[0001] Die Erfindung betrifft eine Scalperwalzen-Anordnung zum Nivellieren von auf einem
Förderband aufliegenden Schüttgutmengen, insbesondere zum Nivellieren von Holzschüttgutmengen
zum Herstellen einer Holzplatte, umfassend wenigstens eine Scalperwalze, welche etwa
quer zur Ausrichtung des Förderbandes oberhalb dieses angeordnet ist, wobei die Scalperwalze
über ihre Längserstreckung zumindest an ihrer Oberfläche aus wenigstens einem Scalperwalzen-Abschnitt
ausgebildet ist und dass der Abstand zwischen der Oberfläche jedes Scalperwalzen-Abschnittes
und dem Förderband veränderlich ist.
[0002] Für bestimmte Arbeits- bzw. Herstellungsprozesse ist es erforderlich, eine Schüttgutmenge
zu nivellieren, d. h. eine Schüttgutmenge mit etwa gleicher Dicke auszubilden. Schüttgutmengen
werden beispielsweise in der Holzindustrie eingesetzt, um aus aufgeschütteten Holzpartikeln
beispielsweise durch Pressen Platten herzustellen. Eine Scalperwalze für diesen Zweck
ist aus der
DE 103 47 298 A1 bekannt. Sie hebt über die gesamte Breite des Förderbandes Material von der Oberfläche
der aufgestreuten Schüttgutmenge ab.
[0003] Beispielsweise bei Holzplatten besteht die Anforderung, dass eine hergestellte Holzplatte
über ihre gesamte Breite ein gleiches Flächengewicht und damit eine gleiche Dichte
aufweist. Durch eine gleiche Aufschütthöhe der Schüttgutmenge wird dieses gleiche
Flächengewicht nicht unbedingt erreicht, da durch bestimmte Einflüsse in einigen Bereichen
der Schüttgutmenge eine Verdichtung der Schüttgutmenge auftreten kann, während in
anderen Bereichen beispielsweise durch Lufteinschluss eine Auflockerung der Schüttgutmenge
auftritt. Durch das gleiche Abheben von Schüttgütern von der Oberfläche der Schüttgutmenge
wird dann ein gleiches Flächengewicht über die Breite der Schüttgutmenge bei der später
hergestellten Holzplatte nicht erreicht.
[0004] Um dem zu begegnen, ist bereits vorgeschlagen worden, von der Schüttgutmenge über
deren Breite mit Scalperwalzen verschiedene Materialmengen zu entnehmen. In der
DE 39 38 681 bzw. in der
DE 40 15 583 A1 sind zur Behebung dieses Problems Unterkonstruktionen für das Förderband vorgeschlagen
worden, welche abschnittsweise anhebbar bzw. absenkbar sind. Auf diese Weise wird
das Förderband näher an die Scalperwalze herangeführt bzw. weiter von dieser entfernt,
um ein mehr oder weniger Wegnehmen der auf dem Förderband aufliegenden Schüttgüter
zu erreichen.
[0005] Ein Förderband für Schüttgüter weist jedoch eine nur begrenzte Flexibilität auf.
Von daher ist eine präzise Einstellung der Wegnahme von Material aus der Schüttgutmenge
nicht erreichbar.
[0006] Die Scalperwalze kämmt Material ab, d.h. sie taucht einige Zentimeter in die Matte
ein und rotiert gegen die Förderrichtung. Dabei ist die Walze rau oder sägezahnförmig,
sie nimmt Material mit und bringt es in eine Absaugung. Das Material wird oben wieder
in eine Ausgangsformmaschine eingebracht.
[0007] Wenn unten das Band angehoben wird, wird weniger Volumen unterhalb der Scalperwalze
transportiert und damit wird das Gesamtflächengewicht in diesem Segment kleiner.
[0008] Die Nachteile der bisherigen Lösung, das Förderband durch die sogenannten Stelltische
mehr oder weniger anzuheben, liegen wie beschrieben darin, dass das Förderband nicht
unendlich flexibel ist. Dadurch ist die Flexibilität der Änderungen limitiert. Benachbarte
Sektionen können nicht so beeinflusst werden, wie es erforderlich ist. Dies ist nachteilig,
je mehr Volumenstrom unter der Scalperwalze ist, also wenn mittlere oder dicke Stärken
gefahren werden sollen.
[0009] In einigen Anwendungsfällen kann auch vorgesehen sein, dass eine ungleiche Verteilung
der Schüttgutmenge auf dem Band gewünscht wird. Beispielsweise wird in Randbereichen
eines Materialstranges eine erhöhte Schüttung vorgenommen, um hier seitliche Verluste
des Materials auszugleichen. Auch in Bereichen zwischen den seitlichen Rändern können
erhöhte Schüttmengen vorgesehen werden, beispielsweise streifenförmige Schüttmengen,
um hier eine bestimmte Verteilung der Schüttgüter zu erreichen.
[0010] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs genannten Gattung
aufzuzeigen, mit der eine Nivellierung oder gewünschte Verteilung der auf dem Förderband
aufliegenden Schüttgutmenge auch hinsichtlich ihres Flächengewichtes sicher durchführbar
ist, wobei zusätzlich eine Einsparung an Schüttgutgütern eintreten soll.
[0011] Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass jeder Scalperwalzen-Abschnitt
auf seiner mit der Schüttgutmenge in Kontakt geratenden Abschnitten mit Abtragungselementen
für das Schüttgut versehen ist, wobei die Abtragungselemente als frei vorstehende
Borsten oder Lamellen ausgebildet sind.
[0012] Bei der erfindungsgemäßen Anordnung wird am Förderband für die Schüttgutmenge keine
Veränderung vorgenommen. Das Förderband liegt auf planen Unterlagen auf. Die Veränderung
wird vielmehr an der Scalperwalze selbst durchgeführt, indem diese aus einer über
die gesamte Breite des Förderbandes gleichen zylinderförmigen Ausbildung herausgeführt
wird und zumindest an ihrer Oberfläche in voneinander unabhängige Abschnitte unterteilt
wird. Jeder einzelne Abschnitt bildet vorzugsweise einen Teil der Scalperwalze aus,
er ist dann gleichfalls zylinderförmig ausgebildet. Die Scalperwalzen-Abschnitte sind
jedoch unabhängig voneinander z. B. höhenveränderlich gehalten, so dass eine Beeinflussung
der Schüttgutmenge in verschiedenen Bereichen in verschiedenen Höhen möglich ist.
[0013] Die Scalperwalzen-Abschnitte greifen mit den auf ihren Abschnitten angeordneten Abtragungselementen
in das Schüttgut ein. Die Abtragungselemente sind auf den Flächen angeordnet, die
mit den Schüttgutmengen in Kontakt geraten. Bei zylinderförmigen Scalperwalzen-Abschnitten
sind dies die außen liegenden Mantelflächen. Sie sind vollständig mit Abtragungselementen
ausgerüstet, bei Abnutzung der Abtragungselemente können diese durch neue ersetzt
werden.
[0014] In Bereichen, in denen bereits eine Verdichtung der Schüttgutmenge festgestellt wurde,
können ein oder mehrere zugeordnete Scalperwalzen-Abschnitte tiefer eingestellt werden
als in Bereichen, in denen eine Auflockerung des Schüttgutmaterials festgestellt wurde.
Hier werden Scalperwalzen-Abschnitte höher angeordnet, um eine größere Verdichtung
des Schüttgutmaterials durch geringe Abnahme von Material zu erreichen.
[0015] Nach einer Weiterbildung kann vorgesehen, dass die Borsten eine elastische Ausbildung
aufweisen und dass den Borsten eine Vorbiegeeinrichtung zugeordnet ist. Bei einem
ersten Scalperwalzen-Abschnitt kann eine Anordnung über dem Schüttgut eingestellt
werden, die kleiner ist als bei einem benachbarten Scalperwalzen-Abschnitt. Mit dem
ersten Scalperwalzen-Abschnitt wird dann mehr Material von der Schüttgutmenge weggenommen,
da der Abstand seiner Oberfläche zum Förderband geringer ausgebildet ist. Die Vorbiegeeinrichtung
für die Borsten ist vorzugsweise eine unterhalb des Scalperwalzen-Abschnittes angeordnete
Lippe, welche horizontal und vertikal veränderbar ist. Die Borsten können bereits
von vorneherein zur Oberfläche des Scalperwalzen-Abschnittes schräg gestellt sein.
Durch die Vorbiegeeinrichtung wird diese Schräge noch erhöht, dadurch verringert sich
der Abstand der freien Enden der Borsten zur Oberfläche des Scalperwalzen-Abschnittes.
[0016] Nach einer nächsten Weiterbildung der Erfindung kann noch vorgesehen sein, dass jeder
Scalperwalzen-Abschnitt eine schräge Anordnung in Bezug auf die Ausrichtung des Förderbandes
hat. Die Scalperwalzen-Abschnitte sind weiterhin in paralleler Ausrichtung zueinander
angeordnet, die Abstände sind eng. Bei einer Ausrichtung der Scalperwalzen-Abschnitte
parallel zur Ausrichtung des Förderbandes kann es jedoch sein, dass zwischen zwei
einander benachbarten Scalperwalzen ein dünner Grat an Material stehen bleibt. Es
können sich Hügel und vorstehende Grate bilden. Um dieses zu verhindern, sieht diese
Weiterbildung eine Schrägstellung der Scalperwalzen-Abschnitte vor. In Bezug auf die
Aufrichtung des Förderbandes werden dann Schüttgutbereiche auf Höhe einer Annäherung
zweier einander benachbarter Scalperwalzen-Abschnitte von beiden Scalperwalzen-Abschnitten
bearbeitet. Ein vorstehender Grat kann nicht entstehen.
[0017] Dabei kann vorgesehen sein, dass die Scalperwalze insgesamt mit allen Abschnitten
in eine schräge Ausrichtung gebracht wird. Vorzugsweise ist jedoch jedem Scalperwalzen-Abschnitt
eine Einrichtung zum Einnehmen der schrägen Anordnung zugeordnet, so dass hier an
den Scalperwalzen-Abschnitten direkt eine Einstellung erfolgen kann. Dadurch ist der
benötigte Raumbedarf für die Scalperwalze vorteilhaft reduziert.
[0018] Ausführungsbeispiele dieser Erfindung, aus denen sich weitere erfinderische Merkmale
ergeben, sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:
- Fig.1:
- eine Scalperwalzen-Anordnung nach dem Stand der Technik,
- Fig. 2:
- eine Scalperwalze nach einem ersten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Scalperwalzen-Anordnung,
- Fig. 3:
- eine Seitenansicht der Scalperwalze gemäß Fig. 2,
- Fig. 4:
- eine Draufsicht einiger Scalperwalzen-Abschnitte,
- Fig. 5:
- eine Seitenansicht eines Scalperwalzen-Abschnittes,
- Fig. 6:
- eine Ansicht eines Scalperwalzen-Abschnittes nach einem zweiten Ausführungsbeispiel
und
- Fig. 7:
- eine Draufsicht auf Scalperwalzen-Abschnitte nach einem dritten Ausführungsbeispiel.
[0019] Fig. 1 zeigt den Stand der Technik, dabei aber auch den grundsätzlichen Aufbau einer
Scalperwalzen-Anordnung. Eine Scalperwalze 1 ist zylinderförmig ausgebildet, sie ist
oberhalb eines Förderbandes 2 angeordnet. Die Anordnung der Scalperwalze 1 erfolgt
dabei quer zur Ausrichtung, d. h. zur Förderrichtung, des Förderbandes 2. Auf dem
Förderband 2 liegt eine Schüttgutmenge 3 auf. Diese Schüttgutmenge 3 wird durch die
Scalperwalze 1 nivelliert, indem die Schüttgüter auf dem Förderband 2 entlang des
Pfeils 4 transportiert werden und die Scalperwalze 1 in eine Rotation im Uhrzeigersinn
versetzt wird. Nach dem Stand der Technik ist die Scalperwalze 1 einstückig ausgebildet.
[0020] Fig. 2 zeigt eine Scalperwalze 1 der erfindungsgemäßen Scalperwalzen-Anordnung. Hier
ist vorgesehen, dass die Scalperwalze 1 in voneinander unabhängige Scalperwalzen-Abschnitte
5 aufgeteilt ist. Jeder Scalperwalzen-Abschnitt 5 ist zylinderförmig ausgebildet,
aufgrund der geringen Breite der Scalperwalzen-Abschnitte 5 von beispielsweise 10
cm ergibt sich eine Aneinanderreihung von zylinderförmigen Scheiben.
[0021] Fig. 2 und insbesondere Fig. 3 zeigen, dass jeder Scalperwalzen-Abschnitt 5 höhenveränderlich
gehalten ist. Die Halteeinrichtungen sind nicht weiter dargestellt. Die Einstellung
der Höhe der Scalperwalzen-Abschnitte 5 richtet sich nach der Rohdichte der Schüttgutmenge
im Bereich jedes Scalperwalzen-Abschnittes 5. Durch eine Messung wird diese Rohdichte
zuvor festgestellt. Die Scalperwalze 1 ist oberhalb des Förderbandes 2 angeordnet,
die Schüttgutmenge 3 befindet sich dann zwischen Förderband 2 und Scalperwalze 1,
die Scalperwalzen-Abschnitte 5 tauchen verschieden weit in die Schüttgutmenge 3 ein
und nehmen entsprechend mehr oder weniger Material von der Schüttgutmenge 3 ab.
[0022] Fig. 4 zeigt, dass auf der Oberfläche jedes Scalperwalzen-Abschnittes 5 Borsten 6
angeordnet sind. Die Borsten 6 sind parallel zueinander ausgerichtet, sie stehen etwa
vertikal von der Oberfläche des zugeordneten Abschnittes des Scalperwalzen-Abschnittes
5 vor.
[0023] Die einzelnen Scalperwalzen-Abschnitte 5 sind an Auslegearmen 7 gehalten. Jeder Auslegearm
7 weist meist eine flache Bauform auf. Fig. 5 zeigt, dass der Auslegearm in einem
Drehgelenk 8 aufgenommen ist, wobei er insgesamt L-förmig ausgebildet ist. An einem
Ende des L-förmigen Auslegearms 7 ist der Scalperwalzen-Abschnitt 5 mit Borsten 6
angeordnet, das freie Ende des Auslegearmes 7 wird von einer Kolbenzylinderanordnung
9 beaufschlagt. Mit dieser ist eine Verschwenkung des Auslegearms 7 um die Drehachse
des Drehgelenkes 8 möglich, mit der Folge, dass der Scalperwalzen-Abschnitt 5 mit
seinen Borsten 6 mehr oder weniger weit in die Schüttgutmenge 3 vorsteht.
[0024] Die zwischen den einzelnen Scalperwalzen-Abschnitten 5 verbleibenden Zwischenräume
werden durch die nicht ganz exakt parallel ausgerichteten Borsten 6 überbrückt.
[0025] In Fig. 6 ist dem Scalperwalzen-Abschnitt 5 mit seinen Borsten 6 eine Vorbiegeeinrichtung
10 für die Borsten 6 zugeordnet. Der Scalperwalzen-Abschnitt 5 kann wie in Fig. 2
aus einzelnen Abschnitten ausgebildet sein, möglich ist aber auch eine Ausbildung
der Scalperwalze 1 als ein durchgehender Abschnitt 5, bei dem dann mit Hilfe der Vorbiegeeinrichtung
10 abschnittsweise die Borsten 6 vorgebogen werden.
[0026] Die Vorbiegeeinrichtung 10 hat eine Lippe 11, welche vertikal und horizontal veränderbar
ist. Mit Hilfe der Lippe 11 können die Borsten 6 schräger zur Oberfläche des Scalperwalzen-Abschnittes
5 angestellt werden, wodurch sich insgesamt die Höhe des Scalperwalzen-Abschnittes
5 im Bereich der Vorbiegeeinrichtung 10 verringert. Die Borsten 6 tauchen mehr oder
weniger weit in die Schüttgutmenge 3 ein.
[0027] Bei dieser Ausgestaltung stehen die Borsten von vorneherein schräger auf der Oberfläche
des Scalperwalzen-Abschnittes 5 auf. Dadurch können sie bei kompaktem Außendurchmesser
länger ausgebildet sein und aufgrund dessen größere Vorbiegungen erhalten.
[0028] Über die gesamte Breite der Scalperwalze 1 können eng aufeinanderfolgend Vorbiegeeinrichtungen
10 vorgesehen sein.
[0029] Die Lippe 11 wird insbesondere vertikal derart eingestellt, dass die von der Lippe
11 frei werdenden Borsten 6 in gewünschter Weise in das Schüttgutmaterial 3 eingreifen.
Die Einstellung der Lage der Lippe 11 kann über einen entsprechenden Antrieb 12 erfolgen.
[0030] In Figur 7 ist eine Schrägstellung der Scalperwalzen-Abschnitte 5 gezeigt. Die Scalperwalzen-Abschnitte
5 nehmen zur Horizontalen einen Winkel α = 93 Grad ein. Die Parallelität der einander
benachbarten Scalperwalzen-Abschnitte 5 ist dabei gewährleistet.
1. Scalperwalzen-Anordnung zum Nivellieren von auf einem Förderband aufliegenden Schüttgutmengen,
insbesondere zum Nivellieren von Holzschüttgutmengen zum Herstellen einer Holzplatte,
umfassend wenigstens eine Scalperwalze, welche etwa quer zur Ausrichtung des Förderbandes
oberhalb dieses angeordnet ist, wobei die Scalperwalze über ihre Längserstreckung
zumindest an ihrer Oberfläche aus mehreren Scalperwalzen-Abschnitten ausgebildet ist
und dass der Abstand zwischen der Oberfläche jedes Scalperwalzen-Abschnittes und dem
Förderband unabhängig von anderen Scalperwalzen-Abschnitten veränderlich ist. dadurch gekennzeichnet,
dass jeder Scalperwalzen-Abschnitt (5) auf seinen mit der Schüttgutmenge (3) in Kontakt
geratenden Abschnitten mit Abtragungselementen für das Schüttgut (3) versehen ist,
wobei die Abtragungselemente als frei vorstehende Borsten (6) oder Lamellen ausgebildet
sind.
2. Scalperwalzen-Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Scalperwalzen-Abschnitt (5, 5') höhenveränderlich gehalten ist.
3. Scalperwalzen-Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Borsten (6) eine elastische Ausbildung aufweisen und dass den Borsten (6) eine
Vorbiegeeinrichtung (10) zugeordnet ist.
4. Scalperwalzen-Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorbiegeeinrichtung (10) eine unterhalb eines Scalperwalzen-Abschnittes (5) angeordnete
Lippe (11) umfasst, welche horizontal und vertikal lageveränderbar ist.
5. Scalperwalzen-Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorbiegeeinrichtung (10) eine unterhalb des Scalperwalzen-Abschnittes (5) angeordnete
Lippe (11) umfasst, welche horizontal und vertikal lageveränderbar ist.
6. Scalperwalzen-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Scalperwalzen-Abschnitt (5) eine schräge Anordnung in Bezug auf die Ausrichtung
des Förderbandes (2) hat.
7. Scalperwalzen-Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Scalperwalzen-Abschnitt (5) eine Einrichtung zum Einnehmen der schrägen Anordnung
zugeordnet ist.