專利名稱:生產(chǎn)木屑板和類似物品的工藝方法和相應的雙帶擠壓機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種相應于權利要求1前序部分的工藝方法和對應的雙帶擠壓機。
該木屑顆粒一般是平整的屑料,但是也有另外通過木材的粉粹加工(例如刨削、切斷、鋸割、磨削或銑削)所形成的顆粒,它們在外殼上涂一種熱硬性的人造樹脂粘合材料,并填裝或撒制成一種板坯或纖維網(wǎng)。該板坯將在兩個平面之間被擠壓成一種平板形的或類似的模制件,同時,該平面被加熱,熱量從平面?zhèn)鬟f給板坯,為的是提高板坯的溫度,以使粘合劑硬化和使板坯強化成一種精致的平板或類似物。這“平面”在一種多級擠壓機中就是擠壓平板或擠壓薄片,而在一種雙帶擠壓機中就是兩個平帶。為了生產(chǎn)薄的平板也可用一個大滾筒和其上包繞鋼帶的擠壓設備代替上述兩種平坦的表面。
在生產(chǎn)木屑平板或類似材料的情況下,擠壓開始階段的壓力和溫度的變化對于成品平板的特性具有決定性的意義。在一般的連續(xù)式擠壓加工中,這種壓縮發(fā)生在支承結(jié)構(gòu)的入口隙縫區(qū)域內(nèi),而且已經(jīng)公知的是,為了能夠用適當?shù)姆绞綄ζ桨逄匦允┘佑绊?,可將入口隙縫做成可調(diào)節(jié)的,并且這種調(diào)節(jié)可根據(jù)產(chǎn)品要求進行控制(DE-PS3133792,DE-AS2343427)。
對于產(chǎn)品的結(jié)果,增塑過程扮演一個重要角色,它是木質(zhì)纖維和木屑在壓力、溫度和仔細控制的板坯濕度共同作用下所經(jīng)歷的。
在DE-OS3538531中,描述了一種所謂輾光擠壓機,它具有一個在其圓周的一部分上被一種通過導引滾筒的壓力滾筒運行的鋼帶所圍緊的加熱擠壓滾筒,纖維網(wǎng)在擠壓隙縫的開始最好被壓縮到高于或低于成品平板的額定厚度的區(qū)域內(nèi)的一個數(shù)值上,然后在加熱的擠壓滾筒和鋼帶之間并在同時的連續(xù)運送下長期時間進行加熱,直至顆粒連續(xù)地轉(zhuǎn)化成它們的可塑狀態(tài),并將粘合劑帶至必需的硬化溫度。通過所描述的這種措施,應該通過一個單個的擠壓操作就實現(xiàn)一個好的平板表面,同時,通過在擠壓開始時的大的壓縮就可改善熱量在木屑層中的傳遞,以及實現(xiàn)一種快速的使熱量往已壓緊的木屑層外部區(qū)域的滲透。壓力和溫度的傳導詳情在DE-OS3538531中并未說明。
本發(fā)明的任務在于,將上述類型的工藝方法和相應的擠壓設備加以改進,特別是提高依此生產(chǎn)的木屑板或類似的平板之表面質(zhì)量,以使它們不需要表面要求的精磨拋光就能夠應用在家具工業(yè)中,一般用于柜櫥背墻和抽屜底部,但也用作涂漆材和作為層材的底基用。
該任務可通過在權利要求1中再現(xiàn)的發(fā)明方案加以解決。
本發(fā)明技術特征的共同作用是,帶有粘合劑的板坯在固化溫度的作用下很迅速地被壓縮,該溫度是從平面?zhèn)鲗е涟迮鞯耐鈱拥模⑶沂侨绱搜杆?,以致在全部壓縮作用完成的情況下,該板坯的內(nèi)部區(qū)域還未加熱到較高的溫度。外層已被增塑,而且具有柔性,并且在壓縮作用下緊貼在擠壓平面上構(gòu)成一個平滑的表面,此時,內(nèi)部區(qū)還未被增塑,而只形成一個相當高的擠壓阻力。當然,外層在這一壓縮作用下承受一個峰值壓力,當板坯連續(xù)地具有這高的溫度,然后被壓縮到相同的最終厚度時,較高的壓力一直存在。由此,這種壓縮作用在板坯的內(nèi)部感受溫度之前就必須完成。通過這種首先僅在外部發(fā)生的增塑和硬化,又僅表面層的光滑度,而且硬度和強度都得以提高。在壓力和加熱作用繼續(xù)進行的情況下,這后者即熱量也要推進到內(nèi)部區(qū)域,并在那里導致木屑顆粒的增塑。當厚度也即平板間的距離繼續(xù)地保持著時,在內(nèi)部就不發(fā)生進一步的壓縮,板坯只是那里以一種基本上不變的較小的密度硬化。由此不會產(chǎn)生通貫的最大致密的平板,而是產(chǎn)生至少一個側(cè)面,正常情況是兩個側(cè)面特別致密的、光滑的和抗拉的表面層,它的內(nèi)部大約具有一種較松的結(jié)構(gòu),為的是產(chǎn)生一種中間夾層效應,從而導致非??箯澋钠桨?,它也不需要表面精加工,,正如家具工業(yè)所希望的那樣。
本發(fā)明一個最好的應用領域是薄的所謂MDF平板(Medium Density Fibre Board),也就是就,具有2.5至5mm厚度的和600至900kg/m3之特殊重量的纖維板,它們就是在任務中所稱目標的應用實例。
因為熱量從“平面”傳遞到板坯的外層是一個傳遞問題,它就要求一個基本的時間。出于這個原因,對本發(fā)明來說,從外表層達到固化溫度直到完成最大壓縮(基本上相應于平板的最終厚度)的時間是決定性的。
已經(jīng)證明,這個時間必須持續(xù)大約0.1至2秒(權利要求2),以實現(xiàn)所希望的平板結(jié)構(gòu),在薄的MDF平板時為0.15至0.5秒。
如果將本發(fā)明實際用于一個雙帶擠壓機上,那么,該運行距離,它與前述的時間相對應并且在此期間最大壓縮必須實現(xiàn),是取決于成型帶的前行速度的,這速度在個別情況下是非常不同的,例如在平板厚度為3mm時是30m/min,而在平板厚度為16mm時是10m/min。
按照本發(fā)明,板坯的壓縮應該在一個行程中并在所述的短暫的時間內(nèi)達到實際上平板的最終厚度。此處所進行的壓縮在權利要求4作了描述。對大多數(shù)木屑平板和類似材料適合的原則是,該板坯大約具有所生產(chǎn)平板的六倍厚度。
按照權利要求5的描述就可保證,通過開始的大的壓縮而實現(xiàn)的表面層壓縮保持在隨后連續(xù)的硬化過程中,并且該表面層當增塑作用滲透到較深的區(qū)域時,就不再向里延展,同時,不失去其大的壓縮。
本發(fā)明也可在一個適合于實施已述工藝方法的裝置中實現(xiàn),也就是一臺用于連續(xù)生產(chǎn)平坦的木屑板的雙帶擠壓機。
按照本發(fā)明所需要的板坯的快速和強烈的壓縮作用,通過在一種普通的雙帶擠壓機(大致象DE-PS2157746那樣)的成型帶間的簡單的板坯入口是不能實現(xiàn)的。上述擠壓機雖然具有一個可以調(diào)整的第一段支承板,但是當為了實現(xiàn)本發(fā)明所企圖的快速壓縮而選定一個足夠的定位斜度時,所出現(xiàn)的作用力或許將如此大,即它們對擠壓機是危險的,并且可能不再給成型帶傳遞足夠的前行驅(qū)動力,就完全不必說陡斜定位的第一段擠壓平板和主擠壓軌道中的擠壓平板之間的劇烈急轉(zhuǎn)折和其對成型帶的損壞作用了。
由此,對于本發(fā)明來說所改型的雙帶擠壓機是比較適宜的,正如權利要求6中所描述的那樣。
一種這樣類型的雙帶擠壓機已在DE-PS1084014中公開。按照DE-PS1084014之圖5,相對入口隙縫前置了三個在成型帶運行方向階梯安置的滾筒對,其中,最外邊的那對是通過上邊的回轉(zhuǎn)滾筒和一個下邊的相對作用的滾筒構(gòu)成。這三個滾筒對應當用相當大的壓力擠壓在成型帶間運行的板坯,然后,板坯在本來的擠壓軌道中再承受熱的作用。即將板坯基本上壓縮到最終厚度的加工時沒有熱的同時作用。在熱傳遞情況下的本發(fā)明的快速壓縮作用借助公知的裝置是不能實施的。
為此,就必須使用權利要求6描述的本發(fā)明方案。
此時,板坯已經(jīng)在第一次與雙帶擠壓機的接觸中碰到加熱的成型帶,并在與成型帶的接觸中和在熱傳遞僅作用在外層的情況下迅速地被壓縮,以便實現(xiàn)這最外層的符合發(fā)明要求的優(yōu)越的壓縮。
一個具體的可靠的時間數(shù)據(jù)是0.1至2秒(權利要求7)。
一個令人注意的雙帶擠壓機實施方案在權利要求8中已有描述。因為反正存在的回轉(zhuǎn)滾筒作為一個滾筒對之滾筒來利用,并且必須完全給以加熱,所以增加微量附加耗費。
在這方面更要堅持的是權利要求9的實施結(jié)構(gòu),因為它完全不用附加的滾筒就足夠了。
還有一個實施結(jié)構(gòu)是權利要求10的技術方案。
此處的滾筒對也是附加設置的。從回轉(zhuǎn)滾筒至構(gòu)成滾軋隙縫的滾筒,成型帶運行一個基本的距離。即使回轉(zhuǎn)滾筒是加熱過的,該成型帶也可借此有一個基本的冷卻,尤其是在與板坯接觸以后,因為成型帶的熱容量僅僅是微小的。
一個或者兩個回轉(zhuǎn)滾筒可以是加熱的(權利要求11),以便熱量在這一路程中傳遞到成型帶上。
特別在權利要求8或10的實施結(jié)構(gòu)中,可以建議一種按權利要求12的附加加熱裝置,借助它,這相應的成型帶就可達到固化溫度,并能夠在成型帶與板坯到達滾軋隙縫之前補充熱量。為了避免由于板坯外層的熱量吸收而使溫度下降,也可以給滾筒對的滾筒附加加熱。
在一般的雙帶擠壓機的實施結(jié)構(gòu)中,下邊的成型帶大都較長于上邊成型帶,并在成型帶運行的反方向上凸出,以便使板坯可以撒布在前置的部分上,并首先運行一個基本距離再在上邊回轉(zhuǎn)滾筒下通過,接著進入兩個成型帶之間。
當在這樣一種工藝方法中該下成型帶在下回轉(zhuǎn)滾筒上被加熱時,那么板坯置于熱的下成型帶上的距離變得太長,以致于它連續(xù)地被加熱,進而本發(fā)明所要達到的最外層的優(yōu)越壓縮和硬化效應就不存在了。
為了避免這一點,按照本發(fā)明權利要求13的重要實施結(jié)構(gòu)就可以對此提供措施,使板坯基本上同時與兩個成型帶接觸。由此,因為不存在從下邊來的長的預加熱不僅對實現(xiàn)所希望的表面改善有所促進,而且平板上下側(cè)面均勻結(jié)構(gòu)也成為可能。
權利要求13的設計思想可以用在權利要求14中再現(xiàn)的方式通過一個托盤來實現(xiàn),它使板坯首先遠離在下方運行的成型帶,然后到一個希望的時間點才被導置在下成型帶上。
為了使板坯與下成型帶以及上成型帶的接觸位置能夠加以調(diào)整,建議按照權利要求15使托盤的前緣具有一種可調(diào)節(jié)性,它可以按權利要求16和17確定的方式作結(jié)構(gòu)設置。
為實現(xiàn)期望的改善表面層的效應所必需的壓縮是相當大的,并且必須在板坯一個很短的運行距離上實現(xiàn)。相應出現(xiàn)的作用力是很大的。當構(gòu)成滾軋隙縫的滾筒按照權利要求18進行驅(qū)動時,可以促進壓縮過程,而且相應的成型帶可從為克服擠壓阻力必需的拉力中部分地卸載。
在權利要求19中,描述了本發(fā)明雙帶擠壓機的一個重要實施結(jié)構(gòu),其中,在進口處沒有設置滾軋隙縫,而是通過一個構(gòu)成進口隙縫之支承平板的相應結(jié)構(gòu)來保證本發(fā)明在熱作用下的快速壓縮,同時,成型帶緊靠著這支承平板的拱頂,并且在進口處以一個角度相互分開張緊,以便使板坯在進口中才與成型帶接觸。
這前拱形的詳細結(jié)構(gòu)是雙帶擠壓機的技術可能與工藝方法要求之間的一種協(xié)調(diào)。該工藝方法要求板坯有一個快速的壓縮(權利要求20),這樣才能實現(xiàn)在平板表面中的優(yōu)秀致密結(jié)果。但是與此相反的是,這使在擠壓力下向前驅(qū)動板坯通過擠壓軌道的成型帶處于一個巨大的縱向拉力作用下,并且在成型帶彎曲的情況下還要疊加承受彎曲張力。由此,特別在較高的溫度下,為了不達到屈服應力區(qū),存在著一個可靠的半徑的下邊界。一個簡便公式是,每毫米帶厚不允許低于400毫米的半徑。當在實際應用的成型帶具有大約1.5至2.0mm的厚度時,最小半徑位于600至800毫米的范圍內(nèi),由此,就可導出該回轉(zhuǎn)滾筒的一般應用直徑大約為1500毫米,則前拱段的最小可能的半徑應該基本上與此相一致(權利要求21)。
但是,該進口隙縫不必具有純正圓形的縱向剖面,而是可以具有一種略偏離圓形結(jié)構(gòu)的連續(xù)結(jié)構(gòu)。起決定作用的僅僅是,在任何位置上都是大于最小允許半徑的,并且以一種適當?shù)墓ぷ魉俣染湍軐崿F(xiàn)所希望的快速壓縮。
在按照權利要求22的實施結(jié)構(gòu)中,與進口隙縫的前拱段相連接的支承平板部分可以與前拱部分一起偏轉(zhuǎn),以便構(gòu)成一個可變化的入口。這一實施結(jié)構(gòu)實際上是特別重要的,因為它允許同一個機器即可以按照本發(fā)明工藝方法也可按照通用的方法進行工作。如果將支承平板基本上平坦的部分調(diào)節(jié)成與對置的支承平板相平行或基本平行,那么就在前拱形區(qū)域內(nèi)發(fā)生快速壓縮作用。接著保持其厚度,正如在已描述的生產(chǎn)薄的并具有平滑的和特別抗拉的表面層的MDF平板的過程中所希望的那種方式。但是當這可偏轉(zhuǎn)的支承平板的基本平坦的部分張開偏轉(zhuǎn)以便與對置的支承平板構(gòu)成在運行方向逐漸窄的進口隙縫時,就不發(fā)生隨后具有固定厚度的突然壓縮,而是在熱作用傳遞至板坯內(nèi)部區(qū)域的過程中的一種逐漸壓縮。按這種方式可以生產(chǎn)一種平板其特性在整個厚度上基本不變。這樣一種厚度大約在20mm的尺寸序列中的平板應用于家具工業(yè)中的柜櫥門或柜的側(cè)表面上,還經(jīng)常進行一種補充銑加工以制成構(gòu)槽或裝飾性的表面浮雕。為了使該銑過的表面盡可能具有原來的性質(zhì),那么銑刀所在銑切深度上都必須遇到相同性質(zhì)的材料。此處,所關心的正是木屑板的均勻特性。這里所討論的雙帶擠壓機是勝任以上兩個要求的,除了只調(diào)整進口區(qū)域不必進行其它的改變。這里,橫向軸的位置也可以相對于對置的支承表面進行調(diào)整,以便能使過渡通道按需要方式適合于本來的擠壓軌道。
具有變化進口的雙帶擠壓機之實施結(jié)構(gòu)已在DE-OS2448794和DE-AS1009797以及2343427中公開,在最后這個申請案中,支承平板卻和本發(fā)明相反是可以直接彈性變形的。
也還是在最后討論的雙帶擠壓機實施結(jié)構(gòu)中,可以介紹的是,在成型帶進入支承平板間之前將其加熱。
但是當成型帶可通過回轉(zhuǎn)滾筒加熱到足夠高的溫度時,一個熱護板可能是必要的,例如,在進口之前的區(qū)域,在哪里表面未覆蓋的熱成型帶與板坯相對并且如無防護措施粘合劑的硬化可能提早開始。
可以理解,先前討論的雙帶擠壓機的另一些實施結(jié)構(gòu),就能考慮到的范圍而言,也可以應用在本案的雙帶擠壓機中,例如包括托盤的輸送裝置。
在附圖中以簡圖形式描述了本發(fā)明的實施例。
圖1通過本發(fā)明雙帶擠壓機入口區(qū)域的一個垂直縱剖的部分視圖。
圖2和圖3圖1中的壓縮區(qū)域的局部放大視圖。
圖4和圖5通過成形帶間擠合的板坯或完工的板帶。
圖6和圖7與圖1相對應的本發(fā)明雙帶擠壓機的第二個實施例視圖。
圖8與圖1對應的本發(fā)明雙帶擠壓機第四實施例視圖。
圖9圖8中點劃線區(qū)域的放大描繪。
圖10擠壓機的一個側(cè)間視圖。
圖10a和圖10b擠壓機在不同的調(diào)整位置的進口隙縫的厚度分布。
在圖1中用100表示整體的雙帶擠壓機包括一個下成形帶1和一個上成形帶2,它們由厚度大約為1.5mm的鋼帶制成并且分別上下地在一個垂直平面中循環(huán)回轉(zhuǎn)。該成型帶1、2將通過回轉(zhuǎn)滾筒3、4作回轉(zhuǎn)運動,滾筒3、4與在圖1之外的右邊設置的兩個另外的、未描繪的回轉(zhuǎn)滾筒相對應,而且安裝位置可按箭頭方向移動以便將成型帶張緊。下成型帶1的上回行段1′和上成型帶2的下回行段2′相互上下以很小的距離安置,并構(gòu)成支承表面S1和S2,在它們之間,板坯10在一定的時間程序之后被壓在一起。該成型帶1、2在一個基本水平的平面擠壓軌道上以相等的速度在用箭頭18指示的相同方向上向前運行。在擠壓軌道5中,一種在回行段1′、2′間安置的帶有粘合劑的木屑板坯10將承受壓力和熱作用,然后硬化成一個結(jié)合在一起的平板帶P。成形帶1、2的驅(qū)動是通過回轉(zhuǎn)滾筒實現(xiàn)的。此處描繪的回轉(zhuǎn)滾筒3、4是被加熱的,并具有一個導熱的表面,以使熱量傳遞到成型帶1、2上。這個加熱過程要這樣限定,即成型帶1、2圍繞回轉(zhuǎn)滾筒3、4轉(zhuǎn)一圈獲得這樣一個溫度,它足以使在成型帶1、2間擠塞的板坯10的與帶1、2相鄰的層硬化。
在擠壓軌道5中,成型帶1的上回行段1′的下方安置一個支承板6,上成型帶2的下回行段2′的上方安置一個上支承板7。在支承板6、7的縱間通道中,循環(huán)運行著未描繪的滾鏈裝置,它滾動地將成型帶1、2的回行段1′、2′支承在擠壓軌道5上。該支承平板6、7本身支承在用8和9作為整體標志的支承結(jié)構(gòu)上,該支承結(jié)構(gòu)由在運行方向緊密順次排列的并在橫向超過成型帶1、2的寬度的工字梁構(gòu)成,它們之中總有一個工字梁與另外一個在擠壓軌道5的上方或下方垂直對應安置,并在成型帶1、2的外部側(cè)邊相互連接。壓力是通過在支承結(jié)構(gòu)8和下支承板6之間安置的液壓式壓力元件12施加的,借助它,還可以使板厚也就是在擠壓軌道5中的回行段1′2′之間的距離得以控制調(diào)節(jié)。擠壓軌道5可以有10至20mm的長度。接著圖1向右還有相當數(shù)量的支承梁對11,11。在圖1中左邊的端部,支承板6、7則構(gòu)成一個在成型帶1、2運行方向漸窄的進口隙縫13。
相對于下支承結(jié)構(gòu)8的最左端的兩個支承梁11,支承結(jié)構(gòu)9只安置一個加強的支承梁11′。這是出于結(jié)構(gòu)上的原因,為的是使回轉(zhuǎn)滾筒4能夠盡可能地移置到進口隙縫13處。
同樣,回轉(zhuǎn)滾筒3也盡可能地移近進口隙縫13。但是,它和進口隙縫13之間的距離稍大一些,因為在回轉(zhuǎn)滾筒3和進口隙縫13之間、在回轉(zhuǎn)滾筒4垂直下方安置了另外一個滾筒20,而該滾筒可在擺臂14的端部圍繞一個橫向軸15作上升和下降擺動,并可通過在回轉(zhuǎn)滾筒4下方的液壓缸16壓緊而構(gòu)成一個滾軋隙縫17。
板坯10由控制裝置不同一般地放置到下成型帶1的上回行段1′上,如果象通常那樣的話大致會向左退出來。確切地說,板坯成形是用另一種方式實現(xiàn)的,亦即板坯10將通過一個托盤30輸入,該托盤對著滾軋隙縫17沿運行方向18延伸至回轉(zhuǎn)滾筒4的下方。板坯10被托盤30通過其前緣31引導到下成型帶1的回行段1′上,然后在該帶上以運行方向18被帶入滾軋隙縫17中。
該傳遞區(qū)和輸入?yún)^(qū)在圖2中又一次作放大描繪。托盤30的前緣31由一個削尖形的擺動元件33構(gòu)成,該元件33可以在其構(gòu)成切削棱的前緣31的另一端繞一個橫軸32擺動。在圖2中取出再現(xiàn)的前緣31這個位置上,板坯的下側(cè)邊大約在位置34處和加熱的下成型帶1接觸,此時板坯的上側(cè)邊大約在35處靠著包繞被加熱的回轉(zhuǎn)滾筒4的上成型帶2運行。位置34、35也就是使板坯10的外層獲得固化溫度的位置。
在所表明的實施例中,該位置34、35沒有處于相同的高度上。通過擺動元件33向下擺動到點劃線表示的位置,板坯10比以前下降一些,這樣,位置34向左運動,位置35向右運動,依此,接觸位置就得以改變。當由板坯10所生產(chǎn)的平板應當兩邊是相同結(jié)構(gòu)時,則34、35應處于大致相等的高度(從板坯10的運行方向看)。
在圖3中表示了一個托盤30′,它的前緣31可以在箭頭方向移位來調(diào)節(jié)。在這個再現(xiàn)的實施例中,板坯10與加熱的成型帶1、2的接觸位置大約處在相等的高度。
對于本發(fā)明重要的是,在滾軋隙縫17中的最大壓縮從位置34、35開始在一個短暫的1至5秒的時間里達到。
在一個具體的實施例中,回轉(zhuǎn)滾筒4的直徑約為150cm,而在圖3中再現(xiàn)的從接觸位置34、35的區(qū)域至滾軋隙縫的頂點大約為25cm。在雙帶擠壓機100的工作速度為5m/min的情況下,通過軌道36將需要2.5秒鐘。
可以理解,在位置34、35處于不相等高度時,離滾軋隙縫17頂點最遠的位置(35圖2)必須滿足運行時間為1至5秒的條件。當與熱成型帶的接觸運行時間過長時,板坯就會被劇烈地加熱,就不能實現(xiàn)圖4中所顯示的效應。
圖4表明滾軋隙縫17中的狀況。板坯10剛剛以短暫的1至5秒的時間和成型1、2的回行段1′、2′接觸就在滾軋隙縫17中獲得一個強烈的壓縮,而這期間,由回行段1′、2′傳遞的熱量只滲入板坯10的外層10′,板坯的中間區(qū)域10″仍是冷的。當然,該板坯的外層10′的屑料也要給這種壓縮一個相當大的抵抗,外層屑料已塑性變形和強烈地被壓縮,這就構(gòu)成了區(qū)域10′中的屑料具有較大線密度的特性。同時,在區(qū)域10′中存在的較高溫度使粘合劑固化,這就是通過交叉斜線表示的。
在這種狀態(tài),也就是具有壓縮和固化的外層10′和未固化的內(nèi)層10′的情況,板坯10跑入進口隙縫13中的回行段1′和2′之間及擠壓機軌道5中,在這里,它們在一個較長時間里經(jīng)受壓力和熱作用,于是熱量傳遞到內(nèi)部區(qū)10″中,在那里發(fā)生硬化,這就是在圖5中用略大間隔的交叉斷面線表明的。
雖然最好,但不是必需努力改進平板P兩個側(cè)面的表面質(zhì)量。如果按照圖1應該主要壓縮板坯10的上側(cè)面時,則下邊回轉(zhuǎn)滾筒3不需要加熱。但是當兩側(cè)面應同時處理并且回轉(zhuǎn)滾筒3也被加熱時,成型帶1在回轉(zhuǎn)滾筒的上側(cè)面至位置34的距離上已將溫度損失。為了補償這種溫度損失即為了補充熱量給成型帶1的因其熱容量小而損失熱量的回行段1′,可以在回行段1′的下方在滾軋隙縫之前設置一個附助加熱裝置19,例如它可以由一個感應加熱裝置構(gòu)成。
在圖6至圖10中,功用相同的部件標有相同的編號。
在圖6中用200標誌的雙帶擠壓機,構(gòu)成滾軋隙縫17是不需要附加滾筒的。確切地說,此處將回轉(zhuǎn)滾筒3、4以其軸線上,下安置在一個垂直橫平面中,并由它們本身構(gòu)成滾軋隙縫17。因為兩個回轉(zhuǎn)滾筒3、4要盡可能地移近進口隙縫13安置。所以在圖6支承結(jié)構(gòu)8、9的左端相對安置兩個加強的支承梁11′,它們對應于圖1中的相應支承梁11′,并且在回轉(zhuǎn)滾筒3、4的赤道區(qū)域在雙帶擠壓機200的運送方向縮窄,然后向下去變寬。
此外,在滾軋隙縫17中的過程與圖1至圖5所描述的一樣。
在圖7中用300表示的雙帶擠壓機,兩個回轉(zhuǎn)滾筒3、4不是構(gòu)成滾軋隙縫17的滾筒對的組成部件,更確切地說是設置另外一個滾筒對40、60,這個滾筒對中的滾筒從外邊對回行段2′、1′作用,并構(gòu)成滾軋隙縫17。在這一實例中,成型帶1、2的回行段1′、2′在到達滾軋隙縫17之前已經(jīng)在一個較長的距離上和板坯10接觸。為了實現(xiàn)所希望的溫度迅速提高,此處熱量的輸送不是通過加熱回轉(zhuǎn)滾筒3、4進行,而是通過直接安置在滾軋隙縫17前的,回行段1′、2′外面的加熱元件29進行,它將成型帶加熱至固化溫度。位置34、35,即板坯承受固化溫度的地方,正處于加熱元件29的區(qū)域中,而且距離36,即在1至5秒內(nèi)要通過的距離,是從加熱元件29至滾軋隙縫17的頂點限定的。
滾筒20、40、60可以是撓度可控制的,以便實現(xiàn)在板坯10的寬度上有一個均勻的壓縮。
在雙帶擠壓機400中,不象實施例100、200、300那樣置有滾軋隙縫17,而是原則上涉及一個通常的雙帶擠壓裝置。相對原來的成型帶1、2基本上平行經(jīng)過的擠壓軌道5,前置一個進口軌道37,它大致短于擠壓軌道5,在所表明的實施例中,它包括一個具有平坦的支承平板6、7的部分38,該平板在六個支承梁對11,11的長度上延伸,還包括一個前置的進口段50,該進口段50只在一個支承梁對11″,11″的長度上延伸,其中,支承平板6、7是相互分開彎曲的,以使朝著進口隙縫13中的板坯10凸起前彎的部件6′、7′的最外端亦即圖8中左邊端部與板坯10的平面構(gòu)成一個大約40°夾角。在所述的這個實施例中,彎曲部件6′、7′是均勻?qū)χ迮?0向前彎曲的,也就是說,它們以一個大致和回轉(zhuǎn)滾筒3、4的半徑相適應的半徑構(gòu)成一個部分圓柱表面。支承平板6、6′和7、7′是整體的或者總要相互連接成一個剛性單元的結(jié)構(gòu)。成型帶1、2不是大致平行地,而是從上、下傾斜地跑入進口隙縫13中,并且從支承板6、7的前彎曲部件6′、7′的端部起緊靠到它們上,以使成型帶從開始起就與被加熱的支承平板6、6′以及7、7′處于熱傳導接觸,而當成型帶與板坯10接觸時,如在圖9位置34、35的情況,就已經(jīng)具有需要的溫度。
為了在成型帶1、2與板坯10接觸之前對其進行附加加熱,可以在本實施例中附加設置加熱元件39,它在圖8中以斷續(xù)線標明。同樣,也可對回轉(zhuǎn)滾筒3、4加熱。當回轉(zhuǎn)滾筒4承擔對成型帶2的單個加熱和成型帶2相應是高度加熱時,可以在板坯10的輸入?yún)^(qū)域上方設置一個熱護板41,依此,通過成型帶2輻射到板坯10的上側(cè)面上的熱量不致過早地使其達到開始硬化的溫度。
還是在雙帶擠壓機400中,最先與熱成型帶1、2接觸的位置和最大壓縮作用位置43之間的距離36是如此的短,即能夠在0.1至2秒內(nèi)通過它,依此,對圖4和圖5中描述的平板結(jié)構(gòu)進行調(diào)整。在位置43處,入口段50連續(xù)地過渡到階段38,其中,支承板6、7基本上是水平的。
如圖8點劃線表示的那樣,下支承板6、6′可以作為剛性整體,繞一根在圖8的右邊亦即在階段38朝向擠壓軌道5的端部安置的橫軸42,相對上支承板7、7′向下作幾度的離開擺動。這一點通過相應的操作壓力元件12來實現(xiàn)。橫軸42也不是絕對地必須由一個安置在支承板6、6′上的橫向軸頸來構(gòu)成。它可以是一根想象的軸。支承板6、6′的傾斜位置是通過調(diào)整壓力元件12完成的。因此,將橫軸42相對上支承板7、7′(如圖8)再進一步遠離地向下移位也是可能的,以便實現(xiàn)一個不僅角度而且內(nèi)徑可改變的入口區(qū)域37??梢岳斫?,上支承板7、7′也可擺動以代替下支承板6、6′的擺動,也可以兩個支承板6、6′和7、7′都是擺動的。
這樣結(jié)構(gòu)的意義將借助圖10,圖10a和圖10b再一次進行闡述。圖10的整體視圖可以辨認出向前突起彎曲的入口段50。接著的平面段38和本來就基本上平的擠壓軌道5。
在圖10a和圖10b中表明整個雙帶擠壓機400的支承平面的軌跡。
如果在雙帶擠壓機400上生產(chǎn)厚度為2.5至5mm和600至900kg/m3特殊重量之薄MDF平板時,正如它們被用在柜櫥后壁和抽屜底的情況,應當具有一個高強度和光滑的復蓋層,那么,支承板6、6′按照圖10a如此調(diào)節(jié),即它在階段38中相對支承板7平行安置??焖賶嚎s是在入口段的末端大約在點43處結(jié)束的,在此處入口段50過渡到階段38中。從那里開始,厚度(間隙)基本上保持著,也就是說,支承平面S1、S2以一定距離相互平行的對置,這一距離與最終厚度相適應。圖10a描繪的實施例是關于生產(chǎn)一種厚度 .5mm的薄平板的情況。這厚度“2.5”將從點43到擠壓軌道5的未端一直保持著,如在圖10a中用相應的數(shù)字表示的一樣。
然而,假如象圖10b中的實施例,生產(chǎn)一種厚度為20mm的平板時,其中,在厚度上實現(xiàn)一種盡可能均質(zhì)的結(jié)構(gòu),那么下支承板6大約要張開偏轉(zhuǎn)并整體從支承板7、7′離開,以便產(chǎn)生一種軌跡,其中,在支承板7的開始端支承板6、7之間的距離調(diào)整為90mm,而在支承板7的末端,支承板6、7之間的距離調(diào)整到25mm。通過適當操作擠壓軌道5中的壓力元件,可在大約軌道5的最初一半也實現(xiàn)一個直至位置44的楔形軌跡,同時,軌道5開始的口徑要與支承板7末端的口徑相協(xié)調(diào)。從位置44直至圖中所示軌道5的右端,支承表面S1、S2之間的距離保持不變。
在機器的這種調(diào)整中,壓縮作用不象圖10a在位置43處的情況剛一開始就結(jié)束,而是在擠壓軌道5內(nèi)部慢慢地作用到位置44處。這樣,直至板坯內(nèi)部的木屑微粒都被加熱,并在平板厚度上發(fā)生一個均勻的壓縮和硬化作用,而在表面沒有密度和強度峰值。
權利要求
1.生產(chǎn)木屑平板和類似物的工藝方法,采用一種由在壓力和熱作用下硬化的粘合劑粘連的木質(zhì)顆粒組成的平板材料,其中,一種由帶熱硬性粘合劑的木質(zhì)顆粒撒制而成的板坯,在給板坯傳遞壓力和熱的加熱平面之間加以擠壓,直至保持著壓力將粘合劑固化,其特征在于,一旦板坯(10)與至少一個加熱的平面(1、2)接觸,則壓合作用這樣迅速地進行到基本上最終厚度,以致板坯(10)的外表層(10′)在高壓下已增塑和固化,而此時的熱量還未傳入板坯(10)的內(nèi)部區(qū)域(10″),隨后,厚度基本上保持不變。
2.按權利要求1的工藝方法,其特征在于從板坯(10)與平面(1、2)的第一次接觸直至達到最終厚度的時間持續(xù)0.1至2秒。
3.按權利要求2的工藝方法,其特征在于,在生產(chǎn)具有一個特殊重量為600至900kg/m3和一個厚度為2.5至5mm的纖維板時,該時間計為0.15至0.5秒。
4.按權利要求2或3的工藝方法,其特征在于,在此時間內(nèi)板坯發(fā)生一個比例為15至17的壓縮。
5.按照權利要求1至4之一的工藝方法,其特征在于,應用一種在平面(1、2)溫度作用下在0.1至2秒內(nèi)就可基本上硬化到其最終強度的粘合劑。
6.連續(xù)生產(chǎn)木屑平板和類似物的雙帶擠壓機、木屑板出自一種由在壓力和熱作用下硬化的粘合劑粘連的木質(zhì)顆粒組成的平板材料;具有兩個圍繞回轉(zhuǎn)滾筒循環(huán)回轉(zhuǎn)的,在一平坦的擠壓軌道中上下以相同速度向前運行的并支承在一個支承結(jié)構(gòu)上的金屬成型帶,一種由顆粒組成的板坯在一個于垂直于板坯平面上沿板坯運行方向漸縮的支承結(jié)構(gòu)的進口隙縫處進入成型帶間,并在它們間,該板坯在基本上平坦的擠壓軌道中在壓力和熱作用下是可擠合的;具有一個制造板坯和可將其輸送到成型帶間的進口隙縫的輸送裝置;還具有一個在進口隙縫前邊橫向于成型帶運行方向安置的滾筒對,在其滾軋隙縫間,成型帶與其間安放的板坯一起通過,同時,板坯受到強烈的壓縮;以用于實施權利要求1至5的工藝方法其特征在于,至少一個成型帶(1、2)已在擠壓軌道(5)的進口隙縫(13)之前的一個位置(34、35)上,被加熱到一個使粘合劑迅速硬化所需的足夠高的固化溫度上;并且從這一位置(34、35)至滾軋隙縫(17)的頂點間的距離(36)是在一定時間里通過的。其間,通過成型帶傳遞的熱量還沒有到達該壓合的板坯(10)的內(nèi)部區(qū)域(10″)。
7.按權利要求6的雙帶擠壓機,其特征在于,該時間計為0.1至2秒。
8.按權利要求6或7的雙帶擠壓機,其特征在于,該滾筒對是由一個上回轉(zhuǎn)滾筒(4)和一個在下成型帶(1)的上回行段(1′)的下方的,從成型帶(1、2)的運行方向看在下回轉(zhuǎn)滾筒(3)和進口隙縫(13)之間安置的另一滾筒(20)構(gòu)成的。
9.按權利要求6或7的雙帶擠壓機,其特征在于,該回轉(zhuǎn)滾筒(3、4)是垂直上下安置的,而該滾筒對是通過回轉(zhuǎn)滾筒(3、4)構(gòu)成的。
10.按權利要求6或7的雙帶擠壓機,其特征在于,該滾筒對由安置在回轉(zhuǎn)滾筒(3、4)和進口隙縫(13)之間(在成型帶(1、2)運行方向看)的并在上成型帶(2)下回行段(2′)的上方以及在下成帶(1)的上回行段(1′)的下方的滾筒(40、60)構(gòu)成。
11.按照權利要求6至10之一的雙帶擠壓機,其特征在于,該回轉(zhuǎn)滾筒(3和/或4)是被加熱的,并與成型帶(1、2)處于熱傳導接觸。
12.按權利要求6至11之一的雙帶擠壓機,其特征在于,直接在滾軋隙縫(17)之前并在上成型帶(2)的下回行段(2′)的上方和/或在下成型帶(1)的上回行段(1′)的下方設置一個加熱裝置(19、29),借助它,相應的成型帶可被加熱至一個使與成型接觸的板坯的外層(10′)硬化的足夠高的溫度。
13.按權利要求6至12之一的雙帶擠壓機,其特征在于,該板坯(10)借助輸送裝置如此輸入,即它基本上同時和兩個成型帶(1、2)接觸。
14.按權利要求13的雙帶擠壓機,其特征在于,緊靠下成型帶(1)的上回行段(1′)的上方設置一個伸至上回轉(zhuǎn)滾筒(4)附近的托盤(30、30′),通過它將板坯(10)送入成型帶(1、2)之間。
15.按權利要求14的雙帶擠壓機,其特征在于,朝向上回轉(zhuǎn)滾筒(4)的托盤(30、30′)的前緣(31)的位置可調(diào)。
16.按權利要求15的雙帶擠壓機,其特征在于,該前緣(31)可圍繞一個橫向軸(32)作上、下偏轉(zhuǎn)。
17.按權利要求15或16的雙帶擠壓機,其特征在于,該前緣(31)可平行于成型帶(1、2)的運行方向前后移動。
18.按權利要求8或10和11至17之一的雙帶擠壓機,其特征在于,滾筒(20以及40和/或60)是被驅(qū)動的。
19.連續(xù)生產(chǎn)木屑平板和類似物的雙帶擠壓機,采用一種由在壓力和熱作用下硬化的粘合劑粘連的木質(zhì)顆粒組成的平板材料;具有兩個圍繞回轉(zhuǎn)滾筒循環(huán)回轉(zhuǎn)的,在一個平坦的擠壓軌道中上下以相同速度向前運行的并支撐在一個支承結(jié)構(gòu)上的金屬成型帶,一個由顆粒構(gòu)成的板坯在一個于垂直于板坯平面上沿板坯的運行方向漸窄的被加熱的支承結(jié)構(gòu)的進口段進入成型帶之間,并在此間,該板坯可在基本水平的擠壓軌道中在壓力和熱作用下壓合;具有一個制造板坯和將其送入成型帶間的進口隙縫的輸送裝置;以用于實施權利要求1至5的工藝方法;其特征在于,至少一個限定成進口隙縫(13)的支承結(jié)構(gòu)(8、9)之支承平板(6、7)(它們支承著那里傳遞的壓力和熱的成型帶),在雙帶擠壓機(400)的垂直縱平面中是對著板坯(10)向前突出彎拱的,并且那里的成型帶緊貼著前拱部,同時,該前拱部如此設置,即從成型帶(1、2)與板坯(10)開始接觸的位置(34、35)直至與支承平板的水平段連接的過渡處(43)的距離(36)在一定時間里通過,其間,通過成型帶(1、2)傳遞的熱量還未到達板坯(10)的內(nèi)部區(qū)域(10″)。
20.按照權利要求19的雙帶擠壓機,其特征在于,該時間計為0.1至2秒。
21.按照權利要求19或20的雙帶擠壓機,其特征在于,該前拱部的最小半徑基本上與所屬回轉(zhuǎn)滾筒(3、4)的半徑嗟取
22.按權利要求17至19之一的雙帶擠壓機,其特征在于,在板坯(10)的運行方向上,在支承平板的前拱彎曲的進口段(50)上連接一個基本上水平的支承平板段(38),并與前拱彎曲的進口段(50)構(gòu)成一個單獨的前置于擠壓軌道(5)的剛性單元,它可繞一個安置在端部(板坯運行方向的)和支承平板區(qū)域內(nèi)的橫向軸(42)偏轉(zhuǎn)。
23.按權利要求22的雙帶擠壓機,其特征在于,該橫向軸。(42)相對于對置的支承平板(7)的垂直距離是可調(diào)節(jié)的。
24.按權利要求19至23之一的雙帶擠壓機,其特征在于,至少相對一個成型帶(1、2)安置一個加熱元件(39),借助它,成型帶(1、2)可在走入進口段(50)之前直接加熱。
25.按權利要求19至24之一的雙帶擠壓機,其特征在于,相應于一個與板坯直接相對的成型帶(2)設置一個熱護板(41),它將成型帶(27)在接觸板坯(10)之前輻射出來的熱量和板坯(10)隔開。
全文摘要
在一種雙帶擠壓機或類似的擠壓機中,一旦板坯與熱傳導表面(1,2)接觸,則作用于板坯(10)上的壓力快速地提高,板坯(10)的外部區(qū)域在高壓下已經(jīng)硬化,而此時熱量還未滲透到板坯(10)的內(nèi)部。因此,實現(xiàn)了木屑平板(P)表面質(zhì)量之提高。例如,可以為此目的在進口隙縫(13)之前設置一個滾筒對(17)。
文檔編號B27N3/08GK1036724SQ8810822
公開日1989年11月1日 申請日期1988年10月6日 優(yōu)先權日1987年10月9日
發(fā)明者卡爾·海因茨, 貝爾恩德·海姆斯 申請人:愛德華·庫斯特斯, 機庫制造廠有限公司