PL214890B1 - Sposób oraz urządzenie do wytwarzania wstęgi izolacyjnej ze strzępek elastycznych pianek poliuretanowych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania wstęgi izolacyjnej ze strzępek elastycznych pianek poliuretanowych oraz urządzenie do wytwarzania wstęgi izolacyjnej ze strzępek elastycznych pianek poliuretanowych, uzyskiwanych w procesach recyklingu zużytych produktów przemysłowych.

Znane sposoby do wytwarzania płyt izolacyjnych z recyklatu pianek poliuretanowych, to jest pianki sztywnej i pianki elastycznej, są oparte na stosowaniu form, do których wsypuje się nasączone klejem strzępki, a następnie poddaje je sprasowaniu w celu zżelowania kleju i utworzenia z nich zwartej struktury.

Takie sposoby i urządzenia przystosowane są do wytwarzania płyt o ustalonych wymiarach gabarytowych, podobnych do wymiarów izolacyjnych płyt styropianowych, które z reguły różnią się grubością, a ich szerokość i długość są stałe i wynoszą odpowiednio 0,5 m i 1 m.

Znana jest również forma do wytwarzania wstęgi izolacyjnej z pianki krylaminowej. Formę tę stanowi prostopadłościenne koryto wykonane z elementów sklejki wodoodpornej. Koryto to w całości jest zalewane pianką krylaminową tworząc wstęgę, która po długotrwałym okresie dojrzewania jest cięta maszyną na płyty o określonych wymiarach.

Ten sposób i urządzenie nie mogą być wykorzystane do wytwarzania wstęgi izolacyjnej ze wspomnianego recyklatu, ze względu na brak możliwości prasowania nasączonych klejem strzępek.

W sposobie wytwarzania wstęgi izolacyjnej ze strzępek elastycznych pianek poliuretanowych, polegającym na nasączaniu strzępek klejem i ich prasowaniu, według wynalazku, stosuje się technologiczny, poziomy tunel, do którego wlotu wtłacza się strzępki pianek nasączonych klejem oraz prasuje je i przemieszcza przesuwając taśmy oddzielające formowaną wstęgę od jego górnej i dolnej powierzchni, po czym odpręża się uformowaną wstęgę poprzez zmianę wysokości tunelu, a następnie, przed wylotem tunelu, poddaje ją działaniu stałego, pionowego nacisku.

Urządzenie do wytwarzania wstęgi izolacyjnej ze strzępek elastycznych pianek poliuretanowych, poprzez ich nasączanie klejem i prasowanie, według wynalazku, ma technologiczny, poziomy tunel składający się z trzech części. Pierwszą część tunelu stanowi komora spęczania strzępek nasączonych klejem, podawanych do niej z mieszalnika poprzez komorę wstępną - przedsionek i wtłaczanych stemplem między dwie ruchome taśmy przemieszczające formowaną wstęgę do drugiej części tunelu o wysokości zwiększającej się stopniowo na jej końcowym odcinku oraz do trzeciej części tunelu, w której jego górną powierzchnię tworzą ruchome w pionie segmenty z obciążnikami.

Mieszalnik ma w dolnej ściance uchylną klapę z dyszami doprowadzającymi strugi powietrza do mieszania strzępek pianek z klejem, a w górnej ściance kominy odprowadzające nadmiar powietrza i dyszę do rozpylania kleju oraz jest połączony z zasypowym zbiornikiem. Zasypowy zbiornik ma zamocowany w górnej ściance wylotowy przewód pneumatycznego przenośnika dostarczającego strzępki pianek i układ dysz do ich zraszania wodą z dodatkami, a przy dnie mieszadło i pionowy układ dwóch przenośników do ładowania mieszalnika. Stempel jest zawieszony w obudowie tunelu za pomocą dwóch popychających drążków wodzonych w prowadnicach i powiązanych z wahliwą ramą, której drugi koniec jest połączony poprzez łącznik i łożyska z kratownicą. Wahliwa rama jest związana z tłoczyskiem siłownika stanowiącego napęd stempla. Taśmy tworzą pętle bez końca i są wprowadzane do wnętrza tunelu przy jego wlocie i wylocie. Taśmy te mają wspólny bębnowy napęd oraz niezależne napinające układy.

Sposób oraz urządzenie według wynalazku eliminują całkowicie stosowanie pojedynczych form, zapewniając ciągłe otrzymywanie wstęgi izolacyjnej ze strzępek elastycznych pianek poliuretanowych, co powinno ułatwić i rozpowszechnić ich recykling, dając w efekcie duże korzyści ekologiczne.

Przedmiot wynalazku jest dokładniej przedstawiony poniżej, w oparciu o przykładowy rysunek ukazujący przekrój podłużny urządzenia do wytwarzania wstęgi izolacyjnej.

Sposób wytwarzania wstęgi izolacyjnej ze strzępek elastycznych pianek poliuretanowych jest prowadzony w technologicznym, poziomym tunelu, do którego wlotu wtłacza się strzępki pianek nasączonych klejem oraz prasuje je dla lepszego przesączenia klejem i przemieszcza przesuwając taśmy oddzielające formowaną wstęgę od jego górnej i dolnej powierzchni. Uformowaną wstęgę odpręża się poprzez zmianę wysokości tunelu, a następnie przed wylotem tunelu, W poddaje ją działaniu stałego, pionowego nacisku dla zżelowania kleju w strukturze wstęgi i zapewnienia jej wymaganej wytrzymałości po stabilizacji temperaturowej.

Urządzenie do wytwarzania wstęgi izolacyjnej ze strzępek elastycznych pianek poliuretanowych ma konstrukcję nośną w postaci kratownicy 1, która umożliwia odpowiednie rozmieszczenie

PL 214 890 B1 i mocowanie wszystkich głównych zespołów urządzenia względem siebie. W górnej strefie kratownicy 1 jest usytuowany zasypowy zbiornik 2, w którego górnej ściance jest zamocowany wylotowy przewód pneumatycznego przenośnika 3 dostarczającego strzępki pianek ze składowiska oraz układ dysz 4 do ich zraszania wodą z dodatkami. Przy dnie zbiornika 2 znajduje się mieszadło 5 do równomiernego rozprowadzania wody w masie strzępek i wywoływania ich ruchu w kierunku kieszeni, utworzonej przez taśmy dwóch przenośników 6 i 7 i umocowane wzdłuż nich osłony boczne. Dolny przenośnik 6 jest wyposażony w taśmę gładką, a górny przenośnik 7 w taśmę z progami dla lepszego przesuwania strzępek. Przenośniki 6 i 7 pracują w sposób przerywany i służą do porcjowania strzępek oraz napełniania nimi mieszalnika 8. Mieszalnik 8 ma kształt prostopadłościanu o szerokości zbliżonej do szerokości wstęgi, która jest wytwarzania w urządzeniu. W górnej ściance mieszalnika 8, którą stanowi pokrywa, jest zamocowana dysza 9 do rozpylania kleju oraz dwa kominy 10 odprowadzające z wnętrza mieszalnika 8 nadmiar powietrza. W dolnej ściance mieszalnika 8 znajduje się uchylna klapa 11 otwierana i zamykana siłownikiem 12. W klapie 11 umieszczone są dysze 13, zasilane powietrzem z elastycznego przewodu 14, doprowadzające strugi powietrza do mieszania strzępek pianek z klejem. Otwór wlotowy mieszalnika 8, przez który przenośniki 6 i 7 wsypują strzępki, podczas procesu mieszania jest zamykany zasuwą 15 uruchamianą siłownikiem 16. W bocznej ściance mieszalnika 8 znajduje się okno 17, przez które można obserwować proces mieszania, jak również co jakiś czas czyścić wnętrze mieszalnika 8. W dolnej swej części mieszalnik 8 jest połączony z przedsionkiem 18, do którego, po otwarciu klapy 11 są wsypywane strzępki wymieszane z klejem. Przedsionek 18 spełnia funkcję magazynka strzępek, z którego stempel 20 prasy zabiera je i porcjami przesuwa do komory 19 spęczania strzępek w pierwszej części a technologicznym, poziomym tunelu 21, gdzie są wciskane pomiędzy górną taśmę 22 i dolną taśmę 23. Taśmy 22 i 23 oddzielają strzępki od górnej i dolnej powierzchni wewnętrznej tunelu 21 oraz przesuwają wzdłuż niego formowaną wstęgę strzępek. Dla ułatwienia napełniania strzępkami komory 19, w narożach pierwszej części a tunelu 21, której długość jest równa skokowi stempla 20, usytuowane są ssące szczeliny 24, wysysające na zewnątrz tunelu 21 powietrze wpadające otworami 25 do przedsionka 18, a tym samym wytwarzające podciśnienie w komorze 19. Powstający prąd powietrza porywa strzępki do komory 19, co zapobiega powstawaniu ich zatorów w przedsionku 18 oraz zapewnia płynny transport do komory 19. Druga część b tunelu 21, której wysokość zwiększa się stopniowo na końcowym odcinku służy do dalszego ściśnięcia strzępek dla lepszego przesączenia ich masy klejem oraz odprężania uformowanej wstęgi. W trzeciej części c tunelu 21, będącej częścią najdłuższą, górna powierzchnia tunelu 21 składa się z ruchomych w pionie segmentów 26, na które są nakładane obciążniki 27 o odpowiedniej masie, których zadaniem jest wywoływanie pionowego nacisku, określonego i jednakowego na całej długości.

Nacisk ten przenosi się przez górną taśmę 22 na uformowaną pod nią wstęgę izolacyjną i jest konieczny dla sklejenia strzępek w jednolitą strukturę. Na wylocie tunelu 21 znajduje się rolkowy przenośnik 28 transportujący wysuwającą się izolacyjną wstęgę do miejsca, gdzie jest przycinana na odpowiednie odcinki i poddawana strukturalnej stabilizacji w odpowiedniej temperaturze. Taśmy 22 i 23 mają wspólny bębnowy napęd 29 dolnej taśmy 23, sprzęgnięty ze zwrotnym bębnem 30 górnej taśmy 22, co zapewnia jednakową prędkość obu taśm. Niezależne napinające układy 31 i 32 dostosowują napięcie taśm 22 i 23 do ciągnących je sił, potrzebnych do ich przesuwania wzdłuż tunelu 21, a ponadto zapobiegają powstawania poślizgu tych taśm na bębnach 29 i 30. W celu zmniejszenia sił tarcia taśm 22 i 23 o obudowę tunelu 21, są one powlekane środkami smarnymi, rozprowadzanymi za pomocą smarnych zespołów 33 i 34. Przednia część tunelu 21, przed komorą 19 spęczania, stanowi obudowę stempla 20, który jest zawieszony na dwóch popychających drążkach 35, prowadzonych w prowadnicach 36. Popychające drążki 35 są połączone przegubowo z wahliwą ramą 37, której drugi koniec umocowany jest do kratownicy 1 poprzez łącznik 38 i łożyska 39. Wahliwa rama 37 jest ponadto związana przegubowo z zamocowanym w kratownicy 1 tłoczyskiem siłownika 40, stanowiącego napęd stempla 20 prasy. Zastosowanie siłownika 40 do napędu stempla 20 ułatwia zmianę częstotliwości jego ruchów i korektę długości skoków. Usytuowany poziomo stempel 20 jest zawieszony na popychających drążkach 35 tak, aby nie dotykał ani górnej taśmy 22, ani dolnej taśmy 23, wskutek czego nie są one narażone na szybkie wycieranie.

Urządzenie działa w sposób następujący. Odpady elastycznych pianek poliuretanowych, po odpowiednim rozdrobnieniu na składowisku, są dostarczane pneumatycznym przenośnikiem 3 do zasypowego zbiornika 2, w którym nawilża się je wodą z dodatkami i miesza mieszadłem 5. Tak przygotowane odpady są porcjowane przenośnikami 6 i 7 i wsypywane porcjami do mieszalnika 8. Po napełnieniu mieszalnika 8 odpowiednią porcją strzępek, jego otwór wlotowy zamyka się zasuwą 15 uru4

PL 214 890 B1 chamianą siłownikiem 16. Proces mieszania strzępek z klejem zaczyna się od uruchomienia dysz 13, powodujących ruch powietrza do góry i tworzenie się obłoku strzępek w mieszalniku 8. Do tego obłoku jest impulsowo wtryskiwany klej przez dyszę 9. Powietrze i klej doprowadza się przemiennie, a czas mieszania może trwać od kilkunastu do kilkudziesięciu sekund. Po wymieszaniu strzępek z klejem otwiera się klapę 11 i wsypuje strzępki do przedsionka 18 oraz częściowo do komory 19, czemu sprzyja wytworzone w tej komorze podciśnienie. Po opróżnieniu mieszalnika 8 zamyka się klapę 11 i otwiera otwór wlotowy przez przesunięcie zasuwy 15 w dół, po czym rozpoczyna się następny cykl ładowania i mieszania strzępek z klejem. Strzępki, które zostały wyładowane z mieszalnika 8 i zalegają w przedsionku 18 oraz komorze 19, są zabierane sukcesywnie przez stempel 20 i spęczane przy końcu tej komory. Dzieje się to podczas kilku skoków stempla 20. Po spęczeniu całej porcji strzępek wysypanych z mieszalnika 8 następuje ponowne otwarcie klapy 11 i przesuwanie do komory 19 kolejnej porcji strzępek. Częstotliwość ruchów stempla 20 i czas mieszania strzępek w mieszalniku 8 są tak dobrane, że spęczanie strzępek w komorze 19 ma charakter ciągły, co jest konieczne ze względu na prędkość przesuwania się taśm 22 i 23, która jest stała. Ścisłe związanie ze sobą wydajności mieszalnika 8, częstotliwości ruchów stempla 20 oraz prędkości przesuwania się taśm 22 i 23, zapewnia ciągłość struktury formowanej wstęgi izolacyjnej.

Claims (7)

1. Sposób wytwarzania wstęgi izolacyjnej ze strzępek elastycznych pianek poliuretanowych, polegający na nasączaniu strzępek klejem i ich prasowaniu, znamienny tym, ze stosuje się technologiczny, poziomy tunel, do którego wtłacza się strzępki pianek nasączonych klejem oraz prasuje je i przemieszcza przesuwając taśmy oddzielające formowaną wstęgę od jego górnej i dolnej powierzchni, po czym odpręża się uformowaną wstęgę poprzez zmianę wysokości tunelu, a następnie, przed wylotem tunelu, poddaje ją działaniu stałego, pionowego nacisku.

2. Urządzenie do wytwarzania wstęgi izolacyjnej ze strzępek elastycznych pianek poliuretanowych, poprzez ich nasączanie klejem i prasowanie, znamienne tym, że ma technologiczny, poziomy tunel (21) składający się z trzech części (a, b, c), z których pierwszą część (a) stanowi komora (19) spęczania strzępek nasączonych klejem, podawanych do niej z mieszalnika (8) poprzez komorę wstępną - przedsionek (18) i wtłaczanych stemplem (20) między dwie ruchome taśmy (22 i 23), przemieszczające formowaną wstęgę do drugiej części (b) tunelu (21) o wysokości zwiększającej się stopniowo na jej końcowym odcinku oraz do trzeciej części (c) tunelu (21), w której jego górną powierzchnię tworzą ruchome w pionie segmenty (26) z obciążnikami (27).

3. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że mieszalnik (8) w dolnej ściance ma uchylną klapę (11) z dyszami (13) doprowadzającymi strugi powietrza do mieszania strzępek pianek z klejem, a w górnej ściance kominy (10) odprowadzające nadmiar powietrza i dyszę (9) do rozpylania kleju oraz jest połączony z zasypowym zbiornikiem (2).

4. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że zasypowy zbiornik ma zamocowany w górnej ściance wylotowy przewód pneumatycznego przenośnika (3) dostarczającego strzępki pianek i układ dysz (4) do ich zraszania wodą z dodatkami, a przy dnie mieszadło (5) i pionowy układ dwóch przenośników (6, 7) do ładowania mieszalnika (8).

5. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że stempel (20) jest zawieszony w obudowie tunelu (21) za pomocą dwóch popychających drążków (35) wodzonych w prowadnicach (36) i powiązanych z wahliwą ramą (37), której drugi koniec jest połączony poprzez łącznik (38) i łożyska (39) z kratownicą (1), przy czym wahliwa rama (37) jest związana z tłoczyskiem siłownika (40) stanowiącego napęd stempla (20).

6. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że taśmy (22 i 23) tworzą pętle bez końca i są wprowadzane do tunelu (21) przy jego wlocie i wylocie.

7. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że taśmy (22 i 23) mają wspólny bębnowy napęd (29) oraz niezależne napinające układy (31, 32).