DE1300643B - Verfahren zur Herstellung von Faeden aus in der Waerme erweichbaren Materialien, beispielsweise Glas - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Her- zur Umfangswandung des Spinnteils verläuft und die stellung von Fäden aus in der Wärme erweichbaren eine verengte sinusförmige Austrittsöffnung aufweist, Materialien, beispielsweise Glas, bestehend aus einer durch welche die in der Verbrennungskammer eran einer Hohlwelle angebrachten Zentrifuge mit zeugten Verbrennungsgase austreten, um auf das an einem Spinnteil, auf dessen mit Bohrungen ver- 5 der Innenseite des Spinnteils befindliche flüssige Masehener Wandung das ausziehbare Material in terial aufzutreffen, und daß die Anlage zum Ausflüssigem Zustand durch ein durch die Hohlwelle ge- schleudern der Fäden als Turbine ausgebildet ist.
führtes Rohr unter Druck in Form eines Strahles Zweckmäßig ist der Spinnteil hierbei über einen

aufgebracht wird. hohlen Hülsenteil gelagert, der einen größeren

Bekanntlich stellt man Mineralfasern, beispiels- io Durchmesser als der Spinnteil aufweist. Zweckmäßig weise Glasfasern, unter Verwendung von Zentri- bestehen die Einrichtungen zur Befestigung des fugalkräften dadurch her, daß man zuerst einzelne Spinnteils am Hülsenteil aus Stift und Schlitz.
Körper aus in der Wärme erweichbarem Mineral- Ausführungsformen der Erfindung sollen an Hand

material bildet und diese einem einen kreisförmigen der Zeichnungen näher erläutert werden, in denen Querschnitt aufweisenden Gasblasestrahl, beispiels- 15 folgendes dargestellt ist: in

weise Dampf, oder mit hoher Geschwindigkeit F i g. 1 eine Faserherstellungsanlage nach der Erströmender Luft oder einem Blasstrahl aus besonders findung mit Einrichtungen zum Sammeln der hergeheißen Verbrennungsgasen aussetzt, um so die aus- stellten Fasern in einer Matte,
geschleuderten Glaskörper in feine Fasern auszu- Fig.2 eine Draufsicht auf die Faserherstellungsziehen, ao anlage nach F i g. 1,

Solche Vorrichtungen enthalten einen Rotor mit Fig. 3 ein Querschnitt durch die Faserher-

einer gelochten Ringwandung, durch die das Glas Stellungsanlage nach F i g. 1,

oder Mineralmaterial durch die Zentrifugalkräfte F i g. 4 eine vergrößerte Einzeldarstellung eines

ausgeschleudert wird. Dieser Rotor sitzt in einer Teiles des Rotors und des Rotorgehäuses,
Welle oder Hülse, deren Durchmesser wesentlich 25 Fig. 5 ein waagerechter Schnitt im wesentlichen kleiner als derjenige des Rotors ist. Die Welle oder längs der Linie 5-5 der F i g. 3,
Hülse ist in Kugellagern gelagert und wird durch F i g. 6 eine perspektivische Darstellung eines

einen Elektromotor angetrieben. Teiles der Rotorkonstruktion,

Da solche Einrichtungen jedoch sehr hohen Be- Fig.7 eine perspektivische Darstellung eines

triebstemperaturen ausgesetzt sind — die Temperatur 30 Einzelteiles aus der Rotorgehäusekonstruktion,
des geschmolzenen Glases liegt in der Größenordnung F i g. 8 eine perspektivische Darstellung eines

von HOO⁰C und darüber —, so muß man, um zu- Teiles der Rotorkonstruktion,

friedenstellende Arbeitsbedingungen zu erzielen, F i g. 9 ein senkrechter Teilschnitt durch die Anäußere Kühlvorrichtungen verwenden. Ordnung der zusammengebauten Einzelteile der

Bekannt ist ein Brenner mit offener Flamme, der 35 Rotorkonstruktion,

einen Schlitz bzw. eine Düse aufweist, durch die F i g. 10 ein Schnitt durch eine Wärmezuführungs-

Verbrennungsgas zugeführt und mit Luft vermischt vorrichtung, die einen Teil der vorliegenden Erwird. Die so erzeugte Mischung wird in der frischen findung bildet.
Luft innerhalb des Rotors abgebrannt. Die in den Zeichnungen umrandeten Bezugszeichen

Diese bekannten Einrichtungen eignen sich aber 40 weisen auf die in den Ansprüchen enthaltenen Konsämtlich nicht für hohe Produktionsgeschwindig- struktionsmerkmale hin.

keiten, für welche die notwendigen Vorrichtungen Die in Fig. 1 wiedergegebene Anordnung enthält

sowohl hinsichtlich des Rotorantriebs als auch der einen Vorherd 10, der mit einem geeigneten Schmelz-Erwärmung des innerhalb des Spinners befindlichen ofen verbunden ist, in dem ein Glasgemenge oder ein Materials besonders ausgebildet sein müssen. 45 anderes, im erwärmten Zustand ausziehbares Ma-

Erfindungsgemäß soll demgegenüber die Menge an terial durch Anwendung von Wärme in üblicher in der Zeiteinheit durchgesetztem Mineralmaterial bei Weise in den geschmolzenen oder fließfähigen Zueinem gegebenen Faserdurchmesser gesteigert werden, stand übergeführt wird.

bzw. es sollen geringere Faserdurchmesser erziel- Der Vorherd 10 ist mit einer Zuführungsvorrich-

bar sein. 50 tang 11 mit einer Öffnung 12 versehen, durch die das

Bei den bekannten Einrichtungen der eingangs geschmolzenes Glas 14 oder ein anderes in der Wärme genannten Art, die mit üblichen Elektromotoren erweichtes Material als Strom 16 austritt. Die erfinarbeiten und die Rotoren der bekannten Zentrifugen dungsgemäße Anlage eignet sich besonders zur wirtantreiben, sind nur begrenzte und allein durch die schaftlichen Gewinnung von feinen Fasern, und in-Übersetzungsmittel beschränkte Drehzahlen erreich- 55 folgedessen weist der der Glasherstellungsanlage bar. Würde man hier die Drehzahl weiter steigern zugeführte Strom 16 eine wesentliche Größe auf. wollen, so müßte von einem Zentrifugenantrieb ab- Dies ist ein wichtiger Faktor, weil bei Verwendung gegangen werden. von Glasströmen wesentlicher Abmessungen die

Die Schwierigkeit liegt nun darin, daß dann, wenn Wärmeverluste vermindert werden, wenn dieser die Drehzahl gesteigert wird, dies gleichzeitig er- 60 Glasstrom nur eine kurze Strecke von der Zuforderlich macht, auch das in sehr großer Menge ver- führungsvorrichtung zum Spinnteil der Anlage fließt, arbeitete Mineralmaterial auf besondere Weise auf Die Faserherstellungsanlage nach F i g. 1 enthält

erhöhte Temperatur zu bringen, um überhaupt noch einen Rahmen 22 (F i g. 2), der in geeigneter Weise Fäden erzeugen zu können. abgestützt ist. Die Anlage weist ein hohles, kreiszy-

Erreicht wird dies bei einer Vorrichtung der ein- 65 lindrisches Gehäuse 26 auf, welches in einem Ring gangs genannten Art dadurch, daß innerhalb des 28 sitzt, der durch seitliche Rahmenglieder 30 ge-Spinnteils eine Verbrennungskammer angeordnet ist, tragen wird. Die Rahmenglieder 30 werden von deren Außenwandung im wesentlichen konzentrisch Stützen 31 getragen. Der Ring 28 ist an den Rahmen-

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gliedern 30 mit Hilfe von Schrauben 32 befestigt, wie der Oberfläche 54 die besten Ergebnisse erbringt, man aus F i g. 3 erkennt. Das Gehäuse 26 besitzt in Wie man insbesondere aus F i g. 4 erkennt, liegt die seinem oberen Bereich einen Flansch 34 (F i g. 3), kreisförmige Berührungslinie 60 zwischen dem Rotorweicher eine Kante bildet, die auf die obere Ab- gehäuse 26 und dem kegelstumpfförmigen Flanschteil schlußfläche des Ringes 28 greift und einen Träger 5 48 des Hülsenteiles 40 oberhalb des Bereiches der für das Gehäuse 26 darstellt. Turbinen, Schaufeln oder Aussparungen 52.

Innerhalb des Gehäuses 26 befindet sich eine Ring- Zwischen der äußeren Zylinderfläche des Hülsenhülse 36, die eng in das Gehäuse 26 eingepaßt ist und teiles 40 und der Innenoberfläche der Ringhülse 36 zu einem Teil des Gehäuses wird. Die Ringhülse 36 befindet sich ein Ringspalt 62, der vergleichsweise besteht vorzugsweise aus einem Material, das nicht io groß sein kann, weil sich der von dem Druckmittel so schnell der Oxydation und Zerstörung unterliegt, getragene Rotor selbst zentriert, wenn die Rotorhülse beispielsweise Messing, Bronze. Die Einrichtung ent- 40 durch den Druckmittelfilm im Ringspalt 62 in hält einen Rotor, der bei der wiedergegebenen Aus- einer Mittelstellung gehalten wird,
führungsform einen hohlen Hülsenteil40 von kreis- Wie insbesondere aus Fig. 3 hervorgeht, weist der zylindrischer Form und einen Spinnteil 42 unterhalb 15 Innenbereich des Gehäuses 26 in der Nähe derRing- und in Verbindung mit dem Hülsenteil 40 aufweist. hülse 36 am Umfang angeordnete Rillen oder Ring-

Ein Hauptmerkmal der vorliegenden Erfindung kammern 64, 66 und 68 auf, die einen senkrechten besteht darin, daß der Hülsenteil 40 einen relativ Abstand besitzen. Die Ringkammern 64,66 und 68 großen Durchmesser aufweist. Es hat sich heraus- werden mit unter Druck stehendem Gas oder einem gestellt, daß bei einem Rotor mit einem Durchmesser 20 anderen Druckmittel über die Leitungen 70,72 bzw. von 20 cm und darüber die Anwendung von Wärme 74 versorgt, die sich in öffnungen in der Wandung aufbringenden Vorrichtungen für das faserbildende des Gehäuses 26 befinden, wie man aus F i g. 3 erMaterial innerhalb des Spinnteiles erleichtert wird kennt.

und außerdem ein Mittel zur Führung des Glases Die Ringhülse 36 ist mit drei im senkrechten Ab-

od. dgl. im Strom 16 in den Spinnteil bildet, derart, 25 stand angeordneten Reihen kleiner öffnungen ver-

daß man eine gleichmäßigere Verteilung des Glases sehen, die entsprechend mit 76,78 und 80 bezeichnet

od. dgl. erhält. sind und mit den Ringkammern 64, 66 und 68 zur

Bei dem wiedergegebenen Ausführungsbeispiel Einführung des Druckmittels in den Ringspalt 62 in

bildet der Spinnteil 42 einen unabhängigen Bestand- Verbindung stehen, so daß der Rotorhülsenteil 40

teil, welcher an dem Hülsenteil 40 des Rotors be- 30 auf einem Gas- oder Luftfilm seitlich getragen bzw.

festigt ist und durch diesen Teil durch später noch zentriert wird. Es hat sich gezeigt, daß Druckluft ein

näher zu erläuternde Mittel angetrieben wird. Der ausgezeichnetes Medium für diesen Zweck darstellt,

Spinnteil 42 ist hohl und besitzt eine kreiszylindrische daß man jedoch auch Dampf oder andere unter

Wandung 44 mit einer Vielzahl von Reihen ver- Druck stehende Gase verwenden kann. Die öff-

gleichsweise kleiner Öffnungen 46, durch die das 35 nungen oder Kanäle 76,78 und 80 sind vergleichs-

fließfähig gemachte Glas od. dgl. auf der Innenseite weise klein, um die Menge des zu dem Ringspalt 62

der Wandung 44 unter Bildung einzelner geradliniger zugeführten Druckgases aus Ersparnisgründen auf

Körper oder Primärfäden unter dem Einfluß der einem Minimum zu halten.

beim Umlauf des Rotors auftretenden Zentrifugal- Wie man insbesondere aus den F i g. 3, 4 und 7 er-

kräfte nach außen geschleudert wird. 40 kennt, ist der obere Bereich des Hülsenteiles 40 des

Bei der wiedergegebenen Ausführungsform dient Rotors mit wenigstens einer Umfangsreihe von Gasein Druckmittel, beispielsweise Druckluft, als düsen 82 versehen, die mit der Ringkammer 64 in reibungsverminderndes Mittel zur Lagerung der Verbindung stehen und auf einer Kreisbahn ange-Rotorkonstruktion während des Umlaufs und zum ordnet sind, die im wesentlichen konzentrisch zur gleichzeitigen Drehen des Rotors. Die Rotorkon- 45 Drehachse der Rotorkonstruktion angeordnet ist. struktion entspricht derjenigen einer Freistrahl- Jede Gasdüse steht unter einem Winkel von 45° zur turbine, und das Rotorgehäuse 26 ist mit Düsen oder Achse des Rotors, wie man aus F i g. 7 erkennt, so Auslassen versehen, durch die das Druckmittel in die daß die von jedem Auslaß der Gasdüsen 82 in der Taschen oder Aussparungen im Rotor eingeführt Nähe der Turbinenschaufeln 52 austretende Druckwird. Der obere Abschlußbereich des Hülsenteiles 40 50 luft einen mit hoher Geschwindigkeit strömenden ist mit einem nach außen gerichteten kegelstumpf- Strahl darstellt, der winkelig auf die Schaufeln 52 geförmigen Flansch 48 versehen, der eine kegelstumpf- richtet ist und damit eine Antriebskraft für den Umförmige Fläche 50 enthält, wie man aus den Fig. 3 lauf des Rotors liefert,
und 6 erkennt. Das durch die Gasdüsen zugeführte Druckmittel

Die Fläche 50 weist eine große Anzahl von in Um- 55 treibt nicht nur den Rotor an, sondern hebt die Rotorfangsrichtung im Abstand angeordneten halbkreis- konstruktion auch etwas an, so daß eine Trennung der förmigen Aussparungen oder Schaufeln 52 auf, die kegelstumpfförmigen Flächen 50 und 54 erfolgt, woman am deutlichsten aus F i g. 6 erkennt. Der obere durch die Abluft nach außen im Bereich der kreis-Abschlußbereich des Rotorgehäuses 26 und die förmigen Berührungslinie 60 zwischen Rotor und Ringhülse 36 bilden eine kegelstumpfförmige Fläche 60 Gehäuse 26 gerichtet wird und damit die Drehung des 54. Die kegelstumpfförmige Fläche 50 der Rotorhülse Rotors nur auf einem Luft- oder ähnlichen Film 40 und die kegelstumpfförmige Fläche 54 auf dem durchgeführt wird, der durch die Gasdüsen 82 zuGehäuse 26 sind konvergierend angeordnet, wie man geführt wird,
insbesondere aus den F i g. 3 und 4 erkennt. Ein Teil der in dem Ringspalt 62 vorhandenen

Während der bei A in Fig. 4 angedeutete Konver- 65 Luft strömt nach oben und tritt zwischen den kegel-

genzwinkel innerhalb gewisser Grenzen schwanken stumpfförmigen Flächen von Gehäuse und Rotor

kann, hat sich herausgestellt, daß ein Konvergenz- aus. Ein Teil der im Ringspalt 62 vorhandenen

winkel von etwa 2° zwischen der Oberfläche 50 und Luft tritt nach unten, und zwar an der Unterkante

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der Ringhülse 36 in die Atmosphäre aus. Es ist be- Relativbewegung des Ringes 110 bezüglich der Hülse

kannt, daß der Umlauf eines Rotors mit Hilfe eines 40 zum Lösen der Stifte 114 aus den Schlitzen 108

Druckmittels in der oben beschriebenen Weise eine in der Hülse 100 zu ermöglichen,

wirkungsvolle Auflagerung des Rotors auf einem Im Betrieb befindet sich der gelochte Spinnteil 42,

Gasfilm liefert und daß sich der Rotor nur ein 5 der das geschmolzene Glas oder ein anderes in der

kleines Stück infolge der Druckunterschiede oder Wärme erweichtes Material aufnimmt, auf einer ver-

Bernoullikräfte nach oben hebt, die durch die gleichsweise hohen Temperatur von etwa 1100° C

zwischen Rotor und Gehäuse austretende Luft ent- und darüber, d. h. auf einer Temperatur oberhalb der

wickelt werden. Temperatur der Hülse 100 und des Hülsenteiles 40.

Im Betrieb beträgt der Abstand des Rotors vom io Man muß deshalb ein wesentliches Spiel zwischen der

Gehäuse im Bereich bei der kreisförmigen Be- Randkante des Ringflansches 96 und dem Innen-

rührungsfläche60 nach Fig.4 nur wenige hun- durchmesser der Hülse 100 vorsehen, um die Aus-

dertstel Millimeter, und das Gas oder die Druckluft dehnung und Zusammenziehung des Spinnteiles 42

treten durch den Abstand zwischen Rotor und Ge- zwischen dem Spinnteil und seinen Tragteilen sowie

häuse mit einer Geschwindigkeit kontinuierlich aus, 15 der Rotorhülse 40 aufnehmen zu können,

die durch die nach unten auf den Rotor gerichteten Wie man insbesondere aus F i g. 8 erkennt, ist der

Bernoullikräfte begrenzt ist. Wie man aus den Fig. 2 Flansch 96 mit drei Öffnungen 126 versehen. Der

und 3 erkennt, ist an dem Ring 28 mit Hilfe einer vorstehende Teil des Stiftes 124 jedes Antriebsgliedes

Schraube 86 eine Abdichtung 84 befestigt. 120 ragt in eine öffnung 126 im Spinnteil vor.

Auf einem von diesem Abdichtglied 84 getragenen 20 Aus der F i g. 9 erkennt man eine Halterungsvor-Stift 88 sitzt ein Glied 90, das eine Sperre für den richtung 130, welche die Antriebsglieder 120 in ihrer Rotorhülsenteil 40 liefert und eine Falle 92 aufweist, richtigen Lage hält. Diese Halterungsvorrichtung 130 welche wahlweise in eine der verschiedenen Öff- besitzt Ringform und weist einen senkrechten Wannungen 94 im Rotor eingreift. F i g. 3 zeigt das Glied dungsteil 132 sowie einen seitlich sich erstreckenden 90 in Sperrstellung, wobei die Falle 92 in eine der 25 Ringflanschteil 134 auf. Der Durchmesser des öffnungen 94 eingreift. Mit Hilfe dieser Einrich- Ringflanschteiles 134 ist kleiner als der Innendurchtungen kann der Rotor zur Inspektion oder Re- messer der Hülse 100, so daß die Halterungsvorparatur versperrt werden. Das Glied 90 läßt sich richtung 130 innerhalb der Hülse 100 sitzt. Der Ringgegen den Uhrzeigersinn um den Stift 88 drehen, um flansch 134 ist mit Schlitzen für die Stifte 106 die Falle 92 während des Betriebes der Vorrichtung 30 versehen, um die Teleskopbewegung der Halterungsvom Rotor zu lösen. vorrichtung 130 innerhalb der Hülse 100 zu er-

F i g. 3 zeigt den Spinnteil 42 des Rotors in Be- leichtern.

triebsstellung. Dieser Spinnteil ist am Rotorhülsenteil Der Ringflanschteil 134 der Hülse 100 ist mit her-40 abnehmbar befestigt. Der Spinnteil 42 allein ist abhängenden Stiften 138 ausgerüstet, welche beim in F i g. 8 wiedergegeben, während die einzelnen 35 Einbau der Halterungsvorrichtung 130 in der Elemente zur Befestigung des Spinnteiles am Hülsen- Stellung nach F i g. 9 die obere Oberfläche des Ringteil 40 aus den F i g. 3 und 9 zu entnehmen sind. Wie flansches 96 des Spmnteiles erfassen und auf ihm man insbesondere aus F i g. 8 erkennt, ist der Spinn- ruhen. Die Stifte 138 sind im Umfangsabstand so anteil mit einem Ringflansch 96 im oberen Bereich der geordnet, daß sie, wie man aus F i g. 5 erkennt, mit kreiszylindrischen Umfangswandung 44 versehen, 40 den Innenoberflächen der Antriebsglieder 120 im während der untere Teil des Spinnteiles einen nach Eingriff stehen und die Antriebsglieder in ihrer innen weisenden Ringflansch 98 aufweist. Der Spinn- Stellung halten sowie ein Lösen der Stifte 122 aus den teil 42 wird am Rotorhülsenteil 40 mit Hilfe einer öffnungen in der Hülse 100 verhindern.
Hülse 100 von kreiszylindrischer Gestalt aufgehängt. Durch diese Anordnung bzw. Aufhängung des Der Innendurchmesser der Hülse 100 nimmt den 45 Spinnteiles 42 der Rotorkonstruktion an dem Hülsen-Flansch 96 am Spinnteil auf, wobei das untere Ende teil 40 kann sich der Spinnteil unbeschränkt beder Hülse 100 mit einem nach innen gerichteten wegen und dadurch Ausdehnungen und Zusammen-Flansch versehen ist, welcher mit der unteren Ober- Ziehungen aufnehmen, während gleichzeitig ein fläche des Flansches 96 zur Aufhängung des Spinn- Zwangsantrieb zwischen der Hülse 100 und dem teiles 42 im Eingriff steht. 50 Spinnteil 42 über die Antriebsglieder 120 gewähr-

Insbesondere aus F i g. 6 erkennt man, daß die leistet ist. Das Verfahren zum Zusammenbau des

Hülse 40 in ihrem unteren Bereich mit Bajonett- Spinnteiles 42 mit dem Hülsenteil 40 verläuft wie

schlitzen 104 versehen ist. folgt: Der Spinnteil 42 wird in die Hülse 100 einge-

Wie man aus Fig. 6 erkennt, ist der untere äußere setzt, wobei der Ringflansch96 am oberen Kanten-Bereich des Hülsenteiles 40 des Rotors mit im Um- 55 bereich des Spinnteiles mit dem nach innen fangsabstand angeordneten, axial verlaufenden gerichteten Flansch 102 der Hülse 100 in Eingriff Schlitzen 116 versehen. Die F i g. 9 zeigt, daß der kommt.

Haltering 110 in Umfangsrichtung im Abstand Nachdem der Spinnteil 42 in die Hülse 100 einge-

angeordnete Radialbohrungen zur Aufnahme der setzt ist, werden die Antriebsglieder 120 mit dem

glatten Zapfenteile 118 der Schrauben 119 aufweist, 60 Spinnteil 42 und der Hülse 100 durch Einsetzen der

die in Gewindebohrungen in Verlängerung der Boh- Stifte 124 in die öffnungen 126 im Ringflansch 96

rungen zur Aufnahme der Zapfen 118 eingeschraubt des Spinnteiles und durch Einsetzen der Stifte 122 in

sind. die Öffnungen 128 der Hülse 100 zusammengebaut.

Nach Fig. 9 wird der Haltering 110 von der Die Halterungsvorrichtung 130 wird dann in die

Rotorhülse 40 durch Eingriff der Zapfen 118 in die 65 Hülse 100 eingesetzt, so daß die Enden der Stifte 138

senkrechten oder axial angeordneten Schlitze 116 im mit dem Flansch 96 des Spinnteiles in Berührung

Rotorteil 40 getragen. Die Schlitze 116 sind in ver- kommen und dadurch die Halterungsvorrichtung in

tikaler Richtung verlängert, um eine vertikale ihrer Lage festgelegt wird. Die Stifte 138 greifen auf

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die Mittelbereiche der Antriebsglieder 120, wie man kanal 156 gerichtet wird und den Glasstrom 16 aus Fig. 5 erkennt, so daß die seitlich vorstehenden umgibt.

Stifte 122 in den Öffnungen 128 in der Hülse 100 ge- Der nach unten gerichtete Blasstrahl aus Druckhalten werden. luft od. dgl. im Innern des Rohres 140 beschleunigt

Die Hülse 100 wird dannn teleskopartig nach oben 5 die Strömung des Glases od. dgl. nach unten und geschoben, wobei der untere Endbereich des Hülsen- stabilisiert diesen Strom derart, daß er mittig innerteiles 40 mit dem Haltering 110 in einer durch die halb des Rohres 140 verbleibt. Die nach unten geSchlitze 116 möglichen angehobenen Stellung ge- richtete Luftströmung durch das Rohr 140 dient halten wird. gleichzeitig zur Kühlung des Rohres 140. Das Rohr

Befindet sich der Haltering 110 in seiner ange- io 140 ist von einem zweiten Rohr 164 im Abstand hobenen Stellung, dann wird die Hülse 100 nach umgeben, so daß eine Ringkammer oder ein Kühloben bewegt, um die nach innen vorstehenden Stifte mantel 166 entsteht. Das Rohr 164 ist mit einer 106 auf der Hülse 100 in die Bajonettschlitze 104 in Verlängerung 168 in der Nähe des Krümmers 144 der unteren Kante des Rotorhülsenteiles 40 einzu- versehen, welcher eine Fortsetzung 170 der Ringsetzen. Die Hülse 100 wird dann ein kurzes Stück ge- 15 kammer 166 bildet.

dreht, um die Stifte 106 in den Hauptteilen der Das obere Ende der Ringkammer 166 ist mit

Bajonettschlitze 104 festzulegen. einem Einlaßrohr 172 versehen, während die Kammer

Befindet sich die Hülse 100 in ihrer Stellung, dann 170 am Krümmer ein nach oben sich erstreckendes wird der Haltering 110 nach unten bewegt, wobei die Rohr 174 aufweist, welches einen Auslaß für die sich nach innen vom Haltering 110 erstreckenden ao Kammern 166 und 170 liefert. Durch die Kammern Stifte 114 in die offenen Schlitze 108 in der Hülse 166 und 170 wird Wasser oder ein anderes Kühl-100 greifen und eine Relativdrehung zwischen Hülse mittel umgewälzt, um die Wandungen des Rohres 100 und Hülsenteil 40 verhindern. Durch diese Ver- 140 und den Krümmer 144 auf einer verminderten sperrung werden die Stifte in den Bajonettschlitzen Temperatur zu halten und damit jegliche Neigung 104 gehalten, und damit wird ein Lösen des Rotor- as des heißen Glases, an den Innenwandungen des hülsenteiles 40 von der Hülse 100 verhindert. Rohres zu haften, auf ein Minimum herabzusetzen.

Der Spinnteil und die dazugehörigen Bauelemente Die durch das Rohr 140 und die dazugehörigen können vom Rotorhülsenteil 40 leicht dadurch gelöst Teile gebildete Glasführung wird von einer Platte 176 werden, daß man den Haltering 110 zum Lösen der getragen.

Stifte 114 aus den Schlitzen 108 anhebt. Die Hülse 30 Das erweichte Glas auf der inneren Umfangs-100 wird dann etwas gegenüber dem Hülsenteil 40 fläche des Spinnteiles 42 wird in fließfähigem Zugedreht, um die Stifte 106 aus den Bajonettschlitzen stand mit der richtigen Temperatur durch eine neu-104 zu lösen, wodurch der Spinnteil nach unten aus artige Heizvorrichtung gehalten, die in den Fig.3,5 dem Hülsenteil 40 entfernt werden kann. und 10 wiedergegeben ist. Bei der wiedergegebenen

Zur Führung und Richtung des Schmelzglas- 35 Ausführungsform wird die auf das Glas im Spinnteil stromes 16 od. dgl. auf den inneren Oberflächen- aufgebrachte Wärme durch intensiv heiße Verbereich der gelochten Wandung 44 des Spinnteiles brennungsgase geliefert. Innerhalb des Spinnteiles 42 sind besondere Vorrichtungen vorgesehen. Eine Aus- und im wesentlichen konzentrisch zur Wandung des führungsform einer solchen Glasführung läßt sich aus Spinnteiles befindet sich ein Brenner 180.
den Fig.3 und 5 entnehmen. In senkrechter Rieh- 40 Der Brenner enthält ein kreisförmiges Gehäuse tung in den Hülsenteil 40 des Rotors erstreckt sich an 182 mit einer oberen Platte 184, einem unteren, einer Seite der Mittelachse desselben ein Rohr 140, plattenartigen Teil 186 und Ringgliedern 183 und dessen oberes Ende den Glasstrom 16 aufnimmt und 185, wie man aus Fig. 10 erkennen kann. Der mit einer Gebläsekonstruktion 142 versehen ist. Wie plattenförmige Teil 186 weist eine rohrförmige man aus F i g. 3 erkennt, ist das untere Ende des 45 Leitung 188 auf, die konzentrisch zur senkrechten senkrechten Rohres 140 mit einem Krümmer 144 Achse des Brenners verläuft. Das obere Ende der versehen, dessen Austrittsende so angeordnet ist, daß Leitung 188 ist bei 190 zur Aufnahme einer Kuppder Glasstrom seitlich auf die Innenoberfläche der lung 192 mit einem Gewinde versehen. An der Kuppgelochten Wandung 44 des Spinnteiles 42 gerichtet lung 192 ist ein nach oben stehendes Rohr 194 anwird. Der Ausführungsbereich des Krümmers 144 50 geschweißt oder in anderer Weise befestigt, welches liegt in unmittelbarer Nähe der Wandung 44, um den im Bereich oberhalb des Rotorhülsenteiles 40 mit vom Glas zwischen dem Austritt des Krümmers bis einem waagerechten Rohr 196 in Verbindung steht. zur Wandung überquerten Abstand und damit auch Das senkrechte Rohr 194 ist an der Tragplatte 176

die Wärmeverluste des Glases herabzusetzen. angeschweißt oder in anderer Weise befestigt, welche

Die Gebläsekonstruktion 142 enthält ein kreisring- 55 den Träger für den Brenner bildet. Das Rohr 196 läßt förmiges Gehäuse 146 und eine Abdeckplatte 148. sich mit einer Quelle für ein Brenngas-Luft-Gemisch Das Gehäuse 146 besitzt eine Ringkammer 150 zur od. dgl. verbinden, welches dem Brenner über die Aufnahme eines unter Druck stehenden Mediums, Leitungen 188,194 und 196 zugeführt wird. Aus beispielsweise Druckluft, aus einem Vorrat über ein Fig. 10 erkennt man, daß die Enden des Ring-Rohr 152. Die Abdeckplatte 148 ist mit einer Öff- 60 gehäuses 182 an jeder Seite des Glasförderers ausnung 154 für den Durchtritt des Glases od. dgl. durch laufen und mit der Leitung 188 und mit HiKe der das Gebläse in das Rohr 140 versehen. Das Ge- Wandungen 198 und 200 verbunden sind,
bläsegehäuse 146 weist einen Ringkanal 156 in einem Innerhalb des kreiszylindrischen, vom Brennerangehobenen Ringteil 158 auf dem Gehäuse 146 auf. gehäuse 182 und den Wandungen 198 und 200 be-Die Abdeckplatte 148 ist mit einem Ringrand 160 65 grenzten Raumes befindet sich ein Glied 202 aus hitzeversehen, der vom oberen Ende des Ringkanals 156 beständigem Material. Im unteren Bereich des einen Abstand aufweist, so daß das Druckmittel in Gehäuses 128 befindet sich ein zweites Glied 204 von der Ringkammer 150 nach unten durch den Ring- im allgemeinen kreisringförmiger Gestalt, das insbe-

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sondere aus hitzebeständigem Material hergestellt ist. und der Zuführung des brennbaren Gemisches Eine Oberfläche 206 des hitzebeständigen Materials steuern. Die Temperatur und damit die Viskosität des 202 und die Oberfläche 208 des hitzebeständigen Glases innerhalb des Spinnteiles 42 läßt sich somit Materials 204 begrenzen eine kreisringförmige Zone auf den wirkungsvollen Schleudervorgang einstellen, oder Verbrennungskammer 210, die konzentrisch 5 Die erfindungsgemäße Anlage enthält ferner Vorzum Gehäuse 182 verläuft, wobei die Enden dieser richtungen zur Erzeugung eines eine hohe Energie kreisringförmigen Verbrennungskammer durch die aufweisenden, mit hoher Geschwindigkeit strömenden hitzebeständigen Abschlußwandungen 212 und 214 Gasblasstrahles zum Eingriff mit den Einzelkörpern in der Nähe der Wandungen 198 und 200 begrenzt 47, die aus dem Spinnteil 42 austreten, um diese werden, wie man aus Fig. 10 erkennt. io Einzelkörper in feine Fäden oder Fasern auszuziehen.

Die unteren Bereiche der inneren, die Ver- Wie man aus F i g. 3 erkennt, sind an den Rahmen-

brennungskammer begrenzenden Wandungen sind gliedern 30 des Tragrahmens Konsolen 230 befestigt, konzentrisch im Abstand angeordnet und nehmen im Am unteren Ende der Konsolen 230 ist ein ringallgemeinen kreisförmige Glieder 216 auf, welche aus förmiges Gehäuse 232 mit einer ringförmigen einer Reihe von im radialen Abstand angeordneten 15 Kammer oder Verteilerleitung 234 vorgesehen,
konzentrischen Bändern mit einer vergleichsweise Das Gehäuse 232 ist mit einer ringförmigen Abgroßen Anzahl kleiner Kanäle bestehen, um die deckplatte 236 versehen, die einen inneren, ring-Strömung des brennbaren Gemisches aus der Leitung förmigen Lippenteil 238 aufweist, der im Abstand 188 in die Verbrennungskammer 210 zu erleichtern. von einer inneren Ringfläche 240 am Gehäuse 232

Die kreisförmigen Glieder 216 liefern eine Viel- 30 angeordnet ist, so daß eine verengte Ringöffnung 242 zahl kleiner Kanäle für die Zuführung des Gemisches entsteht. Die Ringkammer 234 wird mit unter Druck in die Verbrennungskammer und bilden ein Rück- stehendem Gas durch eine Zuführungsleitung 244 schlagnetz zur Verhinderung einer vorzeitigen versorgt, welche in eine Öffnung in der Abdeckplatte Zündung des Gemisches in der ringförmigen 236 eingeschraubt ist. Das Druckgas, beispielsweise Leitung 188. 25 unter Druck stehender Dampf oder Druckluft, das

Wie man insbesondere aus F i g. 10 erkennt, ist das der Kammer 234 zugeführt wird, tritt durch die Glied 186 mit einer scheibenartigen Verteilerleitung Ringöffnung 242 als mit hoher Geschwindigkeit 218 zur Zuführung des brennbaren Gemisches in die strömender Gasblasstrahl nach unten aus. Dieser Kanäle der kreisförmigen Glieder 216 versehen, so nach unten gerichtete Gasblasstrahl greift auf die daß das Gemisch in die zylindrische Verbrennungs- 30 nach auswärts gerichteten Einzelkörper, und die kammer 210 durch einen kreisförmigen Bereich durch den Blasstrahl erzeugten Kräfte ziehen diese strömt, der von den Abschlußwandungen 212 und Einzelkörper zu feinen Fäden oder Fasern aus. 214 begrenzt ist. Die kreisförmigen Glieder 183 und Wegen der Ringform des Blasstrahles werden die 185 weisen in senkrechter Richtung einen Abstand Fäden oder Fasern zu einem rohrförmigen Hohlzur Aufnahme von kreisförmigen Gliedern 222 und 35 körper orientiert, wie man aus F i g. 1 erkennt.
224 auf, die so ausgebildet sind, daß sie eine öffnung Die Bewegungsrichtung des Blasstrahles steht

für die Verbrennungskammer 210 begrenzen. senkrecht zur nach außen gerichteten Bewegungs-

Wie man insbesondere aus F i g. 3 erkennt, sind die richtung der Einzelkörper 47, so daß diese Körper Glieder 222 und 224 mit im Abstand angeordneten, unter dem Einfluß der sich nach unten bewegenden gewellten Oberflächen versehen, so daß eine sinus- 40 Gase des Blasstrahles plötzlich nach unten abgeförmige Öffnung 226 entsteht. Die Amplitude oder bogen werden. Es sind außerdem Vorrichtungen zur die vertikalen Grenzen der die Öffnung 226 bildenden Regelung bzw. Verminderung der durch die Be-Wellungen weisen solche Abmessungen auf, daß der wegung der Gase des Blasstrahles erzeugten Luftinnere Bereich der Wandung 44 des Spinnteiles strömung vorgesehen. Wie man aus F i g. 3 erkennt, zwischen den Ringflanschen 96 und 98 überspannt 45 ist eine Ringhülse 248 am Flansch 34 befestigt, deren wird, wie man aus F i g. 3 erkennt. unterer Bereich an einem sich horizontal erstrecken-

Das verbrennbare Gemisch wird durch die Leitung den Ringglied 250 angebracht ist.
188 über die Verteilerleitung 218 und die Kanäle Das horizontale Glied 250 erstreckt sich nach

zwischen den ringförmigen Gliedern 216 zu der kreis- außen oberhalb der oberen Fläche der Abdeckplatte förmigen Brennkammer 210 zugeführt. Das Gemisch 50 236 des Gebläsegehäuses 232 und liefert einen verwird gezündet und im wesentlichen vollständig inner- engten Raum 252, durch welchen die vom Blasstrahl halb der Kammer 210 abgebrannt, wobei die heißen induzierte Luft den Gasen des Blasstrahles zugeführt Verbrennungsgase durch die sinusförmige Öffnung wird. Das Gehäuse 232 der Gebläsekonstruktion ist 226 austreten. Durch diese Anordnung wird die an den Konsolen 230 mit Hilfe von Schrauben 254 Wärme der intensiv heißen Verbrennungsgase 55 befestigt, die sich durch senkrechte Schlitze 256 erunmittelbar gegen die Schicht aus geschmolzenem strecken, um derart eine Einstellung der Gebläsekon-Glas auf der Wandung des Spinnteiles 42 im wesent- struktion zur Regulierung der Größe des Raumes liehen über deren Gesamtfläche aufgebracht, so daß 252 in vertikaler Richtung zu erleichtern,
das Glas in einem fließfähigen Zustand gehalten Die erfindungsgemäße Anlage enthält ferner Einwird, während die beim Umlauf des Rotors auf- 60 richtungen zur Einführung von Kühlluft in der Nähe tretenden Zentrifugalkräfte das Glas durch die des oberen Außenumfanges des Brennergehäuses 182 öffnungen 46 in Form von länglichen Einzelkörpern und zur Führung einer Luftströmung durch den Beausschleudern. reich, in dem die Wärme auf das auf der Innenober-

Die Menge der auf das Glas auf der Innenwand fläche der Spannwandung 44 befindliche Glas aufgedes Spinnteiles aufgebrachten Wärme läßt sich durch 65 bracht wird. Oberhalb der Halterungsvorrichtung 130 Regelung der Zuführungsgeschwindigkeit des brenn- befindet sich eine zylindrische feste Hülse 260, welche baren Gemisches in die Verbrennungskammer mit von der Innenwandung des umlaufenden Hülsen-Hilfe des Ventils 199 in dem waagerechten Rohr 196 teiles 40 einen Abstand aufweist. Im Abstand ober-

Claims (4)

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halb des waagerechten Ringflanschteiles 134 der Das entsprechende Faserüberzugsmaterial, Schmier-

Halterungsvorrichtung 130 befindet sich ein nach mittel oder Bindemittel, wird von der Düse 282

innen gerichteter plattenartiger Teil 262, der an der unter ausreichendem Druck abgegeben, so daß ein

zylindrischen Hülse260 nach Fig. 3 befestigt ist, auf die sich nach unten vom Blasstrahl bewegenweiche von der oberen Fläche des Brennergehäuses 5 den Fasern gerichteter Nebel oder Sprühstrahl ent-

182 getragen wird. Unterhalb der Platte 262 befindet steht. Wie man aus F i g. 1 erkennt, bewegen sich die

sich ein kreisförmiges Rohr 264, welches mit nach Fasern in der Hohlsäule 294 von der Faserherstel-

oben gerichteten Rohren 266 versehen ist, die an lungsvorrichtung in eine Kammer oder Haube 296

eine Quelle für Druckluft oder ein anderes Kühlgas infolge ihres Gewichtes und unter dem Einfluß der angeschlossen sind. Die Wandung des inneren Be- io nach unten gerichteten Gase des Ausziehblasstrahles

reiches des Rohres 264 ist mit einer Vielzahl von auf nach unten.

den Umfang im Abstand angeordneten, Vergleichs- Im Unterteil der Haube 296 befindet sich ein Förweise kleinen Öffnungen 270 versehen, welche Druck- derer 298, der vorzugsweise ein durchlässiges Band luftströme nach unten und innen in Richtung des aufweist, auf dem die Fasern zu einer Matte 300 ge-Brennergehäuses 182 richten, um den oberen Bereich 15 sammelt werden. Der Förderer 298 sitzt auf geeigdes Gehäuses auf einer sicheren Betriebstemperatur neten Walzen, von denen eine bei 302 angedeutet zu halten. ist, und wird durch nicht gezeichnete Vorrichtungen Wegen der waagerechten Platte 262 und der Prall- kontinuierlich angetrieben. Eine durch die Wanduneinrichtung in Form der Halterungsvorrichtung 130 gen 306 begrenzte Kammer sitzt unterhalb des Oberströmt die Luft von den Öffnungen 270 nach unten ao trums des Förderers 298 und in Flucht mit der Haube durch einen Ringraum 272 zwischen dem herabhän- 296. Die Kammer 304 ist mit Hilfe eines Rohres 308 genden Wandungsteil 132 der Halterungsvorrichtung an ein Sauggebläse angeschlossen. 130 und der Außenwand des Gehäuses 182, dann Durch Ausbildung von Sog in der Kammer 304 durch den Ringraum zwischen den Außenoberflächen werden die Fasern in einer kompakten Matte gesamder Glieder 222 und 224 und das erweichte Glas im 25 melt, während die Abgase des Blasstromes über die Innern des Spinnteiles, wobei die nach unten strö- Kammer 304 abgeführt werden. Außerdem sind Einmende Luft von den heißen Verbrennungsgasen er- richtungen zum Hin- und Herschwingen der Faserwärmt wird, die durch die sinusförmige Öffnung 226 hohlsäule quer zur Bewegungsrichtung des Förderers austreten. Die sich nach unten bewegende erwärmte 298, zur Überlappung der Fasern in Querrichtung und Luft hat eine weitere Funktion. Infolge des sich mit 30 zur Verbesserung der Faserorientierung in der Matte hoher Geschwindigkeit nach unten bewegenden, aus und damit der Festigkeitseigenschaften der aus den der Kammer 234 austretenden Blasstrahles hat die gesammelten Fasern hergestellten Matte vorgesehen. Fasersäule die Neigung, sich im Mittelbereich unter- Wie man aus F i g. 1 erkennt, sind die Düsen 310 halb des Brenners 180 einzuschnüren. Die durch den bzw. 312 in den Seitenwandungen der Haube 296 anRaum innerhalb des Spinnteiles zwischen dem Bren- 35 geordnet und mit einem Ventil 199 verbunden, so ner und der Wandung 44 strömende Luft bewegt sich daß ein Druckmittel, beispielsweise Druckluft, abnach außen in Richtung der in Fig. 3 angegebenen wechselnd von entgegengesetzten Seiten aufgebracht Pfeile und nach oben in Richtung der sich nach und damit die Faserhohlsäule unter Bildung von sich außen bewegenden Einzelkörper 47. überlappenden Faserschichten bei 300 hin- und her-

Diese Luft egalisiert auch den Druck in der Nähe 40 geführt wird.

des unteren äußeren Bereiches des Brenners, Die wiedergegebene Einrichtung arbeitet wie folgt: so daß die Neigung der Fasern, sich in Richtung Ein brennbares Gemisch wird in die Verbrennungsder Mittelachse einzuschnüren, herabgesetzt und ein kammer 210 des Brenners eingeführt und gezündet. Niederschlag der Fasern auf dem sich nach unten Der Verbrennungsvorgang wird ohne Einleitung erstreckenden Teil des Brenners 180 vermieden wird. 45 anderer Verfahrensstufen fortgeführt, bis die Wan-Bei der erfindungsgemäßen Anlage sind außerdem dung 44 des Spinnteiles 42 auf eine Temperatur ober-Einrichtungen zur Durchführung eines Überzugs- halb des Erweichungspunktes des Glases od. dgl. gematerials oder Bindemittels auf die Fasern aus dem bracht ist, so daß das auf die Spinnteilwandung zuge-Innern der Faserhohlsäule vorgesehen. Am Rohr 286 führte Glas od. dgl. immer in einem fließfähigen Zuist ein Anschlußteil 280 befestigt, der an seinem unte- 50 stand verbleibt, ren Ende einen Düsenteil 282 mit nach außen gerichteten Kanälen 284 trägt, durch die das Binde- oder Patentansprüche-Faserüberzugsmaterial auf die Fasern gerichtet werden kann, wie man aus Fig. 1 erkennt. Das Bindemittel oder Faserüberzugsmaterial wird dem Anschluß 55 1. Vorrichtung zur Herstellung von Fäden aus 280 über ein Rohr 286 zugeführt, welches zentral in der Wärme erweichbaren Materialien, beiinnerhalb der ringförmigen Leitung 188 des platten- spielsweise Glas, bestehend aus einer an einer förmigen Teiles 186 angeordnet ist. Hohlwelle angebrachten Zentrifuge mit einem Wie man aus Fig. 2 erkennt, ist das obere Ende Spinnteil, auf dessen mit Bohrungen versehener des Rohres 286 an einem horizontal angeordneten 60 Wandung das ausziehbare Material in flüssigem Rohr 288 angeschlossen, welches eine winkelig ste- Zustand durch ein durch die Hohlwelle geführtes hende Verlängerung 290 aufweist, die durch eine Öff- Rohr unter Druck in Form eines Strahles aufgenung in der Wandung des Gemischzuführungsrohres bracht wird, dadurch gekennzeichnet, 196 vorsteht und auf die Wandung des Rohres 196 daß innerhalb des Spinnteils (42) eine Verbrenzur Bildung einer guten Abdichtung aufgeschweißt 65 nungskammer (210) angeordnet ist, deren Außenist. Die Verlängerung 290 ist an eine Quelle für wandung im wesentlichen konzentrisch zur kreis-Bindemittel, Schmiermittel oder ein anderes Faser- zylindrischen Umfangswandung (44) des Spinnüberzugsmaterial angeschlossen. teils verläuft und die eine verengte sinusförmige

Austrittsöffnung (226) aufweist, durch welche die in der Verbrennungskammer erzeugten Verbrennungsgase austreten, um auf das an der Innenseite des Spinnteiles befindliche flüssige Material aufzutreffen, und daß die Anlage zumAusschleudem der Fäden als Turbine ausgebildet ist (Fig. 3 und 10).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spinnteil (42) über einem hohlen Düsenteil (40) gelagert ist, der einen größeren Durchmesser als der Spinnteil aufweist (Fig. 3).
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spinnteil (42) am Hülsenteil (40) über einen Bajonettverschluß (104) befestigt ist (Fig. 3 und 6).

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hülsenteil (40) einen kegelstumpfförmigen Teil (48) und ein benachbarter Bereich des Gehäuses ebenfalls einen kegelstumpfförmigen Teil aufweist und die kegelstumpfförmigen Oberflächen (50; 54) dieser beiden Teile verschiedene Winkelstellungen besitzen und auf die Achse des Hülsenteiles (40) hin konvergieren (F i g. 3 und 4).

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen