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Vorrichtung zum Beleimen von Spänen, Fasern oder ähnlichem Mischgut
us Holz oder dgl. für die Spanplatten her stellung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Beleimen von Spänen, Fasern oder ähnlichem Mischgut aus Holz, Bagasse oder dgl.
zellulosehaltigen Stoffen mit wenigstens einer zyZndrischen Mischkammer, in der
Mischwerkzeuge umlaufen, die das Spangut an der AFand der Mischkammer in umlaufende
Bewegung versetzen und bei der die Leimzufuhr in flüssiger Form über mehrere in
axialer Richtung nebeneinander liegende Leimzufuhrkanäle erfolgt.
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(DT-GM 7 112 402) Bei diesen bekannten Vorrichtungen/wird der Leim
dem an der Trommelwandung umlaufenden Spangutring über Kanäle zugeführt, die durch
Schleuderrohrchen gebildet sind und die neben den Mischwerkzeugen auf deren Antriebswelle
befestigt sind. Hierzu ist die Antriebswelle hohl ausgebildet und ihr innerer Hohlraum
mit den Schleuderrohrchen leitungsverbunden Der durch die Hohlwelle herangeführte
Beim bildet durch die Zentrifugalkraft einen Film an der Innenwand des Hohlraums
der
Welle und steigt ebenfalls überwiegend durch Zentrifugalkraft in den SchleuderrDhrchen
radial nach außen, wo er an der radial äußeren Mündung der Röhrchen austritt und
in das Spangut gelangt.
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Eine solche Leimzuführung wirft verschiedene Schwierig--keiten auf.
Zum einen muß sichergestellt sein, daß aus allen Schleuderröhrchen in etwa gleich
viel Leim aus tritt, was jedoch nicht ohne weiteres der Fall ist; da die Rnhrchen
auf der Hohlwelle in Forderrichtung des Leimes hintereinander angeordnet sind, und
ein inneres Zubringerrohr den Leim den hintereinander liegenden axialen Bereichen
der Hohlwelle zufü'rt, müssen die Austrittsffnungen des Zubringerrohres zum Ausgleich
des Druckabfalls über die Rohrlänge in ihrer Große unte;rsch'iedlich'ausgbildet
sein, und zwar mit in FDrderrichtung des Leimes. zunehmender Größe. Damit ist jedoch
die Versorgung der Schleuderröhrchen nur für einen bestimmten Leimdurchsatz vergleichmäßigt;
wird die pro Zeiteinheit beleimte Spanmenges also die Maschinenleistung, gewandert
oder eine andere Spanart verarbeitet, so muß auch die Leimdurchsatzmenge den neuen
Erfordornissen angepaßt werden und muß demzufolge das Zubringerrohr im Innern der
Hohlwelle, welches'die verschiedenen axialen Bereiche des HohBaums mit Leim versorgt,
gegen ein anderes ausgetauscht werden, dessen Austrittsquerschnitte den neuen ErRrdernissen
angepaßt sind. Eine solche Umrüstung der Maschine kann nur im Stillstand durch einen
Fachmann ausgeführt werden. -Bei einem Stillstand der Maschine , der unter Umständen
längere Zeit> beispielsweise über Nacht oder über das Wochenende dauern kann,
bilden sich durch den Zusatz des Härters in dem Leimzuführungsrohr, in der Hohlwelle
und in den Schleuderröhrchen Ansätze, die mit der Zeit anwachsen und das Strömungsverhalten
des Leimes in nachteiliger Weise ändern.
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Eine Reinigung in den Rohren und in den Schleuãerrshrchen ist zum
einen dadurch erschwert, daß die inneren Verunreinigungen von außen nicht sichtbar
sind und zum anderen schwierig, weil die zu reinigenden Teile von außen schwer bzw.
nicht zugänglich sind.
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Üblicherweise werden die Schleuderrohrchen gleichzeitig als Mischwerkzeuge
benützt und sind bis dicht an die Trommelinnenwand geführt, damit das Spangut mitgenommen
und verwirbelt wird. Dabei aber wird das Spangut en der Innenwand der Mischkammer
verdrängt und Leim an die Trommelwand geschleudert. Dies wird noch dadurch unterstützt,
daß der Leim ein ca. zehnmal hjheres spezifisches Gewicht als das Spangut aufweist
und somit schnell auszentrifugiert wird.
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Der an die Innenwand der Mischkammer gelangende Leim wird nur von
den vorbeilaufenden Spänen abgewischt, wobei jedoch insbesondre bei geringem Spändurchsatz
durch die damit verringerte Reibung der Späne an der Mischkammerinnenwand ein vollständiges
Abwischen des Leimes nicht gewährleistet ist, so daß sich dort Ansätze bilden, welche
die Beleimung zusätlich behindern und überdies von Zeit zu Zeit abfallen, mit dem
Spangut mitgeführt werden und die hergestellte Spanplatte unbrauchbar machen.
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Außerdem kann es bei der Zuführung des Leimes über die Mischwerkzeuge
im Falle einer Verstopfung der Leimzuführung in den Mischwerkzeugen dazu kommen,
daß die Kühlung der Mischwerkzeuge durch die unterbrochne Leimzuführung ausfällt,
was zur sofortigen Agglomeratbildung am Mischwerkzeu- füntv.
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Eine solche Agglomeratbildung am Mischwerkzeug wird wiederum die Funktion
des Mischwerkzeuges nachteilig beeinflussen, so daß sich dort Ansätze aus Leim,
Feinstspan und Staub bilden.
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Da die Agglomeratbildung während des kontinuierlichen
Betriebes
der in die Fertigungsstraße einer Spanplatte eingeschalteten Beleimungsmaschine
erfolgt, läßt sich der etwaige Ausfall der Kühlung eines Mischwerzeuges und die
dadurch bedingte Qualitätsverschlechterung der fertig erzeugten Spanplatte erst
später bei der Prtifkontrolle der fertigen Spanplatte feststellen, so daß ein nicht
unerheblicher Qualitätsausfall an fertigen $anplatten entsteht.
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Andererseits sind Vorrichtungen zum Beleimen von Spänen Fasern oder
dgl. Mischgut aus Holz oder Ghnlichen zellulosehaltigen Stoffen mit wenigstens einer
zylindrischen Mischkammer, in der Mischwerkzeuge umlaufen, die das Spangut innerhalb
der Mischtrommel bzw. an der Wand der Mischkammer in Umlaufbewegung -versötzen,'
bekannt, bei denen der Leim von außen her durch Ausnehmungen der zylindrischan Mischkammer
in ihr Inneres eingebracht wird. Bei dieser bekanten Vorrichtung (US-PS 2 907 555)
befinden sich außen auf der ganzen Lunge der Mischkammer verteilt Leimen, durch
welche über in der wandung der Mischkammer angeordnete Öffnungen der Leim unter
hohem Druc1r zerstäubt auf das sich in der Mischtrommel umwälzende, nacht ringbildende
Mischgut in feinste Nebeltröpfchen verteilt eingedüst wird. Bei einer anderen, ähnlichen
bekannten Vorrichtung sind sowohl außen als auch innen solche den Leim unter Druck
zerstäubende Injelctionsdüsen angeordnet, so daß das Aufdüsen eines fein zerteilten
Leimnebels auf einen an der Innenwandung umlaufenden Nischgutring sowohl von außen
als auch von innen her erfolgt (US-PS 5 16) 40)).
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Diese bekannten Ausführungen haben den großen Nachteil, daß die injektorartig
ausgebildeten Leimdüsen leicht verstopfen und daß infolge der Eindüsung eines feinst
verteilten Leimnebelstrahles in das Innere der Mischkammer dort infolge der Beaufschlagung
der Wandung der Mischkammer und der Mischwerkzeuge durch den unter starkem Druck
eintretenden Leimnebel eine relativ starke Ansatzbildung von Leim an der Trommelinnenwand
und an den.rotierenden Mischwerkzeugen im Innern der Vorrichtung, insbesondere an
den rotierenden Mischwerkzeugen entsteht. Da die Mischwerkzeuge infolge der großen
Reibung im Mischgut und ihrer hohen Umlaufgeschwindigkeit sich stark erhitzen, härten
die auf sie treffenden einzelnen feinen Leimtröpfchen des eingedüsten Leimstrahles
sehr schnell aus, binden ab und bilden Leimankrustungen 'Agglomerate), die in Teilchen
von den umlaufenden Spänen abgerissen werden, in die Platten gelangen und zum:Ausschuß
führen. Derartige Lelmankrustungen- im Inneren der Beleimungsmaschine zwingen daher
zur Stillsetzung der kontinuierlich arbeitenden Maschinen, weil diese von solchen
Verkrustungen gereinigt werden müssen. Außerdem haben diese bekannten Maschinen
trotz der dreidimensionalen Ausdehnung der Sprühkegel den Nachteil, daß eine völlig
gleichmäßige Leimverteilung auf den einzelnen unterschiedlich großen Spänen nicht
erreicht wird.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung, bei einer Vorrichtung der eingangs
erwähnten Art, bei welcher der Leim ohne Verdüsung, also praktisch drucklos, als
einfacher FlUssigkeitsstrahl aus den Zufuhrkanälen aus tritt, den bisherigen konstruktiven,
herstellungstechnischen und wartungstechnischen Aufwand zu beseitigen bzw. zu vereinfachen
und die Anordnung für die Zufuhr des flüssigen Leims so auszubilden, daß dieser
auch ohne die Unterstützung durch die Schleuderwirkung hochtourig rotierender Schleuderröhrchen
und ohne jede Verdüsung gleichmäßig und fein auf den Mischgutteilchen verteilt und
Jede Agglomeratbildung und Störung der Leimzufuhr vermieden sind.
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Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Art
erfindungsgemäß dadurch gelost, daß die Austrittsoffnung-en der von außen her durch
die zylindrische Wandung der Mischkammer hindurchgeführten Leimzufuhrkanäle mit
Abstand von der Innenwandung der Mischkammer innerhalb des umlaufenden Mischgutes
vorgehen sind.
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Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung wird also der flüssige Leimstrom
ohne jegliche Verdüsung und ohne Unterstützung durch die Zentrifugalwirkung der
Schleudertrohrchen bekannter Maschinen entgegen der den Mischgutring gegen die Zylindrwandung
der Mischtrommel drückenden Zentrifugalkräfte lediglich als zulaufender Flüssigkeitsstrom
in das Mischgut eingebracht. Da die-Austrittsö.ffnUngen der Kanäle innerhalb des
Mischgutringes frei liegend angeordnet sind, werden die Austrittsöffnungen allseits
von den mit eher UmlauRgeschlndigkeit rotierenden Mischgutteilchen umströmt und
von diesen schnell umlaufenden Mischgutteilchen, die unter der lirkung der Zentrifugalkraft
stehen, in überraschender Weise mitgerissen. Hierdurch kommt es zu einem stetigen,
ungesbrten und ausreichenden Zufluß von flüssigem Leim unmittelbar in den Mischgutring,
also an genau diejenigen Stellen, wo der Leim unter Ausnutzung des sogenannten Wischeffektes,
also der Reibung der Teilchen gegeneinander von Teilchen zu Teilchen gleichmäßig
weitergegeben werden soll. Die Anordnung dieser Flüssigkeits-Leimzuführung von der
Außenwand der Mischkammer her hat neben dieser qualitativen Verbesserung der Zufuhr
und Einbringung des ilissigen Leimstromes urmittelbar in die für den Leimverteilungsvorgang
wichtige Zone des Mischgutes den erheblichen Vorteil der wesentlich einfacheren
konstruktiven Ausbildung ggenüber der Zufuhr über die hohl ausglildete Mischerwelle
mit rotierenden Schleuderr3hrchen, der leichteren Zugänglichkeit, einfacheren Überwachungsmöglichkei
und des erheblich verminderten Wartungsaufwandes.
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Man kann das Mitreißen des Leimstromes im Bereich der mit Abstand
von der Innenwandung der Mischkammer innerhalb des Mischgutringes befindlichen Leimaustrittsöffnungen
noch erhöhen und verbessern, wenn in weiterer Ausbildung der Erfindung die Austrittsöffnungen
in Umlaufrichtung des Mischgutes liegend angeordnet sind. Hierbei ergibt sich eine
besonders bevorzugte Anordnung, wenn erfindungsgemäß die Mittelachse der Austrittsöffnungen
mit dem zur Mitte der Austrittsoffnungen von der Mitte der Mischerwelle ausgehenden
Radialen einen sich in Umlaufrichtung des Mischgutes öffnenden spitzen Winkel bildet.
Bei einer solchen Anordnung der Leimaustrittsöffnungen ergibt sich eine verstärkte
sogenannte Injektorwirkung auf den aus diesen Austrittsöffnungen austretenden flüssigen
Leimstrom, die die Zufuhr und Förderung des Leimstromes sowie dssen Verteillmg innerhalb
des MischgutY-inges begünstigt-.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Austrittsöffnungen
etwa bis zur Hälfte der Dicke des an der Innenwandung der Mischkammer umlaufenden
Mischgutringes in diesen Mischgutring hineingeführt. Hierbei ergibt sich eine über
die ganze Stärke bzw. Dicke des umlaufenden Mischgutringes gleicmäßige Feinstverteilung
des zugeführten Leimstromes infolge der zwischen den einzelnen Mischgutteilchen
bestehenden gegenseitigen Reibung und der dadurch verbundenen Leimübertragung.
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Die Erfindung läßt sich konstruktiv besonders einfach gestalten, wenn
die Austrittsöffnungen die Enden von Röhrchen oder dgl. bilden , durch welche der
Leim in flüssiger Form zugeführt wird, wobei die frei in den Mischgutring hineinragenden
Austrittsöffnungen dieser Röhrchen und die innerhalb der zylindrischen Wandung frei
in den Wiischgutring hineinragenden Außenwandungen ir Röhrchen er Kanäle
auf
mindestens der Hälfte des Umfangs ihrer Fläche vom Mischgut umspült sind. Hierdurch
wird erreicht, daß bei dem schnellen Umlauf der Mischgutteilchen eine ständige Reinigung
der frei in den Mischgutring hineinragenden äußeren Wandung der Leimzufuhrkanäle
bzw. Leimröhrchen erfolgt und eine schädliche Anglomeratbildung in diesem besonders
gefährdeten Bereich sowie im Bereich der Durchdringung dieser Zuführröhrchen bzw.
-kanäle durch die Innenwandung der Mischkammer vermieden ist. Hierbei ist es zur
Vermeidung jeglicher Verunreinigung oder jeglicher Verkrustung von Leim im Bereich
der Zuführstelle von besonderer Bedeutung, wenn nach einem weiteren Merkmal der
Erfindung die in Umlaufrichtung des Mischgutringes gesehen rückwärtigen Umfangsflächen
der Leimzuführröhrchen ggenüber der Innenwandung frei liegend angeordnet sind, derart,
4aß das umlaufende Mischgut in den hinter den Zuführröhrchen liegenden Wandungsbereich
des Röhrchens und der Mischkammer treten kann. Durch diese in Drehrichtung hinter
den RShrchen vorgesehenen freien Wandungsflächen von Röhrchen und Mischkammerwandung
werden diese besonders für Verkrustungen und Leimabsetzungen gefährdeten Stellen
sändig von den schnell umlaufenden Mischgutteilchen bestrichen und etaige sich absetzende
Leimtröpfdchen/abgewischt und von den umlaufenden zahlreichen Gutteilchen mitgenommen.
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Es hat sich gezeigt, daß eine besonders wirkungsvolle Zugabe des Leimes
nach der Erfindung ermöglicht ist, wenn in weiterer Ausbildung der Erfindung die
Leimzuführröhrchen bzw. Kanäle in Achsrichtung der Mischka.mm,er gesehen,vorzugsweise
in gleiche. UmSangFbzw. Höhenlage nebeneinander angeordnet sind. Bei einer solchen
Ausführung bilden die einzelnen nebeneinander liegenden Leimzufuhrkanäle bzw. -rshrchen
eine Art von Rechen, der an der Innenwandung der Mischkammer in den Mischgutring
hineinragt und bereits selbst eine Mischwirkung im Bereich der Zufuhr des Flüssigleimes
auf das Mischgut aus':'bt.,
wobei durch das rotierende Spangut
und die dabei-mitgeführte Luft eine den kontinuierlichen Ausfluß des flUssigen Leimes
begünstigende Saugwirkung auf den Leim ausgeübt wird.
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Es empfiehlt sich, die erfindungsgemäße Vorrichtung weise terhin so
auszubilden, daß insbesondere in dem in FDrderrichtung des Spangutes vorderen Bereich
der Beleimungszone mehrere in axialer Richtung der Mischkammer hintereinander angeordnete,
vorzugsweise geradlinig verlaufende Leimzulaufkanäle zw. -röhrchen vorgesehen sind.
Hierdurch wird erreicht, daß die Leimzufuhr ausschließlich in einem best-immten
Bereich der Mischkammer erfolgt und die folgenden Bereiche der Mischkammer konstruktiv
ausschließlich für einenoptimalvEeiELngeffekt der in der Beleimungszone beleimten
Spanteilchen gestaltet werden können.
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Man kann die Intensität der Leiinverteilung und damit den Beleimungs-
und Verteilungsvorgang des eingegebenen Flüssigkeitsleimes erheblich beschleunigen
und qualitativ unter Ausnutzung des Wischeffektes verbessern, wenn man nach einem
weiteren Merkmal der Erfindung mindestens zwei benachbarte Leimzufuhrkan»'le oder
Leimzufuhrröhrchen mit einem Abstand voneinander angeordnet, der größer ist als
die Durchtrittsbeite eines Mischwerkzeuges, vorzugsweise jedoch so gehalten ist,
daß jedes der beiden benachbarten Zufurkanäle bzw. -röhrchen im Bereich des vom
Mischwer.kzeug seitwärts bewegten Mischgutes liegt. Bei dieser Anordnung tritt eine
intensive Zusammenwirkung zwischen den rechenartig angeordneten Leimzufuhrkanälen
bzw. -röhrchen und den zwischen mindestens einem Paar solcher nebeneinanderliegender
Röhrchen bei ihrem Umlauf hindurchtretenden Mischwerkzeugen ein. Diese Mischwerkzeuge
verengen beim Durchtritt den Raum zwischen benachbarten Leimzuführungsröhrchen und
verdrängen dabei das in diesen Abschnitt eingetretene Mischgut. Infolge dieser
Mischgutverdrängung
in Richtung auf jedes seitlich neben dem umlaufenden Mischwerkzeug befindliche Leimzuführröhrchen
wird das Mischgut seitlich in den Bereich dieses stehenden Leimzuführröhrchens bewegt,wodurch
eine noch stärkere Durchmischung der Mischgutteilchen und damit ein Umfließen der
aus der-Wandungshervorsteherlden äußeren Flächen der Mischgutröhrchen und damit
ein vollständiges und sofortiges Abwischen etwa an diesen Außenflchen anhaftender
Leimflüssigkeit erfolgt. Man kann diese Wirkung erfindungsgemäß dadurch verstarken,
wenn mindestens die zwischen benachbarten Leimzufuhrkanälen bzw. -röhrchen hindurchtretenden
Mischwerkzeuge zur Erzielung einer seit lich zur Umlafrichtung der Mischwerkzeuge
wirkenden Bewegungskomponente des Mischgutes auf mindestens einer Seife mindestens
einen Profilabschnitt aufweisen, der im Radialschnitt eines lIischwerkzeuges gesehen
größer als ein verengter Mindestquerschnitt gehalten ist.
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Eine optimale Reinigung und Mischwirhung ergeben sich insbesondre
dann, wenn nach einer bevorzugten Ausführung der Erfindung mindestens die zwischen
benachbarten Leimzuführungekanälen bzw. -röhrchen hindurchtretenden Mischwerkzeuge
mindestens annähernd diefel- oder tropfenförmig ausgestaltet sind, derart, daß die
Spitze des Tropfens bzw. Stiefele in Umlaufrichtung nach vorn und die Sohle des
Stiefels gegen die innere Wandung der Mischkammer zeigt. Dabei soll vorzvgsweise
der verengte Querschnitt des wenigstens annähernd stiefelformig ausgebildeten Mischwerkzeuges
innerhalb des Bereichs des Mischgutringes liegen.
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Beim Umlauf eines stiefelförmig ausgebildeten Mischwerkzeuges, das
zu beiden Seiten eines Leimzuführröhrchens umläuft, wird infolge dieser Stiefelform
beim Eintritt der Stiefelspitze in den Zwischenraum zweier benachbarter Röhrchen
und beim weiteren Eintauchen des Stiefels in diesen Zwischenraum das Mischgut derart
seitlich verdrängt, daß jede seitliche Fläche des Stifels das Mischgut zu dem jeweils
benachbart liegenden LeimzuführrDhrchen hinführt, wodurch dieses mit seitlicher
Bewegungskomponente vom Mischgutumströmt wird und das unmittelbar benachbart liegende,
stiefelförmig ausgebildete Misch.7erkzeug in entgegengesetzter Richtung eine seitliche
Bewegungskomponente gegen dasselbe Leimzufuhrröhrchen erzeugt, so daß beim Durchtreten
der stiefelförmig ausgebildten Mischwerkzeuge die jeweils zwischen diesen Mischwerkzeugen
befindlichen Zuführröhrc'hen Mischgutströmungen von entgegengesetzter Richtung unterliegen,
die eine intensive BestrD-mung dieser Röhrchen mit Mischgut und damit eine intensive
und vollständige Aufnahme etwa an der Wandung des R'xhrchens oder an der in diesem
Bereich befindlichen Zylinderwandung befindlichen Leimflüssigkeit bewirken. Hierdurch
ist eine Verkrustung dieses gefährdeten Bereiches der Wandungen mit Sicherheit vermieden.
fberraschenderweise hat sich gezeigt, daß bei der erfindungsgemäßen stiefelförmigen
Ausbildung der Mischwerkzeuge der Druck des Mischgutringes auf den zylindrischen
Innenmantel der Mischkammer kleiner ist, obwohl die Sohe des stiefelförmigen Mischierkzeuges
bis dicht an die Innenwandung der Mischkammer herangeführt ist. Die erfindungsgemäße
stiefelförmige Ausbildung des Mischwerkzeuges hat daher die vorteilhafte Wirkung,
daß ein Teil des von der Spitze des Stiefels erfaßten Mischgutes'von der Wandung
weg in den Bereichumdie hineinragenden Röhrchen geführt wird, so daß eine unerwünschte
Stauung des Mischgutes im Wandungsbereich vermieden ist.
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Die, Ausbildung der Kanäle durch Röhrchen hat, wie erwähnt, den Vorteil,
daß auf einfache Weise ein Anschluß an eine äußere Leimzufuhrleitung ermaglicht
wird. Eine Erhöhung der Leimzufuhr kann in bestimmten Fällen auch dadurch vorgesehen
werden, daß zwischen zwei Mischwerkzeugen jeweils zwei oder mehr Leimzuführröhrchen
in Richtung der Mischerachse nebeneinander angeordnet sind. Gegenüber einer Querschnittsvergrößerung
eines Röhrchens zur Steigerung der Leimzufuhr im Bedarfsfall bringt die Anordnung
einer Mehrzahl gleicher Röhrchen von gleichem Durchtrittsquerschnitt den Vorteil,
daß das Strömungsverhalten des Leimes und damit die Beleimungscharakteristik unabittigig
von der Menge des zugeführten Leimes ist, da je nach Bedarf mehr oder weniger Röhrchen
unter sonst gleichen Bedingungen in Betrieb sind.
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Bei einer einfachen konstruktiven Ausführung sind die Leim= zuführröhrchen
in den Kanälen abnehmbar über Hülsen geführt.
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Dies gestattet ein leichtes Auswechseln und einfaches Reinigen der
Leimzuführrohre. Die Kontrolle der Leimzufuhr wird weiter dadurch rleichtert, daß
zur Weiterleitung des Leimes an die Zuführröhrchen eine dunhsichtige Leitung verwendet
wird, die eine Beobachtung derLeimzufahr im BetriebSwie eine etwaige Beobachtung
einer Verstopfung oder eines Leimansatzes gestattet.
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Mit besonderem Vorteil werden die Leiinzuführröhrchen aus einer Verteilerkammer,
insbesondere einem rechenartig ausgebildeten Verteilerrohr beschickt. Dieses wiederum
wird gleichmäßig dadurch mit Leim wrsorgt, daß es an zwei oder mehr Zubringerleitungen
angeschlossen ist, insbesondere an die Zweigleitungen eines gegabelten zentralen
Zubringerrohres. Ein einwandfreier Zufluß des Leimes zu den Zulaufröhrchen kann
insbeondere dadurch sichergestellt werden, daß die Röhrchen
in
der oberen Hälfte der Mischkanmerwand angeordnet sind und senkrecht stehen. Der
Anschluß an die Verteilerkammer erfolgt dabei mit Vorteil an derer tiefsten Stelle,
so daß durch die Sierkraft und die Sogwirkung des rotierenden Spangutes die Leinforderung
aus der Verteilerkammer nicht primär vom Druck in der ZubrinÕerleitung abhängig
ist und somit auch an den von den Zubringerleitungen weiter entfernten Stellen der
Verteilerkammer gleichmäßig erfolgt.
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Mit Vorteil können auch einzelne oder mehrere Zulau--röhrchen mit
besonderen Zubringerleitungen auch zur Zugabe von anderen fließfähigen Stoffen benutzt
werden. Dabei erweist sich eine Teilung der Verteilerkammer als vorteilhaft, so
daß im Bedarfsfalle über die verschiedenen abgeteilten Bereiche der Verteilerkammer
unterschiedliche Fließstoffe, wie Emulsion, Leim oder Härter separat zugegeben werden
können.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung.
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ergeben sich aus der nachfolgenden Beshreibung eines Ausführungsbeispiels
anhand der Zeichnung. Es zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße
BeieimwRgsmaschine; Fig. 2 einen Schnitt gemäB der Linie A-3 aus Fig. 1; -Fig.-3
einen Schnitt gemäß der Linie C-D aus Fig. 2; Fig. 4 einen Schnitt gemäß der Linie
E-F aus Fig. 2;' Fig. 5 eine andere Ausführung'sform der Einzelheit aus Fig. 4;
Fig. 6a Fig. 6b Darstellungen der Vorrichtung unter Verwendung von stiefelförmigen
Mischwerkzeugen, wobei Fig. 6a eine Ansicht in Richtung Pfeil G-H der Fig. 6b ist
und bei der das stiefelförmige Mischwerkzeug entsprechend Linie G-H geschnitten
ist.
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Die in Fig. 1 im Längsschnitt schematisch dargestellte Beleimungsmaschine
weist eine Mischkammer 1 auf, an der einenends ein Einlaufschacht 2 für ds Spangut
und andernends ein Auslaufschacht 4 vorgesehen sind. Zentral in der zylindrisch
ausgebildeten Mischkammer 1 verläuft eine beidseitig gelagerte Mischerwelle.5, die
in Richtung des Pfeiles 6 schnell rotiert. Die Mischerwelle 5 tragt in der Einlaufzone
unterhalb des Einlaufschachtes 2 Mischwerkzeuge 7, die das durch den Einlaufschacht
2 einfallende Spangut in Richtung des Pfeiles 8 mit einer zur Mischerwelle parallelen
Komponente in das Innere der Mischkammer 1 befördern. Axial anschließend sind auf
der Mischeretelle 5 Mischirerkzeuge 9 vorgesehen, deren Ausbildung weiter unten
näher erläutert wird.
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Diese Mischwerkzeuge 9 durchpfMlügen den sich an der Innenwand der
Trommel durch die Zentrifugalkraft bildenden Spangutring 10, der spirallormig in
Richtung auf den Auslaufschacht 4 zu wandert und anschließend 'n den Bereich von
Mischwerkzeugen 11 gelangt. Oberhalb des Auslaufschachtes 4 ist eine Drosselklappe
12 vorgesehen, die in Schließrichtung federnd belastet ist und einen Austritt des
Gutes durch den Auslautschacht 4 in Abhängigkeit vom Druck des Gutes auf die Innen-Wand
der trommelförmigen Mischkammer gestattet.
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Die Mischkammer wird von einer inneren zylindrischen Wand 1) begrenzt,
der eine Außenwand 14 zugeordnet ist, so daß zwischen den Wänden 13 und 14 ein Ringraum
verbleibt, in dem Kühlmittel fließt.
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Wie aus Fig. ? hervorgeht, ist in der Wand 13 der Mischkammer 1 ein
Kanal 15 gebildet, durch welchen hindunh- Leim in einem Flüssigkeitsstrom in das
Inere der Mischkammer 1 gelangen kann. Im Beispielsfalle ist, wie --insbesonde.e
auch aus F55.1 -erSichtlich ist, eine Vielzahl von Kanälen 15 und damit von
Zuführstellen
für Leim vorgesehen. Die ZufUhrungnv»; Leim erfolgt im Bereich der nach S@jefelform
(vgl.Fig.6 ausgebildeten Mischwerkzeuge 9, die eine vorauseilende Spitze oder Nase
16 und eine die Sohle des Stiefels bildende Fläche 1&a aufweisen a+b) (Fig.6.
/von der Fläche 16a aus gehen entgegen der Umdrehungsrichtung (Pfeil 6), nach hinten
zwei nach Art eines Daches gegeneinander geneigte Fläche 17 aus, die wie eine Doppelpflugschar
auf das Spangut einwirken und es sowohl zu beiden Seiten als auch in Richtung auf
die Mischerwelle 5 hin fördern. Das dabei nach beiden Seiten verdrängte.Mischgut
(vgl. Pfeile 31 u. 31a in Fig.6a) wird gegen die zu beiden Seiten angeordneten Röhrchen
19 hin bewegt und umspült diese und tritt in den freien Raum hinter diese Röhrchen
und den angrenzenden Wandung bereich der Innenwandung 23, so daß an diesen Stellen
etwa befindliche Leimflüssigkeit sofort von der ständigen Hin- und Herbewegung des
Mischgutes forbewegt wird. Die Pfeile 31 in Fig. 6a zeigen Strömungslinien des Mischgutes,
das die Röhrchen 1-9 durch Einwirkung der Stiefelflächen 17 von hinten umspült;
die Pfeile 31a dasjenige Gut, das die Röhrchen 19 vorderseitig passiert.
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Der Leim kann grundsätzlich direkt durch die kanalartige Öffnung
15 in der Wand 13 der Mischkammer 1 zuOeführ' werden.
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In diesem Falle empfiehlt sich eine Zuführung unrnttelbar radial
atißerhalb jeweils eines Mischwerkzeuges, wodurch der aus dem Kanal 15 austretende
Leim abgewischt und durch die Verwirbelung und die Einwirkung der Flächen 17 auf
das Spangut sowohl nach innen als auch zu den Seiten hin verteilt -;ird.
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Um einen einwandfreien Fluß des Leimes aus den Kan-len 15 zu gewährleisten,
soll seine Einlaufrichtung zur Drehrichtung des Spangutes (Pfeil 6) geneigt sein,
so daß-ein etwa tangentialer Einlauf entsteht und der Leim durch den Sog des Spangutes
in die Mischkammer gezogen wird.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel jedoch sind die Kanäle 15 im
Querschnitt größer ausgebildet, als dies für einen Durch tritt der erforderlichen
Leimmenge notwendig w'^re. Dies desgegen, weil in den kanälen 15 Hülsen 18 angeordnet
sind, in
denen Lelmzulaufröhrchen 19 stecken. Die Leimzulaufrohrchen
19 ragen ihrerseits in den Spangutring 10 hinein, und zwar vorzugsweise wenigstens
bis zur Hälfte seiner Dicke, wobei von maximaler Füllung der Maschine ausgegangen
wird. Dies entspricht bei einer-normalen Dimensionierung der Kanle etwa einem Abstand
von 50 mm zur land 13 der l4ischkammer 1.
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Dadurch tritt der Leim urmittelbar etwa in der Mitte des Spangutringes
aus und es ist vermieden, daß er an der Wand 13 der Mischkammer 1 austritt. Bei
einer Verwendung der Röhrchen 19 sind diese, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, init
Vorteil jeweils zwischen den Mischwerkzeugen 9 angeordnet, wobei die gleichmäßige
Verteilung des Leimes wiederum besonders durch die sitliche Bewegung des Spangutes
durch die Flächen 17 gefördert wird. Die Bewegung des Spangutes in Richtung von
der Wand 15 der Mischkammer 1 weg verhindert dabei zusätzlich ein Absetzen des Leimes
an der Mischkammerwand.
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Es können vorteilhaft jeweils zwischen zwei benachbarten Röhrchen
19 jeweils mindestens ein hindurchtretendes Mischwerkzeug vorgesehen sein, derart,
daß jedes Röhrchen 19 von beiden Seiten her durch die Verdrängungsflächen 17 mit
Mischseitlich gut/beaufschlagt wird, so daß sich eine ständige, pulsierende seitlich
entgegengesetzte Umströmung der Röhrchen ergibt.
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Im Bedarfsfalle können selbstverständlich auch mehrere Kanäle 15 und
gegebenenfalls mehrere Leimzulaufröhrchen 19 im Bereich zwischen zwei Mischwerkzeugen
9 angeordnet werden. Eine solche vermehrte Zugabe von Leim kommt insbesondere in
dem in Förderrichtung des Spangutes vorderen Bereich der Beleimungszone, die die
Mischwerkzeuge 9 enthält, in Frage. Dabei kennen soohl zwei oder mehr Kanäle 15
oder Zulaufröhrchen 19 in UTmfangsrichtung verteilt zwischen zwei Werkzeugen 9 als
auch in Achsrichtung nebeneinanderliegend vorgesehen werden.
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Die teimzulaufröhrchen 19 sind geradlinig ausgebildet, was neben
ihrer Herstellung auch ihre Reinigung erleichtert. Die Reinigung wird weiterhin
dadurch ver--einfacht, daß die teimzulaufröhrchen 19 aus den Eilsen 18 herausnehmbar
sind. Weiterhin erfolgt der Zulauf zu den Röhrchen 19,wie gegebenenfalls auch urittelbar
zu den Kanälen 15 durch ein ksch.luBstiUcla 20, welches durchsichtig ist und so
die Beobachtung des Leimzulaufes' beim Betrieb ebenso wie eines etwaigen Absetzenß
von Verunreinigungen gestattet.
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Die Beschickung der Leimzulaufröhrchen 19 erfolgt nach einem wesentlichen
Erfindungsmerkmal über die Anschlußstücke 20 aus einer im Beispielsfalle rohrförmig
ausgebildeten Verteilerkammer 21, die über jeweils einen Verbindungsstutzen 22 mit
Jedem Anschlußstück 20 verbunden ist. Dabei sind die Leimzulaufröhrchen 19 bzw.
die Kanäle 15 in der oberen Hälfte der Mischtrommel 1 nach unten weisend angeordnet
und -stehen vorteilhaft senkrecht, so daß der Zulauf des Leimes sowohl durch den
Sog des Spangutringes 10 als auch durch die Schwerkraft unterstützt wird. Die Verbindungsstutzen
22 sind vorteilhaft an der rohrförmigen Verteilerkammer 21 oberhalb der Zubringerrohre
23 und 24 angeordnet, wodurch der gleichmäßige Leimzulauf zum Spangutring 10 sichergestellt
ist, da alle Verbindungsstutzen 22 bei Erreichen des Leimspiegels 30 gleichzeitig
beschickt werden. Außerdem ist ein Leimnachlauf bei Abstellen der Leimzufuhr auf
ein Minimum beschränkt, da der in der Verteilerkammer 21 befindliche Leim zurückgehalten
wird bzw. über das Zulaufrohr 23 und 24 zurücklaufen kann.
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Die Verteilerkammer 21 wird ihrerseits durch Zubringerrohre 23 und
24 beschickt, die im Belspielsfall gabelförmig von einem zentralen Zubringerrohr
25 ausgehen. Der
Abstand der Jeweiligen Zuleitung 23 oder 24 von
den einzelnen Verbindungsstutzen 22 und der jeweils damit einhergehende unterschiedliche
Strömungswiderstand führt so zu keiner ungleichmäßigen Beschickung der Verbindungsstutz£"n
22 und damit der Leimzulaufröhrchen 19 bzw. der Kanäle 15.
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In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ist die Verteilerkammer 21
in drei Teile 21a, 21b und 21c unterteilt. Das größte mittlere Stück 21a wird wie
bisher von den Zubringerrohren 23 und 24 beschickt; das eine Seitenteil 21c wird
durch ein separtes Zubringerrohr 26 und das noch kleinere Seitenteil 21b durch ebenfalls
ein separates Zubringerrohr 27 beschickt. Dadurch können die Leimzulaufrbhrchen
19 im Bedarfsfalle für eine dosierte Zugabe anderer fließfähiger Stoffe, wie etwa
Emulsion und Hrter verZzendet werden.
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Selbstverständlich können aber auch sämtliche Zubringer rohre 23,
24, 26 und 27 mit Leim beschickt werden.
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wie insbescndere aus Fig. 2 hervorgeht, sind die Zubringerrohre 23
und 24 - gegebenenfalls auch die Zubringerrohre 26 und 27 - mittels einer Muffe
28 gediten, die gegen die Außenwand 14 Qr Mischkammer 1 durch einen Tragarm 29 festgelegt
ist. Durch die damit einhergehende Schrglage der Zubringerrohre 23, 24, 26 und 27
nissen die in ihnen geführten fließfähigen Stoffe hochgefördert werden, was im Falleeiner
Mehrzahl von Zubringerrohren, die gemeinsam beschickt werden, wie der Rohre 25 und
24, zu einer stets gleichmäßigen Aufteilung der Leimmenge führt. Dadurch ist sichergstellt,
daß die Verteilerkammer 21 über ihre Länge gleichmäßig mit Leim beliefert wird.
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Wie bereits in den Zeichnungen angedeutet ist, sind samtliche Zuleitungselemente
für den Leim ineinandergesteckt und lösbar gehalten, so daß die gesamte Leimzuführungseinrichtung
sowohl von der Mischkammer 1 abgenommen als auch in ihre Einzelteile zerlegt werden
kann, was neben einer Vereinfachung der Herstellung auch die Wartung und Reinigung
erheblich vereinfacht. Insbesondere bei einer Verwendung von Leimzulaufröhrchen
19 in den Kanälen 15 wird der Leim überdies weit genug von der Innenwand 13 der
Mischkammer 1 entSert in das Spangut eingebracht, so daß ein Ansetzen des Leimes
an der Mischkammerwand mit Sicherheit vermieden werden kann. Die Enden der Röhrchen
19 im Spangutring 10 fördern zudem den Mischvorgang, da sie zwischen den Mischwerkzeugen
9 fest im schnell rotierenden Spangutring stehen und so zur Verwirbelung der Spanteilchen
zusatzlich beitragen. In einem typischen Anwendungsfall rotuben die Mischwerkzeuge
in einem geringen Abstand von wenigen Millimetern an den inneren Enden der Leimzulaufröhrchen
19 vorbei, und zwar mit einer Drehgeschwindigkeit von etwa 1000 U/min., so daß der
in einer Sekunde abfließende Leim eines Röhrchens durch die beidseitigen Mischwerkzeuge
etwa 55 mal in der Sekunde von einer Seitenbewegur- des Spangutes im Spangutring
10 erfaßt und unterge-mischt wird.
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Dadurch lassen sich vergleichsweise große Leinumengen mit der erfindungsgemäßen
Beleimungsmaschine schnell und homogen im Spangut verteilen.
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(Ansprüche)