DE2632302C3

DE2632302C3 - Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Schaumstoffblöcken mit rechteckigem Querschnitt

Info

Publication number: DE2632302C3
Application number: DE2632302A
Authority: DE
Inventors: Heinrich 5210 Troisdorf Keller
Original assignee: Maschinenfabrik Hennecke 5090 Leverkusen GmbH
Current assignee: Maschinenfabrik Hennecke 5090 Leverkusen GmbH
Priority date: 1976-07-17
Filing date: 1976-07-17
Publication date: 1980-09-18
Also published as: FR2358260A1; JPS5311964A; GB1540334A; US4120626A; IT1082137B; DE2632302B2; FR2358260B1; JPS5551730B2; DE2632302A1

Description

Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Schaumstoffblöcken mit rechteckigem Querschnitt, bestehend aus einem endlosen Transportband mit Seitenbegrenzungen, wobei das Obertrum des Transportbandes und die Seitenbegrenzungen mit einer Folie abdeckbar sind; und aus einer über dem Einlaufende des Transportbandes angeordneten Aufgabevorrichtung für ein schäumfähiges Reaktionsgemisch; sowie aus mehreren, entlang des Aufschäumbereichs angeordneten, an Führungen befestigten Formdeckeln.

Diese Fonndeckel sorgen für eine ebene Oberfläche des in der Entstehung begriffenen Schaumstoffblockprofils. Sie müssen sich dem Steigverhalten des reagierenden Reaktionsgemisches bzw. des sich bildenden Schaumstoffes anpassen können, ohne daß dabei der Auflagedruck verändert wird. Das heißt also, die Formdeckel müssen bei eventuellen Änderungen des Steigverhaltens, das sich in der Regel in einer Änderung des Steigwinkels oder einer Verschiebung der Aufschäumzone äußert, sich der neuen Lage der Oberfläche des sich bildenden Schaumstoffblockprofils anpassen können.

So ist bereits eine Vorrichtung praktiziert worden, bei der die Formdeckel an Schwinghebeln aufgehängt sind und der Auflagedruck durch Gegengewichte steuerbar ist. Insbesondere zu Beginn und Ende des Schäumvorganges, aber auch bei Änderungen des Steigverhaltens des Schaumstoffes während der Produktion, erfahren die Formdeckel zusätzlich zu der vertikalen Bewegung eine solche in oder entgegen der Förderrichtung des Transportbandes, und zwar — wie sich gezeigt hat — bis etwa 600 mm und noch darüber. Dadurch wird eine nachteilige Schub- oder Zugkomponente auf die Oberfläche des Schaumstoffes ausgeübt, die Pressungen und Risse verursachen kann.

Bei anderen bekannten Vorrichtungen werden die Formdeckel mittels senkrechter Stangen in Führungen gehalten. Der Auflagedruck wird durch einstellbare Federn oder durch Gegengewichte gesteuert. Als besonders nachteilig hat sich dabei erwiesen, daß die Stangen in ihren Führungen bei Höhenverstellung infolge der auftretenden Reibung eine spürbare Hysteresis der Auflagekräfte verursachen. In Anbetracht der geringen erforderlichen Auflagekräfte der Formdeckel auf dem sich bildenden Schaumstoff in der Größenordnung von etwa 2 bis 6 mbar ist diese Erscheinung unerwünscht.

Aufgabe der Erfindung ist eine Vorrichtung, bei der die Formdeckel sich möglichst annähernd senkrecht auf- und abbewegen können und frei von Störkräften sind.

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Erfindungsgemtß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Formdeckel einzeln an Fünfgelenkgetrieben aufgehängt sind, bestehend aus jeweils

a) zwei an einem Rahmen des Gestells des Transportbandes in dessen Förderrichtung mit Abstand hintereinander angeordneten Gelenkstücken,

b) zwei Schwinghebeln, die mit korrespondierenden Gelenkstücken in die Drehgelenke eingreifen,

c) einer mit drei Gelenkstücken versehenen, schräg nach unten weisenden Stange, wobei das mittlere Gelenkstück, in das ein korrespondierendes Gelenkstück eines der Schwinghebel eingreift, diese Stange in zwei Hebelarme teilt, und der obere Hebelarm sich zwischen dem mittleren Gelenkstück und dem am oberen Ende der Stange angeordneten Gelenkstück erstreckt, in das das korrespondierende Gelenkstück des anderen Schwinghebels eingreift,

d) einem am Formdeckel angeordneten Gelenkstück,

in das das am Ende des längeren Hebelarmes der "° Stange angeordnete korrespondierende Gelenkstück eingreift.

Dadurch wird erreicht, daß die Fünfgelenkgetriebe die Formdeckel nahezu senkrecht auf- und abbewegen. Störkräfte durch Hysteresis-Erscheinungen oder durch Längsverschiebungen der Formdeckel treten nicht auf. Will man eine Kraft auf den sich bildenden Schaumstoff einwirken lassen, die vom Gewicht der Formdeckel und des einwirkenden Gewichtsanteils des Fünfgelenkge- jo triebes abweicht, so lassen sich die Fünfgelenkgetriebe mit variablen Gegengewichten oder einstellbaren, entlastenden Federn ausstatten, wie dies auch bereits bei bekannten Ausführungsformen der Fall ist. Die erfindungsgemäße Ausstattung mit Fünfgelenkgetrieben ermöglicht eine geringere Anzahl von Formdekkeln, wodurch sich der Aufwand in Konstruktion und Betrieb erheblich verringert. Auch die Störanfälligkeit ist geringer. Bei Betriebsstörungen und Unterbrechungen lassen sich die Formdeckel mittels der Fünfgelenkgetriebe schnell anheben und später wieder senken.

Vorzugsweise ist das Fünfgelenkgetriebe mindestens teilweise doppelt ausgeführt, wobei verbindende Querstangen vorgesehen sind. Dies hat den Vorteil einer größeren Stabilität und ist insbesondere bei Formdekkein, die eine größere Ausdehnung quer zur Förderrichtung besitzen, von Vorteil. Selbstverständlich bietet die komplette doppelte Ausführung des Fünfgelenkgetriebes bei entsprechendem Abstand der beiden Getriebeteile voneinander die höchste Verwindungssteifigkeit.

Nach einer besonderen Ausführungsform der Vorrichtung entspricht die Länge L\ des in das mittlere Gelenkstück der Stange eingreifenden Schwinghebels und die Länge Li des längeren Hebelarmes der Stange sowie der spitze Winkel <%, den der in Förderrichtung erste Schwinghebel mit der Horizontalen einschließt, und der Winkel ß, den die Stange mit der Horizontalen einschließt, folgender Beziehung:

Hält man diese Bedingung ein, so bewegt sich das am Formdeckel angeordnete Gelenk beim Heben oder Senken des Formdeckels auf einer senkrechten Ortskurve.

Vorzugsweise steht die Länge L\ des in Förderrichtung ersten Schwinghebels und die Länge Li des längeren Hebelarmes der Stange ungefähr im Verhältnis

L₁ * 2 L₂.

Dadurch vereinfacht sich die vorstehende Beziehung sin /3/2 = l· 2 · sin λ/2 .

Diese Bemessung erlaubt die Verwendung eines Formdeckels, der — bezogen auf die Längsachse der Vorrichtung — eine mittige Anordnung des Gelenkes auf dem Formdeckel erlaubt

Vorzugsweise beträgt die Länge des oberen Hebelarms der Stange etwa das 0,15fache der Länge des in das mittlere Gelenkstück der Stange eingreifenden Schwinghebels.

Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung liegt das fixe Drehgelenk, in das der andere Schwinghebel eingreift, im Schnittpunkt der Winkelsymmetralen, die sich zwischen -Jen geforderten verschiedenen räumlichen Lagen des am oberen Ende der Stange angeordneten Gelenks bilden lassen.

Unter den vorstehenden Angaben ergibt sich folgende Lösung:

10= 25°

40°

β 14^C 36° 58^rj '

Muß man aus konstruktiven Gründen den zweiten Schwinghebel, der in das am oberen Ende der Stange angeordnete Gelenkstück eingreift, kürzer wählen, ergibt sich — je nach der Verkürzung — eine mehr oder weniger große Abweichung der Ortskurve des Verbindungsgelenks des Formdeckels und der Stange von der Senkrechten. Sofern diese Abweichung nicht zu groß ist, kann sie in Kauf genommen werden, ohne merkliche Störungen zu verursachen.

In einem Ausführungsbeispiel ist die erfindungsgemäße Vorrichtung rein schematisch dargestellt und nachstehend näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 die Vorrichtung in der Seitenansicht,

F i g. 2 ein Fünfgelenkgetriebe gemäß F i g. 1 in vergrößerter Darstellung und in verschiedenen Stellungen und

Fig.3 einen Formdeckel mit doppelt ausgeführtem Fünfgelenkgetriebe.

In F i g. 1 ist auf ein umlaufendes Transportband 1 eine aus einer Papierbahn bestehende Bodenfolie 2 aufgelegt, die an den Seitenbegrenzungen 3 hochgefaltet ist. Am Einlaufende des Transportbandes 1 ist eine Misch- und Aufgabevorrichtung 4 für das schäumfähige Polyui .!than-Reaktionsgemisch 5 angeordnet. Mittels einer ebenfalls aus Papier bestehenden Folie 6 wird das Reaktionsgemisch 5 abgedeckt. Im Aufschäumbereich 7 entsteht dann der Schaumstoffblock 8. Über dem Aufschäumbereich 7 ist ein Tragrahmen 9 angeordnet, an dem die Fünfgelenkgetriebe 10 aufgehängt sind, die auf dem entstehenden Schaumstoff ruhende Formdekkel 11 halten. Seilzüge 12 mit Gegengewichten 13 gewährleisten die Einstellung bestimmter Kräfte, mit denen die Formdeckel 11 auf dem sich bildenden Schaumstoff aufliegen sollen. Es versteht sich, daß diese Auflagekräfte auch durch andere Mittel als durch Gegengewichte, wie z. B. mechanische oder hydraulische Federn, einstellbar sind. Alternativ können die

Fünfgclcnkgctriebc 10 so angeordnet sein, daß die Stange 22 (F i g. 2) entgegen der Förderrichtung weist.

Gemäß Fig. 2 sind am Tragrahmen 9 Halterungen 14,15 angebracht, in denen Gelenke 16,17 gelagert sind. Sämtliche Gelenke bestehen in üblicher Weise aus Zapfen und Auge. Im Gelenk 16 ist ein Schwinghebel 18 gelagert, im Gelenk 17 ist ein zweiter Schwinghebel 19 gehalten. Die Schwinghebel 18 und 19 greifen mit ihren anderen Enden in Gelenke 20, 21 einer Stange 22 ein. Diese weist an ihrem unteren Ende ein weiteres Gelenk 23 auf, an dem mittels einer Halterung 24 ein Formdeckel 11 gehalten ist. Das Gelenk 20 teilt die Stange 22 in einen oberen Hebelarm 25 und einen unteren Hebelarm 26. Der Schwinghebel 18 besitzt die Länge L₁ = 2,0 m. Er schließt mi. der Horizontalen in der gezeichneten Stellung den Winkel α = 40° ein. Der untere Hebelarm 26 der Stange 22 besitzt die Länge L₂ = Z.,/2 = 1,0 m. Die Stange 22 schließt mit der Horizontalen in der Bezeichneten Stellung den Winkel B von 58° ein. Das Fünfgclcnkgctriebc 10 ist auch noch ii zwei weiteren Stellungen angedeutet. Die räumlicl verschiebbaren Gelenke sind in der ersten weiterei Stellung mit 23', 20' und 21' bezeichnet. In der zweiter weiteren Stellung tragen sie die Bezeichnungen 23", 20' und 21". Daraus ist ersichtlich, daß sich das Gelenk 21 auf einer annähernd senkrechten Ortskurve 27 bewegt Die Lage des fixen Gelenkes 17 wurde gefunden, inderr man die Gelenkpositionen 21 und 2Γ sowie 2Γ und 2Γ durch Gerade 28, 29 verbindet und darauf di( Mittelsenkrechten 30, 31 errichtet. Ihr Schnittpunk ergibt dann die Lage des Gelenkes 17.

In F i g. 3 sind am Rahmen 9 zwei Fünfgelenki etrieb( 10 parallel angeordnet. Ihre korrespondierenden Gelen ke 20 sind durch eine Querstange 32 und ihr« korrespondierenden Gelenke 21 durch eine Querstang« 33 miteinander verbunden. Außerdem sind die Gelenk« 20 und 23 durch Diagonalversteifungen 34, 3! miteinander verbunden.

llicr/u Ti Hliill Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Schaumstoffblöcken mit rechteckigem Querschnitt, bestehend aus einem endlosen Transportband mit Seitenbegrenzungen, wobei das Obertrum des Transportbandes und die Seitenbegrenzungen mit einer Folie abdeckbar sind; und aus einer Ober dem Einlaufende des Transportbandes angeordneten Aufgabevorrichtung für ein schäumfähiges Reaktionsgemisch; sowie aus mehreren, entlang des Aufschäumbereichs angeordneten, an Führungen befestigten Formdeckeln, dadurch gekennzeichnet, daß die Formdeckel (11,25) einzeln an Fünfgelenkgetrieben (10) aufgehängt sind, bestehend aus jeweils

a) zwei an einem Rahmen (9) des Gestells des Transportbandes (1) in dessen Förderrichtung mit Abstand hintereinander angeordneten Drehgelenken (16,17),

b) zwei Schwinghebeln (18,19), die mit korrespundierend&n Gelenkstücken in die Drehgelenke (16,17) eingreifen,

c) einer mit drei Gelenkstücken (20, 21, 23) versehenen, schräg nach unten weisenden Stange (22), wobei das mittlere Gelenkstück (20), in das ein korrespondierendes Gelenkstück (20) eines der Schwinghebel (18) eingreift, diese Stange (22) in zwei Hebelarme (25,26) teilt, und der obere Hebelarm (25) sich zwischen dem mittleren Gelenkstück (2C) und dem am oberen Ende der Stange (22) angeordneten Gelenkstück (21) erstreckt, in das das korrespondierende Gelenkstück (21) des anderen Schwinghebels (19) eingreift,

d) einem am Formdeckcl (11) angeordneten " Gelenkstück (23), in das Las am Ende des unteren Hebelarmes (26) der Stange (22) angeordnete korrespondierende Gelenkstück (23) eingreift.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fünfgelenkgetriebe (10) mindestens teilweise doppelt ausgeführt ist, wobei verbindende Querstangen (32,33) vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 4-, zeichnet, daß die Länge L\ des in das mittlere Gelenkstück (20) der Stange (22) eingreifenden Schwinghebels (18) und die Länge L₂ des unteren Hebelarmes (26) der Stange (22) sowie der spitze Winkel λ, den dieser Schwinghebel (18) mit der -,« Horizontalen einschließt, und der spitze Winkel ß, den die Stange (22) mit der Horizontalen einschließt, folgender Beziehung entsprechen:

sin ///2 sin x/2

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge L\ des in das mittlere _h0 Gelenkstück (20) der Stange (22) eingreifenden Schwinghebels (18) und die Länge L: des unteren Hebelarmes (26) der Stange (22) ungefähr in folgendem Verhältnis stehen:

L₁ * 2 Λ, .

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des oberen Hebelarmes (25) der Stange (22) etwa das 0,15fache der Länge des in das mittlere Gelenkstück (20) der Stange (22) eingreifenden Schwinghebels (18) beträgt

6, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das fixe Drehgelenk (17), in das der andere Schwinghebel (19) eingreift, im Schnittpunkt der Winkelsymmetralen liegt, die sich zwischen den geforderten verschiedenen räumlichen Lagen des am oberen Ende der Stange (22) angeorineten Gelenks (21) bilden lassen.