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用于对工件进行覆层的设备和方法与流程

时间:2022-01-20 阅读: 作者:专利查询

用于对工件进行覆层的设备和方法与流程

1.本发明涉及一种用于对优选板状的工件进行覆层和/或活化的设备,所述工件至少分部段地由木材、人造板、塑料、铝等构成。此外,本发明涉及一种用于对优选板状的工件进行覆层和/或活化的方法,所述工件至少分部段地由木材、人造板、塑料、铝等构成。


背景技术:

2.例如,在家具和建筑零件行业的领域中,工件通常在其表面之一上,例如在边缘上设有覆层材料。涂覆覆层材料通常借助于适宜的粘附剂进行,所述粘附剂例如以热熔胶的形式施加到工件上。
3.在de 10 2006 056010中已知一种覆层方法,其中使用激光加热或活化设置在覆层材料或工件上的粘附剂。
4.在wo 2016 151038中公开了一种用于将尤其无粘胶地热活化的边缘条施加到板状的工件上的设备的活化装置。此外,在wo 2017 114792中公开了一种用于加热边缘条的喷嘴装置。
5.上述用于施加无粘胶地热活化的边缘的设备的缺点在于以下事实:在此,从活化剂的流动中产生高的声压,所述活化剂在此通常是加热的空气。与此相应地,出于运行安全的原因,必须提供噪声防护板,所述噪声防护板使得进入相关的机器区域更加困难并且造成附加的成本。


技术实现要素:

6.本发明的目的是,提供一种用于提高在对工件进行覆层时的运行可靠性的简单且有效的可能性。
7.根据本发明,所述目的通过根据权利要求1所述的设备或根据权利要求24或25所述的方法来实现。优选的实施方式在从属权利要求中给出。
8.根据本发明的用于对工件进行覆层的设备,所述工件优选至少分部段地由木材、人造板、塑料、铝等构成,所述设备具有:用于输送覆层材料的输送装置;用于将覆层材料压到工件的表面上的压紧装置;用于引起在压紧装置和相应的工件之间的相对运动的传送装置;和用于活化在输送装置中输送的覆层材料上的粘附剂和/或用于活化在工件的要覆层的表面上的粘附剂的活化装置。活化装置具有至少一个用于供给活化剂的输入管路以及具有流入通道和出口区域的喷嘴体部。活化装置还具有至少一个音效元件,该音效元件构成为,能够降低从活化剂的流动中产生的声压和/或引起频移。
9.音效元件能够构成为消音元件和/或谐振器。在上下文中,将以下装置称为谐振器,所述装置调谐到一个或多个特定的频率上,使得在宽带激励的情况下,所述装置基本上仅以一个特定的频率或多个特定的频率振荡。
10.由于根据本发明的设备具有至少一个相应的音效元件,所以能够降低通过活化剂的流动产生的声音的声压或者改变这种声音的频率,使得消除了噪声防护板的必要性。
11.在本发明的有利的改进方案中,所提及的设备还能够构成为,使得音效元件设置在以下部位中的至少一个部位处:活化装置的输入管路;喷嘴体部的流入通道;喷嘴体部的出口区域。进一步地,活化装置能够具有活化剂加热设备和/或活化剂冷却设备和/或活化剂排出通道,其中在这些装置中的一个或多个装置中能够设置有至少一个音效元件。
12.活化剂加热设备还能够具有能量源。如果在活化剂加热设备中设置有至少一个音效元件,则所述音效元件能够固定在能量源上,或者能够设置在能量源的内部中。
13.如果音效元件设置在喷嘴体部的出口区域上,则该配置也能够描述为:音效元件同时形成喷嘴体部的出口区域。如果音效元件面齐平地沉入(力配合/形状配合地)喷嘴体部中,和/或构成为与喷嘴体部材料配合,那么尤其是这种情况。
14.所提及的位置就此而言能够被认为是有利的,因为所述位置不属于操作者的工作区域,进而预计不会干扰操作过程。
15.根据本发明,音效元件能够包含单层或多层的织物和/或蜂窝结构。所提及的织物类型的特征尤其在于,所述织物能够低成本获得,但是蜂窝结构具有在机械刚度方面的优势。尤其在活化剂的高的流动速度下,高的机械刚度能够代表对安置在音效元件中的组件的重要要求。
16.作为对于蜂窝结构的示例能够提到n角、圆或椭圆的二维或三维的紧密排列。此外,拉瓦尔喷嘴的一维或多维的堆叠也能够与术语蜂窝结构相关联。
17.所提及的设备能够构成为,使得音效元件包含多个栅格元件,所述栅格元件一起形成具有开口的栅格结构,其中栅格元件能够通过平坦的横截面优选垂直于横截面平面的移位,例如平行移位形成。此外或替选地,栅格元件也能够构成为旋转对称的体部。第一组栅格元件能够相对于第二组栅格元件具有在20
°
和90
°
之间的、优选在45
°
和90
°
之间的,并且特别优选在85
°
和90
°
之间的角度。栅格元件能够具有凹口,所述凹口构成为,使得分别彼此成角度的栅格元件能够彼此插接。分别彼此成角度的栅格元件例如能够通过夹紧和/或焊接而彼此连接。替选地或附加地,所述栅格元件能够通过框架和/或支撑结构保持在位置中。
18.与上文提及的蜂窝结构类似,栅格元件在音效元件内的设置方式能够促进高的机械强度。
19.在本发明的有利的改进方案中,栅格元件能够具有倒圆的和基本上相对置的尖的区域。栅格元件的横截面因此也能够表现为翼形或水滴形。在此优选地,栅格元件的被活化剂入流的一侧倒圆地构成。该实施方式就此而言是有利的:由于翼形或水滴形的低的流动阻力系数,能够降低相关的音效元件的流动阻力,进而能够提升相关设备的能效。
20.此外,音效元件能够构成为,使得多个栅格结构、蜂窝结构和/或烧结结构堆叠为,使得它们的开口(15)至少部分地彼此齐平和/或至少部分地彼此错开。这种堆叠允许大量可能的叠层,由此音效元件的特性能够有针对性地针对预设的要求特征进行调整。
21.此外,音效元件能够具有大量的球体。所述球体例如能够基本上是简单立方地、体心立方地、面心立方地设置或设置为六边形的最紧密的球体堆积。这种球体堆积具有彼此流体连接的空腔,所述空腔能够被活化剂穿流。通过空腔和球体的设置方式能够实现声音漫反射和/或吸收,通过声音漫反射和/或吸收能够以特别有利的方式降低从活化剂的流动中产生的声压。
22.作为上文提及的球体的替选方案或除了该球体之外,消音元件能够具有多个流线型体部,其中流线型体部具有基本上半球形的端部和相对尖的端部。优选的是,流线型体部设置在音效元件中,使得活化剂流向流线型体部的基本上半球形的端部。流线型体部轴线伸展穿过流线型体部的半球形的端部和尖的端部。有利地,音效元件的所有流线型体部的流线型体部轴线基本上平行地取向。
23.具有流线型体部的实施方式关于产生的流动损失,尤其是压力损失和流动速度的损失方面可能是有利的。
24.因为能够将加热的气体用作为活化剂,根据本发明的设备能够以有利的方式改进为,使得音效元件或音效元件的部分由下述材料形成,所述材料适合于在直至900℃,然而优选直至500℃的温度下持续使用。具体而言,音效元件或音效元件的部分能够由金属的和/或陶瓷的材料形成。
25.音效元件或音效元件的至少部分能够以有利的方式通过铸造法、烧结法和/或增材方法来制造。铸造或烧结法伴随有相对低的制造成本,然而增材制造法尤其允许制造复杂的几何形状。
26.根据另一优选的实施方式,音效元件具有带有轴线的内部管路和基本上与该轴线同心地设置的外部管路。外部管路的横截面比内部管路的横截面大。内部管路和外部管路在第一长度区域内重叠。内部管路在第一端部处是敞开的,而在基本上相对置的端部处是封闭的。外部管路在第二端部处是敞开的,而在基本上相对置的端部处是封闭的。内部管路在其侧表面上具有通孔,所述通孔构成为,使第一端部与第二端部流体连接。根据本发明,在所提及的实施方式中,消音材料设置在第一长度区域中。
27.在上文提及的实施方式的一个有利的改进方案中,消音材料能够设置在外管的内表面上。此外,在消音材料的朝向管轴线的侧上能够构成多个基本上尖地朝向管轴线的方向渐缩的结构。消音材料能够是多孔材料。
28.根据上述优选的实施方式,音效元件的结构的特征在于,适合用于设置在管中的紧凑的结构形式。多孔材料还具有通常声音漫反射的性能,这在上下文中也能够对声压和频率产生有利的影响。
29.此外,管还能够用作为音效元件,所述管在其内侧上衬有消音材料和/或谐振材料。同样地,消音元件也能够是由消音材料和/或谐振材料形成的管。有利地,活化装置的整个输入管路能够由消音材料和/或谐振材料形成。
30.设置在喷嘴体部的流入通道中的和/或设置在喷嘴体部的出口区域处的音效元件能够力配合、形状配合和/或材料配合地固定在喷嘴体部上。
31.然而,同样地能够设想一种实施方式,其中设置在喷嘴体部的流入通道中的和/或设置在喷嘴体部的出口区域中的音效元件与喷嘴体部一件式地构成。在此,与差异化结构类型相比,一件式的实施方案引起设备相关的组件的数量减少,进而能够伴随有降低的制造成本。
32.如果音效元件设置在活化装置的输入管路中,则能够提供与输入管路的力配合、形状配合或材料配合的连接。力配合的连接,例如通过压入或夹紧,通常伴随有低的制造成本,然而在维护过程期间,形状配合的连接能够关于可进入性或可更换性方面提供优势。例如能够利用增材制造法、铸造法或焊接法制造的材料配合的实施方案又能够提高在音效元
件的几何形状方面的设计自由度。
33.以有利的方式,设置在喷嘴体部的出口区域处的音效元件能够面齐平地沉入喷嘴体部中。以这种方式实现:防止与覆层材料或工件发生碰撞。不管设置在喷嘴体部的出口区域处的音效元件是面齐平地沉入喷嘴体部中还是放置到喷嘴体部上,在音效元件与喷嘴体部之间的连接都能够力配合地、形状配合地和/或材料配合地构成。
34.如果音效元件具有织物、栅格结构和/或蜂窝结构,则特别有利的是,相应的结构或至少一个结构的网孔尺寸小于数值5000μm,优选小于1000μm,并且尤其优选小于500μm。网孔尺寸描述了在实体结构,例如栅格或蜂窝结构中的空腔的三维延展,或织物中纤维或线之间的二维间距。
35.根据本发明还提出一种用于对工件进行覆层和/或活化的方法,所述工件优选至少分部段地由木材、人造板、塑料、铝等构成。根据本发明的方法借助之前描述的根据本发明的设备执行并且具有以下步骤:
[0036]-借助于传送装置产生在压紧装置和相应的工件之间的相对运动;
[0037]-借助于输送装置输送覆层材料;
[0038]-借助于活化装置在输送装置中输送的覆层材料和/或工件的要覆层的表面上施加和/或活化粘附剂。
[0039]
按照根据本发明的设备的实施方式能够将类似的优点与上述根据本发明的方法关联。
[0040]
此外,根据本发明提出一种用于对工件进行覆层和/或活化的方法,所述工件优选至少分部段地由木材、人造板、塑料、铝等构成。根据本发明的方法借助之前描述的根据本发明的设备来执行,其中根据本发明的设备还具有用于测量测量变量的传感器。所述方法至少包括以下步骤:测量测量变量;并且基于测量到的测量变量改变工作参数;
[0041]
例如能够将温度、大气压力、声压、声频、流体粘度或雷诺数作为测量变量给出。工作参数例如能够是进给速度,例如工件的进给速度、流动速度和/或加热功率或活化能。在冷却的活化介质的情况下,工作参数也能够是冷却功率。此外,在相关的方法的范围内,还能够基于一个或多个测量变量来改变一个或多个工作参数。
[0042]
最后提到的方法能够以有利的方式引起:所使用的设备,例如利用控制单元,自动地为操作者提供相应最佳的条件。尤其,这些最佳条件能够涉及关于运行安全性、人体工程学和/或装置的生产能力方面的条件。
附图说明
[0043]
图1示出根据现有技术的用于对工件进行覆层的设备的一个实施方式;
[0044]
图2示出根据本发明的用于对工件进行覆层的设备的第一实施方式;
[0045]
图3示出根据本发明的用于对工件进行覆层的设备的第二实施方式;
[0046]
图4示出根据本发明的用于对工件进行覆层的设备的第三实施方式;
[0047]
图5示出用于根据本发明的音效元件的织物结构;
[0048]
图6示出用于根据本发明的音效元件的栅格结构;
[0049]
图7a示出用于根据本发明的音效元件的栅格结构的栅格元件的第一实施方式;
[0050]
图7b示出用于根据本发明的音效元件的栅格结构的栅格元件的第二实施方式;
[0051]
图8a示出用于根据本发明的音效元件的有利的第二实施方式的轴向剖面;
[0052]
图8b示出用于根据本发明的音效元件的有利的第三实施方式的轴向剖面;
[0053]
图9a示出根据本发明的音效元件的有利的第三实施方式的组成部分;
[0054]
图9b示出根据本发明的音效元件的有利的第四实施方式的组成部分;
[0055]
图10示出根据本发明的音效元件的有利的第五实施方式的组成部分;
[0056]
图11a示出根据本发明的音效元件的第五实施方式的组成部分的根据本发明的第一设置方式;
[0057]
图11b示出根据本发明的音效元件的第五实施方式的组成部分的根据本发明的第二设置方式。
具体实施方式
[0058]
在图1中示出根据现有技术的用于对工件1进行覆层的设备的一个实施方式。所示出的设备具有:未示出的用于输送覆层材料2的输送装置3;用于将覆层材料2压到工件1的表面上的压紧装置4;用于引起在压紧装置4和相应的工件1之间的相对运动的未示出的传送装置5;以及用于活化在输送装置3中输送的覆层材料2上的粘附剂的活化装置6。活化装置在此具有输入管路7以及喷嘴体部8。流入通道9或由流入通道9构成的系统被引入喷嘴体部中。此外,喷嘴体部8具有出口区域10,在当前情况下,所述出口区域构成为多个喷嘴10。
[0059]
在图2中示出的本发明的实施方式与图1中的设备的区别在于,构成为消音元件和/或谐振器的音效元件11附加地设置在喷嘴体部8的出口区域10上。
[0060]
在图3中示出的本发明的实施方式与在图1中的设备的区别在于,构成为消音元件和/或谐振器的音效元件11附加地设置在喷嘴体部8的输入管路7中。此外,构成为消音元件和/或谐振器的音效元件11设置在喷嘴体部的流入通道9中。未示出、然而也能够设想的是以下实施方式,其中构成为消音元件和/或谐振器的音效元件仅设置在输入管路7中或仅设置在喷嘴体部8的流入通道9中。
[0061]
在图4中示出的本发明的实施方式与图1中的设备的区别在于,构成为消音元件和/或谐振器的音效元件11附加地设置在喷嘴体部的出口区域10上。此外,输入管路7具有音效元件11,所述音效元件构成为消音元件和/或谐振器。
[0062]
图5示出能够用作为音效元件11的组成部分的织物的一个示例。织物在此优选由耐高温的线12构成,所述线被加工成平面的或三维的产品,并且根据本发明能够单层或多层地,完全或部分齐平地或者也能够错开堆叠地设置。
[0063]
图6示出栅格结构14的一个示例,所述栅格结构由分别彼此倾斜的栅格元件13的组构成。在本示例中,栅格元件13的组彼此成90
°
角。栅格元件13的所示出的设置方式引起:产生活化剂能够流过的开口15。
[0064]
图7a示例性地示出两个栅格元件13,所述栅格元件分别具有凹口17,使得栅格元件能够彼此插接。在图7b中示出同样利用凹口17的在图7a中的栅格元件13的一个有利的改进方案。在这种情况下,栅格元件13具有水滴形横截面16,由此能够降低在活化剂流动时的压力损失。
[0065]
在图8a中示出根据本发明的音效元件11的另一有利的实施方式的轴向剖面。根据另一有利的实施方式,音效元件11具有带有轴线22的内部管路21和与该轴线22基本上同心
地设置的外部管路23。外部管路23在此具有比内部管路21更大的横截面。内部管路21和外部管路23在第一长度区域24中重叠。内部管路21在第一端部25处敞开并且在基本上相对置的端部处封闭。外部管路23在第二端部26处敞开并且在基本上相对置的端部处封闭。内部管路21在其侧表面27上具有通孔28,所述通孔构成为,使得第一端部25与第二端部26流体连接。消音材料29设置在外部管路的内表面30上。当活化剂流入第一端部时,所述活化剂穿过通孔28进入位于内部管路21和外部管路23之间的区域中并且在第二端部处离开外部管路。由活化剂的流动产生的声音在此至少部分地被消音材料29吸收。
[0066]
在图8b中示出的根据本发明的音效元件的第三实施方式与在图8a中示出的实施方式的区别在于,消音材料29在其朝向轴线22的表面上具有尖的,例如锥形或棱锥形的结构。通过这种几何形状,能够将消音效果增强到超出材料相关的消音效果。
[0067]
图9a和9b示出根据本发明的音效元件的有利的第三或第四实施方式的组成部分;具体而言,音效元件11能够具有球体18,所述球体以简单立方(图9a)或体心立方(图9b)的堆积设置。
[0068]
根据本发明的音效元件11此外也能够具有流线型体部19,例如在图10中所示出。这种流线型体部19例如可以错开(图11a)或垂直堆叠地(图11b)设置。该设置方式对自由流动横截面具有直接影响。与根据图11a的错开的堆叠相关联的小的流动横截面在音效元件的消音效果方面可能是有利的。而与图11a中的错开的设置方式相比,根据图11b的垂直堆叠的设置方式会引起减小在活化剂流动时的压力损失和/或速度损失。
[0069]
附图标记列表:
[0070]1ꢀꢀꢀꢀ
工件
[0071]2ꢀꢀꢀꢀ
覆层材料
[0072]3ꢀꢀꢀꢀ
输送装置
[0073]4ꢀꢀꢀꢀ
压紧装置
[0074]5ꢀꢀꢀꢀ
传送装置
[0075]6ꢀꢀꢀꢀ
活化装置
[0076]7ꢀꢀꢀꢀ
输入管路
[0077]8ꢀꢀꢀꢀ
喷嘴体部
[0078]9ꢀꢀꢀꢀ
流入通道
[0079]
10
ꢀꢀꢀ
出口区域
[0080]
11
ꢀꢀꢀ
音效元件
[0081]
12
ꢀꢀꢀ
线
[0082]
13
ꢀꢀꢀ
栅格元件
[0083]
14
ꢀꢀꢀ
栅格结构
[0084]
15
ꢀꢀꢀ
开口
[0085]
16
ꢀꢀꢀ
平坦的横截面
[0086]
17
ꢀꢀꢀ
凹口
[0087]
18
ꢀꢀꢀ
球体
[0088]
19
ꢀꢀꢀ
流线型体部
[0089]
19a
ꢀꢀ
流线型体部的半球形端部
[0090]
19b
ꢀꢀ
流线型体部的尖的端部
[0091]
20
ꢀꢀꢀ
流线型体部轴线
[0092]
21
ꢀꢀꢀ
内部管路
[0093]
22
ꢀꢀꢀ
管路轴线
[0094]
23
ꢀꢀꢀ
外部管路
[0095]
24
ꢀꢀꢀ
第一长度区域
[0096]
25
ꢀꢀꢀ
第一端部
[0097]
26
ꢀꢀꢀ
第二端部
[0098]
27
ꢀꢀꢀ
侧表面
[0099]
28
ꢀꢀꢀ
穿孔
[0100]
29
ꢀꢀꢀ
消音材料
[0101]
30
ꢀꢀꢀ
外部管路的内表面
[0102]
31
ꢀꢀꢀ
多个流线型体部的设置方式