板材製造過程中在鋪裝機前篩分和乾燥散料的方法和設備的製作方法
2023-07-20 03:42:06
專利名稱：板材製造過程中在鋪裝機前篩分和乾燥散料的方法和設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及根據權利要求1的前序部分所述的在材料板的製造過程中用
於在鋪裝機之前篩分和乾燥散料的方法。此外，本發明還涉及根據權利要求13
的前序部分所述的在材料板的製造過程中用於在鋪裝機之前篩分和乾燥散料 的設備。
背景技術：
具有定向層或不定向層的刨花板以及例如用中密度纖維製成的材料板的
製造目前均為自動化過程，並且多年以來已在許多國家廣泛應用。如同Hansgert Soine於1995年發表盼'木M^才料、生產與加工"(DRW出版社)第17頁及 後續各頁所描述的那樣，要麼按照一定的節奏，要麼以連續方式壓制預加工後 的木屑或者纖維。除了在壓機前後有許多設備單^外，起關鍵作用的是藉助 鋪裝機來製造壓制料坯；除了原料的質量之外，所希喊的壓制料還的質量也是 一個重要因素。在大規模X^制駄質材料板時，{頓連續軀機。在諸如專 利文獻DE 39 13 991 C2所描述的這些壓機中，Mii鵬調整機構將壓力傳遞 給壓板和加熱板，然後通過滾動體鏈樓(滾杆)所支承的環形鋼帶將壓力傳遞 到壓制材料上。當然，本領域的技術人員還可以4頓間歇鄉機。
近年來形成一種局面，多個重要因素限定了材料板的立方米價格，而其時 的生產者很少甚至幾乎不肯樹該些因素施加影響
這些重要因素是能源成本(電、油、燃氣)、材料成本(木材、膠)和設 備成本(機器、人員)。材料板製造商為了立足於市場必須儘可能通過有禾啲 採購來斷氐曰益上漲的能源成本和材料成本。同樣在膠方面，材料板製造商通 常依賴很少幾個索 似價格的膠製造商。由於一皿說世界市場上的原材料 需求日益增大並且尤其對於木禾才來說更是如此，因而這些原材料成本也M越 高。如今，生產者被迫以對於客戶而言儘可能不變的成本來設計更低成本的生成過程。
此外，材料板製造商對其設備出於經濟原因被迫不^^設備成本而J^經 營成本，尤其對能源領域中的經營成本要儘可能地節約。該任務通常轉交給了 生成設備的設備製造商，他們在競爭中必須強有力地證明其倉^以儘可能低的 能源成本進行生產。
作為本發明所依據的基本的現有技術，必須，專利文獻US 4,364,986 A， ，及OSB (定向布料板)的製造。在該專利文獻中有目的地在切削機中切開 樹幹，以獲得大面積的碎木片，這些碎木片被{諸存在料倉中並且隨後在錘式粉 碎機中被進一步加工。之後，碎木片被送入千燥器並且在那裡千燥。在乾燥之 後對碎木片進行分類並且將其劃分成多，分，其中產生多個可用部分和一個 不可用的、大面積的、必要時被再次切碎的碎木片部分。其他部分則在^^蟲的 支路中被塗膠並且送入定量料倉。隨後，這些部分定量地被卸料到鋪裝機中， 以在成形帶上使板還成形，該板坯隨後以連續的或不連續的方式被壓製成材料 板。
lt啦程的基本布置，即對基礎材料進行切碎、千燥、分類、必要時凃膠以 及隨後以之後可被壓制的形式進行鋪裝，在近年中均未改變。
專利文獻DE 21 19 397 B2公開了對在鋸^^f時產生的廢料進行處理的方 法和裝置，其中，在^B喿器之前篩分該廢料。但是在此瞎況下，在千燥器之前 的篩分並不是用於對廢料進行分類並將其劃分成多鋪分，而是事先篩去對於 千燥器而言不合格的材料，以在必要時對其進行後加工。最後，將所有可用的 材料送入千燥器並且隨後再鄉千燥後的材料進娜分。
對於幹#^後的篩分，迄今為止在本專業領域中公知的優點在於，可以更 高質量地和更高效地執行篩分並且為了千燥所有部分而僅需使用一^P燥器。 如果千燥前的散料還具有較力鵬，即還是新鮮的，那麼特另陏問題的是將細 小的和極細小的部分與散料的其餘部分分離開來。為了確保正常的篩分，細料 和粗茅鬥之間的豐佔附結合就太強了 。
但是目前，能源成本在製造材料板時的成本計算中是一個重要的和可預見 地日益增大的參量。原則上，^t散料進行T^燥時所耗費的能源成本佔最大部 分，緊隨其後的是用於壓制的能源赫。
發明內容
本發明的任務在於，提供一種方法和設備，其中，可以降低在材料板製造 期間用於散料乾燥的能源成本。
原則上，如果應當在壓制之前藉助乾燥裝置對潮溼的輸出材料進行乾燥並 且將其劃分成多個部分，那麼所述方法和設備應當適用於用潮溼的輸出材料制
成的所有類型的材料板的製造。在此情況下，是否在篩分後僅將一個部分繼續 用在製造過程中是無關緊要的。但是特別優選的是，本方法和裝置用於製造定
向布料板(OSB)。
所述方法的解決方案在於，用篩分裝置將尚處於潮溼或新鮮狀態的散料篩 分成至少兩個不同部分的散料，其中，至少一個篩分後的部分被送入至少一個 乾燥器，並且其中，藉助由調節裝置控制的輸送裝置執行散料到至少一個乾燥 器的輸送，並且其中，調節裝置藉助測量裝置對散料的質量和/或散料的單位面 積重量的測量來確保均勻和預定的重量和/或體積加料到乾燥器中。
所述設備的解決方案在於，在該設備中，在至少一個乾燥器之前布置用於 對新鮮的散料進行分類的篩分裝置，並且在篩分裝置和乾燥器之間布置至少一 個可由調節裝置控制的輸送裝置，該輸送裝置具有用於對散料的質量和/或散料 的單位面積重量進行測量的測量裝置。
所述設備是為了執行所述方法而設置的，但是該設備也可以獨立應用和運 行。通過有目的地從全部存在的散料中篩去個別部分，得到如下可能性，即在 進行破費的和昂貴的乾燥之前就已經將材料從接下來的製造過程中排除。例如 在製造定向布料板時不需要最細的部分(細料)。迄今為止，細料在乾燥之後 被移除出製造過程，並且在此情況下由於該細料的乾燥而導致顯著的額外費 用。通過在乾燥之前的分類得到根據本發明的方法和設備運行的許多優點。除 了僅為了使用而完全乾燥一定的材料的節約潛力之外，還得到如下可能性，即 用相同或相似大小的統一的材料來裝載乾燥器並且因此顯著提高幹燥器的效 率。此外，在所述設備中設置為了均勻的乾燥器加料而能夠改變該設備系統中 多個調節量的調節裝置。在一個優選的實施方式中，在篩分裝置和乾燥器之間 存在用於已分成多個部分並且還是潮溼的散料的定量料倉。通過該定量料倉可以最佳地補償來自篩分裝置的散料的體積波動或者質量波動。觀察者能夠理 解，鋪裝裝置在時間上並不總是輸出均勻量的部分，而是在第一時間段內篩去 許多散料和少量細料，並且在第二時間段內篩去許多細料和少量散料。因此， 定量料倉能夠立即補償這些幹擾量，其中，通過定量料倉(卸料輥、料倉底部 輸送帶)的相應輸送特性可以立即調整定量料倉卸料處的密度波動或者體積波 動。如果現在在乾燥器之前沒有作為溼木屑料倉的定量料倉可供使用，那麼通 過調節裝置對輸送裝置的輸送速度的調節，相應的輸送裝置可以立即使其速度 與進入乾燥器的加料基本上一致。但是在擴展的調節迴路中，輸送裝置還可以 改變進入鋪裝裝置的材料加料量或者還可以改變各個部分彼此之間的比例，以 在調節技術上滿足均勻的乾燥器裝料的預先規定。
在另一特別優選的實施方式中，從潮溼的散料中形成三個部分，其中，細 料不被乾燥並且被排除出接下去的處理過程，而其他兩個部分則由用於定向布 料板的芯層的短碎木片和由用於定向布料板的表層的長碎木片組成。在此情況
下必需兩個乾燥器。在上下文中，細料指的是小於3mm篩孔尺寸的材料。
對溼篩分而言十分重要的優點在於，由於不必再執行幹篩分，因而碎木片 或者較佳地在壓機之前的散料具有較高的輸出溫度。在此情況下不僅可以節省 乾燥時的能源成本而且還可以節省對較熱材料進行壓制時的能源成本。在乾燥 之後可以以有利的方式將必需的旋風分離器實施為"差的"旋風分離器。好的 旋風分離器還將細粒部分從乾燥器空氣中分離出來並且保留在製造過程中，差 的旋風分離器則用經分離的空氣將細粒部分從乾燥後的材料中帶走。
關於篩分裝置，優選使用由專利文獻DE 602 19 423 T2所公開的 Quadradyn-篩子 。該篩分裝置由布置在彼此平行的多行中的旋轉輥(滾篩) 組成，其中在輥上布置分類圓盤，該分類圓盤優選具有矩形形狀並且梳狀地彼 此夾持。優選地，輥式篩子寬為2m，長約10m。該創新實現了以傑出的方式 將還處於"新鮮"狀態的所基於的材料進行鬆散和分類。根據實施例，該裝置 還能夠生產多個不同的部分，例如細料、用於芯層的中等粗料以及用於材料板 兩個表層的剩餘粗料。
從從屬權利要求以及以下結合附圖的描述中得到本發明主題的其他有利 措施和設計方案。
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在圖^^描述了設備技術上的結構以及方法技術上的流程。
具體實施例方式
本設備優選用於OSB的製造，但也可以通過相應的修改而用於其他材料
板的製造。在木材倉庫23中存儲了處於新鮮狀態或者還是潮溼狀態的樹幹22， 並且藉助裝料裝置24將樹幹22送入切削機25。在此情況下，切削機25用其 刀具裝置生產出預定大小的碎木片或者散料1。可以理解，不僅可以生產出大 散料1，而且同時產生保留在潮溼的或者還是新鮮的散料1上的粉末和細料。 隨後，輸送裝置將散料1送入溼料倉3。溼料倉3具有用於受控地將散料1送 料到篩分裝置2上的卸料裝置12。建議使用將新鮮的散料1優選劃分成三個部 分的Quadradyn⑧-分類裝置作為篩分裝置2。細料15形成第一部分，該細料15 在篩分裝置之後被引導通過其他的處理裝置和分類裝置，以在必要時將仍舊可 用的材料送回接下去的製造過程中。最後，剩餘的細料15被存儲起來並且可 以要麼單獨地用於其他製造過程，要麼為了獲得能量和熱量而被輸入受控的燃 燒裝置。在將細料15從散料1中分離出來之後，中等大小的散料14被分離出 來，該中等大小的細料14在之後的製造過程中構成定向布料的多層材料板的 芯層的基礎。在分離之後，散料14被送到輸送裝置7，該輸送裝置7在這裡以 輸送帶示出並且通過閘門18將散料14送入乾燥器8。為了用散料14均勻地和 連續地裝載乾燥器8並且為了在最佳的效率範圍內工作，附屬於輸送裝置7的 測量裝置11在此情況下測量散料14的質量和/或散料14的單位面積重量並且 在此情況下將測量結果報告給調節裝置10，該調節裝置IO在通常的調節技術 實踐中通過驅動器27調節輸送裝置7的速度並且由此根據預定的調節量調節 卸料。在乾燥器8之後布置將乾燥空氣與如今千燥後的散料17分離開來的旋 風分離器9。用於芯層的幹散料17現在通過氣閘19卸出並且送入幹木屑料倉 21。根據過程流程，可以在將幹散料17送往幹木屑料倉21的路程中對其塗膠。 接在幹木屑料倉21之後的是塗膠(如果塗膠還未發生)以及用於在成形帶上 製造可壓制的板坯的芯層的鋪裝設備。材料板的其他製造過程對於本領域技術
9人員來說是公知的，並且在這裡不必複述。為此還可以參考已討論的現有技術。
在將中等大小的散料14從原來的散料1中分離出來之後，在鋪裝裝置2 中還剩下散料13，該散料13在之後的製造過程中構成定向布料的多層材料板 的表層的基礎。在分離之後，散料13被送到輸送裝置4，該輸送裝置在這裡同 樣以輸送帶示出並且通過閘門18將散料13送入乾燥器5。附屬於輸送裝置4 的測量裝置11在此情況下測量散料13的質量和/或散料13的單位面積重量並 且在此情況下將測量結果報告給調節裝置10，該調節裝置IO在通常的調節技 術實踐中通過驅動器27調節輸送裝置4的速度並且由此根據預定的調節量調 節卸料。由此均勻地和連續地用散料13裝載乾燥器5並且使乾燥器5保持在 最佳的效率範圍內。在乾燥器5之後布置將千燥空氣與如今乾燥後的散料16 分離開來的旋風分離器6。用於表層的幹散料16現在通過氣閘19卸出並且送 入幹木屑料倉20。根據過程流程，可以在將幹散料16送往幹木屑料倉20的路 程中對其塗膠。接在幹木屑料倉20之後的是塗膠(如果塗膠還未發生)以及 用於在成形帶上製造可壓制的板坯的兩個表層的鋪裝設備。
以下介紹用於匹配和/或優化製造方法或者製造設備的優選實施方式。對 散料13、 14的測量可以以重量分析的方式採用作為輸送裝置4、 7上的測量裝 置11的單位面積重量秤和/或透射裝置來執行。作為輸送裝置還可以考慮定量 料倉(未示出)，該定量料倉面對幹擾量可以更匹配地運行並且藉助可由驅動 器27調節速度的卸料輸送帶將散料13、 14的各個部分送入乾燥器5、 8。根據 需要，對於擴展的調節迴路，可以通過調節裝置10來調節每單位時間送到篩 分裝置2上的散料量和/或在篩分裝置2之後各部分的相互比例。這優選在將輸 送帶用作輸送裝置4、 7的情況下，以能夠更好地補償進入乾燥器5、 8的加料 波動。在此情況下還可以在篩分裝置2的滾篩的下方布置活門，採用該活門可 以改變散料13與散料14的比例。如果例如在較長時間段上(由於木材質量差 或者切削誤差)非常少量的大散料13在朝著乾燥器5的方向上被卸出並且被 輸送裝置4附屬的測量裝置11檢測到，那麼當能夠預見輸送裝置4短期的速 度增大仍不夠時，調節裝置10可以通過篩分裝置2處的活門控制器28進行調 節幹預並且增大單位時間散料13的量。這當然也可以類似地在來自散料1的 其他部分情況下執行。除了所生產的散料l，還可以在篩分裝置2之前將單獨提供的材料送入製造過程並將該材料加以混合。在乾燥器5、 8中對散料13、 14進行乾燥之後，可以藉助"差的"旋風分離器6、 9執行分離，以用乾燥空 氣將未由篩分裝置分離開來的細粒部分或者粉塵從乾燥的散料13、 14中分離 出來，以及必要時在將乾燥空氣重新送入乾燥器5、 8之前單獨地分離出這些 細粒部分或者粉塵。
在另一基本的用於製造的實施方式中，製造過程和設備可以如下所述篩 分裝置2僅將散料1分類成兩個部分，其中， 一個部分用於製造刨花板而另一 部分被排除在處理過程之外。在此情況下可以將滾筒篩用作篩分裝置2，該滾 筒篩例如具有3 mm的篩孔尺寸。
附圖標記列表
1 散料
2 篩分裝置
3 溼料倉
4 輸送裝置
5 乾燥器(表層)
6 旋風分離器
7 輸送裝置
8 乾燥器(芯層)
9 旋風分離器
10 調節裝置 II測量裝置
12 用於散料1的溼料倉3的(可調節)卸料裝置
13 散料(表層潮溼的)
14 散料(芯層潮溼的)
15 細料
16 散料(表層乾燥的)
17 散料(芯層乾燥的)
18 閘門(加料)19 閘門(卸料)
20 幹木屑料倉(表層)
21 幹木屑料倉(芯層)
22 樹幹
23 木材倉庫
24 裝料裝置
25 切削機
26 輸送裝置
27 驅動器
28 活門控制器
權利要求
1.一種在材料板的製造過程中用於在鋪裝機之前對散料(1)進行篩分和乾燥的方法，其中，所述散料(1)由碎木片、木屑或者類似的含有木質纖維素的材料組成，並且在提供或者製造之後經受乾燥和可選的塗膠，以及最後在鋪裝站中在成形帶上被鋪裝成板坯並且在接下去的過程中藉助壓力和熱量被壓製成材料板，其特徵在於，用篩分裝置(2)將尚處於潮溼狀態的所述散料(1)篩分成至少兩個不同部分的散料(13、14)，其中，至少一個篩分後的部分被送入至少一個乾燥器(5、8)，並且其中，藉助由調節裝置(10)控制的輸送裝置(4、7)執行所述散料(13、14)到至少一個乾燥器(5、8)的輸送，並且其中，所述調節裝置(10)藉助測量裝置(11)對所述散料(13、14)的質量和/或單位面積重量的測量來確保均勻的和預定的重量和/或體積加料到所述乾燥器(5、8)中。
2. 如權利要求1所述的方法，其特徵在於，以重量分析的方式採用作為所述測量裝置(11)的單位面積重量秤和/或透射裝置來執行所述測量。
3. 如權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，所述輸送裝置(4、 7)藉助能夠通過驅動器(27)來調節速度的輸送帶將所述散料(13、 14)的各個部分送入所述乾燥器(5、 8)。
4. 如前述權利要求中的一項或多項所述的方法，其特徵在於，所述輸送裝置(4、 7)藉助定量料倉的能通過驅動器(27)來調節速度的卸料輸送帶將所述散料(13、 14)的各個部分送入所述乾燥器(5、 8)。
5. 如前述權利要求中的一項或多項所述的方法，其特徵在於，在擴展的調節迴路中，通過所述調節裝置(10)能夠調節每單位時間送到所述篩分裝置(2) 上的散料量和/或在所述篩分裝置(2)之後所述各部分的相互比例。
6. 如前述權利要求中的一項或多項所述的方法，其特徵在於，處於潮溼狀態中的所述散料(1)被存儲在所述篩分裝置(2)之前的溼料倉(3)中。
7. 如前述權利要求中的一項或多項所述的方法，其特徵在於，所提供和/ 或所製造的散料的不同部分在所述篩分裝置(2)之前被混合。
8. 如前述權利要求中的一項或多項所述的方法，其特徵在於，用滾篩在所述篩分裝置(2)中執行所述篩分。
9. 如前述權利要求中的一項或多項所述的方法，其特徵在於，用 Quadradyn-篩子在所述篩分裝置(2)中執行所述篩分。
10. 如前述權利要求中的一項或多項所述的方法，其特徵在於，在所述篩 分裝置(2)中進行所述篩分之後，藉助活門能夠調節所述散料(13、 14)的 各個部分的相互比例。
11. 如前述權利要求中的一項或多項所述的方法，其特徵在於，在所述幹 燥器(5、 8)中進行所述乾燥之後，藉助"差的"旋風分離器(6、 9)執行分 離，以從乾燥後的所述散料(13、 14)中去除未分離出的細粒部分或者粉塵。
12. 如前述權利要求中的一項或多項所述的方法，其特徵在於，在所述幹 燥器(5、 8)中進行所述乾燥之後，將所述散料(16、 17)送入幹木屑料倉(20、 21)並且隨後對所述散料(16、 17)進行可選的塗膠或者直接將其送入鋪裝站。
13. 如前述權利要求中的一項或多項所述的方法，其特徵在於，為了製造 OSB，用篩分裝置(2)將還處於潮溼狀態的所述散料(1)劃分成至少三個部 分的散料(13、 14)和細料(15)，其中，為最細部分的所述細料(15)被分 離出所述製造過程，為中等部分的所述散料(14)用於形成所述板坯的芯層， 以及為較粗部分的散料(13)用於形成所述板坯的表層。
14. 如前述權利要求中的一項或多項所述的方法，其特徵在於，所述散料 (13、 14)的各部分被送入單獨的乾燥器(5、 8)。
15. —種在材料板的製造過程中用於在鋪裝機之前對散料(1)進行篩分 和乾燥的設備，所述設備包括篩分裝置(2)和至少一個帶有可選的旋風分離 器(6、 9)的乾燥器(5、 8)，其特徵在於，在所述設備中，所述篩分裝置(2) 布置在至少一個乾燥器(5、 8)之前，以對新鮮的所述散料(1)進行分類， 並且在所述篩分裝置(2)和所述乾燥器(5、 8)之間布置有至少一個能夠通 過調節裝置(10)控制的輸送裝置(4、 7)，所述輸送裝置(4、 7)帶有用於 測量散料(13、 14)的質量和/或單位面積重量的測量裝置(11)。
16. 如權利要求15所述的設備，其特徵在於，布置為所述測量裝置(11) 的是單位面積重量秤和/或透射裝置。
17. 如權利要求15或16所述的設備，其特徵在於，所述調節裝置(10) 與所述輸送裝置(4、 7)的驅動器(27)相連接和/或與溼料倉(3)的卸料裝 置相連接和/或與所述篩分裝置(2)的活門控制器(28)相連接。
18. 如權利要求15至17中的一項或多項所述的設備，其特徵在於，布置 為所述篩分裝置(2)的是Quadradyn⑧-分類裝置。
19. 如權利要求15至18中的一項或多項所述的設備，其特徵在於，布置 為所述乾燥器之後的旋風分離器(6、 9)的是"差的"旋風分離器。
全文摘要
本發明涉及在材料板的製造過程中用於在鋪裝機之前對散料(1)進行篩分和乾燥的方法和設備，其中，散料(1)在提供或者製造之後經受乾燥和可選的塗膠，最後在鋪裝站中在成形帶上被鋪裝成板坯並且在接下去的過程中藉助壓力和熱量被壓製成材料板。本發明的方法在於，用篩分裝置(2)將尚處於潮溼狀態的散料(1)篩分成至少兩個不同部分的散料(13、14)，至少一個篩分後的部分被送入至少一個乾燥器(5、8)，藉助由調節裝置(10)控制的輸送裝置(4、7)執行散料(13、14)到乾燥器(5、8)的輸送，以及調節裝置(10)藉助測量裝置(11)對散料(13、14)的質量和/或單位面積重量的測量來確保均勻的和預定的重量和/或體積加料到乾燥器(5、8)中。
文檔編號B27N1/00GK101676077SQ20091017479
公開日2010年3月24日 申請日期2009年9月14日 優先權日2008年9月15日
發明者T·斯姆科爾, 馮·哈斯 申請人:迪芬巴赫有限兩合公司