 1, 2 siłę, z jaką działają poszczególne dwuteowniki 19,20. Płyty 26 i 27 zawierają kanały 40 (fig. 4), w których umieszczone są elementy grzejne lub, przez które prowadzony jest czynnik grzejny.

Pomiędzy zwróconymi ku sobie powierzchniami płyt 26, 27 a taśmami formującymi 1, 2 umieszczone są tulejkowe łańcuchy drabinkowe 30, po których przetaczają się taśmy formujące 1,2 względem płyt 26, 27 i które obiegają bez końca dokoła płyt 26, 27 w pionowej płaszczyźnie podłużnej. Tulejki łańcuchów drabinkowych 30 przenoszą zarówno nacisk, jak i energię cieplną z płyt 26, 27 na taśmy formujące 1, 2, a tym samym dalej na powstającą wstęgę 4.

159 227

Po osiągnięciu przez określone miejsce tulejkowych łańcuchów drabinkowych 30 końca strefy prasowania 3 są one na przykład kierowane z powrotem we właściwym obszarze prasowania, to jest pomiędzy dwuteownikami 19, 20 a płytami 26, 27, jak to jest uwidocznione na fig. 2 przy płycie 26 oraz na fig. 4. Wykonanie takie ma tą zaletę, że tulejkowe łańcuchy drabinkowe 30 zachowują podczas obiegu swą temperaturę w zasadzie bez zmiany. Istnieje jednak również możliwość prowadzenia łańcuchów 30 na zewnątrz dokoła konstrukcji nośnej, jak to jest uwidocznione na dole fig. 2 w konstrukcji nośnej.

Płyty 26,27 jak to pokazano na fig. 4 są zbudowane z części nośno-grzejnej 43 i z oddzielonej od niej części 44 biegu powrotnego ze żłobkami 42 biegu powrotnego na tulejkowe łańcuchy drabinkowe 30. Chodzi tu o częściowy przekrój poprzeczny przez obszar obrzeżny, położony na fig. 2 powyżej wstęgi 4.

Części nośno-grzejne 43 zawierają kanały grzejne 40, które są połączone na końcach ze sobą za pośrednictwem zakrzywionych rur 45 w zamknięty tor przewodowy oraz gładkie powierzchnie toczne 41, które tworzą wspólne powierzchnie toczenia dla umieszczonych obok siebie tulejkowych łańcuchów drabinkowych 30. Te powierzchnie toczne 41 uwidocznione są na fig. 4.

Podczas ruchu taśm formujących 1, 2 do przodu tulejkowe łańcuchy drabinkowe 30 przetaczają się pomiędzy tymi taśmami a zwróconymi ku sobie powierzchniami tocznymi 41 części nośno-grzejnych 43. Sąsiadujące ze sobą łańcuchy drabinkowe 30 przylegają przy tym do siebie bezpośrednio swymi zewnętrznymi powierzchniami czołowymi.

Dla układu łańcuchów ważna jest okoliczność, że po dwa są^ś:^idujące ze sobą tulejkowe łańcuchy drabinkowe 30 mogą przemieszczać się do przodu niezależnie od siebie. Ogół elementów nośnych taśm formujących 1, 2 tworzy pole, które jest podzielone w kierunku podłużnym na pojedyncze pasma, które mogą przesuwać się wzajemnie w kierunku podłużnym przy odpowiednim obciążeniu. W obrębie układu tulejkowych łańcuchów drabinkowych nie mogą zatem powstawać żadne siły wymuszone, uwarunkowane różnym zabieraniem przez taśmy formujące.

Gdy na przedstawionej prasie z podwójną taśmą wytwarza się płyty o pełnej szerokości roboczej 34, wówczas prawy według fig. 4 brzeg 31 zasypu i wstęgi płytowej 4 leży w przybliżeniu na wysokości prawego brzegu tulejkowych łańcuchów drabinkowych 30. Gdy jednak zachodzi konieczność wytwarzania na tej samej prasie węższej wstęgi płytowej, której prawy według fig. 4 brzeg 32 jest położony zatem wewnątrz obszaru toczenia się tulejkowych łańcuchów drabinkowych 30 to postępowanie i działanie urządzenia wygląda następująco:

Z kolei w zwykły sposób nanosi się na taśmę formującą 2 zasyp 33 z wiórów drewnianych lub innych wchodzących w rachubę cząstek, którego szerokość 38 jest mniejsza od nominalnej szerokości roboczej 34 i jest determinowana położeniem brzegu 32 (fig. 4). Te wióry drewniane lub inne cząstki są zaopatrzone w spoiwo, co jest uwidocznione w obszarze spadania 39 na fig. 2 oraz na fig. 4, 5 i 6 za pomocą zaznaczonych punktów'.

Gdyby zasyp, zaopatrzony w spoiwo, doszedł do strefy prasowania 3, brakowałoby taśmom formującym 1, 2 w strefie brzegowej 35 (fig. 4 i 5) przeciwnacisku, ponieważ zasyp 33 jest węższy, niż wynosi nominalna szerokość robocza 34. Z tego powodu ciepło byłoby przenoszone przez tulejkowe łańcuchy drabinkowe 30 w zewnętrznej strefie brzegowej do taśmy formującej 1, 2 w znacznie mniejszym stopniu oraz powstałby tam w kierunku poprzecznym znaczny spadek temperatury z odpowiednimi naprężeniami cieplnymi w kierunku podłużnym.

W celu zapobieżenia temu, w obu nie objętych przez zasyp 33 strefach brzegowych 35 linii prasowania 3 nasypuje się dodatkowe zasypy obrzeżne 36, które ciągną się od brzegu 32 zasypu głównego 33 na zewnątrz aż do brzegu 31 obszaru prasowania i tam wytwarzają przeciwnacisk, który utrzymuje taśmy formujące 1,2 w strefach brzegowych 35 w porównywalny sposób w stanie przylegania do tulejkowych łańcuchów drabinkowych 30, jak to ma miejsce w obszarze zasypu głównego 33.

Materiał zasypu obrzeżnego 36 jest taki sam jak materiał zasypu głównego 33. Pobierany jest on ze wspólnego zasobnika 50 (fig. 6) niepowleczonych klejem wiórów za pośrednictwem ciągów przenoszenia 51, z którego czerpany jest za pośrednictwem ciągu przenoszenia 52 również materiał na zasyp główny 33. Do materiału na zasyp główny 33 dodaje się jednak przed nasypaniem w linię przenoszenia 52 jeszcze spoiwo z zasobnika 53 spoiwa. Po przejściu przez strefę prasowania 3 zasyp główny 33 jest związany we wstęgę płytową 4, podczas gdy materiał zasypów obrzeżnych 36, nie

159 227 zawierający spoiwa, pozostaje w dalszym ciągu sypki. Materiał ten można zatem poprowadzić - po opuszczeniu przez niego linii prasowania 3 - z powrotem do zasobnika 50 za pośrednictwem linii przenoszenia powrotnego 54 oraz wymieszać tam z całą ilością wyjściową. W związku z tym bierze on udział w wytwarzaniu wstęgi płytowej 4 i nie obiega bez końcajako na przykład wydzielona ilość jedynie w celu tworzenia zasypów obrzeżnych 36.

Wilgotność cząstek na zasypy obrzeżne 36 można regulować za pomocą przyrządów regulacyjnych 55, włączonych w linie przenoszenia 51, w razie potrzeby niezależnie od wilgotności cząstek na zasyp główny 33, przykładowo na niższą wartość, aby przy brzegu nie tracić tyle ciepła na czyste odparowanie zawartej wilgoci oraz aby osiągać tam łatwiej żądany wzrost temperatury.

Fig. 5

Π·—

'6

ZU IB

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 10 000 zł

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób wytwarzania płyt wiórowych i innych podobnych materiałów płytowych, złożonych z cząstek, spojonych za pomocą spoiwa, utwardzanego pod ciśnieniem i w podwyższonej temperaturze, w prasie z podwójną taśmą, w której cząstki, zaopatrzone w spoiwo, nasypują się na poziomy odcinek dolnej taśmy formującej w postaci zasypu oraz utwardza się w dającą następnie płyty wstęgę na linii prasowania pomiędzy dolną i górną metalową taśmą formującą, obiegającą w kierunku ruchu do przodu prasy z podwójną taśmą, pod ciśnieniem i przy podwyższonej temperaturze, przy czym ciśnienie robocze oraz ciepło, niezbędne do formowania, przenosi się na linii prasowania od konstrukcji nośnej prasy z podwójną taśmą na taśmy formujące, a z nich na zasyp, znamienny tym, że w strefie brzegowej, ciągnącej się poza co najmniej jeden brzeg zasypu, tworzącego płyty, aż do strefy prasowania, nasypuje się na dolną taśmę formującą zasyp obrzeżny cząstek, wolnych od spoiwa i prasuje się go równocześnie z zasypem głównym.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że cząstki na zasyp obrzeżny pobiera się przed dodaniem spoiwa z zasobnika, wspólnego z zasypem głównym.
3. 3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że wilgotność cząstek na zasyp obrzeżny reguluje się niezależnie od wilgotności cząstek na zasyp główny.
4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że po przejściu przez strefę prasowania cząstki zasypu obrzeżnego prowadzi się z powrotem do zasobnika, z którego zasila się również zasyp główny.