(19)
(11) EP 0 630 726 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
16.09.1998  Patentblatt  1998/38

(21) Anmeldenummer: 93810458.5

(22) Anmeldetag:  25.06.1993
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6B27N 3/26, B30B 5/04

(54)

Einrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Spanplatten, Faserplatten oder dgl.

Device for the continuous production of particle boards, fibre boards or the like

Dispositif pour la fabrication continue de panneaux de particles, panneaux de fibres ou autre


(84) Benannte Vertragsstaaten:
BE DE ES FR IT

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
28.12.1994  Patentblatt  1994/52

(60) Teilanmeldung:
93202303.9 / 0630725

(73) Patentinhaber: De Pretto-Escher Wyss s.r.l.
36015 Schio (Vicenza) (IT)

(72) Erfinder:
  • Schnyder, Eugen
    CH-Waltenschwil (CH)
  • Lehmann, Rolf
    CH-Rudolfstetten (CH)

(74) Vertreter: Heubeck, Bernhard et al
Sulzer Management AG, KS Patente/0007, Zürcherstrasse 12
8401 Winterthur
8401 Winterthur (CH)


(56) Entgegenhaltungen: : 
WO-A-92/19809
DE-A- 3 800 513
GB-A- 1 193 156
DE-A- 2 549 560
FR-A- 1 374 001
US-A- 4 992 133
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Einrichtung gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1.

    [0002] Aus EP-A-0 195 128, EP-A-0 324 070, DE-A-25 49 560 oder DE-A-38 00 513 sind beispielsweise Anordnungen bekannt, die dazu dienen, in grossen Mengen anfallendes Abfallmaterial, wie Holzabfälle, Zuckerrohr-Bagasse, Baumwollstengel oder dgl. zu Spanplatten oder Faserplatten oder dgl. zur Verwendung in der Bau- oder Möbelindustrie zu verarbeiten. Dazu wird das lignocellulose- und/oder cellulosehaltige Ausgangsmaterial zerspant oder in Fasern aufgelöst und in gereinigter und weitgehend getrockneter Form mit einem geeigneten Bindemittel versetzt. Als besonders geeignet zur Bindung von Cellulosefasern und zur Bildung fester Spanplatten (Medium Density Fibre Board) haben sich beispielsweise Copolymere von Natriumlignosulphonat, Melamin und Formaldehyd erwiesen, welche bei einer Temperatur von etwa 130°C allmählich aushärten.

    [0003] Zur Bildung der Spanplatten oder Faserplatten wird das mit Bindemittel vermischte Ausgangsmaterial auf dem Band in die Pressstrecke zwischen dem Band und der synchron mit diesem umlaufenden Presstrommel eingebracht, wo es unter Druck- und Temperatureinwirkung verdichtet wird und allmählich aushärtet, bevor es von der Presstrommel abgenommen und in die gewünschte Plattengrösse zerschnitten wird.

    [0004] Bei bekannten Anordnungen ist eingangsseitig, d.h. am Einlauf des Ausgangsmaterials in die Presszone eine Presswalze vorgesehen, welche eine nahezu linienartige Presskraft mit einem Pressdruck von erheblich über 100 bar auf das Band ausübt. Anschliessend an diese eingangsseitige Presswalze folgt eine Zone, in welcher der Pressdruck lediglich durch die Bandspannung erzeugt wird, und anschliessend eine weitere Presswalze mit ebenfalls nahezu linienförmiger Kraftausübung. In der Regel sind hierbei drei bis vier Walzen vorgesehen, wobei die letzte Walze der Formgebung der hergestellten Platten kurz vor dem Ende des Abbindevorganges dient. Nachteilig an diesen vorbekannten Verfahren ist, dass infolge der schlagartigen Druckbeanspruchung und nachfolgenden Zonen geringen Druckes wegen des Mehrfach-Zurückfederns der Fasern eine ungenügende Festigkeit, ein unerwünschtes Dichteprofil und eine ungünstige Härteverteilung über die Dicke der Platte resultiert sowie die Bindemittelmenge unnötig gross gewählt werden muss. So weisen die Oberseite und die Unterseite der so erzeugten Platten eine relativ grosse Härte in einer dünnen Oberflächenzone auf, während im Inneren der Platte weichere mit mittelharten Zonen abwechseln. Der Zusammenhalt der Platten ist daher häufig ungenügend. Zudem werden beim Abschleifen der Oberflächen zwecks Glättung oder Profilierung die harten Oberflächenzonen weggeschliffen, so dass die bearbeiteten Platten an ihrer Oberfläche eine wechselnde und teilweise ungenügende Härte aufweisen.

    [0005] Wie etwa in DE-A-38 00 513 beschrieben, ist es bereits versucht worden, eine grössere Festigkeit und eine bessere Homogenität der Dichte oder Härte über die Dicke der Spanplatte oder Faserplatte dadurch zu erreichen, dass zwischen den einzelnen Anpresswalzen Druckschalen vorgesehen sind, über die das Pressband unter Ausübung eines Zwischendruckes hinweggleitet. Damit lässt sich in den Pressstreckenbereichen zwischen den Anpresswalzen ein Zwischendruck von bis zu 25 bar halten, wodurch die Eigenschaften der hergestellten Spanplatten oder Faserplatten bezüglich ihrer Dichte oder Härteverteilung deutlich verbessert werden können. Da jedoch zwischen den Presswalzen und den Druckschuhen zwangsweise Lücken vorhanden sein müssen, in welchen der Druck auf einen sehr niedrigen Wert abfällt, so dass das Fasermaterial in diesen Zwischenbereichen nicht mehr unter Druck gehalten ist und zurückfedern kann, sind die Materialeigenschaften auch bei solchen Anordnungen noch nicht optimal.

    [0006] Die Erfindung geht von einer Einrichtung aus, die aus der FR-A-13 74 001 bekannt ist. Bei dieser Einrichtung ist eine Druckschale mit hydraulischen, mit Gummidichtungen gegen aussen abgedichteten, mit Drucköl versorgten Druckkammern vorgesehen, mit denen eine Presskraft auf die Presstrommel ausgeübt ist, da die Gummidichtungen nur einen beschränkten Druck aushalten, und dass die Dichtungen bei grösseren Laufgeschwindigkeiten eine unzulässige Reibung verursachen und einem schnellen Verschleiss unterliegen.

    [0007] Weiterhin ist nachteilig, dass bei den bekannten Einrichtungen erhebliche Kräfte an den Presstrommel-Lagern auftreten können. Dies erfordert die Anordnung der einzelnen Presswalzen derart, dass die Lagerkräfte der Presstrommel zumindest zum Teil kompensiert werden, wobei durch eine Anpassung an andere Betriebsbedingungen das Kräftegleichgewicht gestört würde. Weiter ist nachteilig, dass die Presswalzen die Presstrommel so stark verformen, dass die Einhaltung enger Toleranzen möglich ist.

    [0008] Die Erfindung setzt sich die Aufgabe, die vorstehend angeführten Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und insbesondere eine Einrichtung zu schaffen, bei der zur Herstellung von Spanplatten, Faserplatten oder dgl. in der Pressstrecke kontinuierlich ein Pressdruck aufrechterhalten wird, unter Vermeidung oder Reduzierung einer eingangsseitigen Druckspitze und von Unterbrüchen, um eine grössere Festigkeit und eine homogenere Dichte- und Härteverteilung über die Dicke der Spanplatte oder Faserplatte zu erreichen, wobei das Material in der Pressstrecke auf einfache Weise über die Aushärtetemperatur des Bindemittels erhitzt wird, wobei extreme Lagerkräfte vermieden werden, und wobei auch bei grösseren Bandgeschwindigkeiten ein reibungs- und verschleissarmer Lauf bei höherer Presskraft erreicht wird.

    [0009] Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

    [0010] Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind unmittelbar an den eingangsseitigen Druckschuh mit einem ersten Pressdruck weitere hydrostatische Druckschuhe vorgesehen, welche einen sukzessiv stufenweise abnehmenden Pressdruck auf das Pressband ausüben. Anschliessend kann dann an der Austrittsseite der Platten eine Formgebungswalze mit über die Breite steuerbarer Linienkraft vorgesehen


    Ansprüche

    1. Einrichtung mit einer beheizbaren Presstrommel (1) und einem endlosen, über Umlenkwalzen geführten metallischen Pressband (2), welches die Presstrommel (1) auf einem Teil ihres Umfanges unter Bildung einer Pressstrecke (P) für das zu verdichtende, über die Aushärtetemperatur des Bindemittels erwärmte Material umschliesst, wobei wenigstens eine das Pressband (1) auf einem Teil des Umfanges der Presstrommel (1) flächenmässig mit einem bestimmten Pressdruck beaufschlagende hydraulische Anpresseinrichtung in Gestalt wenigstens eines Druckschuhes vorgesehen ist, wobei der oder die Druckschuhe (10, 13, 14, 15) mit durch Schmiermittel bestimmten Druckes hydrostatisch geschmierte Lagerflächen (11) aufweisen, so dass das Pressband (2) nahezu reibungslos über den oder die Druckschuhe (10, 13, 14, 15) zu gleiten vermag, dadurch gekennzeichnet, dass zur kontinuierlichen Herstellung von Spanplatten, Faserplatten oder dgl. aus einem zerspanten oder zerfaserten, mit einem druck- und/oder thermohärtenden Bindemittel vermischten, lignocellulose- oder cellulosehaltigem Ausgangsmaterial (5) der oder die Druckschuhe mit der Presstrommel (1) eine sich allmählich verengende Einlaufzone (E) und einen anschliessenden, sich über einen gewissen Umfang der Presstrommel (1) erstreckenden Pressstrecken-Bereich (P) mit angenähert gleichförmigem Pressdruck und/oder Abstand von der Presstrommel bilden.
     
    2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Pressstrecke (P) unmittelbar anschliessend an den ersten Druckschuh (10) wenigstens ein weiterer Druckschuh (13, 14, 15) mit hydrostatischer Lagerfläche mit einstellbarem Pressdruck angeordnet ist.
     
    3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Druckschuhe mittels einer Verstelleinrichtung (23) in ihrer Pressrichtung gegenüber der Presstrommel (1) verstellbar sind.
     
    4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (23) einen mit Druckmittel versorgten Druckraum aufweisen, auf dem der Druckschuh (10, 13, 14, 15) beweglich ist.
     
    5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckschuh (10) an seiner Vorderseite (25) vor der Einlaufzone (E) eine Vorheizzone (C) aufweist, in der das Pressband (2) über eine mit heissem Druckmittel versorgte hydrostatische Lagertasche (26) aufweisende Oberfläche unter Aufheizung hinweggleitet.
     
    6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Pressstrecke (P) nach dem letzten Druckschuh (15) eine Formwalze (16) angeordnet ist, die einen höheren Pressdruck auf das Pressband (2) ausübt als der letzte Druckschuh (15).
     
    7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Formwalze (6) und/oder die Presstrommel (1) einen drehfesten Träger (16, 19) und einen gegen diesen rotierbaren mit wenigstens einem Stützelement (18, 21) mit einstellbarer Stützkraft abgestützten Mantel (17, 20) aufweist.
     
    8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Formwalze (6) und/oder die Presstrommel (1) mehrere in Achsenrichtung nebeneinander angeordnete Stützelemente (18) mit individuell einstellbarer Stützkraft aufweist.
     
    9. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Formwalze (6) in Richtung der Bewegung des Pressbandes (2) verstellbar ist.
     
    10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Formwalze (6) und/oder die Presstrommel (1) an ihrer Pressseite einen durch Dichtleisten (24) abgedichteten, mit Druckfluid füllbaren Teilraum, insbesondere einen Halbraum (h, H) aufweisen.
     


    Claims

    1. An equipment having a heatable pressure-drum (1) and an endless metallic pressure-belt (2) which is led over guiderolls and encloses the pressure-drum (1) over part of its circumference to form a pressure section (P) for the material to be compressed, the latter being heated above the setting temperature of the binder and at least one hydraulic pressure equipment in the shape of at least one pressure-shoe being provided, which acts with a certain superficial pressure upon the pressure belt (1) over part of the circumference of the pressure-drum (1), whilst the pressure-shoe or shoes (10, 13, 14, 15) exhibit bearing areas (11) lubricated hydrostatically by lubricant at a certain pressure so that the pressure-belt (2) is capable of sliding almost without friction over the pressure-shoe or shoes (10, 13, 14, 15), characterized in that for the continuous production of chipboard, fibreboard, or the like from comminuted lignocellulose- or cellulose-containing raw material (5) mixed with a pressure-setting and/or thermo-setting binder, the pressure shoe or shoes form with the pressure-drum (1) a gradually narrowing entry zone (E) and a succeeding region extending as the pressure section (P) over a certain arc of the pressure-drum (1) at approximately uniform pressure and/or distance from the pressure-drum.
     
    2. An equipment as in Claim 1, characterized in that
       in the pressure section (P) directly adjacent to the first pressure-shoe (10) at least one further pressure-shoe (13, 14, 15) is arranged, having a hydrostatic bearing area with adjustable pressure.
     
    3. An equipment as in Claim 1 or 2, characterized in that
       by means of an adjuster device (23) the pressure-shoe is or shoes are adjustable in their direction of pressure against the pressure-drum (1).
     
    4. An equipment as in Claim 3, characterized in that
       the adjuster device (23) exhibits a pressure-chamber supplied with pressure medium so that the pressure-shoe (10, 13, 14, 15) is movable over it.
     
    5. An equipment as in one of the Claims 1 - 4, characterized in that
       the pressure-shoe (10) exhibits at its front end (25) before the entry zone (E) a preheat zone (C) in which the pressure-belt (2) slides over a surface exhibiting a hydrostatic bearing pocket (26) supplied with hot pressure medium, and thus becomes heated.
     
    6. An equipment as in one of the Claims 1 - 5, characterized in that
       in the pressure section (P) after the last pressure-shoe (15) a shaper-roll (16) is arranged, which exerts upon the pressure-belt (2) a higher pressure than the last pressure-shoe (15).
     
    7. An equipment as in one of the Claims 1 - 6, characterized in that
       the shaper-roll (6) and/or the pressure-drum (1) exhibits a non-rotating bearer (16, 19) and a jacket (17, 20) rotatable with respect to the latter and supported by at least one supporting element (18, 21) with adjustable supporting force.
     
    8. An equipment as in Claim 7, characterized in that
       the shaper-roll (6) and/or the pressure-drum (1) exhibits a number of supporting elements (18) arranged side by side in the axial direction and having individually adjustable supporting force.
     
    9. An equipment as in Claim 7, characterized in that
       the shaper-roll (6) is adjustable in the direction of motion of the pressure-belt (2).
     
    10. An equipment as in one of the Claims 1 - 4, characterized in that
       the shaper-roll (6) and/or the pressure-drum (1) exhibits at its pressure side a part-space, especially a half-space (h, H) which is sealed by sealing strips (24) and may be filled with pressure fluid.
     


    Revendications

    1. Dispositif avec un tambour de compression chauffant (1) et une bande de compression métallique sans fin (2) guidée sur des rouleaux de renvoi qui entoure le tambour de compression (1) sur une partie de sa périphérie en formant un trajet de compression (P) pour le matériau à compacter, chauffé au-delà de la température de durcissement du liant, où il est prévu au moins un dispositif d'application hydraulique sollicitant la bande de compression (1) sur une partie de la périphérie du tambour de compression (1) sur sa surface par une pression d'application définie, sous la forme d'au moins un patin de compression, le ou les patins de compression (10, 13, 14, 15) présentant des surfaces de palier (11) graissées hydrostatiquement par des lubrifiants d'une pression définie de telle sorte que la bande de pression (2) peut glisser presque sans frottement sur le ou les patins de compression (10, 13, 14, 15), caractérisé en ce que pour la fabrication en continu de panneaux de particules, de panneaux de fibres ou analogue à partir d'un matériau de base (5) en particules ou en fibres, mélangées avec un liant durcissant sous pression et/ou chaleur, contenant de la lignocellulose ou de la cellulose, le ou les patins de compression forment avec le tambour de compression (1) une zone d'entrée (E) retrécissant progressivement et une zone de trajet de compression suivante (P) s'étendant sur une certaine périphérie du tambour de compression (1) d'une pression de compression et/ou d'un écart relativement au tambour de compression approximativement uniforme.
     
    2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est disposé dans le trajet de compression (P) directement à la suite du premier patin de compression (10) au moins un autre patin de compression (13, 14, 15) avec une surface de palier hydrostatique avec une pression de compression réglable.
     
    3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le ou les patins de compression sont ajustables par un dispositif d'ajustement (23) dans leur direction de compression relativement au tambour de compression (1).
     
    4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif d'ajustement (23) présente une enceinte de pression alimentée en fluide sous pression sur laquelle le patin de compression (10, 13, 14, 15) est déplacable.
     
    5. Dispositif selon l'une des revendications 1-4, caractérisé en ce que le patin de compression (10) présente à son côté avant (25) devant la zone d'entrée (E) une zone de préchauffage (C) dans laquelle la bande de compression (2) glisse, tout en étant chauffée, sur une surface présentant une poche de palier hydrostatique (26) alimentée en fluide sous pression chaud.
     
    6. Dispositif selon l'une des revendications 1-5, caractérisé en ce qu'il est disposé dans le trajet de compression (P) après le dernier patin de compression (15) un rouleau de formage (16) qui exerce une pression de compression plus élevée sur la bande de compression (2) que le dernier patin de compression (15).
     
    7. Dispositif selon l'une des revendications 1-6, caractérisé en ce que le rouleau de formage (6) et/ou le tambour de compression (1) présente un support non tournant (16, 19) et une enveloppe (17, 20) pouvant tourner relativement à celui-ci, supportée par au moins un élément d'appui (18, 21) ayant une force d'appui réglable.
     
    8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le rouleau de formage (6) et/ou le tambour de compression (1) présentent plusieurs éléments d'appui (18) disposés les uns à côté des autres dans la direction de l'axe avec une force d'appui réglable individuellement.
     
    9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le rouleau de formage (6) est ajustable dans la direction du déplacement de la bande de compression (2).
     
    10. Dispositif selon l'une des revendications 1-6, caractérisé en ce que le rouleau de formage (6) et/ou le tambour de compression (1) présentent à leur côté de pression une enceinte partielle, notamment une demi-enceinte (h, H) rendue étanche par des baguettes d'étanchéité (24), pouvant être remplie d'un fluide sous pression.
     




    Zeichnung