Устройство для непрерывного изготовления длинномерного слоистого материала Советский патент 1993 года по МПК B29D9/00 

I

нию

номе L

ние

nenv

обор

зобретение относится к оборудова- гля непрерывного изготовления длинного слоистого материала, елью изобретения является повыше- ri роизводительности процесса изготов- и эксплуатационных свойств дования.

а фиг. 1 изображено устройство для непрерывного изготовления длинномерного слоистого материала, общий вид; на фиг. 2 - л эмточный пресс схематически в разрезе; н i фиг. 3- вид в перспективе шлифовального и охлаждающего устройства; на фиг. 4

- ра; рез из фиг. 3; на фиг. 5 - принципиальная :хема функционирования шлифовального и охлаждающего устройства; на фиг. 6

- продольный разрез шлифовальной щетки; на ф ir, 7 - разрез поверхности шлифовальной щетки.

Устройство для непрерывного изготовления декоративных слоистых материалов состоит из узлов сматывания 1,2 с помещенными в них питающими барабанами 3, А. которые содержат бумажные полотна, пропитанные предварительно конденсированной термореактивной смолой, образующие декоративный слоистый материал, Пропитанные смолой бумажные полотна непрерывно сматывают с питающих барабаном 3,

4 и сводят вместе перед ленточным прессом

5 с образованием слоистой конструкции 6. Эта слоистая конструкция 6 входит затем в ленточный пресс 5 и там непрерывно под воздействием тепла и давления по поверхности отверждается с образованием декоративного слоистого материала.

Непрерывно работающий ленточный пресс 5 состоит из нижнего прессового ленточного узла 8 и верхнего 9, расположенных

друг над другом. Прессовые ленточные узлы 8, 9 состоят каждый из двух пар барабанов

10. 11, 12, 13 и бесконечных прессовых лент М, г, направляемых вокруг барабанов 10,

11. 12, 13, и натягиваемых-с помощью гид- равлических цилиндров 16. Четыре барабана 10, 11, 12, 13 установлены с возможностью вращения в раме пресса (не отображенной на чертеже), По меньшей мере, соответственно, один барабан обоих пр.ес- CQBbix ленточных узлов 8, 9 выполнен приводным, так что обе прессовые ленты 14, 15 перемещаются навстречу друг другу.

Между нижней ветвью верхней прессовой ленты 15 и верхней ветвью нижней прессовой ленты 14 расположена зона реакции 17, s которой спрессовывается слоистая конструкция 6. Давление по поверхности, оказываемое на слоистую конструкцию 6 в зоне реакции 17 ленточного пресса 5, гид- рзвлмчески или механически передается через прижимные плиты 18, 19.

При гидравлической передаче давления помещаемая под давлением- текучая рабо- чл.ч седа размещается в объеме между при- жимной плитой 19 и внутренней стороной прессовой ленты. 15 (см.фиг. 2) с помощью верхнего прессового ленточного узла 9. По обеим сторонам этот объем, так называемая камера давления 20, ограничен контактным поверхностным уплотнением 21, кольцеобразно замкнутым самим на себя, помещенным в прижимной плите 19 и скользящим по внутренней стороне прессовой ленты 15. В качестве рабочей среды преимущественно используют синтетическое масло. Однако, точно так же можно использовать газ, например, сжатый воздух,

Для механического производства давления по поверхности, воздействующего на слоистую конструкцию 6, между прижимной плитой 18 и внутренней стороной прессовой ленты 14 расположены неподвижные валики 22, как показано на фиг. 2, с помощью нижнего прессового ленточного узла 8. С помощью гидравлических цилиндров 23 прижимная плита 18 вместе с валиками 22 подводится к внутренней стороне прессовой ленты 14.

Само собой разумеется, прижимная плита 19 также может быть снабжена механической системой передачи давления, или гидравлической системой передачи давле ния прижимной плите 18. Если нужно, передача давления также может осуществляться комбинированным путем гидравлически- механически, при этом одновременно применяются оба представленных средства.

Прижимная плита 18, 19 может быть выполнена обогреваемой. Тепло тогда передается от прижимной плиты 18, 19с помощью валиков 22 или с помощью теплопроводных элементов на прессовую ленту 14,15 и с нее на слоистую конструкцию 6 в зоне реакции 17. Прижимные плиты 18, 19 ленточного пресса 5 также могут подразделяться на обогревательную и охлаждающую зоны, так что слоистая конструкция 6 охлаждается уже в ленточном прессе 5 под воздействием давления.

После спрессовывания материал 7 проходит в шлифовальное и охлаждающее устройство 24. Вслед за тем материал 7 наматывают в устройстве наматывания 25 на питающие барабаны 26. Альтернативно полотно материала 7 также может разделяться на станции поперечной резки 27 на отдельные пластины 28, которые затем набираются в штабели для транспортировки в сторону на поддонах 29.

Всем технологическим процессом управляет вычислительное устройство, распо- ложенное в шкафу комплектного распределительного устройства 30. Для ввода параметров процесса пользователем служит терминал ввода данных 31. Само собой разумеется, вычислительное устройство в шкафу комплектного распределительного устройства 30 также может подключаться к внешней ведущей ЭВМ, находящейся, например, в центральной установке электронной обработки данных, для обеспечения управления производством и обратной информации о данных производства для дальнейшего анализа непосредственно с центральной установки.

Шлифовальное и охлаждающее устройство 24 имеет раму 32 с опорными башмаками 33. На раме 32 расположена ваннообразная нижняя часть корпуса 34 и над ней верхняя часть корпуса 35. Внутри верхней части корпуса 35 и нижней части корпуса 34 находится внутренняя ванна 36, окруженная наружной ванной 37, образованной корпусом. Верхняя часть корпуса 35 с помощью уплотнения 38 сидит на нижней части корпуса 34 и за счет этого уплотняет внутреннюю ванну 36. Для целей технического обслуживания верхняя часть корпуса 35 может сниматься с нижней части корпуса 34 за счет поршневого узла 39. На входной и выходной щели 40 между верхней частью корпуса 35 и нижней частью корпуса 34 полотно материала 7 входит во внутреннюю ванну 36 шлифовального и охлаждающего устройства 24, скользит вдоль уплотнения 38 в верхней части корпуса 35 и нижней части корпуса 34, так что входная и выходная щель 40 шлифовального и охлаждающе51

го устройства 24 уплотнена относительно наружной стороны.

Во внутренней ванне 36 нижней части корпуса 34 расположена оснащенная алмазам 1, круглая в поперечном сечении шлифо- вал .ная щетка 41, которая состоит из цилиндрического полого валика 42, на обоих кэнцах которого вварены бобышки 43, с пом )щью которых шлифовальная щетка 41 устанавливается с возможностью вращения в ст жках 44 внутренней ванны 36 (см. фиг. 3). Осевая бобышка 43, закрепленная на передней стороне шлифовальной щетки 41, про; одит через стенку 44 внутренней ванны 36 в наружную ванну 45. В наружной ванне 45 п )мещена шестерня 46 на осевой бобышке 4Л. В реле 32 расположены двигатель 47, на в лу которого сидит приводное зубчатое колесо 48. Через приводное зубчатое коле

блок

перп

того

но р

ков

мате

со 4 и шестерню 46 натянут зубчатый ре- мень 49, так что двигатель 47 вращает шлифовальную щетку 41.

опорном блоке 50, расположенном в верхней части корпуса 35, установлены с B03N ожностью вращения два валика 51 про- тивоцэвления, причем они находятся над шли ювальной щеткой 41 в непосредственной i тизости от нее. Опорный блок 50 отре- гулиэован таким образом, что валики 51 противодавления соприкасаются с пере- дней стороной 52 полотна материала 7 и его обратная сторона 53 на части объема шлифовальной щетки 41 находится под давлением прижатия. Для валиков 51 противодавления не требуется собствен- ный тривод, так как они вращаются за счет движения полотна материала. Опорный

50 может подводиться или отводиться ндикулярно полотну материала 7, для чтобы с помощью этого было возмож- гулировать давление прижатия вали51 противодавления к полотну )иала 7.

лотн ал м; очен ся п было печи

изго

для

фова

жет

npoic

мещ

фов

Шлифование обратной стороны 53 по- материала 7 с помощью оснащенной зами шлифовальной щетки 41 является эффективным и может осуществлять- и более высоких скоростях, чем это возможно до сих пор. Тем самым обес- ается дальнейшее повышение прои.з- тельности устройства в целом для овления слоистого материала. Однако, ого, чтобы предупредить его прошли- же в неподвижном положении, что мо- происходить при перерывах в тодстве, опорный блок 50 может переться в сторону в направлении от шли- льной щетки 41, благодаря чему прекращается давление прижатия валиков 51 противодавления и обратная сторона 53

полотна материала 7 отводится от шлифовальной щетки 41, Для автоматизации на полотне материала 7 может помещаться датчик перемещения, сигнализирующий об его остановке вычислительному устройству в шкафу комплексного распределительного устройства 30, которое в свою очередь осуществляет снятие валиков 51 противодавления в опорном блоке 50 с полотна материала 7.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Материал 7 с барабанов 3, 4 узлов сма- тывания 1, 2 поступает в виде пакета на пресс 5. Спрессованный слоистый материал 7 поступает в шлифовальное и охлаждающее, устройство 24.

Во время шлифования обратной стороны 53 полотно материала 7 одновременно охлаждается в шлифовальном и охлаждающем устройстве 24, для чего во внутренней ванне 36 находится охлаждающая вода, которая заполнена этой водой настолько, чтобы и стороны 52, 53 полотна материала 7 полностью были покрыты охлаждающей водой. Выход охлаждающей воды из внутренней ванны 36 предотвращается за счет уплотнения 38. Однако, за счет утечки малые количества воды могут выходить из внутренней ванны 36, а также увлекаться перемещаемым полотном материала 7 через это уплотнение. Такая вода улавливается наружной ванной 45 и собирается в ней, так что эффективно предупреждается выход охлаждающей воды из шлифовального и охлаждающего устройства 24.

Принцип действия шлифовального и охлаждающего устройства 24 более подробно поясняется на принципиальной схеме на фиг. 5. Через подвод охлаждающей воды 52 свежая охлаждающая вода подводится к внутренней ванне 36 шлифовального и охлаждающего устройства 24. Из внутренней ванны охлаждающая вода может отводиться с помощью возвратного трубопровода 54 для охлаждающей воды. За счет регулирования притока в подводе охлаждающей воды и стока в возвратном трубопроводе 55 для охлаждающей воды могут поддерживаться постоянными как температура, так и уровень заполнения охлаждающей водой во внутренней ванне 36 для обеспечения оптимального охлаждения полотна ламината 7, Вытекающая охлаждающая вода, собранная в наружной ванне 45, отводится через возвратный трубопровод 56 для воды вы- прыска.

Шлифовальная пыль, возникающая за счет шлифования обратной стороны 53 полотна материала 7, уносится охлаждающей

водой. Эта растворенная в охлаждающей воде шлифовальная пыль транспортируется с отработанной водой а возвратном трубопроводе 54 для охлаждающей воды и в возвратном трубопроводе 56 для воды выпрыска д фильтру 57, в котором шлифовальная пыль удаляется из использованной охлаждающей воды, Очищенная отработанная вода затем отводится от фильтра 57 в подводящий трубопровод 58. Для этого она еще может направляться через теплообменник для того, чтобы можно было получить обратно тепло, поглощенное при охлаждении полотна материала 7.

Для того, чтобы удерживать количество воды, собирающееся в наружной ванне 37 настолько малым, насколько это возможно, во внутренней ванне 36 создают небольшой вакуум, Для этого в раме 32 шлифовального и охлаждающего устройства 24 расположен вакуумный насос 59, от которого идет соединительный трубопровод 60 к внутренней стенке 36 в верхней части корпуса 35. Это пониженное давление предотвращает выход охлаждающей воды из внутренней ванны 38 в наружную ванну 45. Для ужесточения находящейся под вакуумом. внутренней ванны 36 в ней расположены ребра 61.

Шлифовальная щетка может оснащаться твердыми материалами, например, кубическим нитридом бора. Однако, в качестве особенно эффективных проявили себя шлифовальные щетки, оснащенные алмазами, которые как имеют повышенный срок службы, так и большую скорость подачи полотна материала 7 в шлифовальном и охлаждающем устройстве 24. Использование повышенных скоростей подачи при обработке обратной стороны 53 полотна материала 7 с помощью оснащенной алмазами шлифовальной щетки 41 обеспечивается только за счет одновременного охлаждения при шлифовании.

Одно особенно предпочтительное выполнение шлифовальной щетки 41 предполагает наличие на цилиндрическом полотне валика 69 спиральных канавок 63, образующих чередующиеся канавки 63 и выступы 64. которые оснащены алмазами, оказывающими собственное шлифующее воздействие на полотна материала 7. За счет спирального расположения выступов и канавок 63 и 64 получается, с одной стороны, полностью равномерное шлифующее воздействие на обратную сторону 53 полотна материала 7, Шлифовальная пыль, возникающая при шлифовании, забирается с поверхности полотна 7 в канавки 64 и из них с

охлаждающей водой отводится по возвратному трубопроводу,

Оснащение выступов 63 алмазами может осуществляться гальваническим путем,

Можно наваривать на выступы 63 алмазный комбинированный слой, который состоит из массы произвольно ориентированных в металлической матрице алмазных частиц, сращенной вместе при экстремально высоких

0 температурах и давлениях.

Устройство может быть применено для изготовления произвольных материалов, а комбинация процесса шлифования и охлаждения в одном агрегате повышает скорость

5 производства для непрерывного изготовления материала,

Формула изобретения 1. Устройство для непрерывного изготовления длинномерного слоистого матери0 ала, состоящего по меньшей мере из частично пропитанных смолой слоев, спрессованных друг с другом, включающее механизм подачи полотен материала с питающих барабанов, ленточный пресс с

5 обогреваемыми средствами опрессовки, средства охлаждения, установленные за ним, шлифовальный механизм для шерохов- ки одной стороны материала, и наматывающее устройство с приемным барабаном или

0 механизм мерной резки материала, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности процесса изготовления и эксплуатационных свойств оборудования, а также качества изделия, средства

5 охлаждения и шлифовальный механизм выполнены в виде смонтированных на станине верхнего и нижнего коробчатых корпусов и расположенной в них внутренней ванны, герметизированной уплотнениями, разме0 щенными между верхним и нижним корпусами с образованием входной и выходной щелей для длинномерного материала, в которой установлен с возможностью вращения шлифовальный валок.

5 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что верхний и нижний коробчатые корпуса выполнены в виде охватывающей внутреннюю ванну наружной ванны для сбора утечек охлаждающей воды.

03. Устройство по пп. 1и2,отличаю- щ е е с я тем, что оно снабжено расположенным в верхней части коробчатого корпуса опорным узлом, имеющим размещенные по обе стороны от шлифовального валка при5 жимные валики, установленные с возможностью вращения.

4. Устройство по п. 3, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что опорный узел установлен с возможностью перпендикулярного перемещения относительно материала.

5. Устройство по п. 4, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что оно снабжено расположенным на материале датчиком перемещения, функционально связанным со средством перемещения опорного узла относительно этого материала.

6. Устройство по пп. 2-3, отличающееся тем, что внутренняя ванна снабжена средствами подвода охлаждающей воды, возвратным трубопроводом для нее. а наружная ванна - возвратным трубопроводом охлаждающей воды во внутреннюю ванну, возвратные трубопроводы обеих ванн соединены с фильтром,

7. Устройство по п. 6, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что оно снабжено смонтированным на станине вакуумным насосом, соединенным с внутренней ванной для создания в ней пониженного давления.

8. Устройство по п. 7, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что внутренняя ванна снабжена ребрами жесткости.

9. Устройство по пп. 1-8, отличающееся тем, что шлифовальный валок выполнен в виде полого цилиндра, на концах которого расположены бобышки для его установки в стенках внутренней ванны.

10. Устройство по п. 9, отличающееся тем, что одна бобышка шлифовального валка проходит через стенку внутренней ванны в наружную и снабжена шестерней, которая зубчатым ремнем соединена с зубчатым колесом двигателя, установлениего на станине.

11. Устройство по пп. 1-10, отличаю щ е е с я тем, что верхний и нижний корпуса соединены со штоком поршневого узла их подъема.

12. Устройство по пп. 9-1 отличающееся тем, что боковая поверхность шлифовального валка выполнена с чередующимися спиральными канавками и выступами.

13. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что выступы на поверхности шлифовального валка покрыты слоем твердого материала.

14. Устройство по п. 13, отличаю- щ е е с я тем. что в качестве твердого материала используют кубический нитрид бора.

15. Устройство по п, 12, отличающееся тем, что выступы на поверхности шлифовального валка покрыты алмазами.

16. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что выступы на поверхности шлифовального валка покрыты слоем из частиц алмаза и металлической матрицы,

/п

И и

2 3Ј Ф ь

- tfff

S3

1/ 1 ,, 330125/05 .06.90 3.08.93. Бюл, № 32 3920946.6 .06.89 /рт Хельд (DE) аявка ФРГ № 3248146., кл. В 29 D 9/00, ТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО )ТОВЛЕНИЯ ДЛИННОМЕРНОГО СТОГО МАТЕРИАЛА спользование: изобретение относится к оборудования для непрерывного изготов- лени i материалов, состоящих из нескольких слое i, частично пропитанных смолой и спресованных друг с другом. Сущность изобретения: полотна материала сматываются с питающих барабанов в узлах сматывания и вслед за тем наслаиваются друг на друга, затем спрессовываются в ленточном прессе под воздействием давления и температуры. Полотно слоистого материала затем обрабатывается далее в расположенном за лен- точным прессом шлифовальном и охлаждающем устройстве, состоящем из скомбинированных в один агрегат шлифовальной станции и охлаждающей станции. За шлифовальным и охлаждающим устройством располагается устройство наматывания для отбора готового материала на питающие барабаны или станции поперечной резки для разделения полотна материала на пластины. 15 з.п.ф-лы, 7 ил.

(риг. 6

43