Способ производства мебельных деталей из стружечной массы и линия для его осуществления Советский патент 1993 года по МПК B27N3/06 

СО

с

Использование: изготовление мебельных деталей из стружечной массы с облицовкой их в процессе изготовления. Сущность изобретения: в процессе подачи стружечной массы на облицовочный материал при заданной ширине изделия осуществляют его дозирование из условия достаточности выхода парогазовой смеси из торцов формируемого ковра при прессовании. Формирование ковра в данном случае осуществляют в несколько слоев при перемещении транспортеров переменной длины вдоль рабочего участка несущего транспортера, после чего происходит подпрессовка. обрезка торцов ковра и прессования. 2 с и 3 з. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к производству мебельных деталей из стружечной массы, смешанной со связующим, облицованных полимерными материалами, например пленками на основе бумаг, пропитанных смолами.

Целью изобретения является сокращение затрат энергии и увеличение производительности при прессовании с одновременной облицовкой пленкой, а также упрощение операции раскроя и исключение операции сортировки.

Для достижения указанной цели задают ширину мебельной заготовки, включающей по крайней мере одну мебельную деталь, в соответствии с данной шириной устанавливают ширину формируемого стружечного ковра, задают величину наибольшей допустимой плотности готового изделия, а дозирование осмоленной стружки осуществляют в соответствии с зависимостью

/5наиб 850 - 250В,

(1)

где /Ъаиб - величина наибольшей допустимой плотности готового изделия, кг/м ;

В - заданная ширина стружечного ковра, м,

при этом стружечный ковер укладывают послойно на облицовочную пленку, после чего его сверху покрывают также облицовочной пленкой, а после плоского горячего прессования осуществляют форматную обрезку и облицовку продольных кромок, а также раскрой подлине на мебельные детали.

Способ позволяет получить в процессе прессования с одновременной облицовкой изделия без охлаждения за характерную для одноэтажных прессов продолжительность прессования 6-10 с на 1 мм толщины изделия. При относительно небольшой ширине ковра (до 800 мм) и соответствующей плотности парогазовая смесь свободно выоо

OJ

Ј

N5 4

ICJ

ходит через кромки и внутреннее давление не достигает опасного для расслоения величины. Представленные на графиках зависимости величины внутреннего давления от расстояния до кромки В/2 показывают, что при В/2 360-390 мм, внутреннее авление значительно снижается.

Аналогичное исследование автора показало, что на расстоянии до кромки порядка 400 мм внутреннее давление к концу прессования мало отличается от атмосферного. Это следует из линейной экстраполяции данных в таблице, если принять отношение плотностей лабораторного стружечного ковра и стружечного слоя, уложенного по периметру этого ковра и имитирующего уменьшение проницаемости для ковра большого формата за счет повышенной в общем случае плотности изолирующего слоя, равным 1.

Проницаемость ковра зависит от его плотности, осмоленности и других технологических параметров. Предельные значения плотности по формуле (1) учитывают диапазон изменения технологических параметров трехслойных плит, выпускаемых по ГОСТ 10632-89. Коэффициенты в формуле{1) определены по. результатам исследований из условия постоянства отношения Кфц/1, где Кфи - коэффициент фильтрации в направлении, параллельном плоскости прессования, I В/2.

Известны линии для производства древесностружечных плит, содержащее формирующие машины, в которых после весового дозирования образуется слой стружки, значительно превосходящий высоту стружечного ковра, и который затем дозируется по объему, обусловливая колебания плотности плиты, и обогреваемый гидравлический пресс с многорядным расположением гидроцилиндров, заключенных вместе с плитами пресса внутри общей рамной конструкции, что увеличивает металлоемкость пресса, требует специальной гидроаппаратуры высокого давления, затрудняет доступ к плитам пресса.

Наиболее близкой к изобретению является линия, на которой сформированный стружечный ковер помещают между двух листов пленки и прессуют в обогреваемом прессе с последующим охлаждением. Этой линии присущи те же недостатки, а, кроме того, охлаждение плит пресса увеличивает энергозатраты, продолжительность цикла (до 15 мин) и усложняет конструкцию пресса.

Целью изобретения является повышение равномерности формирования стружечного ковра по плотности, упрощение и

облегчение конструкции пресса, а также обеспечение удобного доступа к плитам пресса.

Указанная цель для формирующей машины достигается тем, что формирующая машина содержит два стационарно смонтированных дозатора с подвижным устройством предварительного формирования и рассеивания заданной ширины потока

стружки, которое выполнено в виде двух конвейеров переменной длины, установленных друг напротив друга над несущим конвейером, также содержит подвижную каретку с рассеивающими вальцами, при

этом валы выгрузных частей каждого конвейера переменной длины закреплены на подвижной каретке над соответствующими рассеивающими вальцами, а приемная часть каждого из конвейеров переменной

длины жестко укреплена под соответствующим дозатором осмоленной стружки, который выполнен в виде многосекционного бункера с крыльчатками в каждой секции, под каждой секцией смонтирована весовая

заслонка с датчиком массы стружки, связанным с входом управляющего привода крыльчатки данной секции, при этом весовая заслонка имеет противовес и привод поворота заслонки, вход которого связан с

соответствующим датчиком угла поворота привода ленты конвейера переменной длины, кроме того, торцевые стенки бункера и весовой заслонки установлены с возможностью перемещения для задания требуемой

ширины ковра.

Указанная цель для обогреваемого пресса достигается тем, что гидроцилиндры пресса, имеющего верхнюю и нижнюю обогреваемые плиты, размещены вне проекции

плит пресса на несущий конвейер, при этом шток каждого гидроцилиндра соединен с верхней плитой пресса посредством криво- шипно-шатунного механизма, размеры звеньев которого связаны следующим соотношением

п г(п + т),

(2)

где п - длина плеча шатуна между серьгой, соединенной со штоком гидроцилиндра, и коромыслом, на которое опирается шатун;

m-длина плеча шатуна между коромыслом и шарнирным соединением с плитой пресса; г - длина кривошипа;

кроме того, плечо шатуна между коромыслом и шарнирным соединением с плитой пресса выполнено в виде балки равного сопротивления изгибу минимальной допустимой жесткости.

На фиг. 1 изображен участок линии с формирующей машиной, устройством подачи пленки на нижнюю поверхность стружечного ковра, электромагнитным метал- лоискателем, подпрессовщиком; на фиг. 2 - то же, вид в плане; на фиг. 3 - участок линии с обогреваемым прессом, устройством подачи пленки на верхнюю поверхность стружечного ковра и агрегатом для форматной обрезки и облицовки продольных кромок, поперечной распиловки облицованной полосы подлине на мебельные детали; на фиг. 4 - то же, вид в плане; на фиг. 5 - разрез А-А на фиг, 1; на фиг. 6 - разрез Б-Б на фиг. 6; на фиг. 7 - разрез В-В на фиг. 3.

Перед формирующей машиной установлено устройство подачи пленки 1 на несущий конвейер 2. Пленка проходит через натяжные валики 3. Формирующая машина содержит две стационарные формирующие станции. Станция 4 сопряжена с конвейером 5, подающим от смесителя стружку внутреннего слоя, и содержит дозатор стружки 6. Под дозатором расположена лента конвейера переменной длины 7. Напротив конвейера 7 расположена лента конвейера переменной длины 8 для стружки наружного слоя. В зоне приемной части конвейера 7 жестко закреплены приводные шкивы 9 и 10. Выгрузная часть конвейера 7 в подвижной каретке 11 огибает направляющий шкив 12, закрепленный на каретке над рассеивающими вальцами 13. Аналогично над рассеивающими вальцами 14 закреплен на каретке направляющий ILKHB 15. Выгрузная часть конвейера 8, огибающая шкив 15, приводится шкивами 16 и 17, жестко закрепленных в корпусе станции 18 в зоне приемной части конвейера переменной длины 8 под дозатором 6, в который стружку наружного слоя подает от смесителя конвейер 19. Для контроля перемещения лент конвейеров 7 и 8 приводные шкивы 9 и 17 соединены с датчиками угловых перемещений 20.

За формирующей машиной расположены электромагнитный металлоискатель 21 и подпрессовщик 22.

Вслед за конвейером 2 установлена стальная лента несущего конвейера 23, устройство 24 подачи пленки на верхнюю поверхность стружечного ковра и валики 25 натяжения пленки. Стружечный ковер с облицовочным материалом помещен в обогреваемый пресс 26. На прессе смонтирована стойка для прокладки трубопроводов 27.

За прессом расположен агрегат 28 для формирования продольных кромок, который содержит пилы 29 дляобрезки продольных кромок, пилу 30 для возможности

распиловки изделия на две части, пилу 31 для поперечной распиловки и устройство облицовки продольных кромок 32. При этом изделие базируется на роликах 33. Пилы 5 продольного пиления соединены с пневмо- цилиндрами 34 для вывода пил из пропила. Дозирующее устройство 6 включает в себя многосекционный бункер 35 с дозирующими крыльчатками 36. Под бункером рас0 положены весы 37 с датчиками 38 массы подаваемой на заслонку 39 стружки. Заслонка поджимается к датчику 38 противовесом 40 и поворачивается на оси 41. Привод поворота заслонок осуществляется

5 от пневмо- или гидроцилиндра 42, закрепленного в корпусе формирующей станции, через реечное зацепление 43 с повышенным значением бокового зазора для обеспечения замыкания заслонок 39 на датчик 38

0 от противовеса 40. На корпусе бункера 35 смонтированы приводы крыльчаток от поворотного гидроцилиндра 44. В корпусах бункера 35 и весов 37 установлены торцевые стенки 45 с возможностью перемещения

5 для задания требуемой ширины формируемого ковра.

Гидравлический обогреваемый одноэтажный пресс содержит верхнюю 46 и ниж- нюю 47 плиты. С плитой 46 шарнирно

0 соединен шатун 48, опирающийся на коромысло 49. Другое плечо шатуна соединено с кривошипом 50 и серьгой 51. Серьга шарнирно связана со штоком 52 гидроцилиндра 53, а кривошип 50 шарнирно связан со стой5 кой 27. На нижней плите пресса 47 установлены датчики линейных перемещений 54, а на верхней плите - микрометрические винты 55. Нижняя плита базируется на опорных стойках 56, которые в свою очередь опира0 ются на фундаментные стойки 57. Вдоль плит пресса смонтированы устройства отсоса парогазовой смеси 58 от кромок прессуемой полости.

Линия работает следующим образом.

5 Пленка из рулона 1 подается на несущий конвейер 2 через натяжные валики 3. Каретка 11 находится в исходном крайнем левом положении. На конвейере 8 уложена стружка наружного слоя. При движении ка0 ретки вправо шкивы 9, 10, 15, 17 свободно вращаются, шкив 12 заторможен, шкив 16 приводится во вращение. Стружка с ленты 8 падает на вальцы 14 и далее на конвейер 2. Лента 7, сматываясь со шкивов 9 и 10, дви5 жется с кареткой вправо. Дозирующее устройство 6 формирует на ленте 7 стружку внутреннего слоя. В правом крайнем положении каретки стружка наружного слоя перенесена на конвейер 2, лента 8 намотана на шкив 16. В этом положении шкивы 15 и

16 свободно вращаются, приводится во вращение шкив 17 . Происходит перемотка ленты под управлением датчика 20 таким образом, чтобы на шкивах 16 и 17 длина ленты была примерно одинакова.

При движении каретки влева-шкивы 9, 12, 16, 17 свободно вращаются, шкив 15 заторможен, шкив 10 является приводным. Стружка с ленты 7 падает на вальцы 13 и далее на конвейер 2. Лента 8, сматываясь со шкивов 16 и 17, движется с кареткой влево. Дозирующее устройство 6 формирует на ленте 8 стружку наружного слоя. В левом крайнем положении каретки стружка внутреннего слоя перенесена на конвейер 2, а лента 7 намотана на шкив 10. Теперь шкивы 10 и 12 свободно вращаются, шкив 9 является приводным и половина длины ленты 7 перематывается на шкив 9.

Каретка снова движется вправо. Стружка верхнего наружного слоя рассеивается вальцами 14 на конвейер 2, дозирующее устройство 6 станции 4 отключено. Трехслойный ковер полностью сформирован. Для равномерного формирования слоев вращение парных вальцов 13 и 14 согласовано с движением лент 7 и 8. Во время подачи ковра несущим конвейером 2 в пресс каретка 11 возвращается в исходное левое положение к на ленте 8 формируется стружка наружного слоя для следующего цикла.

Дозирующее устройство 6 работает следующим образом.

В многосекционном бункере 35 поддерживается заданный уровень стружки. Крыльчатки 36 являются делителями потока поступающей в бункер стружки, дозаторами и отсекателями стружки. Стружка равномерно распределяется по заслонке 39 на ширину ковра, ограничиваемую щитками 45. При достижении заданной массы стружки на заслонке 39 датчик 38 дает команду на останов привода крыльчатки 44. При срабатывании всех датчиков 38 и под управлением датчика 20, контролирующего движение ленты 7 или 8, шток цилиндра 42 с помощью реечного зацепления 43 поворачивает на оси 41 заслонки 39. Дозированная по массе стружка ссыпается на приемную часть конвейера переменной длины, образуя слой стружки, эквивалентный по размеру и массе соответствующему слою стружечного ковра. С возвратом штока в исходное положение заслонки 39 под действием противовесов поджимаются к датчикам 38 и крыльчатки 36 снова дозируют стружку.

Сформированный трехслойный стружечный ковер, проходя через металлоиска- тель 21 и подпрессовщик 22, переходит с

конвейера 2 на стальную ленту несущего конвейера 23 и после подачи облицовочного материала на верхнюю сторону ковра перемещается в обогреваемый пресс 26.

Верхняя плита пресса 46 сжимает стружечный ковер, получая вертикальное прямолинейное перемещение от штока 52 гидроцилиндра 53. передаваемое шатуном 48 кривошипно-шатунного механизма. Прямолинейность перемещения шарнира, соединяющего шатун 48 с плитой 46, обеспечивается соотношением размеров звеньев механизма по формуле (2). Например, при n m - 0,8 м, г 0,4 м и ходе шатуна

48 равном 30 мм от его горизонтального положения отклонение перемещения шарнира, соединяющего шатун с плитой 46, менее 0,01 мм. Такая точность обеспечивает надежный контроль датчиками 54 взаимного положения плит пресса.. Горизонтальное положение плиты 46 обеспечивается расположением шарниров, соединяющих плиту с кривошипно-шатунным механизмом, в шахматном порядке и отслеживается датчиками

54, управляющих золотниками гидроцилиндров 53.

Плечо m шатуна 48 имеет форму балки равного сопротивления изгибу. Изготовленный из высококачественной стали шатун 48

при минимальной жесткости из условия прочности имеет величину прогиба на порядок и более выше, чем смещение плиты из- за утечек в гидросистеме. Поэтому обеспечивается надежное управление взаимным расположением плит пресса.

Конструкция пресса позволяет отводить выделяющиеся при прессовании газы для последующего сжигания непосредственно от кромок изделия. Кроме того, обеспечен

удобный доступ к прессу для монтажа и демонтажа плит с помощью специальной тележки с домкратами.

Бесконечная полоса изделия выходит из пресса на рольганг 33. Агрегат 28 формирования продольных кромок перемещается вместе с полосой вправо. После сжатия ковра в прессе агрегат движется влево, обрезая продольные кромки пилами 29 и одновре- менно облицовывая их с помощью устройства 32. На заданных позициях агрегат останавливается и производит поперечную распиловку полосы на длину детали. При размыкании плит пресса агрегат вместе с полосой изделия возвращается в исходное положение. Выходящие с линий мебельной детали имеют одинаковые размеры и их можно сразу же укладывать в стопу, т.е. не требуется сортировочное оборудование. После завершения выпуска партии деталей

оборудование переналаживают на другой типоразмер.

Формула изобретения

рнаиб 850-250-В,

где /Энаиб величина наибольшей допустимой плотности готового изделия, кг/м ;

В - заданная ширина стружечного ковра, м,

при этом, стружечный ковер укладывают на облицовочный материал послойно после чего, сверху его так же покрывают облицовочным материалом, а после плоского горячего прессования осуществляют форматную обрезку и облицовку продольных кромок мебельных деталей.

стружки выполнен в виде многосекционного бункера, причем, в каждой секции бункера установлена дозирующая крыльчатка, а под каждой секцией смонтирована весовая

заслонка с датчиком массы стружки, связанным с входом управляющего привода крыльчатки данной секции, при этом весовая заслонка имеет противовес и привод поворота заслонки, вход которого связан с

соответствующим датчиком угла поворота привода ленты конвейера переменной длины, кроме того, торцевые стенки бункера и весовой заслонки установлены с возможностью перемещения для задания требуемой

ширины формируемого ковра.

п2 г (п + т)

где п - длина плеча шатуна между серьгой, соединенной со штоком и коромыслом, на которое опирается шатун;

m - длина плеча шатуна между коромыслом и шарнирным соединением с плитой пресса; г - длина кривошипа,

кроме того, плечо шатуна между коромыслом и шарнирным соединением с плитой выполнено в виде балки равного сопротивления изгибу минимальной допустимой же- сткости.

Hwfir

l-T.oJliiE-ki.

ТНЙ

Tir т

Ф/г4

Фиг.1

19 10

Л

№

Фиг. 7.

J JZ

2

j;

О- ьч. -Ч fe

-CN

i- Гп

„JL

со

CJ

ji NJ л

(п+т) 57 Фиг. 7