IT7354178A1 - Macchina distributrice di colla - Google Patents

Description

[0001] 54178A/73 Descrrzione dell'invenzione avente titolo: 100025 "MACCHINA DISTRIBUTRICE DI .COLLA" a nome: Dr.

[0002] E.

[0003] SCHNITZLER GmbH.

[0004] Co.

[0005] di nazionalita te- desca, con sede in Karlsruhe / Baden (Repubblica Federale di Germania) domiciliata elettivamente presso il Mandatario UFFICIO BREVETTI ING.

[0006] A GIAMBROCONO-Via R.

[0007] Pilo 19/b -Milano.

[0008] Depositata il al No o=o=o=o=o=o=o L'invenzione concerne una macchina per distribuire, rispettivamente applicare la colla nei procedimenti di pre parazione dei pannelli truciolari e simili, costituita da un tamburo mescolatore cilindrico munito ad,una estremita di un dispositivo per l'introduzione del materiale ed al- l'altra estremita di un dispositivo di scarico del materia le, di un albero agitatore rotante secondo l'asse del tambu ro mescolatore, bracci agitatori calettati su detto albero agitatore, dispositivi estendentisi nella cavita del tambu ro mescolatore provvisti di ugelli per lintroduzione della colla - detto albero agitatore ruotando ad una velocita ta le da far convogliare a guisa di corrente vorticosa il ma- teriale introdotto nel tamburo - .

[0009] Rientra nell'ambito del l'invenzione, riferito al concetto dell'inversione cinema tica, un esempio di realizzazione in cui viene messo in rc fisso oppure in cui entrambi detti elementi ruotano secon do movimento reciproco tra loro.

[0010] Per colla s'intendono tut ti i prodotti leganti usuali per la preparazione dei panne li truciolari, in particolare anche i leganti a base di re sina sintetica.

[0011] Nelle note macchine distributrici di colla del tipo descritto in precedenza (domanda di brevetto tedesco in pubblica visione No 2 019 483) i dispositivi per applicare a colla si estendono nel vano del tamburo mescolatore in direzione piu o meno tangenziale, detto tamburo all'uopo presentando opportune deformazioni.

[0012] Pertanto gli ugelli pe h'introduzione della colla sono relativi ali'involucro in modo tale che il prodotto legante spruzzato pu essere in trodotto nel vano dell'involucro sostanzialmente sempre nela medesima direzione, nella quale si sposta pure il materia fe truciolare per effetto della forza centrifuga all'intermo el tamburo.

[0013] Ruotando l'albero agitatore ad una velocita ta e che il prodotto immesso viene convogliato secondo una corrente vorticosa si tende ad ottenere che pure i trucioli Si grandi dimensioni abbiano a ricevere la colla.

[0014] Tuttavia effetto di mescolamento ottenuto non e soddisfacente.

[0015] In effetti la colla risulta distribuita in tutte le frazioni, ma non in modo uniforme sui singoli trucioli del materiale destinato alla preparazione dei pannelli.

[0016] Quest ultimo risul tato non viene ottenuto nemmeno prolungando opportunamente i tempi del trattamento e detto prolungamento causa pure il riscaldamento, il quale disturba e prove inoltre l'induri mento prematuro della colla.

[0017] Per altri usi, per esempio per la preparazione.dei mangimi, e nota una macchina del tuttc simile (vedi brevetto USA No 1 948 871) in cui nella cavi ta del tamburo vengono inseriti dei dispositivi per l intro duzione di un prodotto additivo attraverso bocchette radi@ li di alimentazione.

[0018] Impiegando una macchina di detto tipo in qualita di macchina distributrice di colla per la prepa to lo scopo desiderato, indipendentemente dal fatto se si opera alla velocita di rotazione relativamente bassa con rare i mangimi oppure se la velocita di rotazione viene au mentata.

[0019] L'invenzione ha pertanto lo scopo di elaborare ulteridr mente una macchina distributrice di colla del tipo descritto in precedenza in modo tale che non soltanto i trucioli di tutte le frazioni vengono muniti uniformemente di colla, ma l'applicazione della colla si produce in modo uniforme anche all'interno delle frazioni stesse.

[0020] Per risolvere det to problema l invenzione, partendo da una macchina distri butrice di colla del tipo secondo l'invenzione, prevede che i dispositivi per l'introduzione della colla presentano degli elementi di deflessione della corrente, la cui ester sione in direzione radiale e tangenziale e grande rispettd alla lunghezza media dei trucioli componenti il materiale e che gli ugelli di introduzione per la colla sboccano in corrispondenza di una zona a mulinelli a valle di detti deflettori di corrente.

[0021] L'invenzione parte dalla constata zione che per ottenere una distribuzione uniforme della col la su tutti i singoli trucioli di un determinato volume nella fase d introduzione della colla occorre realizzare, all'interno della corrente di materiale, una zona a compat tezza limitata, all'interno della quale zona viene genera ta una intensa turbolenza tale da mescolare tra loro i tru cioli e la colla e ossia la colla viene depositata sui try cioli stessi.

[0022] L'invenzione sfrutta il fatto che la corren te di materiale,all'interno di una macchina distributrice di colla del tipo secondo l'invenzione, si comporta in modo tale da adattarsi in ampia misura alle leggi idrodinamiche e assumendo il carattere quasi fluido di un mezzo.

[0023] Tramit@ i deflettori all'interno della corrente di materiale si generano flussi vorticosi, individuali tali da provocare,ur intenso mescolamento tra i trucioli e la colla.

[0024] Il fatto che l'albero di agitazione ruota ad una velocita tale da convogliare in materiale a guisa di corrente, significa contemporaneamente che detta corrente di materiale costituen te.

[0025] quasi un mezzo fluido nei suoi elementi di volume pos- siede una determinata energia cinetica relativamente importan te.

[0026] Detta energia.cinetica sorprendentemente sufficiente a fornire l'energia di mescolamento necessaria per l'appli cazione della colla sui singoli trucioli.

[0027] In questo caso non soltanto si genera una zona a mulinelli relativamente lenti a valle .dei deflettori della corrente.

[0028] Con detta zon a mulinelli si raccorda invece un percorso vorticoso oppu- re diversi percorsi vorticosi, i quali assicurano un inten so mescolamento.

[0029] Si tratta in questo caso di percorsi vorti cosi ricchi di energia, simili ai ben noti percorsi di Karman i quali seguono,un flusso laminare a valle del deflettore della corrente.

[0030] In effetti il materiale truciolare viene convogliato secondo una corrente la quale e da considerarsj una corrente laminare, anche se nella corrente stessa i trucioli variano il loro orientamento.

[0031] E' da definirsi deflettore nel senso dell'invenzione qualsiasi inserto non presentante una conformazione aerodinamica, a valle del qua le percio si genera una zona a mulinelli con la quale si raccordano quindi uno od una pluralita dei percorsi vorticosi.

[0032] Nel caso piu semplice si opera a mezzo di deflettori di corrente a piastra disposti ortogonalmente alla direzione della corrente stessa.

[0033] Si pu operare tuttavia anche con eflettori di altre conformazioni, per esempio con insertidel tipo a blocchetto.

[0034] Per l'introduzione della colla nella zo na a mulinello occorre avere l'avvertenza che i mulinelli i detta zona e le correnti vorticose risultano mantenuti e non vengano deviati.

[0035] Un preferito esempio di realizzazic ne dell'invenzione, il quale deriva dalla forma di realiz zazione delle macchine del tipo descritto in precedenza ir cui lungo una linea di mantello del tamburo mescolatore e nella zona tra i bracci agitatori sono disposti i disposi tivi per l'alimentazione della colla, e caratterizzato dal fatto che l'ugello di introduzione della colla disposto a valle di ogni deflettore di corrente, rispettivamente gli ugelli collocati in detta zona, sono dimensionati in modo tale da alimentare approssimativamente la meta del volume il quale sarebbe effettivamente necessario per smuovere i mulinelli.

[0036] La quantita di colla necessaria pu essere quir di alimentata prevedendo opportunamente il numero dei disp sitivi di alimentazione della colla, rispettivamente il nu mero degli ugelli di introduzione della colla.

[0037] Essendo la velocita media della corrente di materiale da 20 a 35 m/sec si possono ottenere risultati soddisfacenti allorche l'esten sione E dei deflettori di corrente in direzione radiale ed in direzione tangenziale rispetto alla lunghezza media L ei trucioli/di un rapporto di 3 a 7.

[0038] In particolare nell'ambito dell'invenzione esistono le piu svariate soluzioni per la sua ulteriore elaborazione.

[0039] n esempio di realizzazione preferito dell'invenzione il uale si distingue per la sua semplicita, e caratterizzato al fatto che i deflettori di corrente sono realizzati a guisa di scudi e che nella direzione della corrente a vall di detti scudi sono disposti i tubi d'introduzione con gli ugelli di introduzione.

[0040] Tuttavia, come e stato gia accenna to in precedenza i deflettori possono essere costituiti da inserti a forma di blocchetti muniti di canali di alimenta zione e di ugelli per l'alimentazione della colla.

[0041] L'effet to desiderato non viene pregiudicato quando gli inserti a forma di blocchetti sul lato di arrivo della corrente hann una forma di cuneo, mentre dal lato del deflusso e prevista una superficie piatta in corrispondenza della quale sono collocati gli ugelli per l'alimentazione della colla, op pure nella quale fanno capo i condotti di alimentazione della colla.

[0042] La direzione di alimentazione della colla coihci de di norma con la direzione della corrente di materiale, tuttavia pu essere prevista anche una componente trasvers le rispetto a detta corrente.

[0043] Ovviamente per la macchina distributrice di colla secon re troppo elevate.

[0044] A tal'uopo il tamburo mescolatore pu es sere munito di un sistema diraffreddamento oppure si pu raffreddare l'albero agitatore unitamente ai relativi braci agitatori.

[0045] Altresi possibile il raffreddamento dei deflet tori della corrente come pure degli altri organi per l'intro duzione della colla.

[0046] L'invenzione viene ora illustrata piu dettagliatamente in base al disegno rappresentante soltanto un esempio di realizzazione ed in cui schematicamente: la figura 1 e la sezione longitudinale di una.macchi na distributrice di colla secondo l'invenzione, la figura 2 e la sezione secondo la linea A-A dell'og getto secondo la figura 1, dell'oggetto secondo la figura 2, la figura 4 e una vista dalla direzione della frecciaC dellroggetto secondo la figura 3, con asportato il mantello del tamburo mescolatore, la figura 5 e una variante di realizzazione dell'ogget to secondo la figura 4 e la figura 6 rappresenta un unico deflettore della corren te bi-dimensionale inserito,in una corrente di materiale, la quale per chiarezza e rappresentata a forma di una cor- rente.piatta.

[0047] La macchina distributrice di colla rappresentata nelle figure serve alla preparazione della miscela del materiale per pannelli truciolari, pannelli di fibre e simili.

[0048] La mae china sostanzialmente comprende anzitutto un tambuto mesco latore cilindrico 1 munito da un lato di un dispositivo 2 per l'introduzione del materiale e dall'altro lato un dispb sitivo 3 per il prelevamento del materiale.

[0049] Secondo l'asse del tamburo.mescolatore ructa un albero agitatore 4 sul qua le sono calettati dei bracci agitatori 5.

[0050] Il comando 6 de l'albero agitatore 4 e stato appena accennato nella figu ra.

[0051] Nel vano del tamburo.mescolatore si trovano i disposi tivi 7 per l'introduzione della colla, muniti di ugelli 8 per la guida dei getti di colla.

[0052] L'albero agitatore 4 ε azionato ad una velocita tale che il materiale introdotto si sposta a guisa di corrente 9.

[0053] Detta fase stata accen nata sia nelle figure 1 e 2 .che nella figura 6.

[0054] I disposi tivi 7 per l'introduzione della colla secondo l'invenzione sono muniti di deflettori ai corrente 1gla cui estensione, sia in direzione radiale R che in direzione tangenziale T e grande rispetto alla lunghezza media L dei trucioli di materiale, gli ugelli di introduzione di colla 8 sboccandc nella zona a mulinelli 11 a valle dei deflettori di corren te 10.

[0055] L'esempio di raalizzazione rappresenta il preferitc esempio di realizzazione dell invenzione comprendente dei dispositivi di guida per la colla 7 disposti lungo una linea di mantello del tamburo mescolatore, e precisamente alla sommita secondo l'esempio rappresentato ed inoltre nell'intervallo tra i bracci agitatori 5.

[0056] La definizione tra i bracci agitatori 5 non significa l'effettiva interse i deflettori 10 in direzione radiale pu anche.

[0057] esistere ur intervallo.

[0058] In ogni caso gli ugelli d'introduzione della colla 8 in questo caso Bono dimensionati in modo tale da alimentare in corrispondenza di ogni deflettore 10 una quantita di colla corrispondente alla meta del volume di colla la quale sarebbe effettivamente necessaria per allon tanare i mulinelli.

[0059] Inoltre, considerando le figure a,tito lo di confronto in relazione alla lunghezza media dei trucio li L menzionata in precedenza, si osserva che l'estensione E dei deflettori di corrente in direzione radiale ed in di rezione tangenziale rispetto a detta lunghezza di trucioli media L in rapporto da 3 a 7, conla premessa che la velo cita media della corrente in direzione tangenziale sia da circa 20 a 35 m/sec.

[0060] A tale riguardo va osservato che in pratica si fa una distinzione tra i trucioli degli strati esterni e quelli dello strato intermedi del pannello.

[0061] Le dimensioni dei trucioli degli strati esterni, trattandosi di struttura fine, hanno una lunghezza da 1.a 5 mm, una larghezza da 0,5 a 2 mm eduno spessore da 0,1 a 0,3 mm.

[0062] Si considera 3cmm come lunghezza media dei trucioli.

[0063] Le dimensioni dei trucioli dello strato intermedio nella strut tura di pannello normale sono: la lunghezza da 3 a 15 mm, la larghezza da 2 a 8 mm elo spessore da O,4 a 0,5 mm.

[0064] Si suppone che la lunghezza media dei trucioli sia di 10 mm.

[0065] Le dimensioni dei deflettori di corrente variano da 30 a 35 mm.

[0066] Per l'esempio di realizzazione secondo le fig.

[0067] da 1 a 4, i deflettori di corrente 10 sono realizzati a guisa di scudo, dietro gli scudi 10 essendo disposti dei tubi d'intrg 10 duzione 7 comportanti gli ugelli di introduzione 8.

[0068] Secon do l'esempio di realizzazione della figura 5, i deflettori di corrente 10 sono costituiti da elementi strutturali a blocchetti nei quali sonoricavati i canali 12 per l'alimen tazione della colla, mentre gli ugelli 8 per l'alimentazig ne della colla sboccano in corrispondenza della parte poste riore di detti elementi strutturali a blocchetto.

[0069] In effet ti detti elementi strutturali a blocchetto 10, dal lato in cui vengono investiti dalla corrente, definiscono un cuned 13 diretto contro la corrente stessa, mentre dalla parte qel deflusso prevista una zona piatta 14 alloggiante gli ugel li di alimentazione 8 perla colla, la cui direzione d'intro duzione coincide sostanzialmente con la direzione della cor rente.

[0070] La figura 6 ha lo scopo di illustrare il modo come in una macchina distributrice di colla l'albero agitatore 4 ruota ad una velocita tale da far spostare il materiale alimen tato definendo quasi una corrente 9, la quale presenta dar prima un flusso piu o meno laminare indicato con le linee 15 e detto flusso presenta una notevole energia cinetica.

[0071] Detta energia cinetica e sufficiente per consentire a valle dei deflettori di corrente 10 una zona,a mulinelli relativ@ mente estewa 11 circondata dai vortici 16 e con la quale si raccorda una strada vorticosa 7.

[0072] Si puo osservare di rettamente dalla figura che a questo punto si genera un intenso mescolamento tra la colla introdotta ed i trucioli e precisamente in modo sorprendente tale da non interessa re soltanto con la colla tutte le frazioni, ma tale da ap plicare la colla in modo uniforme a tutti i singoli trucic li.

[0073] Rientra nell'ambito dell'invenzione di provvedere ever tualmente al raffreddamento dei dispositivi per la guida e/o dei deflettori di corrente.

[0074] .

Claims (6)

1. T.

Macchina distributrice di colla per la preparazione di pannelli truciolari e simili, comprendente un tamburo mescolatore cilindrico munito da un lato di un dispositivo di introduzione dl materiale e dall'altro lato di un dispc sitivo di scarico per detto materiale, un albero agitatore ruotante secondo l'asse del tamburo mescolatore, bracci agitatori calettati su detto albero agitatore e dispositivi di guida per la colla i cui ugelli di guida per la colla si estendono nella cavita del tamburo mescolatore - l!albe ro agitatore ruotando ad una velocita tale da convogliare a guisa di corrente vorticosa la massa di trucioli introddt ta caratterizzata dal fatto che i dispositivi (7) per l ir troduzione della colla presentano dei deflettori di correr te (1o) la cui estensione in direzione radiale (R) ed in direzione tangenziale (T) risulta grande rispetto alla lur ghezza media (L) dei trucioli e che gli ugelli (8) per la introduzione della colla sboccano nella zona a mulinelli j1 a tergo dei deflettori (10).

2.

Macchina distributrice di colla secondo la riv.

1, del tipo con dspositivi per l'introduzione della colla disposti lungo la linea di mantello del tamburo mescolato re e nella zona tra i bracci agitatori, caratterizzata dal fatto che gli ugelli di introduzione di colla (8) disposti dietro ogni deflettore di corrente (io) sono dimensionati in modo da provvedere all'alimentazione di colla in quanti ta corrispondente alla meta del volume necessario per al- lontanare completamente i mulinelli.

3.

Macchina distributrice di colla secondo le riv.

1 2, caratterizzata dal fatto che l'estensione E dei defletto ri (o) in direzione radiale (R) ed in direzione tangenzia le (T).rispetto alla lunghezza media dei trucioli (L) e del rapporto di 3 a 7, mentre la velocita della corrente e dell'intervallo da 20 a 35m/sec.

4.

Macchina distributrice di colla secondo le riv.

da 1 a 3, caratterizzata dal fatto qhe i deflettori di correr te (1o) sono realizzati a guisa di scudo e che in direzione della corrente, a tergo degli scudi (1o) sono.disposti dei tubi d'introduzione dicolla (7) muniti di ugelli d'intro duzione (8) per la colla stessa.

5.

Macchina distributrice di colla secondo le riv.

da a 3, caratterizzata dal fatto che i deflettori di corrente (1o) sono realizzati a guisa di elementi d'inserto a forma di blocchetti e che in detti inserti a forma di blocchettc sono ricavati canali di alimentazione di colla (12) ed ugel li di introduzione di colla (8).

6.

Macchina distributrice di colla secondo la riv.

5 caratterizzata dal fatto che gli inserti a forma di bloc- chetto (10), sul lato in cui vengono investiti dalla corren te sono muniti di un elemento frontale (13) e dalla parte del deflusso della corrente sono appiattiti (14) e gli ugel li di alimentazione per lacolla (8) sono alloggiati oppu- re sboccano in detta superficie piatta (14).

p.

Jng.

Giam rocono .