CZ298496B6

CZ298496B6 - Protlacovací lis pro s pojivem smísené rostlinné cástice

Info

Publication number: CZ298496B6
Application number: CZ20031147A
Authority: CZ
Inventors: Spies@Xaver; Nagl@Wilhelm
Original assignee: Anton Heggenstaller Ag
Priority date: 2000-10-26
Filing date: 2001-08-08
Publication date: 2007-10-17
Also published as: PT1328384E; DE50109829D1; DE20018347U1; WO2002034489A1; ES2262670T3; EE200300176A; ATE326321T1; SK286200B6; EP1328384B1; PL200466B1; EP1328384A1; DK1328384T3; SK4912003A3; PL360784A1

Abstract

U protlacovacího lisu pro s pojivem smísené rostlinné cástice, predevším pro výrobu paletových špalíku z drevených cástic, se protlacek (2) pístem (3) protlacovacího lisu posouvá v taktu zásobníkem (4) a vytvrzovacím kanálem (6), jehož steny (8) jsou v prvním úseku (5) behem posunu pístu (3) protlacovacího lisu snižujíc trení schopné vybocení. Proprutlacné lisování cástic vyšší vlhkosti napríklad 8 % až 14 % atro je v tomto prvním úseku (5) nebo v následujícím úseku jeho radiální lisovací stanice (5´) opatrena pohony (11) zdvihu pro pohyblivésteny, riditelnými v taktu, za úcelem kalibrováníprotlacku.

Description

Oblast techniky

Vynález se týká protlačovacího lisu pro rostlinné částice smísené s pojivý, především pro výrobu paletových špalíků z dřevěného odpadu.

Dosavadní stav techniky

Tyto lisy jsou známy ze spisu DE-A 32 15 693, ve kterém je uvedeno, že lze podepřít alespoň jednu stěnu vytvrzovacího kanálu schopnou vybočení proti pružícímu účinku, aby se zamezilo vzpříčení lisovaných částic. Známé provedení ale nemá zásobník ke kalibrování protlačku a nezahrnuje teorii, jak se mohou vlhké třísky průtlačně lisovat bez nebezpečí vzpříčení.

Ve spise WO 99/48659 je popsána typická konstrukce běžného průtlačného lisu, podle které se na lisovací prostor nejdříve napojuje pevná část vytvrzovacího kanálu, která se v obdobném názvosloví označuje jako předehřívací chodba. Tato pevná část by měla ztížit nebo zamezit axiálnímu vybočení ještě nerozehřátého protlačku při zpětném zdvihu pístu protlačovacího lisu. V podstatě ale v této pevné části dochází ke kalibrování protlačku.

Jedná-li se o průtlačné lisování dřevěných částic, pracuje se dosud v praxi s vysušeným třískovým materiálem od 2 % do 3 % atro zbytkové vlhkosti. Aby se dosáhlo tohoto stavu vysušení, jsou potřeba značné investice do základních prostředků, které z důvodů hospodárnosti předpokládají, že je k dispozici příslušně velká spotřeba vysušeného třískového materiálu kprůtlačnému lisování.

Uvedená zbytková vlhkost se však přidáváním klížidla, obsahujícího vodu, značně zvedá, takže vzniká konečný výrobek s cca 7 až 9% vlhkostí.

Mají-li se z dřevěných částic zhotovit paletové špalíky, není to nepatrná vlhkost dřeva o sobě potřebná. Ve spojení s paletami se totiž po výrobě dociluje vlhkosti dřeva prken cca 18 %, přičemž přirozeně paletový špalík, který má menší vlhkost, zachycuje vodu. V pozdějším použití palet se nastavují obsahy vlhkosti mezi 14 a 30 %, podle toho, za jakých podmínek jsou palety uskladněny.

Proto je sporné lisovat paletové špalíky s velmi malou vlhkostí dřeva, která vlastně vůbec není potřebná, protože v sestavě s paletami a v pozdějším použití dochází k podstatně vyššímu obsahu vlhkosti.

Nabízela by se tedy možnosti lisovat dřevěné částice vyšší vlhkosti pro výrobu paletových špalíků, což by se s dosud známými zařízeními ovšem nemohlo úspěšně provádět.

Třísky vyšší vlhkosti způsobují totiž v protlačovacím lisu rapidní nárůst odporu při posuvu, což během mála zdvihů pístu protlačovacího lisu vede k vysazení lisu. Třískový materiál vykazuje s vyšší vlhkostí různé elastoplastické chování. Zatímco suchá tříska prakticky není schopna tečení, je to tzv. nestoupavá směs, a odvádí tedy pouze nepatrnou část tlaku hlavního pístu na stěnu kanálu, reaguje materiál se stoupající vlhkostí stále plastičtěji. Za stejného odporu proti posuvu se zhutňuje materiál výše a tlak na boční stěny zásobníku stoupá. To znamená, že je v dalším zdvihu třeba více posouvací síly, aby se překonalo vyšší tření o stěny a tento protlaček se více zhutňoval než předcházející, což opět zvyšuje tlak na stěnu a tření. Tento proces je zesílený a vede během mála zdvihů k uvíznutí lisu.

-1 CZ 298496 B6

Podstata vynálezu

Základem vynálezu je tedy úkol, vyvinout protlačovací lis, se kterým je možné průtlačně lisovat rostlinné částice, především dřevěný odpad, s vyššími podíly vlhkosti, aby se investice do nákladných zařízení k vysoušení třísek stala zbytečnou. Cílová představa je přitom zpracování třískového materiálu cca 8 až 14% vlhkosti dřeva. Tato vlhkost dřeva je při výrobě klížených dřevěných výrobků běžná a dřevěné odpady z podniků na klížení jsou v dostatečném množství k dispozici. Podstata tohoto vynálezu spočívá v tom, že pro průtlačné lisování částic vyšší vlhkosti například 8 % až 14 % atro je v prvním úseku nebo v následujícím úseku jeho radiální lisovací stanice opatřena pohony zdvihu pro pohyblivé stěny, řiditelnými v taktu, za účelem kalibrování protlačku.

Je známo ze spisu DE-A-25 35 989 a ze spisu DE-A-32 05 866 podepírat stěny vytvrzovacího kanálu na motorech zdvihového mechanismu. V případě řešení ze spisu DE-A-25 35 989 se toto provádí, aby se měnila třecí síla působící na průtlaček, aniž by přitom docházelo ke změně dráhy vytvrzovací stěny. V případě řešení ze spisu DE-A-32 05 866 se motory zdvihového mechanismu způsobuje změny dráhy pohyblivých stěn vytvrzovacího kanálu, aby se mohly zhotovit různé rozměry výrobku na stejném zařízení.

V žádném z těchto uvedených případů se protlaček za účelem kalibrování nelisuje radiálně měníc tvar.

Tím však není zohledněno ani průtlačné lisování dřevěných částic s vyšší vlhkostí, ani není možné řádně kalibrování protlačku.

V protikladu k tomu se provedením podle vynálezu současně dosahuje lisování dřevěných částic vyšší vlhkosti bez nebezpečí blokování průtlačného lisu, jakož i řádného kalibrování protlačku.

Pohyblivé boční stěny radiální lisovací stanice podle vynálezu jsou zavěšeny hydraulickými válci, které mohou opět být spojeny s tlakovým zásobníkem. Ve vstupním zdvihu se tlak snižuje na určitou úroveň a udržuje se tlakovými zásobníky. Tím dosahují stěny radiální lisovací stanice konstantní silou na vyrobeném protlačku. Vyšší tlak stěn výrobku se snižuje na předem nastavenou úroveň tím, že stěna vybočuje. Tlakový zásobník působí jako pneumatická pružina a vratná síla zůstává přibližně stejná. Při zpětném zdvihu hlavního pístu je protlaček v klidovém stavu. Nyní se zásobník odsouvá a hydraulický tlak se zvyšuje natolik, že se část protlačku, nacházející se v radiální lisovací stanici, lisuje na předem stanovený rozměr, který je menší jež jmenovitý rozměr. Před příštím zdvihem se tlaková úroveň opět snižuje a zásobník se připojuje.

Nyní odpružuje materiálový protlaček na jmenovitý rozměr. Tímto způsobem se zachycuje elastická dilatační tendence materiálu protlačku. Přítlačná síla bočních stěn se může vyměřit tak, že elastická odpružení materiálu protlačku vede k žádanému tření a v následujících pohyblivých topných chodbách nedochází ke změně rozměrů. Lisovací tlak stěn v radiální lisovací stanici je tedy vyměřen tak, že se jím určuje konečný rozměr protlačku kalibrací.

U jiného předmětu vynálezu je na lisu upravena pracovní stanice k přivádění nasycené páry na vnější plochu pláště slisovaného protlačku, ve které je upraven utěsňovací prostředek, především lisovací čelisti, k zamezení úniku páry podél povrchu protlačku. Taková pracovní stanice byla sice navržena starším spisem PCT/EP00/06872, ale její využití není určeno pro lisování třísek vyšší vlhkosti. Tímto vynálezem naproti tomu přiváděním nasycené páry na protlaček, které se rovněž výhodně uskutečňuje v taktu, dochází k intenzivnímu prohřívání protlačku s následkem, že se tuhnutí pojivá uskutečňuje rázem a vytvrzení protlačku probíhá rychleji než dosud.

V jedné variantě vynálezu je navrženo, že je tato pracovní stanice k přivádění nasycené páry integrována do radiální lisovací stanice. V obou stanicích se vyskytují z různých důvodů tytéž

-2CZ 298496 B6 funkční prvky, které mají totiž radiálně zvenku na ještě nevytvrzený protlaček nebo na protlaček vytvrzen pouze v okrajové oblasti vyvozovat tlak a tím způsobovat nepatrné přetvoření. Proto je účelné využít zařízení, nutné k řízení poměrů tření, podle vynálezu také k přivádění páry. Uvedená radiální lisovací stanice je vhodným teplonosným médiem beztak ohřátá a plošný tlak, potřebný pro výrobu konečného vnějšího obrysu, stačí k zajištění utěsnění lisovacích čelistí proti úniku provozní páry.

Takto zkonstruovaný protlačovací lis se staví nanejvýše krátký a vyžaduje po kombinované radiální lisovací stanici/stanici k přivádění páry pouze ještě zkrácenou délku topné choroby, která materiál drží upnutí tak dlouho, až je klížící reakce natolik dokončena, že vlastní pnutí materiálu stlačeného výrobku již nevedou ke tvarovým změnám. Všem popsaným variantám provedení je společné, že v oblasti přivádění energie a zvyšování teploty boční stěny buď v taktu větrají, nebo její dostatečné meziprostory, aby se zamezilo tomu, aby se ve struktuře vytvořil jmenovitý tlak páry. Ve spojení s topnou chodbou, která je oproti běžným protlačovacím lisům zkrácená, jsou poměry tření stěn exaktně ovladatelné.

Alternativně může být ovšem pracovní stanice k přivádění nasycené páry upravena také v oblasti topné choroby vytvrzovacího kanálu, ve kterém se konvekčním způsobem provádí zvýšení teploty v okrajové oblasti protlačku.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím konkrétních příkladů provedení znázorněných na výkresech, na kterých představuje obr. 1 vertikální řez protlačovacím lisem s ohebnými stěnami prvního úseku vytvrzovacího kanálu, následujícího ze zásobníkem, a s následující radiální lisovací stanicí, obr. 2 vertikální řez variantou podle obr. 1 s radiální lisovací stanicí, integrovanou v prvním úseku, obr. 3 vertikální řez protlačovacím lisem podle obr. 2 s doplňkovou pracovní stanicí k vyvozování nasycené páry a obr. 4 vertikální řez protlačovacím lisem podle obr. 2 s integrovanou pracovní stanicí k vyvozování nasycené páry v radiální lisovací stanici.

Příklady provedení vynálezu

Na příkladu na obr. 1 je schématicky znázorněn protlačovací lis 1, ve kterém je píst 3 protlačovacího lisu pohyblivý v horizontálním směru sem a tam. Tento píst 3 protlačovacího lisu tvaruje protlaček 2, který se lisuje zásobníkem 4 a vytvrzovacím kanálem 6. Zásobník 4 sestává z pevných stěn s úhlem 7 rozevření, rozšiřujícím se ve směru průtlačného lisování. Tento úhel 7 rozevření může být větší než u běžných zařízení, jde-li o lisování protlačků 2 z rostlinných částic, především dřeva, s vysokou vlhkostí.

V napojení na zásobník 4 je upraven první úsek 5 vytvrzovacího kanálu 6, který u běžných protlačovacích lisů zpravidla sestává z pevných stěn a označuje se jako předehřívací chodba. Lisuj í-li se rostlinné částice vyšší vlhkosti, vedla by taková pevná předehřívací chodba k blokování lisu. Proto vynález navrhuje vytvořit stěny 8 tohoto prvního úseku 5 vytvrzovacího kanálu 6 schopné vybočení, což se může uskutečňovat například pružně podepřenými stěnami 8. V napojení na úsek 5 se stěnami schopnými vybočení se nachází radiální lisovací stanice 5', jejíž stěny se pomocí motorů pohonů 11 zdvihových mechanismů tlačí proti protlačku 2 při zpětném zdvihu pístu 3 protlačovacího listu za účelem kalibrování protlačku 2. V příkladu provedení podle obr. 2 je radiální lisovací stanice 5' integrována v prvním úseku vytvrzovacího kanálu 6.

-3CZ 298496 B6

V tomto případě je vytvořena radiální lisovací stanice 5' se stěnami 8', schopnými vybočení, která nahrazuje předehřívací chodbu, která je k dispozici u známých zařízení.

Tento vybočovací pohyb stěn 8' ještě nezpůsobuje, že se může tvořit jasný obrys vnějších ploch protlačku 2. Z tohoto důvodu jsou stěny 8' natlačíte lne motory pohonů 11 zdvihového mechanismu na protlaček 2 při zpětném zdvihu pístu 3 protlačovacího lisu. Stěny 8' radiální lisovací stanice 5' působí tedy tlak na oblast protlačku 2, která se nachází mezi stěnami 8\ Toto tlakové přestavení bočních stěn 8' se uskutečňuje v taktu během zpětného zdvihu pístu 3 protlačovacího lisu. Tímto způsobem se přesně určuje vnější obrys protlačku 2.

V napojení na radiální lisovací stanici 5' se rozprostírá vytvrzovací kanál 6, který je běžným způsobem vybaven topnými potrubími 15, aby se způsobovalo vytvrzení a vysušení protlačku 2. Vytvoření takového vytvrzovacího kanálu 6 je známo a nepotřebuje proto bližší zobrazení.

Na příkladu na obr. 3 je znázorněno, jak se protlaček 2 může s pomocí přivádění nasycené páry prohřívat a může proto rychleji tuhnout. Vycházejíc z provedení podle obr. 2, nachází se v napojení na několik topných chodeb vytvrzovacího kanálu 6 pracovní stanice 10 k přivádění nasycené páry vývrty 14 k přivádění páry. Aby se zamezilo úniku nasycené páry podél povrchu protlačku 2, má pracovní stanice 10 lisovací Čelisti 13, které se natlačují proti protlačku 2 pomocí motorů pohonů 11 zdvihacího mechanismu. V napojení na pracovní stanici 10 k přivádění páry je upravená ještě brzdicí a vychlazovací oblast 16, která má zamezit nekontrolovatelnému expandování ještě zcela nevytvrzeného protlačku 2.

Mohou se ale také, jak znázorňuje obr. 4, kombinovat funkce radiální lisovací stanice 5' a pracovní stanice 10 k přivádění páry. Toto provedení doplňuje radiální lisovací stanici 5[ o agregáty pro dávkování a přivádění páry. Natlačení lisovacích čelistí 13 vede k kontraktivnímu přetvoření protlačku 2, aby se tím zhotovily konečné vnější rozměry protlačku 2. Podstatné přitom je, že se toto přetvoření využívá k tomu, aby se přiváděné páře zamezilo vybočovat podél protlačku 2.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Protlačovací lis pro s pojivém smísené rostlinné částice, především pro výrobu paletových špalíků z dřevěných částic, u kterého se protlaček (2) pístem (3) protlačovacího lisu posouvá v taktu zásobníkem (4) a vytvrzovacím kanálem (6), jehož stěny (8) jsou v prvním úseku (5) během posunu pístu (3) protlačovacího lisu snižujíc tření schopné vybočení, vyznačující se t í m , že pro průtlačné lisování částic vyšší vlhkosti, například 8 % až 14 % atro, je v tomto prvním úseku (5) nebo v následujícím úseku jeho radiální lisovací stanice (5') opatřena pohony (11) zdvihu pro pohyblivé stěny, řiditelnými v taktu, za účelem kalibrování protlačku (2).

2. Protlačovací lis podle nároku 1, vyznačuj ící se tím, že lisovací tlak stěn (8') v radiální lisovací stanici (5') je vyměřen tak, že se jím určuje konečný rozměr protlačku (2) kalibrací.

3. Protlačovací lis podle nároku 1 nebo 2, v y z n a č u j í c í se tím, že u něj je k přivádění nasycené páry na plochu vnějšího pláště lisovaného protlačku (2) upravena pracovní stanice (10), ve které jsou upraveny utěsňovací prostředky, především lisovací čelisti (13), k zamezení úniku páry podél povrchu protlačku (2).

-4CZ 298496 B6

4. Protlačovací lis podle nároku 3, vyznačující se tím, že pracovní stanice (10) k přivádění nasycené páry je integrována do radiální lisovací stanice (5').

5 5. Protlačovací lis podle nároku 3, vyznačující se tím, že pracovní stanice (10) k přivádění nasycené páry je upravena v oblasti topných chodeb vytvrzovacího kanálu (6), ve kterých se konvenčním způsobem způsobují zvýšení teploty v okrajové oblasti protlačku (2).