PL243869B1 - Sposób produkcji płyt styropianowych oraz moduł uszorstniający do obróbki płyt styropianowych - Google Patents

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest sposób produkcji płyt styropianowych oraz moduł uszorstniający do obróbki płyt styropianowych. Sposób produkcji płyt styropianowych polegający na cięciu na płyty bloku styropianu, a następnie na opcjonalnym frezowaniu boków płyt i sztaplowaniu oraz pakowaniu charakteryzuje się tym, że przed albo po frezowaniu boków, styropianowe płyty (1) obrabia się powierzchniowo w module uszorstniającym (MU). Moduł uszorstniający do obróbki płyt styropianowych, zawiera konstrukcję nośną, na której usytuowane są poziome ramy: mająca możliwość regulacji położenia w pionie - górna rama (3) oraz nieruchoma dolna rama (6), w których ułożyskowane są odpowiednio -napędzane rolki przytrzymujące (4) oraz napędzane rolki prowadzące (7), a ponadto górna rama (3) oraz dolna rama (6) zaopatrzone są odpowiednio w górną prowadnicę (5) oraz dolną prowadnicę (8), przy czym w części centralnej modułu szlifującego (MU), na górnej ramie (3) oraz na dolnej ramie (6) znajduje się co najmniej jedna para elementów roboczych (9) zaopatrzonych w napęd mechaniczny oraz układ oczyszczania pyłu (10).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób produkcji płyt styropianowych oraz moduł uszorstniający do obróbki płyt styropianowych, mające zastosowanie zwłaszcza przy produkcji płyt termoizolacyjnych do fasad i fundamentów.

Powszechnie znane są sposoby produkcji płyt styropianowych z bloków oraz realizujące je linie technologiczne. Uformowane i poddane sezonowaniu bloki spienionego polistyrenu trafiają na linię cięcia, gdzie tnie się je na płyty za pomocą rozgrzanego drutu oporowego. Następnie, płyty trafiają najczęściej do modułu frezującego, gdzie na ich obrzeżach wykonuje się zakładki, pozwalające uniknąć mostków termicznych na ocieplanych budynkach. Gotowe płyty trafiają następnie do stanowiska sztaplującego, gdzie układane są w stosy i dostarczane do modułu pakującego w celu owinięcia w folię. Urządzenia takie oraz opis ich działania można znaleźć na stronach takich polskich producentów jak: PPHU Termex: http://www.termex-styropian.com.pl/linie.html, IZOTERM: http://www.izoterm.co/ma- szyny_do_produkcji_styropianu.html, STYRMACHINERY s.c.: http://www.styrmachinery.pl/ oraz wielu innych. W celu poprawnego wykonania ocieplenia budynku, przed przyklejeniem płyty styropianowej do ściany, należy zeszlifować jej powierzchnię. Następnie, po okresie 2-3 dni należy przeszlifować drugą powierzchnię płyty na którą zostanie nałożony klej i zatopiona siatka. Zabieg szlifowania ma na celu obustronne zwiększenie szorstkości powierzchni płyty, dzięki czemu zwiększa się chłonność oraz powierzchnia wiązania z klejami, i co jest z tym związane - siła wiązania kleju do płyty, estetyka elewacji oraz jej trwałość. Czynności prowadzące do zwiększenia szorstkości powierzchni płyt wykonuje się obecnie w sposób ręczny na placu budowy, na rusztowaniu. W tym celu używa się pacy z wymiennym elementem szlifującym o porowatej powierzchni np. w postaci stalowej tarki lub z papierem ściernym, przykładowo znanej z opisu ochronnego polskiego wzoru użytkowego PL65977Y1 lub z amerykańskiego opisu patentowego US8469775B2. Znane są również ręczne szlifierki mechaniczne, zaopatrzone w tarczowy organ roboczy zamocowany na wysięgniku i posiadające systemem odsysania wiórów i pyłu przy współpracy z odkurzaczami warsztatowymi lub plecakowymi, ujawnione przykładowo w amerykańskim opisie patentowym US005690545A oraz amerykańskim zgłoszeniu patentowym US20090247059A1. Dzięki zastosowaniu odpowiednich tarcz, urządzenia te posiadają uniwersalne zastosowania m.in. do szlifowania, zacierania, zdzierania, wygładzania, czyszczenia i polerowania powierzchni różnych rodzajów materiału. Z koreańskiego opisu wzoru użytkowego KR200402304U znany jest rodzaj szlifierki do obróbki powierzchni płyt styropianowych, stanowiących rdzeń płyt warstwowych - nie fasadowych, z okleiną metalową. Ujawnione urządzenie w przykładzie wykonania zawiera korpus w postaci skrzynki posiadającej poziomą szczelinę, do której za pomocą przenośnika taśmowego wprowadza się płyty styropianowe. Wewnątrz korpusu znajduje się układ dwóch par walców wygładzających, na których spiralnie nawinięty jest papier ścierny i posiadających wspólny napęd. Płyty z obrobionymi powierzchniami odbierane są za pomocą przenośnika rolkowego ze szczeliny znajdującej się po drugiej stronie korpusu. Ponadto, korpus posiada u góry wyjście, do którego podłączony jest układ odsysania pyłu.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu produkcji oraz urządzenia do mechanicznej obróbki powierzchni płyt styropianowych, polegającej na zwiększeniu szorstkości powierzchni, co przyczyni się do większej trwałości elewacji, przyspieszy wykonanie ocieplenia poprzez wyeliminowanie czynności uszorstniania płyt na miejscu budowy, a także zmniejszy zużycie kleju, oraz wyeliminuje często popełniany błąd pomijania zabiegu uszorstniania przy wykonywaniu elewacji pomimo zaleceń producentów systemów dociepleń. Ponadto, dzięki wyeliminowaniu „styropianowego śniegu” powstającego przy uszorstnianiu płyt na rusztowaniach, ogranicza się do minimum niekorzystny wpływ na środowisko oraz pracowników wykonujących tę czynność.

Istotą sposobu produkcji płyt styropianowych polega na tym, że przed dostarczeniem do mającego możliwość dezaktywacji modułu frezującego albo po jego opuszczeniu, a przed dostarczeniem do modułu sztaplującego, styropianowe płyty obrabiane są powierzchniowo w module uszorstniającym. Obróbka powierzchniowa polega na zwiększeniu szorstkości powierzchni poprzez mechaniczne rozrywanie granulek styropianu na powierzchni styropianowej płyty wskutek obrotu górnego i dolnego bębna, które pokryte są materiałem ściernym, przy czym obrót bębna górnego zachodzi w kierunku przeciwnym do kierunku obrotu rolek przytrzymujących na górnej ramie, na której został ułożyskowany, a obrót bębna dolnego zachodzi w kierunku przeciwnym do kierunku obrotu rolek prowadzących na dolnej ramie, na której został ułożyskowany.

Istota modułu uszorstniającego do obróbki płyt styropianowych, polega na tym, że na konstrukcji nośnej usytuowane są poziome ramy: mająca możliwość regulacji położenia w pionie - górna rama oraz nieruchoma dolna rama, w których ułożyskowane są odpowiednio - napędzane rolki przytrzymujące oraz napędzane rolki prowadzące, a ponadto górna rama oraz dolna rama zaopatrzone są odpowiednio w górną prowadnicę oraz dolną prowadnicę, przy czym w części centralnej modułu szlifującego, na górnej ramie oraz na dolnej ramie znajduje się co najmniej jedna para elementów roboczych, zaopatrzonych w napęd mechaniczny oraz układ oczyszczania pyłu. Elementy robocze stanowią bębny: górne i dolne, pokryte materiałem ściernym i posiadające napęd umożliwiający obrót bębna górnego w kierunku przeciwnym do kierunku obrotu rolek przytrzymujących na górnej ramie, na której został ułożyskowany oraz - obrót bębna dolnego w kierunku przeciwnym do kierunku obrotu rolek prowadzących na dolnej ramie, na której został ułożyskowany.

Korzystnym jest, gdy elementy robocze stanowią wyposażone w napęd zespoły tarczowe pokryte materiałem ściernym, usytuowane na górnej ramie i dolnej ramie w taki sposób, że są czołowo dociskane do obrabianej styropianowej płyty.

Także korzystnym jest, gdy elementy robocze stanowią płaskie bezkońcowe taśmy pokryte materiałem ściernym, rozpięte na rolkach napędowych poprzecznie do górnej ramy oraz dolnej ramy oraz dociskane do powierzchni obrabianej np. za pomocą układu rolek dociskających lub napinających taśmę.

Ponadto korzystnym jest, gdy materiał ścierny stanowi papier ścierny, metalowa siatka, szczotka druciana, tarnik lub ostrza frezujące.

Również korzystnym jest, gdy moduł uszorstniający posiada zainstalowany dodatkowy układ oczyszczania odpadów z powierzchni styropianowej płyty, który wraz z układem oczyszczania odpadów jest połączony z silosem pyłu i kompaktorem.

Korzystnym jest, gdy moduł uszorstniający posiada wspornikową ramę, stanowiącą przedłużenie dolnej ramy, na której zamontowany jest przenośnik.

Dodatkowo korzystnym jest, gdy moduł uszorstniający wyposażony jest w system sterowania oparty na sterowniku PLC z dotykowym panelem operatorskim, z którym połączony jest przewodowo lub bezprzewodowo, i który dodatkowo połączony jest z panelem operatorskim linii cięcia.

Przedmiot wynalazku został uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, gdzie fig. 1 przedstawia schemat linii technologicznej z obróbką powierzchniową płyt styropianowych, zaś fig. 2 przedstawia schematycznie moduł uszorstniający do obróbki płyt styropianowych, ustawiony w ciągu technologicznym.

Sposób produkcji płyt styropianowych polega na tym, że uformowane i wysezonowane bloki spienionego polistyrenu trafiają na linię technologiczną rozcinania na płyty, gdzie poddawane są procesowi obróbki. W pierwszej kolejności, bloki są cięte na styropianowe płyty 1 na linii cięcia LC, a następnie transportuje się je za pomocą przenośnika taśmowego do modułu frezującego MF, przez który przenoszone są transporterem łańcuchowym z zabierakami i gdzie ich boki są frezowane „na zakładkę”. Frezowanie odbywa się najpierw na dłuższym, a po zmianie kierunku - na krótszym boku lub odwrotnie. Moduł frezujący MF ma możliwość dezaktywacji w celu produkcji płyt z prostymi bokami. Następnie, po opuszczeniu modułu frezującego MF, styropianowa płyta 1 trafia do modułu uszorstniającego MU, gdzie jej powierzchnie podlegają obróbce mechanicznej, mającej za zadanie zwiększenie szorstkości poprzez rozrywanie granulek na powierzchni, które zostały zamknięte i wygładzone w wyniku wcześniejszego cięcia rozgrzanym drutem oporowym. Obróbka może odbywać się zarówno z jednej jak i drugiej strony płyty niezależnie od siebie. Gotowe styropianowe płyty 1, z modułu uszorstniającego MU są transportowane przenośnikiem taśmowym do modułu sztaplującego MS, gdzie układane są w stosy i dostarczane do modułu pakującego MP w celu owinięcia w folię. Przedstawiona na fig. 1 linia technologiczna zawiera zdublowany ciąg technologiczny, pozwalający na wykorzystanie pełnej wydajności linii cięcia poprzez zwiększenie ilości obrabianych płyt w tym samym czasie lub produkcję dwóch rodzajów płyt o różnych grubościach lub z różnych odmian styropianu, bez konieczności przezbrajania elementów modułu uszorstniającego MU oraz modułu pakującego MP.

Przedstawione na fig. 2 urządzenie do mechanicznej obróbki powierzchniowej płyt styropianowych, stanowiące moduł uszorstniający MU, zawiera konstrukcję nośną 2, na której usytuowana jest poziomo górna rama 3, na której ułożyskowane są napędzane rolki przytrzymujące 4 oraz górna prowadnica 5. Górna rama 3 posiada możliwość przemieszczania w kierunku pionowym za pomocą mechanizmu napędzanego silnikiem elektrycznym, nieuwidocznionym na rysunku.

Poniżej górnej ramy 3 znajduje się usytuowana poziomo dolna rama 6, na której ułożyskowane są napędzane rolki prowadzące 7 oraz dolna prowadnica 8.

W części centralnej modułu uszorstniającego MU, na górnej ramie 3 oraz na dolnej ramie 6 znajdują się usytuowane nad sobą wymienne elementy robocze 9 w postaci bębnów pokrytych siatką metalową.

Elementy robocze 9 posiadają napęd umożliwiający ich obrót w taki sposób, że ułożyskowane na górnej ramie 3 elementy robocze 9 obracają się przeciwnie do kierunku obrotu rolek przytrzymujących 4, a ułożyskowane na dolnej ramie 6 elementy robocze 9 obracają się przeciwnie do kierunku obrotu rolek prowadzących 7. Elementy robocze 9 wyposażone są w układ oczyszczania odpadów 10. Ponadto, moduł uszorstniający MU posiada zainstalowany dodatkowy układ oczyszczania odpadów 11 z powierzchni styropianowej płyty 1 po zakończeniu procesu obróbki. Powstające w procesie obróbki mechanicznej odpady (wióry, pył, kurz) odsysane są przez układ oczyszczania odpadów 10 oraz dodatkowy układ oczyszczania odpadów 11 w procesie dwustopniowej segregacji i odprowadzane do silosu pyłu, a następnie do kompaktora, w którym następuje ich zagęszczenie i uformowanie brykietów. Moduł uszorstniający MU posiada wspornikową ramę 12, stanowiącą przedłużenie dolnej ramy 6, na której zamontowany jest przenośnik łańcuchowy, umożliwiający dostarczenie obrobionych styropianowych płyt 1 do modułu sztaplującego MS.

Moduł uszorstniający MU posiada ponadto nieuwidoczniony na rysunku układ sterowania oparty na sterowniku PLC z dotykowym panelem operatorskim, umożliwiający zadanie odpowiednich parametrów pracy, tj.: przemieszczenie górnej ramy 3 w celu ustawienia grubości obrabianej styropianowej płyty 1, prędkości jej przemieszczania oraz siły docisku i prędkości obrotowej elementów roboczych 9, który dodatkowo jest połączony z panelem operatorskim przy linii cięcia LC.

W innych przykładach wykonania, w zależności od obrabianej odmiany styropianu, elementy robocze 9 w postaci bębnów mogą być pokryte papierem ściernym, rodzajem tarnika, a także mogą posiadać formę drucianej szczotki walcowej lub ostrzy frezujących.

W kolejnych przykładach wykonania, jako elementy robocze 9 zastosowane zostały obracające się zespoły tarczowe pokryte papierem ściernym, rodzajem tarnika, wyposażone w szczotki druciane, a w jeszcze innym przykładzie - w ostrza frezujące. Jeszcze inną wersję przykładów wykonania stanowi moduł uszorstniający MU, w którym jako elementy robocze 9 zastosowano elementy ścierne osadzone na płaskiej bezkońcowej taśmie, która usytuowana jest w taki sposób, że jej kierunek ruchu jest prostopadły do kierunku przemieszczania obrabianej styropianowej płyty 1.

W jeszcze innym przykładzie realizacji technicznej wynalazku, zastosowano dwie pary elementów roboczych 9, a moduł uszorstniający MU ustawiony jest w ciągu technologicznym przed modułem frezującym MF.

Spis oznaczeń na rysunku

- styropianowa płyta

- konstrukcja nośna

- górna rama

- rolki przytrzymujące

- górna prowadnica

- dolna rama

- rolki prowadzące

- dolna prowadnica

- element roboczy

- układ oczyszczania odpadów

- dodatkowy układ oczyszczania odpadów

- wspornikowa rama

LC - linia cięcia

MF - moduł frezujący

MU - moduł uszorstniający

MS - moduł sztaplujący

MP - moduł pakujący

Claims (8)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób produkcji płyt styropianowych polegający na tym, że blok styropianu, uformowany i poddany sezonowaniu, dostarcza się na linię cięcia, gdzie tnie się na styropianowe płyty, które następnie znanymi środkami transportu dostarczane są do modułu frezującego, gdzie frezuje się ich boki, po czym styropianowe płyty transportuje się do modułu sztaplującego, gdzie układa się je w stosy, które następnie transportuje się do modułu pakującego, w którym są pakowane, znamienny tym, że przed dostarczeniem do mającego możliwość dezaktywacji modułu frezującego (MF) albo po jego opuszczeniu, a przed dostarczeniem do modułu sztaplującego (MS) styropianowe płyty (1) obrabiane są powierzchniowo w module uszorstniającym (MU), przy czym obróbka powierzchniowa polega na zwiększeniu szorstkości powierzchni poprzez mechaniczne rozrywanie granulek styropianu na powierzchni styropianowej płyty (1) wskutek obrotu górnego i dolnego bębna, które pokryte są materiałem ściernym, przy czym obrót bębna górnego zachodzi w kierunku przeciwnym do kierunku obrotu rolek przytrzymujących (4) na górnej ramie (3), na której został ułożyskowany, a obrót bębna dolnego zachodzi w kierunku przeciwnym do kierunku obrotu rolek prowadzących (7) na dolnej ramie (6), na której został ułożyskowany.
2. 2. Moduł uszorstniający do obróbki płyt styropianowych, zawierający konstrukcję nośną, wymienne elementy robocze i układ oczyszczania pyłu, znamienny tym, że na konstrukcji nośnej (2) usytuowane są poziome ramy: mająca możliwość regulacji położenia w pionie - górna rama (3) oraz nieruchoma dolna rama (6), w których ułożyskowane są odpowiednio - napędzane rolki przytrzymujące (4) oraz napędzane rolki prowadzące (7), a ponadto górna rama (3) oraz dolna rama (6) zaopatrzone są odpowiednio w górną prowadnicę (5) oraz dolną prowadnicę (8), przy czym w części centralnej modułu szlifującego (MU), na górnej ramie (3) oraz na dolnej ramie (6) znajduje się co najmniej jedna para elementów roboczych (9) zaopatrzonych w napęd mechaniczny oraz układ oczyszczania pyłu (10) a elementy robocze (9) stanowią górne i dolne bębny, pokryte materiałem ściernym i posiadające napęd umożliwiający obrót bębna górnego w kierunku przeciwnym do kierunku obrotu rolek przytrzymujących (4) na górnej ramie (3), na której został ułożyskowany oraz - obrót bębna dolnego w kierunku przeciwnym do kierunku obrotu rolek prowadzących (7) na dolnej ramie (6), na której został ułożyskowany.
3. 3. Moduł według zastrz. 2, znamienny tym, że elementy robocze (9) stanowią wyposażone w napęd zespoły tarczowe pokryte materiałem ściernym, usytuowane na górnej ramie (3) i dolnej ramie (6) w taki sposób, że są czołowo dociskane do obrabianej styropianowej płyty (1).
4. 4. Moduł według zastrz. 2, znamienny tym, że elementy robocze (9) stanowią płaskie bezkońcowe taśmy pokryte materiałem ściernym, rozpięte na rolkach napędowych poprzecznie lub skośnie względem górnej ramy (3) oraz dolnej ramy (6) oraz posiadające mechanizm dociskający do powierzchni obrabianej.
5. 5. Moduł według zastrz. 3 lub 4, znamienny tym, że materiał ścierny stanowi papier ścierny, metalowa siatka, szczotka druciana, tarnik lub ostrza frezujące.
6. 6. Moduł według zastrz. 2, znamienny tym, że posiada zainstalowany dodatkowy układ oczyszczania odpadów (11) z powierzchni styropianowej płyty (1), który wraz z układem oczyszczania odpadów (10) jest połączony z silosem pyłu i kompaktorem.
7. 7. Moduł według zastrz. 2, znamienny tym, że posiada wspornikową ramę (12), stanowiącą przedłużenie dolnej ramy (6), na której zamontowany jest przenośnik.
8. 8. Moduł według zastrz. 2, znamienny tym, że wyposażony jest w system sterowania oparty na sterowniku PLC z dotykowym panelem operatorskim, z którym połączony jest przewodowo lub bezprzewodowo oraz który dodatkowo połączony jest z panelem operatorskim przy linii cięcia (LC).