SE464180B - Materialkomprimerande anordning, utnyttjad foer att framstaella en styv, laangstraeckt balk - Google Patents

Description

464 180 Uttrycket "andel" användes mera för att förenkla förståelsen av den kon- tinuerliga framställningsprocess som användningen av en kompressonssektion, som är fyllbar med en materialandel, och en värmesektion, med rörliga vägg- partier och bottenparti, erbjuder.

TEKNIKENS TIDIGARE STÅNDPUNKT En anläggning av ovan angiven beskaffenhet är tidigare känd i den inter- nationella patentansökan nr. PCT/SE 84/00303, där det visas och beskrives en anordning för framställning av ett lângsträckt organ (en balk), där en kompressionsanordning i en kompressionssektion skall vara anordnad för att kunna förskjuta och sammanpressa i tur och ordning med bindemedel befuk- tade, medelst Vägning entydigt definierade, enskilda materialandelar, så att de sammanpressade enskilda materialandelarna skall kunna vara anordnade att i tur och ordning kunna passera en med högfrekvens arbetande värmesek- tion.

I den ovan angivna skriften anvisas en sådan kompressionssektion, där en kolv är horisontellt fram och åter rörligt anordnad i samma riktning som en nämnda värmesektion tilldelad centrallinje och utmatningsriktningen för den färdigproducerade balken, när den passerat igenom värmesektionen.

När kolven befinner sig i ett första, ett tillbakadraget, läge faller eller pressas med hjälp av en ytterligare kolv, en med bindemedel befuktad andel löst material ned i en kompressionskammare, som stänges, och därefter för- skjutes den horisontella kolven mot värmesektionen och den andel som föll ned kommer nu att komprimeras mot den omedelbart framförvarande andelen och efter en tillräckligt hög komprimeringsgrad förskjutes samtliga de i värme- sektionen befintliga andelarna tillsammans med den sist komprimerade ande- len ett stycke genom värmesektionen lika mycket som den komprimerade andelen bygger, varvid kolven kan återgå till tillbakadraget läge och en ny andel med bindemedel befuktat löst material kan falla ned framför kolven.

Till teknikens ståndpunkt hör även det som är visat och beskrivet i den svenska patentskriften 415 547 (patentansökan 78 09708-4), där värmesektio- nens väggpartier är i horisontell riktning rörligt anordnade fram och åter och tjänar där delvis som transportmedel för komprimerade materialandelar.

För var och en av de ovan angivna utföringsformerna gäller att balken blir framställd av enskilda, väl definierade, materialandelar, väl skilda från 464 180 varandra av ett snitt eller gränsområde med olika komprimeringsgrader på var sida och även i viss mån relativt varandra i vertikalplanet förskjutna fiberriktningar.

REDOGÖRELSE FUR FURELIGGANDE UPPFINNING TEKNISKT PROBLEM Under beaktande av teknikens tidigare ståndpunkt, såsom den beskrivits ovan, framstår det såsom ett mycket komplicerat tekniskt problem att med enkla åtgärder kunna skapa sådana förutsättningar att de värmesektionen tillhöriga rörliga delarna eller partierna inte bara får tjänstgöra som en transportanordning, avsedd att transportera komprimerande materialandelar genom värmesektionen, utan jämväl få tjänstgöra som kraftöverförande organ till materialandelarna i motsatt riktning och därmed låta de i värmesektio- nen befintliga materialandelarna få tjänstgöra som komprimeringsdon eller -kolv för den i komprimeringssektionen befintliga, för komprimering avsedda materialandelen.

Det är vidare ett tekniskt problema att kunna inse de enkla regleringsmöj- ligheter av utnyttjade kompressionskrafter som står till buds enbart genom att välja och/eller reglera friktionskrafterna, verkande mellan de kompri- merande materialandelarna i värmesektionen och värmesektionernas rörliga partier, såsom väggpartier och/eller övriga partier.

Det måste också få anses vara ett tekniskt problem att kunna inse att öns- kad reglermöjlighet av kompressionskrafterna erbjudes genom att reglera en eller flera, av ett flertal tillgängliga, ytterligare reglerparametrar, i vart fall nio olika, i det efterföljande närmare omnämnda, reglerparamet- Tal”.

Det är vidare ett tekniskt problem att kunna inse och utnyttja den omstän- digheten att friktionskrafterna verkande mellan komprimerade materialande- lar i värmesektionen och de rörliga partierna är mycket stora, så länge som ingen relativrörelse sker mellan andelarna och partierna men minskar dras- tiskt när sådan relativrörelse föreligger.

Det är därjämte ett tekniskt problem att kunna inse och utnyttja den om- ständigheten att uppträdande friktionskrafter blir betydligt större än 464 180 förväntat genom att med hög fukthalt uppvisande komprimerade materialan- delar får en tendens att svälla under den begynnande torkningsperioden.

Det är vidare ett tekniskt problem att kunna inse att med en komprimerings- anordning, som erbjuder en lösning på ett eller flera av ovan angivna tek- niska problem, bli det möjligt att öka produktionshastigheten enbart genom att öka aktuell förkomprimeringsgrad i kompressionssektionen och inse att detta enkelt låter sig göras genom att utnyttja en skruvtransportör eller liknande känd transportanordning, som jämväl får tjäna som förkomprimerande anordning.

Det måste vidare få anses vara ett tekniskt problem att kunna inse och enkelt utnyttja den omständigheten att med hjälp av en skruvtransportör kan, inom skruvtransportören, det erhållas ett område med en successivt ökande komprimering, medan i slutet av skruvtransportören erhålles en på förhand bestämd förkomprimeringsgrad, i en i tvärsnitt cirkelformad bin- demedelbefuktad materialsamling, som pressas in i ett rätvinkligt (rek- tangelformat) utrymme för att formförändras med angiven förkomprimerings- grad och därefter erhålla sin slutliga förkomprimeringsgrad.

Det måste också få anses vara ett tekniskt problem att, trots den kända insikten om att den färdiga balkens vikt per volymsenhet kräver en portio- nerings- och våganordning för utnyttjade enskilda andelar av löst material, ändå kunna skapa förutsättningar för en frammatning av materialandelar utan märkbart gränsskikt mellan intill varandra belägna andelar, så att en andel inte kan särskiljas från intillvarande andel och därmed kunna eliminera användandet av en kolvbestyckad portioneringsanordning intill kompressions- sektionen.

Det måste också få anses vara ett tekniskt problem att med en kompressions- sektion, lösande var och en av de ovan angivna tekniska problemen, jämväl kunna inse och anvisa, vid bindemedel i form av lim och ett löst material i form av kutter- eller sågspån, att den slutliga komprimeringsgraden måste uppnås med en lös förkomprimering och en omedelbart därpå följd lokalt verkande slutlig komprimering i en axial riktning, för att balken skall kunna uppvisa på förhand bestämda hållfasthetsegenskaper, exempelvis upp- pfylla för godkända pallklotsar gällande testresultat. 464 180 Det måste därjämte få anses vara ett tekniskt problem att kunna anvisa en principiell lösning för ett eller flera av ovan angivan tekniska problem genom insikten av att en skruvtransportör kan faktiskt tilldela materialan- delarna en för ändamålet erforderlig förkomprimering medan den slutliga komprimeringen kan ske med hjälp av en förskjutning av en eller flera par- tier, såsom väggpartier, alternativt botten- och/eller överpartiet.

Det måste, vid utnyttjandet av rörliga partier eller delar i värmesektio- nen, få anses vara ett tekniskt problem att inse att befarade tendenser g till bristningar i eller vertikala materialförskjutningar i, i kompres- sionsektionen befintlig, materialandel blir eliminerade, genom att värme- Sektionens väggpartier blir förskjutna mot kompressionssektionen och genom att erbjuda ett tillräckligt högt mottryck (komprimering och/eller en kraft- påverkan från skruvtransportören).

LUSNINGEN Föreliggande uppfinning utgår ifrån att anvisa en materialkomprimerande anordning, utnyttjningsbar i en anläggning, för att från ett med bindemedel befuktat löst material kunna framställa en styv långsträckt balk, där an- läggningen innefattar en kompressionssektion, i vilken sammanpressas ande- lar av med-bindemedel befuktat löst material, en värmesektion, i vilken torkas eller härdas de sålunda sammanpressade materialandelarna, och en transportanordning, vilken är anordnad att bringa var och en av de i kom- pressionssektionen sammanpressade materialdelarna att successivt passera genom värmesektionen.

Som transportanordning utnyttjas bl.a. den omständigheten att värmesektio- nens partier, vanligtvis väggpartierna men även bottenpartiet, är rörligt anordnade fram och åter i materialdelarna förskjutningsriktning.

För att kunna lösa ett eller flera av ovan angivna tekniska problem före- slås enligt uppfinningen att en i kompressionssektionen befintlig material- andel skall vara anordnad för kompression genom att i värmesektionen be- fintliga tidigare komprimerade materialandelar är anordnade att av en eller flera partiers förskjutning förskjuta sig mot kompressionssektionen och tjänar därvid som en kompressionskolv, rörlig i balkens längsgående utsträck- ning. 464 180 Såsom föreslagna, speciellt lämpliga, utvecklingsmöjligheter föreslås att nämnda, i värmesektionen befintliga materialandelar, är förskjutbara mot kompressionssektionen och alstrar en stor kraft, som icke kan överstiga den friktionskraft som verkar mellan tidigare komprimerade materialandelar och i värmesektionen ingående mot kompressionssektionen rörligt anordnade par- tier.

I värmesektionen befintliga komprimerade materialandelar är ävenledes för- skjutbara mot kompressionssektionen med en kraft som bestämmes av frik- tionen mellan komprimerade materialandelar och i värmesektionen ingående mot komprimeringssektionen rörligt anordnade väggpartier och/eller botten- del.

Komprimeringsgraden för den eller de i kompressionssektionen befintliga materialandelarna blir således vald i beroende av den kraft som de i vär- mesektionen befintliga materialandelarna kan pressas mot komprimeringssek- tionen, vilken kraft är minskande reglerbar genom en eller flera av föl- jande parametrar eller faktorer; a) minska antalet förskjutbara partier eller delar i värmesektionen, såsom enbart väggarna, eller därmed en bottendel och/eller en överdel, b) öka släppningsvinkeln mellan i värmesektionen ingående partier eller delar, c) minska hastigheten för materialandelarna genom värmesektionen med bibehållen torkeffekt, d) öka torkeffekten med bibehållen hastighet, e) välja en spån-limblandning som torkar eller härdar vid en lägre temperatur, f) välja olika material i spån-limblandningen, g) öka limandelen, 464 180 h) ändra den torkande effektens fördelning längs värmesektionen, i) öka spån-limblandningens ingångstemperatur.

Den i kompressionssektionen befintliga materialandelen kan väljas mer eller mindre förkomprimerad, för att med ökad förkomprimering kunna öka produktions- hastigheten.

En i kompressionssektionen befintlig materialandel eller materialandelar bör vara förkomprimerad av en, materialandelar till kompressionssektionen matande, transportör.

I kompressionssektionen är nämnda materialandel föremål för en förkomprime- ring med hjälp av en enda skruvtransportör.

Vidare föreslås att aktuell komprimeringsgrad skall kunna varieras, i bero- ende av önskad densitet hos den färdigframställda balken, och vid ett bin- demedel i form av lim och ett löst fibermaterial i form av kutter- eller sågspån, skall den slutliga komprimeringsgraden vara vald till högst 5:1.

Vidare anvisas att den i kompressionssektionen belägna andelen är tilldelad en slutlig komprimeringsgrad genom den kraft som aktuell friktion, uppträ- dande mellan i värmesektionen ingående materialandelar och dess partier, verkar i en längsgående riktning för balken.

Vidare föreslås att en materialandel, med en låg komprimeringsgrad, kan mycket väl matas fram som en cylinderformad del och i så fall kan den till- delas en slutlig formförändring vid den slutliga komprimeringen.

Slutligen anvisas att en i kompressionsektionen befintlig, från värmesek- tionen vettande, tryckupptagande yta kan väljas mindre än värmesektionens tvärsnitt intill kompressionssektionen.

FURDELAR De fördelar som främst kan få anses vara förknippade med en anordning i enlighet med föreliggande uppfinning är att härigenom har det skapats för- utsättningar för att få en slutlig komprimering, av en i komprimeringssek- 464 180 tionen anordnad materialandel, genom att låta i värmesektionen ingående tidigare komprimerade materialandelar få tjänstgöra som en komprimerings- kolv, när värmesektionens partier, såsom väggar, golvparti och/eller över- parti förflyttas mot komprimeringssektionen. , Den kraft med vilken de tidigare komprimerade andelarna i värmesektionen kan komprimera materialandelen i kompressionsanordningen eller -sektionen är beroende av den friktionskraft som verkar mellan komprimerade material- andelar i värmesektionen och dess rörliga partier, så länge som ingen rela- tivrörelse sker mellan andelarna och partierna utan andelarna följer med i partiernas rörelse mot kompressionsanordningen eller -sektionen.

Denna friktionskraft är lätt reglerbar av en eller flera väl definierade parametrar.

Det som främst kan få anses vara kännetecknande för en anordning, i enlig- het med föreliggande uppfinning, anges i det efterföljande patentkravets 1 kännetecknande del.

KORT FIGURBESKRIVNING En för närvarande föreslagen utföringsform av en materialkomprimerande anordning, ingående i en anläggning för framställning av ett långsträckta organ eller en balk, uppvisande de för föreliggande uppfinning signifika- tiva kännetecknen, skall nu närmare beskrivas med hänvisning till bifogad ritning där; figur 1 visar i sidovy och i stark förenkling en tidigare känd anläggning för framställning av långsträckta organ eller balkar, figur 2 visar i sidovy och delvis i genomskärning en till anlägg- ningen enligt figur 1 anpassad materialkomprimerande anordning enligt uppfinningen och figur 3 visar ett funktions-tids-diagram över i komprimeringssek- tionen och värmesektionen ingående partier eller delar. 464 180 BESKRIVNING UVER NU FURESLAGEN UTFURINGSFORM Med hänvisning till figur 1 visas således en anläggning 1, för att från ett med bindemedel befuktat löst material 2 kunna framställa en styv lång- sträckt balk 4 med hjälp av en kompressionssektion 7 och en värmesektion 5.

I figur 1 visas således i sidovy och i mycket stark förenkling en anlägg- ning 1 för framställning av ett långsträckt organ 4 eller en balk. Den i figur 1 visade anläggningen uppvisar en hydraulcylinder 9a med tillhörande kolv och kolvstång 9. Denna kolvstâng är fram och åter rörlig och samverkar med ett komprimeringsorgan 8 i form av en kolv, som sträcker sig ett stycke in i en kompressionskammaren 7', och utgör en del, nämligen ett bakre vägg- parti, av denna kompressionssektion 7.

Omedelbart ovanför kompressionskammaren 7' förefinns en anordning 6. Anord- ningen 6 kan i sin övre del vara utbildad med ett utrymme för fibermaterial och ett utrymme för bindemedel. Med hjälp av en i figuren ej visad bland- ningsstation sammanblandas fibermaterialet och bindemedlet i på förhand bestämda proportioner och matas till ett nedre utrymme. Från det nedre utrymmet 6a matas, via i figur 1 ej visad portionerings- och våganordning, andel efter andel av det totala fibermaterialet för hela balken till kom- pressionskammaren 7', En färdig blandning av fibermaterial och bindemedel skulle även kunna till- föras anordningen 6 direkt.

Förutom förfarandet att utnyttja en fibersuspension blandad med bindemedel kan givetvis den långsträckta balken utbildas genom att fibröst material påsprutas eller fuktas med bindemedel och speciellt i det senare fallet kan materialet matas direkt till kompressionskammaren 7' och där utsättas för ett tryck.

Materialet skall i första hand vara ett icke elektriskt ledande fibermate- rial, såsom kutterspån, pappersavfall, textilier, sågspån, flis och lik- nande, men detta skulle kunna vara inblandat med plast, bark och liknande.

Komprimeringsorganet 8, i form av en kolv, påverkas av en hydraulcylinder 9a med tillhörande kolv och kolvstång 9 till en fram och åter riktad rö- relse. Komprimeringsorganet 8 visas i figur 1 i sidovy och i ett icke komp- rimerande och kompressionskammaren friläggande läge. När komprimeringsor- 10 464 180 ganet 8 befinner sig i detta läge fylles utrymmet framför komprimeringsor- ganet med en uppvägd andel fibermaterial från anordningen 6, gärna med hjälp av en i figuren ej visad vertikalt orienterad kolv. Detta sker genom att när komprimeringsorganet 8, vid nämnda förskjutning till det i figur 1 visade läget, frilägger en öppning tillförsäkras därigenom att det därvid utbildade utrymmet eller kompressionskammaren kan fyllas. Vid förskjut- ningen av komprimeringsorganet 8 åt höger i figur 1 sammanpressas fiber- materialet eller andelen i kompressionskammaren mot den föregående andelen, för att bygga på en andel efter en annan avsedda att bilda balken.

Sålunda kommer var och en av på varandra följande andelar att komprimeras i kompressionskammaren 7' och dessa förskjutes som en enhet över till en vär- mesektion 5. Det färdigkomprimerade fibermaterialet, försett med bindeme- del, införes genom ändpartiet 5a för värmesektionen och utsättes där för en värmebehandling, via en icke i detalj visad, dock i och för sig tidigare känd, högfrekvensanläggning, varefter den färdiga långsträckta balken matas ut via ändpartiet 5b. Den färdiga balken har här givits hänvisningsbeteck- ningen 4.

Balken 4 kan, om så önskas, överföras direkt till en behandlingsanläggning 3, i vilken balkens ytteryta kan beläggas med impregneringsvätska, färg, lack eller liknande.

Vidare har i figur 1 illustrerats, med hänvisningsbeteckningen 1', ett styrorgan, genom vilket en aktivering sker av komprimeringsorganet 8, en material och bindemedel blandande samt volymproportionerande anordning en fibermaterialinnehållande anläggning 6 och pressorgan och andra funktioner i anordning 1, men där den specifika kopplingen utav styrorganet 1' icke beskrives, enär dess konstruktion enkelt kan framställas med ledning av den funktionsbeskrivning som följer.

Med hänvisning till figur 2 visas där i stark förenkling den principiella uppbyggnaden av en kompressionssektion och den ena (främre) delen Sa av en värmesektion. Även om uppfinningens princip kan tillämpas med en eller flera materialan- ' delar i kompressionssektionen med eller utan förkomprimering, skall den efterföljande beskrivningen utgå ifrån en enda materialandel tilldela en viss förkomprimering. vx 11 464 180 Uppfinningen grundar sig på att en för komprimerande materialandelar, be- lägna i värmesektionen, avsedd transportanordning (förskjutbara väggpar- tier) jämväl skall kunna tjäna som förskjutningsmedel för en komprimerings- kolv, i form av tidigare sammanpressade materialandelar belägna i värmesek- tionen, vilket närmare kommer att beskrivas senare.

Den som är insatt i detta tekniska omrâde inser att den kraft som kommer att verka på materialandelen i kompressionssektionen icke kan överstiga och regleras därför av aktuella friktionskrafter verkande mellan de tidigare sammanpressade materialandelarna och värmesektionens samtliga partier, såsom de två väggpartierna, bottenpartiet och överpartiet, när dessa rör sig synkront mot kompressionssektionen och utan relativrörelse mellan ma- terialandelar och partierna.

Vid synkron rörelse kan aktuella friktionskrafter regleras på ett sätt som närmare skall beskrivas senare.

En sprângartad minskning i friktionskraftens verkan kommer att ske om en eller flera partier (säg överpartiet) icke skulle deltaga i rörelsen utan stå stilla.

I den efterföljande beskrivningen över föreslagen utföringsform är de två sidoordnade väggpartierna 15 och bottenpartiet 16 synkront förskjutbara.

Aktuell friktionskraft är givetvis bl.a. beroende av antalet partier som är förskjutbara, storleken av aktuell kontaktyta mellan partiet och komprimera- de materialandelar och om partierna förskjutes synkront eller asynkront.

Det bör måhända också nämnas att den uppnådda och primärt utnyttjade friktions- kraften uppstår så länge som de komprimerade andelarna i värmesektionen följer med i de rörliga partiernas eller delarnas rörelse mot kompressionssek- tionen och minskar drastiskt så snart det uppträder en relativrörelse mel- lan de komprimerande andelarna och nämnda delar.

I figur 2 antages den enligt uppfinningen anvisade kompressionssektionen 7 även omfatta en förkomprimerande anordning 10. Denna anordning skall kunna tilldela en i utrymmet 11 befintliga materialandelar Zb en konstant eller väsentligen konstant kompressionsgrad, när värmesektionens partier intager ett längst åt höger orienterat läge, vilket också innebär att samtliga i 12 464 180 värmesektionen ingående tidigare komprimerande materialandelar 2a, 2a' intager ett långt åt höger orienterat läge.

Den efterföljande beskrivning avser att illustrera en sådan anordning 10 i form av en skruvtransportör 18, 19. Denna anordning 10 skall ha den beskaf- fenheten att den tilldelar densitetsbestämda andelar en förkompressionsgrad mellan 1,2:1 och 3:1, företrädesvis 2:1, i ett i slutet av skruvtransportö- ren orienterat utrymme 11.

Noteras bör att denna komprimering endast är att hänföra till en förkompri- mering, så att ett flertal materialandelar, i tur och ordning, kan bilda en långsträckt utformning utan markerade gränsskikt, med olika komprimerings- grader mellan intill varandra belägna andelar. Genom anordningen 10, som utgör en i och för sig tidigare känd skruvtransportör, uppträder visserli- gen inom skruvtransportören en ökande komprimeringsgrad mot utrymmet eller avsnittet 11, men i detta utrymme 11 skall det helst råda en konstant för- komprimeringsgrad.

Skulle förkomprimeringsgraden vara varierande inom materialandelen i kompres- sionssektionen torde detta utjämnas under den slutliga komprimeringen.

Med hjälp av i figuren ej visade densitetsbestämande medel kan aktuell densitet för det limbefuktade fibrösa materialet 2 utvärderas och vid lägre densitet än ett normalvärde kan kraften eller hastigheten för skruvtrans- portören ökas via ej visade styrmedel.

Sektionen 7 innefattar även ett slutkompressionssteg, i vilket slutligt sammanpressas i axialled den med bindemedel befuktade förkomprimerade mate- rialandelen 2b, för att slutgiltigt bilda en komprimerad materialandel, liknande den som givits hänvisningsbeteckningen 2a.

Med hänvisning till figur 2 visas således där en enligt uppfinningen anvi- sad materialkomprimerande anordning utnyttjad vid en anläggning för att från ett med bindemedel fuktat löst material 2 kunna framställa en styv långsträckt balk 4 och där värmesektionen 5 är försedd med tre rörligt anordnade partier, såsom två väggpartier och ett bottenparti, och där rörel- seriktningen ansluter sig till materialets förskjutningsriktning. 13 464 180 I figur 2 i11ustreras att två vertikaia väggpartier, av eiektriskt isoier- ande materia1, av vi1ka endast ett visas med hänvisningsbeteckningen 15, är med hjälp av icke visade medeï förskjutbara fram och äter i pi1ens 15a riktning medan ett bottenparti 16 på samma sätt och synkront därmed är förskjutbart anordnat via icke visade mede1 i piiens 16a riktning.

Bottenpartiet 16 utgöres av ett eiektriskt iedande materiai Det antages att väggpartierna 15 och bottenpartiet 16 intager i figur 2 sitt ïängst ti11 höger orienterade 1äge. Uverpartiet 20 är fast.

Förkomprimeringen ti11 en på förhand bestämd komprimeringsgrad sker genom att utnyttja egenskaper erbjudna av en skruvtransportör 10 utnyttjande ett cy1indriskt rör 17 och en däri inpiacerad skruvgänga 18, vridbar av en axel 19 och av ett i figuren ej visat drivorgan. Skruvtransportören 10 tjänar här som materialmatare och förkomprimerare.

Förkomprimeringsgraden kommer nu att kunna regieras i beroende av den kraft som verkar på skruvgängorna och gängstigningen samt rörets 17 diameter.

Större kraft och mindre stigning ger större komprimeringsgrad. Det antages att komprimeringen i röret 17 sker successivt mot önskad komprimeringsgrad och mot framförvarande komprimerade materia1ande1ar.

Den s1ut1iga komprimeringsgraden för ande1en Za bör ej överstiga 5:1 men är beroende av önskad densitet hos den färdiga baiken.

Cyiinderformade förkomprimerade materiaiandeïar 2b ska11 matas direkt ti11 kompressionssektionen för den s1ut1iga komprimeringen, varvid varje efter- fö1jande materia1ande1, med en ïägre komprimeringsgrad, då kommer att matas fram som en cy1inderformad dei genom området 11, men denna cyïinderformade dei ska11 kunna övergå ti11 en dei med rätvinkiigt tvärsnitt inom området 11a för den s1ut1iga komprimeringen.

Eftersom före1iggande utföringsform utgår ifrån att vägg- e11er sidopar- tierna 15 samt bottenpartiet 16 i värmesektionen 5 är synkront förskjutbart anordnade så är avsikten att när en materia1ande1 2b befinner sig i kompres- sionssektionen ska11 de1arna 15 och 16 förskjutas åt vänster samtidigt. 14 464 180 När förskjutningen utav väggpartierna 15 och bottenpartiet 16 intagit sitt längst till vänster inriktade läge, har den slutliga komprimeringen av andelen 2b skett och partierna har förskjutits en längre sträcka åt vänster än den som erfordras för själva komprimeringen av andelen 2b för att vid . återgång transportera den komprimerade andelen 2b till läget för andelen 2a. 0 Genom det i figur 2 visade arrangemanget kommer en i kompressionssektionen befintlig lös materialandel 2b att vara anordnad för kompression genom att i värmesektionen 5 befintliga tidigare komprimerade materialandelar 2a, 2a' blir anordnade att förskjuta sig mot kompressionssektionen och därmed kom- mer dessa tidigare komprimerade materialandelar att tjänstgöra som kompres- sionskolv och pressa materialandelen 2b mot ett stopp (skruvtransportören).

Man kan nu konstatera att den uppträdande komprimeringsgraden för den i kompressionssektionen befintliga materialandelen 2b kommer att bero på den kraft som de i värmesektionen befintliga materialandelarna kan pressa ihop den i komprimeringssektionen befintliga materialandelen 2b. Denna kraft är beroende utav den friktionsverkan och -kraft som verkar mellan de komprime- rande materialandelarna i värmesektionen och värmesektionens partier, såsom väggar, bottenparti och/eller överparti.

Det kan finnas skäl i att kunna öka eller minska denna friktionskraft och reglera den på ett sådant sätt att den komprimerande andelen 2b kommer att uppvisa på förhand bestämda egenskaper.

Man kan konstatera att denna friktionskraft kan regleras minskande genom att reglera en eller flera av följande parametrar.

A) Minska antalet förskjutbara partier eller delar i värmesektionen.

Den friktionskraft som blir verksam mellan värmesektionens delar 15, 16, 20 och de komprimerade andelarna 2a, 2a' är beroende av olika omständigheter bl.a. storleken av kontaktyta mellan materialandelarna 2a, 2a' och en del. 15 464 180 Väljes en förskjutning av en del med liten kontaktyta sker en minskning av friktionskraften 1 förhållande till en förskjutning av en del med en stor kontaktyta.

Tvärsnittet för balken kan här styra vilka delar som skall deltaga 1 den fram och åter riktade rörelsen.

Det blir då uppenbart att 1 det fall enbart de två vertikala väggpartierna 15 tilldelas en fram och åter riktad rörelse, för att dels kunna transporte- ra i värmesektionen befintliga komprimerande materialandelar Za, Za' genom värmesektionen och dels kunna komprimera 1 kompressionssektionen befintlig materialandel 2b, kommer den kraft som verkar under kompressionen att bli mindre än om inte bara de två väggpartierna 15 utav även bottenpartiet 16 deltager 1 en synkront mot kompressionssektion riktad rörelse, Än större kraft skulle vara att förvänta om även överpartiet 20 skulle ingår i en sådan synkron rörelse.

Vidare kan naturligtvis komprimeringsgraden och kraften ändras 1 det fall väggpartierna, bottenpartiet och/eller överpartiet tilldelas en asynkron rörelse.

Det bör här bemärkas att väggpartiernas 15 och bottenpartiets 16 fram och åter riktade rörelse skall 1 en riktning åt vänster 1 figur 2 åstadkomma en successiv komprimering av materialandelen 2b till en slutkomprimering och därefter förskjutas ytterligare ett stycke åt vänster för att få den sist komprimerade andelen att intaga platsen för den näst sist komprimerade andelen varefter rörelsen åt höger skall transportera komprimerade andelen åt höger för att uppfylla dessa två kriteria.

Liten släppningsvinkel ökar kompressionskraften men försvårar transporten av komprimerade materialandelar genom värmesektionen.

B. öka släppningsvinkeln.

Det är tidigare känt att låta vissa partier, speciellt väggpartierna, vara tilldelade en divergerande form från kompressionssektionen och i transport- riktningen räknat och genom att öka den därvid utbildade släppningsvinkeln mellan delarna så kommer den kraft, varmed komprimeringen sker, att minska, 16 464 180 enär en mindre inre yta för partierna i värmesektionen blir i samverkan med redan komprimerade materialandelar belägna i främre delen 5a av värmesek- tionen.

Släppningsvinkeln skall i första hand väljas lika mellan motstâende väggpartier som mellan motstående botten- och överparti, men kan i beroende av balkens tvärsnitt väljas olika.

I vissa fall torde motstående partier kunna vara parallella.

C. Minska hastigheten.

Vidare är det möjligt att minska hastigheten för materialandelarna genom värmesektionen med bibehållen torkeffekt genom att minska slaglängden för värmesektionens rörliga partier och öka förkomprimeringen.

En sådan åtgärd innebär att ett område, där en tillräcklig torkning eller en tillräcklig härdning skett för att bilda en fast materialdel, vars mått understiger värmesektionens tvärsnitt kommer att förskjuta sig närmare kompressionssektionen. En sådan förskjutning av detta område innebär en minskad friktion mellan de komprimerande materialandelarna och partierna, väggpartierna alternativt bottenpartiet då en icke härdad materialandel alstrar en högre friktionskraft, utan relativrörelse, medan en härdad balk ger en mindre friktion. Härvid förkortas det omrâde där icke härdade eller torkade komprimerade materialandelar är under expansion vid begynnande torkning eller härdning.

D. öka torkeffekten.

Man kan erhålla en liknande förskjutning av nämnda område mot kompressions- sektionen där torkning eller härdning uppträder genom att öka torkeffekten med en bibehållen hastighet, och därigenom erbjudes en minskande kompressions- kraft.

E. Välja spån-limblandning.

Genom att välja en spån-limblandning, som torkar eller härdar vid en lägre temperatur, uppnås samma förskjutning av angivet område som i C och D ovan, dock bör beaktas att denna metod inte tillåter alltför stora förändringar. 17 464 180 Därjämte är det möjïigt att inbianda härdare, såsom saïmiak.

Ammoniak kan inbiandas för att fördröja en härdning upp ti11 en viss tempe- ratur och en minskning av andelen ammoniak förskjuter området mot kompres- sionssektionen.

Dessa båda åtgärder förskjuter det under "C" angivna området med åtföijande ändring i friktionskraften.

F. Väïja materiaiet.

Det är även att förvänta att ett iämpiigt va1 utav materiaiet i spånet och i spån-lim-biandningen kan ge oiika friktionskoefficienter mot värmesektio- nens partier, såsom väggar, bottenparti och överparti. Ett materiaivai som erbjuder en mindre friktionskoefficient ger givetvis en minskande kraft för komprimeringen.

G. öka iimandeïen.

Genom att öka ïimandeïen erbjuds inte bara en hårdare siutprodukt utan jämväï kommer friktionen meïian de komprimerade materiaïandeiarna och vär- mesektionens partier, att minska.

H. Ändra den torkande effektens fördeïning.

Det är känt en möjïighet att kunna ändra den torkande effektens fördeining iängs värmesektionens utsträckning och detta sker genom att förbinda eïekt- rodpiattorna i högfrekvensaniäggningen med induktanser, såsom band, aiternativt inkoppïa separata kondensatorer, och därigenom är det möj1igt att även ändra den friktion som uppträder me11an de komprimerade materialandeïarna i värmesektionen och värmesektionens partier, såsom väggar, bottenparti och överparti.

Anordnandet av dessa band och inkoppïingen av kondensatorer är visat och beskrivet i den internationeiïa patentansökan WO/8902353.

I. öka spån-Iimbiandingens temperatur. 18 464 180 Genom att öka spån-limblandningens ingångstemperatur eller temperatur i kompressionssektionen erhålles en förflyttning av området, definierat enligt "C" ovan, mot kompressionssektionen. 11) (I Med hänvisning till figur 2 visas att transportanordningen 10 valts att utgöras utav en konisk skruvtransportör, där väggpartierna givits hänvis- ningsbeteckningen 17 och 17' och där den utnyttjade koniska skruven givits hänvisningsbeteckningen 18.

Vid en konisk skruvtransportör antages att en första liten förkomprimering sker inom omrâdet 30 medan en slutlig förkomprimering sker inom området 31, så att en till en bestämd grad förkomprimerad andel 2b kan befinner sig i komprimeringssektionen.

I denna sektion är antytt ett runt tvärsnitt för värmesektionen 5 med elekt- roder 32, 33 och isolerblock 34, 35, men intet hindrar att här anvisas annat tvärsnitt, såsom rätvinkligt.

I det fall värmesektionen 5 utgöres av en högfrekvensanläggning kan det vara lämpligt utforma väggpartierna 15 (34,35) av ett elektriskt isolerande material medan bottenpartiet 16 (33) kan utgöras av ett elektriskt ledande material och vara jordad. överpartiet 20 är fast och anslutet till högfrek- vensanläggningen.

Vidare har i figur 2 anvisats en enda skruvtransportör avsedd att mata med ett bindemedel befuktad fibröst material till omrâdet 11, men inom uppfin- ningens ram faller givetvis även möjligheten att kunna utnyttja tvâ eller flera sådana transportörer, exempelvis en cylindrisk transportör orienterad i förlängningen av värmesektionen samt en mindre skruvtransportör oriente- rad på det sätt som figur 2 illustrerar.

Med hänvisning till figur 3 visas ett föreslaget exempel på en intermittent drift utav skruvtransportören 18, 19, tidsrelaterad till rörelserna för de två väggpartierna 15 samt bottenpartiet 16 och med ett fast övre parti 20.

Under tidsavsnittet tl-t2 aktiveras skruvtransportören 18, 19 och matar en något förkomprimerad andel 2b till kompressionsektionen 7. Därefter tillå- tes de två väggpartiern 15, tillsammans med bottenpartiet 16, att förskjuta 19 464 180 sig i riktning åt vänster i figur 2 och komprimerar därigenom andelen 2b successivt till en sådan grad utav de i värmesektionen befintliga tidigare komprimerade andelarna 2a, 2a' att det vid tidpunkten t5, vid maximal kompres- sion, uppstår en relativrörelse mellan dessa andelar 2a, 2a' samt väggarna 15 och bottenpartiet 16 och därmed en mindre kraft.

Vid tidpunkten t3 avslutas förskjutningsrörelsen för dessa partier och då har komprimeringen utav andelen 2b skett till en på förhand bestämd nivå.

Under tidsavsnittet t3-t4 förskjutes väggpartierna 15 och bottenpartiet 16 till ett längst till höger orienterat läge, visat i figur 2, och under denna förskjutningsrörelse medtages den nyligen kompri- merade andelen 2b ett stycke in i värmesektionen och lämnar komprimerings- sektionen öppen. Under denna återgående rörelse aktiveras skruvtranspor- tören 18, 19 ånyo under tidsavsnittet ts - t4.

I figur 3 har illustrerats att under tidsavsnittet t¿ - t5 sker en kompri- mering med en successivt ökande kraft, d.v.s. de tidigare komprimerade andelarna 2a, 2a' följer med värmesektionens delar 15, 16 mot kompressions- sektionen 7. Vid tidsavsnittet t5 - ts sker en relativrörelse mellan delar- na 15, 16 och 20 samt de tidigare komprimerande andelarna 2a, 2a' med mind- re kraft.

Den materialandelarnas 2a, 2a' in i värmesektionen förflyttande rörelsen under tidsavsnittet t3 - t4 sker med mycket liten kraft.

De i figur 3 visade kraftdiagrammen är starkt schematiska och variationer inom vida gränser kan förväntas.

Kraftdiagrammet har dock antytt att vid tidpunkten tz krävs en viss initial- kraft för att övervinna den statiska friktionen mellan komprimerade andelar och överdelen 20 och det antages att glidfriktionen mellandelarna 15, 16 och 20 samt de komprimerade andelarna, tidsavsnittet t5 - t3, är något högre.

Uppfinningen är givetvis inte begränsad till den ovan såsom exempel angivna utföringsformen, utan kan genomgå modifikationer inom ramen för efterföl- jande patentkrav.

Claims (12)

av 464 180 -PATENTKRAV

1. Materialkomprimerande anordning (1) utnyttjad vid en anläggning, för att från ett med bindemedel befuktat löst material kunna framställa en styv långsträckt balk (4), innefattande en kompressionssektion (7), i vilken sammanpressas andelar av med bindemedel befuktat löst material, en värme- sektion (5), i vilken torkas de sammanpressade materialandelarna, och en transportanordning, vilken är anordnad att bringa var och en, i kompres- sionssektionen, sammanpressad materialdel att passera genom värmesektionen (5), bl.a. genom att en eller flera av värmesektionens partier är rörligt anordnade i materialandelarnas förskjutningsriktning, k ä n n e t e c k - n a d därav, att en i kompressionssektionen befintlig materialandel (2b) är anordnad för kompression genom att i värmesektionen befintliga material- andelar (2a,2a') är anordnade att förskjuta sig mot kompressionssektionen.

2. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda i värmesektionen (5) befintliga materialandelar är förskjutbara mot kompressionssektionen (7) av i värmesektionen (5) ingående rörligt anord- nade partier eller delar.

3. Anordning enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda i värmesektionen (5) befintliga materialandelar är förskjutbara mot kompressionssektionen (7) av i värmesektionen ingående rörligt anordnad väggpartier och/eller bottenparti.

4. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att komprimeringsgraden för den i kompressionssektionen (7) befintliga mate- rialandelen (2b) är vald i beroende av den kraft som de i värmesektionen befintliga materialandelarna (2a,2a') pressar, vilken kraft är minskande reglerbar genom en eller flera av följande parametrar; a) minska antalet mot kompressionssektionen förskjutbara partier i värmesektionen, såsom två väggar, utan förskjutning av bottenparti och/eller överparti, b) öka släppningsvinkeln mellan partierna, I) <2! 464 180 c) minska hastigheten för materiaiandeiarna (2a,2a') genom värmesek- tionen (5) med bibehåiien torkeffekt, d) öka torkeffekten med bibehåiien hastighet, e) väija en spån-1imb1andning som torkar eiier härdar vid en lägre temperatur, f) väija materiaïet i spån-ïimbiandningen, som ger mindre friktion, g) öka Timandelen, h) ändra den torkande effektens fördeining Iängs värmesektionen (5), för att torka tidigare, i) öka spån-iimbiandningens temperatur.

5. Anordning eniigt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att den i kompressionssektionen (7) befintliga materiaiandeien (2b) är förkom- primerad.

6. Anordning eniigt patentkravet 1 eiier 5, k ä n n e t e c k n a d där- av, att den i kompressionssektionen (7) befintïiga materiaïandeïen (Zb) är förkomprimerad av en, materiaiandeiar tiii kompressionssektionen matande, transportör (18).

7. Anordning eniigt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att i kompressionssektionen är nämnda materiaïandeï föremåi för en förkomprime- ring med hjäïp av en skruvtransportör (18).

8. Anordning eniigt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att en sïutiig komprimeringsgrad, vid bindemedei i form av träiim och ett iöst materiai av kutter- e11er sågspån, är vaid ti11 högst 5:1.

9. Anordning enïigt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att den i kompressionssektionen (7) beïägna andelen (Zb) är tiiideiad en .u 464 180 s1ut1ig komprimeringsgrad med hjäïp av aktue11 friktion, uppträdande meïlan i värmesektionen ingående materiaïandeïar (2a,2a') och dess partier, ver- kande i en 1ängsgâende riktning för baïken.

10. Anordning enïigt patentkravet 1 eïïer 9, k ä n n e t e c k n a d där- av, att den sïutïiga komprimeringsgraden är vaïd i beroende av önskad den- sitet för den framstäïlda ba1ken.

11. Anordning enligt patentkravet 1 e11er 9, k ä n n e t e c k n a d där- av, att en materia1ande1, med en ïâg komprimeringsgrad, är frammatningsbar ti11 kompressionssektionen (7) som en cyïinderformad del och ti11de1as en s1ut1ig formförändring vid den sïutïiga komprimeringen.

12. Anordning enïigt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att en i kompressionssektionen (7) befintïig från värmesektionen (5) vettande tryckupptagande yta är vaïd mindre än värmesektionens tvärsnitt inti11 kompressionssektionen (7). IJ;