FI59978C - Foerfarande och anordning foer framstaellning av en fibermatta - Google Patents

Description

[73^71 fBl «« KUULUTUSJULKAISU C Q Q «7 O

«π» w (ii)UTLÄGqNINq#$ICIIIPT i>yy/ö

•jfpS» c (45) “ 11 '" A

J (51) k».mJ/na3 0 03 B 37/04 // D 0* H 3/00, 0 0* B 43/02 SUOMI—FINLAND (21) Pfmnakniwi 762110 (22) Hakeintapilvi—Anaeknlnaadaf 23-07.76 (23) AlkHpUvi—CHtlgtMtadag 23-07-76 (41) Tullut fulklMlul — MMt offwtllg 29-01.77

Pstanttl· )a rakiitarihallitut mhmriirtmnnn k*,Liuik^un

Patent· och ragistaretyralMn * * AmMcm ικΐ^οί*!!*ί^^ 31-07-81 (32)(33)(31) Pyyfeor ·*Μ·Μι·υ·—··*« priork·» 28.07.75 USA (US) 599611» (71) Johns-Manville Corporation, Greenwood Plaza, Denver, Colorado 80217, USA(US) (72) Duane Harold Faulkner, Cambridge City, Indiana, Steven Douglas Stanford, Richmond, Indiana, Herbert Meredith Stanley, Richmond, Indiana, USA(US) (71») Forssen & Salomaa Oy (5I») Menetelmä ja laite kuitumaton valmistamiseksi - Förfarande och anordning för framställning av en fibermatta · Tämä keksintö kohdistuu menetelmään ja laitteeseen kuituisen maton valmistamiseksi, mikä menetelmä muodostuu sulan aineksen syöttämisestä roottorille, tämän roottorin pyörittämisestä suurella nopeudella kuitujen muodostamiseksi, kuitujen poistamisesta tämän roottorin ulkopinnalta muodostamaan irrallisten kuitujen patsas ja tämän patsaan siirtämistä edestakaisin keräilypinnan poikittaissuunnassa.

Aikaisemmin tunnetut menetelmät kuitujen muodostamiseksi sulista aineista, esim. epäorgaanisista aineista kuten lasista, kuonasta, tulenkestävistä aineseoksista jne. sulan aineksen keskipakokehräämisellä ja muodostettujen kuitujen tämän jälkeen tapahtuvalla irrottamisella niin, että aikaansaadaan irrallisten kuitujen patsas tai huntu ovat sinänsä tunnettuja. Kun tällaisia aikaisemmin tunnettuja menetelmiä käytetään muodostamaan jatkuvia mattoja tai kutomattomien kuitujen huopia, on muodostunut keräilyongelma, koska halutun maton tai huovan leveys on yleensä paljon leveämpi kuin mitä on harso tai patsas ilmassa olevia kuituja minkä keskipakokehrääminen muodostaa. Jotta voitaisiin ratkaista tämä ketäily- 2 59978 ongelma ei ole pelkästään tarpeen levittää tätä kuitujen harsoa niin, että peitetään koko liikkuvan keräilynauhan leveys vaan on myös tarpeen kerätä kuidut siten, että keräytynyt kuitujen kerros on paksuudeltaan ja tiheydeltään suhteellisen tasalaatuinen. Vaikkakin monia menetelmiä on ehdotettu näiden tarkoituksien toteuttamiseksi, mitkään eivät ole tyydyttävästi toteuttaneet tasalaatuista keräilyä ilman, että olisi muodostunut muita ongelmia tai vaatimuksia, jotka ovat haitallisia.

Eräs yritys sijoittaa kehrättyjä kuituja tasaisesti keräilypinnalle sisältää joukon kuiduttavia kehräinlaitteita sijoittamisen yhteen ainoaan keräilykammioon, joko samalle viivalle tai porrastettuna ja riittävän pyörteisyyden muodostamisen tämän kammion sisään niin, että muodostetaan tasalaatuinen kuitujen pilvi suuntautuneena keräilyn hihnaa kohden. Vaikkakin tämä menetelmä aikaansaa tyydyttävän tasalaatuisen paksuuden ja tiheyden maton suuntautuvat useat kuiduista kerätyssä matossa pitkin tämän maton paksuussuuntaa, mikä on haitallista tämän kuituisen maton lämpöeristysominaisuuksille.

Muut ehdotukset sisältävät sen harson tai patsaan, missä on kaasussa mukana olevia kehrättyjä kuituja oskilloimisen edestakaisin tietyssä tasossa, joka kulkee poikittaissuuntaan keräilypinnan liikesuunnalle.

Varhaiset ehdotukset sisälsivät patsaan oskilloimisen käsittelemällä joukkoa kaasusuihkuja, jotka on asennettu keräilykammion sivuseiniin.

Haittapuoli tällaisesta menettelystä on, että näiden kaasusuihkujen voima saattaa aikaansaada kuitujen alaspäin laskeutuvan harson katkeamisen siten, että laskeutuvien kuitujen joukkoja tai möykkyjä saattaa puhal-tua ulos harsosta ja myöhemmin sijoittua muualle, mikä täten ehdottomasti muodostaa epätasalaatuisia alueita siihen huopaan, joka keräytyy keräilypinnalle. Tämä menetelmä lisää myös oleellisesti kuitujen keräily-toimenpiteen hintaa jatkuvan kaasupuhalluksen syöttämisen lisänä olevan hinnan johdosta.

Toinen menetelmä sisältää pitkänomaisen onton kappaleen kannattamisen kehruulaitteen alla niin, että kehrättyjen kuitujen harso suuntautuu toiseen päähän tätä onttoa osaa. Tätä osaa liikutellaan sitten edestakaisin tietyn akselin ympäri, joka kulkee tämän osan ylemmän osuuden kautta tämän siirtäessä kuitujen patsasta tai harsoa ja suunnatessa tänään 3 59978 harson eri osuuksille keräilypintaa. Tämän tyyppinen systeemi estää lisäaineen eli sideaineen lisäämisen kuiduille siihen saakka kunnes kuidut tulevat ulos oskilloivasta ontosta osasta. Mikäli sideainetta lisätään kuituihin ennen kuin ne joutuvat oskilloivaan osaan näihin kuituihin sideaineen vaikutuksesta aikaansaatu tahmaisuus aikaansaa kuitujen ja sideaineen kasautumia tämän onton kappaleen sisäpinnalle ja tekee välttämättömäksi toiminnan usein suoritetun keskeyttämisen, jotta ontto osa voitaisiin puhdistaa.

Nyt kyseessä olevan keksinnön tarkoituksena on aikaansaada menetelmä ja laite kehrättyjen kuitujen liikkuvan harson tai patsaan siirtämiseksi edestakaisin keräilypinnan yli ilman että olisi välttämätöntä käyttää suuntaavia kaasusuihkuja tai nivelöityä onttoa osaa kuten aikaisemmin on ollut tunnettua siirtämällä tätä roottoria tai kehruulaitetta siten, että suunnataan kuitujen harso halutulle alueelle. Vaikkakin kehruulaite voitaisiin siirtää tai oskilloida sivuttaissuuntaan sen pyörimisakselin pysyessä pystysuorassa asennossa on pidettävä edullisempana oskilloida kehruulaitetta tietyn akselin ympäri, joka leikkaa pyöritysakselin pyörivästä kehruulaitteesta niin, että pyörimisakselin roottorin pohjapinnan yläpuolella kääntyy tietyn viivan ympäri, joka edullisimmin sijaitsee kehruulaitteen pohjaseinän sisällä tai korkeintaan 15 cm päässä pohjaseinästä.

Vaikkain useita tavanomaisia kuiduttavia kehruulaitteita voidaan käyttää nyt kyseessä olevassa keksinnössä niin kehruulaite, joka ei vaadi kuumia, suuren nopeuden kaasumaisia suihkuja kuitujen ohentamiseen on kaikkein edullisin.

Keksinnön kohteena on siten menetelmä kuitumaton valmistamiseksi, jossa menetelmässä syötetään sulaa materiaalia roottorille, pyöritetään roottoria suurella nopeudella sentrifugaalisesti aikaansaatujen kuitujen muodostamiseksi, irrotetaan kuidut roottorin ulkopinnalta käyttämällä liikkuvia kaasuja irrallisten kuitujen patsaan muodostamiseksi ja siirretään tätä patsasta edestakaisin keräilypinnan poikki. Menetelmälle on keksinnön mukaisesti tunnusomaista, että kuitujen patsasta siirretään liikuttamalla roottoria siten, että roottorin pyörimisakseli kääntyy.

4 59978

Keksinnön kohteena on myös laite kuitumaton muodostamiseksi keskipakovoiman avulla, johon sisältyy roottori kuitujen muodostamiseksi, jossa on pohja-seinämä, syöttölaite sulan materiaalin syöttämiseksi roottorille, käyttölaite roottorin pyörittämiseksi pyörimisakselin ympäri ja kannatin roottorin kannattamiseksi, jolle on tunnusomaista, että siihen sisältyy laitteisto pyöritysakselin siirtämiseksi roottorin pyöriessä siten, että akseli kääntyy suoran ympäri, joka on enintään 15 cm päässä roottorin pohja-seinämästä.

Kuvio 1 on leikattu sivukuvanto nyt kyseessä olevan keksinnön edullisena pidetystä suoritusmuodosta mistä tietyt alueet on leikattu tämän laitteiston havainnollistamiseksi paremmin.

Kuvio 2 on yläkuvanto kuviossa 1 esitetystä laitteistosta katsottuna pitkin viivoja 2-2.

Kuvio 3 on leikattu osapäätykuvanto kuviossa 1 esitetystä laitteistosta katsottuna pitkin viivoja 3-3 ja se esittää oskilloivan käyttölaitteiston sen eri asennoissa tietyn oskillointijakson aikana.

Kuvio 4 on poikkileikattu osittaiskuvanto keräyskammiosta missä näkyy oskilloiva kehruulaite sekä harson tie kun kehruulaite on eri asennossaan.

Kuvio 5 on osaperspektiivikuvanto toisesta tämän keksinnön suoritusmuodosta osittain leikattuna, jotta kuiduttava kehruulaite näkyisi paremmin.

Eräs nyt kyseessä olevan keksinnön edullisena pidetty suoritusmuoto on havainnollistettu kuvioissa 1-3. Viitaten kuvioon 1 sisältää laitteisto pystysuuntaisen kannatinrakennelman 2, vaakasuuntaisen kannatin- ja huoltolaitteiston 4, pystysuuntaisen asettelulaitteiston 9 sekä oskilloivan laitteiston 6 sekä myös keskipakotyyppisen kuiduttavan eli kehräävän laitteiston 8. Pystysuuntainen kannatinrakennelma 2 muodostuu pyöritettävissä olevasta pystysuuntaisesta kannattimesta ja ohjainosas-ta 10, mikä on kytketty alempaan laakerin kannatinrakenteeseen 12 sekä 5 59978 ylempään laakerin kannatinrakenteeseen 14, joista molemmat saattavat olla tavanomaisia laakerirakennelmia, jotka on kiinnitetty teräksiseen kannatinrakenteeseen rakennuksessa. Holkki 20 on asennettu liukuvaksi pystysuuntaiselle kannatinosalle 10 käyttäen sopivia tavanomaisia laakereita tai heloja mikä sallii hoikin 20 liukuvan pitkin sitä ohjainuraa (mitä ei ole esitetty), mikä kulkee kannattimen 10 koko pituuden yli.

Satulaosa 22 on kiinnitetty hoikkiin 20 pitämään vaakasuuntaista kannatin- ja huoltolaitteistoa 4.

Vaakasuuntainen kannatin- ja huoltolaitteisto 4 muodostuu ontosta sylin-terimäisestä sisemmästä osasta 16 sekä ontosta ulommasta hoikista 18.

Tämä holkki 18 on kiinnitetty jäykästi satulaan 22 ja tavanomaiset laakerit ja helat (joita ei ole esitetty) on asennettu tavanomaiseen tapaan hoikin 18 ja sisemmän osan 16 väliin sallimaan sisemmän osan 16 pyöriminen hoikkiin 18 verrattuna. Sen lisäksi että sisempi osa 16 kannattaa kehruulaitteistoa 8 se toimii johtimena eri huoltosyötöille kuten ilmalle, palamisseokselle, vedelle ja sideaineen liuokselle mitä tarvitaan kehruulaitteistossa 8. Nämä huoltosyötöt tullaan kuvaamaan yksityiskohtaisemmin myöhemmin tässä selityksessä.

Sisempi osa 16 pyörii myötäpäivään ja vastapäivään halutun kulman verran käyttäen oskilloivaa laitteistoa 6 apuna. Esitetyssä suoritusmuodossa oskilloivaa laitteistoa kannatetaan varsirakennelmana 24, mikä on liitetty pystyholkkiin 20. Kaksi hydraulista sylinteriä 26 on kiinnitetty kääntyvästi varsirakennelmaan 24 puikoilla 28. Vaikkakin havainnollistettu laitteisto käyttää kahta hydraulista sylinteriä tämä kone toimisi yhdelläkin hydraulisella sylinterillä tai millä tahansa soveliaalla laitteistolla, jolla aikaansaadaan pyöriminen ja vastakkaissuuntainen pyöriminen toimintana. Myöskin vaikkakin esitetyt nestesylinterit ovat kaksinkertaisia tangon pään tyyppisiä sylintereitä, voitaisiin käyttää myös joko yksitoimisia tai kaksitoimisia yhden tangonpään sylintereitä.

Tanko 29 kustakin sylintereistä 26 on liitetty ikeeseen 30 sideosalla 31 ja puikolla 32. les 30 on liitetty jäykästi onttoon sisempään osaan 16 kauluksella 34. Varret 36 aikaansaavat ylimääräistä kannatusta ikeen 30 ja kauluksen 34 välille. Oskilloiva laitteisto on selvemmin esitettynä kuviossa 3.

59978 e

Toiseen päähän onttoa sisempää osaa 16 on kiinnitetty kehruulaitteisto 8 kauluksen 38 avulla kiinnitettynä jäykästi sisempään osaan 16 sekä ontolla U-muotoisella kehysosalla 40, mikä on liitetty jäykästi kaulukseen 38. Metallinen levy 42 ylittää kehysosan 40 pituussuunnan yli ja lepää tavanomaisilla täryvaimentimilla 44. Levy 42 on pulttikiinnitetty kehysosaan 40 pulteilla 46.

Vaikkakin mitä tahansa tavanomaista kehruulaitteistoa voidaan käyttää tämän keksinnön laitteistossa on pidettävä edullisena käyttää kehruu-laitteistoa, mikä ei vaadi mitään ylimääräistä kuuman kaasun puhalluksella ohentamista, kuten on havainnollistettuna kuviossa 1. Roottori 48, mikä edullisimmin on yhtenä kappaleena valettu metallinen roottori on liitetty pyöritettävissä olevaan akseliin 50 mutterilla 52 tavanomaiseen tapaan. Roottorissa 48 on edullisimmin ainakin 30.000 laserilla porattua suutinaukkoa, joista kukin halkaisijamitta on väliltä 230-330 mikronia (9-13 tuuman tuhannesosaa) sen ulommassa seinässä. Pyöritettävissä oleva akseli 50 on asennettu tavanomaisiin nesteellä jäähdytettyihin laakereihin 54 kiinnitettynä metallilevyyn 42. Akseli 50 ja roottori 48 pyörivät sähkömoottorin 56 ja tavanomaisen hihnakäytön 58 avulla, mikä hihna ylittää moottorin pyörän 60 ja akselin hihnapyörän 62. Moottoria 56 pidetään paikallaan metallisella kehikolla 64, mikä on liitetty toiseen haaraan kehikko-osasta 40.

Vaikkakin sellaisia huoltosyöttöjä kuten ilmaa, vettä, kaasua ja sideaineen liuosta minkä kehruulaitteisto tarvitsee voidaankin tuoda joustavien johtojen kautta, jotka tulevat painetiloihin kehruulaitteiston ympärillä, r\iin kuvioissa 1-3 havainnollistetussa suoritusmuodossa nämä huoltosyötöt tuodaan sisään onton sisemmän osan 16 kautta. Tämä on edullista kahdesta syystä. Ei tarvita mitään kytkentäjohtoja kehruulaitteiston ympärille ja huoltosyötön johdot aikaansaavat minimivaikutuksen oskillointiliikkeeseen, koska ne ovat lähellä tämän oskilloinnin akselia. Palavan polttoaineen ja ilman seosta syötetään joukkoon polttimoita 66, jotka sijaitsevat siten, että hajoitetaan liekki roottorin 48 sisätilaan pitämään sulaa ainesta oikeassa lämpötilassa kehruuta varten, tullen seos johtoa pitkin, joka tulee sisempään osaan 16 sisääntulon 68 kautta ja poistuu sisemmästä osasta 16 johdon 70 kohdalla. Suhteellisen pienen paineen paineilmaa syötetään johtoon 72, joka kulkee onton sisemmän osan 16 sisätilan läpi ja liittyy painetilaan 74, jonka muodostaa 7 59978 kehysosan 40 poikkikappale mutkan 76 avulla. Painetila 74 syöttää paine-ilmaa irroitinrenkaisiin 78 ulostulojohdon 80 kautta. Tavanomaiset pai-nesäätimet (joita ei ole esitetty) sijoitettuna ulostulojohtoon 80 aikaansaavat halutun paineen irroitinrenkaisiin 78 tyypillisessä tapauk- 3 sessa suuruudeltaan noin 1,05 kp/cm (15 psig). Tämä ilma tulee ulos irroitinrenkaista 78 joukon suuttimia 82 kautta ja sen tehtävänä on katkoa kehrätyt kuidut kuidunpätkiksi, joilla on haluttu pituus.

Kun halutaan lisätä sideainetta kehrättyihin kuituihin painetila 74 syöttää myös johtoon 84 paineilmaa johdon 86 kautta niin, että hajoitetaan pisaroiksi sideaineen liuosta, mitä syötetään sideaineen painetilaan 88 sisääntulon 98 sekä johdon 92 kautta. Johdosta 84 painetilaan 94 tuleva ilma saa mukaansa sideaineen liuosta sideaineen painetilasta 88, se hajoittaa pisaroiksi sideaineen liuoksen ja syöttää sideaineen suihkun kehrätyille kuiduille joukon tavanomaisia suuttimia 96 kautta, mitkä on sijoitettu painetilan 94 ympärille.

Roottorin akseli 50 ja laakerit 54 ovat vesijäähdytteisiä estämään 1ii— kakuumeneminen korkean lämpötilan vaikutuksesta roottorin 48 alueella.

Vettä jäähdytystä varten syötetään johdosta 90, joka kulkee onton osan 16 kautta ja poistuu painetilaan 102, mikä on osa kehikosta 40 kulkien johdon 104 kautta. Johdot 106 ja 108, jotka tulevat pois painetilasta 102, syöttävät jäähdytysvettä roottorin akselille ja laakereihin tavanomaiseen tapaan. Sen jälkeen kun jäähdytysvesi on kulkenut roottorin akselin 50 ja laakereiden 54 läpi se poistuu johtojen 110 ja 112 kautta, mitkä on kytketty painetilaan 114, mikä myös on osa kehysosasta 40.

Tämä hukkavesi poistuu painetilasta 114 johdon 116 kautta, mikä kulkee onton sisemmän osan 16 kautta ja poistuu ulostuloon 100.

Ylimääräisenä piirteenä edullisena pidetyssä suoritusmuodossa on pystysuuntainen säätölaitteisto 9. Tämä laitteisto muodostuu kierteitetystä akselista eli varresta 120, mikä on kiinnitetty jäykästi hoikkiin 122, mikä puolestaan on hitsattu satulaosaan 22. Kierteitetty akseli eli varsi 120 kulkee tavanomaisen nostinlaitteiston 124 kautta, jollainen on esim. Duff-Norton-tyypin nostin. Tämä nostin on asennettu levylle 126, joka puolestaan on hitsattu tai muutoin jäykästi kiinnitetty pystysuuntaiseen kannattimeen 10. Tämä nostin 124 on suunnaltaan vaihdettavissa ja kun se saatetaan toimintaan toiseen suuntaan se vetää vartta 8 59978 120 pystysuunnassa ylöspäin mikä puolestaan vetää pyörityslaitteistoa 8 pystysuunnassa ylöspäin ja kun suuntaa vaihdetaan se laskee varren 120 ja kehruulaitteiston 8 alas. Holkki 20 liikkuu pystysuunnassa pitkin pystysuuntaista kannatinta 10 kuten on osoitettu nuolilla kuviossa 1. Kehruulaitteiston 8 nostamisen tai alaspäin laskemisen salliva piirre ei ole välttämätön, mutta se on joskus hyödyllinen aikaansaamaan mukavampi luoksepääsy kehruulaitteistolle 8 huoltotarkoituksia varten. Mikä tahansa vastaava laitteisto esineen nostamiseksi tai laskemiseksi saattaisi olla käytössä sen nostimen ja kierteitetyn akselin sijalla, mikä on havainnollistettu.

Oskilloivaa koneistoa 8 on jo aikaisemmin kuvattu. Sovelias laitteisto kehruulaitteen asennon valvomiseksi ja oskilloinnin nopeuden sekä roottorin 48 kaltevuuden asteen säätämiseksi on myös havainnollistettu kuviossa 1-3. Tämä laitteisto muodostuu ketjusta 128 kiinnitettynä sisemmän osan 16 ulomman pinnan ympärille. Tämä ketju on rakenteeltaan samanlainen kuin polkupyörän ketju, mutta on suurempi ja rakenteeltaan lujempi. Tällä ketjulla kulkemaan asennettuna on hammastettu pyörä 130, mitä pyöritettävästi kannattaa puikko 132 kehysosassa 134. Pyörän 130 toiseen pintaan eli pohjaan jäykästi kiinnitettynä on toinen komponentti pienestä tavanomaisesta potentiometristä 136. Toinen osa potentiometristä (mitä ei ole esitetty) on kiinnitetty jäykästi kehikkoon 134 siten, että kun pyörä 130 pyörii toinen osa potentiometristä pyörii pyörän kanssa kun taas toinen osa potentiometristä pysyy paikallaan kiinteästi. Tämä potentiometri 136 lähettää merkin, jonka napaisuus riippuu siitä suunnasta, mihin pyörä 130 pyörii ja sen suuruus riippuu pyörän 130 siitä määrästä, jonka se on pyörinyt tietystä kiinteästä neutraalista pisteestä lukien. Tämä kiinteä neutraali piste on yleensä se paikka, jossa roottorin pyörimisakseli on pystysuorassa asennossa.

Kun valvotaan sitä merkkiä, jonka potentiometri 136 aikaansaa saattaa roottorin 48 asento olla jatkuvasti havaittavissa koko oskillointijakson aikana. Tämä ulostulon merkki potentiometriltä saattaa myös olla käytössä yhdessä muiden tavanomaisten säätimien ja venttiililaitteisto-jen kanssa käyttämässä oskilloivaa laitteistoa 6. Tämän säädön avulla se kulma, jota edustavat piirustuksessa nuolet B ja C (kuvio 3) on vaihdeltavissa ja säädeltävissä ja samoin se nopeus, jolla roottori tai 9 59978 sen pyörimisakseli muuttuu tietystä asennosta toiseen ja se nopeus, jolla tämä roottorin kääntyvä liike vaihdetaan vastakkaiseksi iskun lopussa on säädettävissä ja vaihdeltavissa. Esim. on joskus edullista lisätä sitä nopeutta, jolla roottoria käännetään ja tietyn liikeiskun loppupäässä ja vastakkaissuuntaisen liikeiskun alussa jotta kompensoitaisiin sitä pientä viivettä, jonka aikaansaa venttiilitoiminta, mikä on tarpeen liikkeen lopettamiseksi toiseen suuntaan ja roottorin kääntymisen aloittamiseksi takaisin päinvastaiseen suuntaan. Tämä pieni viive saattaa muutoin aiheuttaa kerätyistä kuiduista muodostetun maton reunojen muuttumisen paksummaksi kuin mitä on keskiosa, mutta tämä voidaan eliminoida lisäämällä oskilloinnin liikenopeutta asiaankuuluvassa pisteessä, jotta kompensoitaisiin viive päinvastaiseksi vaihtavassa laitteistossa.

Kun käytetään kuviossa 1-3 esitettyä laitteistoa on se sijoitettu siten, että roottori 48 on sijoitettu keräyskammion 138 ympärille, mikä on esitetty kuviossa 4. Kuitujen muodostus aloitetaan pyörittämällä roottoria 48 nopeudella 2000-3000 kierrosta minuutissa ja syöttämällä sellaista ainetta kuten sulaa lasia syöttimestä 39, jollainen on lasin kauhauuni, sähköuuni, puhdistusallas jne. syöttäen sen sisään roottoriin 48 virtauksen 140 muodossa suorakaiteen muotoisen raon 142 kautta levyssä 42.

2

Paineilmaa suuruudeltaan noin 1,05 kp/cm (15 psig) syötetään irroitin- renkaille 78 sekä ulos suuttimista 82 suuttimen paineen ollessa noin 2 0,35 kp/cm (5 psig). Ilman ja polttoaineen seosta syötetään polttimoihin 66 mitkä pitävät roottorin 48 sisätilan lämpötilan sopivalla alueella kuitujen muodostusta varten. Keskipakovoima, jonka nopeasti pyörivä roottori 48 aikaansaa saa sulan lasin kulkemaan pienten aukkojen läpi ulommassa seinässä roottoria muodostaen paksuudeltaan noin 5 mikronia tai alle tämän kuituja. Suhteellisen alhaisen nopeuden ilman virtaukset, jotka tulevat suuttimista 82, jäähdyttävät kehrättyjä kuituja ja saavat ne katkeamaan tuotteen kuiduiksi, joilla on haluttu pituus.

Pyörivän roottorin 48 sekä ilmavirtojen yhdistelmä näiden tullessa suuttimista 82 aikaansaa harson eli patsaan kuiduista 144 (kuvio 4). Kun roottoria 48 pidetään kiinteässä asennossa ei kuitujen 144 harso peitä koko keräyspinnan 146 leveyttä keräyskammion 138 pohjalla. Mutta kun roottoria oskilloidaan kuviossa 3 esitettyyn tapaan kuten nähdään hahmotelluilla viivoilla kuviossa 4 pyyhkiytyy kuitujen 144 harso edestakaisin halutun keräilypinnan 146 leveyden yli muodostamaan kuitujen kerros, jolla on 10 59978 tasalaatuinen paksuus ja tiheys. Valmistettaessa 2,5 m (8 jalkaa) leveätä mattoa käyttäen kuvioissa 1-3 havainnollistettua laitetta on oskil-loinnin nopeus tyypillisesti alueella arvosta noin 0,2 jaksoa sekunnissa määrään noin 1 jakso sekunnissa saakka, ollen edullisimmin noin 0,5 jaksoa sekunnissa. Tarkasteltaessa kuviota 4 määritellään oskilloinnin jaksoksi se kun roottoria siirretään sen alkuasennosta siten, että kuitujen patsas pyyhkiytyy keräilypinnan toiselle reunalle, siirtyy takaisin ke-räilypinnan yli vastakkaiselle reunalle ja siirtyy sitten takaisin päinvastaiseen suuntaan alkuasemaansa saakka. Oskilloinnin todellinen nopeus riippuu kuitujen muodostamisen nopeudesta pyörivässä kehruulaitteessa sekä keräilypinnan liikkeen nopeudesta. Mitä nopeammin keräilypinta liikkuu sitä suuremman täytyy oskilloinnin taajuuden olla, jotta aikaansaataisiin tasalaatuisen paksuinen matto.

Kuituja kerätään keräilypinnalle 146 käyttäen läpäisykykyistä keräilypin-taa, yleensä liikkuvaa lankaverkon nauhaa ja poistamalla kaasuja aukkojen läpi keräilypinnalla sekä imulaatikon 148 kautta, mikä sijaitsee keräilypinnan alla käyttäen tähän suurta imuria (mitä ei ole esitetty) tavanomaiseen tapaan.

Liikuteltaessa kuitujen 144 harsoa keräilypinnan 146 yli liikuttamalla kehruulaitetta eli roottoria 48 tai sen pyöritysakselia aikaansaadaan useita etuja niihin menetelmiin verrattuna, joita käytettiin aikaisemmin kuvatuissa tunnetuissa keinoissa. Eräs näistä eduista on, että sideainetta voidaan sijoittaa kuiduille lähempänä sitä paikkaa, jossa kuidut muodostetaan ja tämän johdosta näiden kuitujen ollessa edelleen mahdollisimman avoimena eli hajaantuneessa tilassaan. Edelleen roottoria liikuttelemalla kuitujen koko patsas tai harso liikkuu sen sijaan, että tarvittaisiin keskeyttää kuitujen harson virtaus ja suunnata uudelleen tämä harso eri kulkusuuntaan. Tätä tarkoitusta varten voidaan saavuttaa sama teho nyt kyseessä olevalla keksinnöllä kuin mitä saavutetaan aikaisemmin tunnetulla tekniikalla mutta tarvitaan merkityksellisesti vähemmän pystysuuntaista tilaa roottorin 48 ja keräilypinnan 46 välille.

Vaikkakin on pidettävä edullisimpana käyttää tämän keksinnön tapauksessa kehruulaitteistoa, mikä ei vaadi mitään ulkopuolista kuumien kaasujen ohennuskeinoa olla käytössä nyt kyseessä olevassa keksinnössä. Kun käytetään tällaista kehruulaitteistoa ja kun käytetään sideaineen lisäämistä 59978 n kuiduille välittömästi roottorin alapuolella olevalla alueella kuuman puhalluskaasun avulla ohennettujen kuitujen korkeammat lämpötilat saattavat sideaineen osittain esikovettumaan, mikä tekee kuiduista hyvin tahmaisia. Tätä tarkoitusta varten on edullista kun käytetään näitä menetelmiä säätää roottorin liikettä siten, että kuitujen harso ei joudu kosketuksiin keräilykammion seinien kanssa, jotta vältettäisiin kasautumia tämän keräilykammion seinille.

Kun liikutellaan kehruulaitetta tai sen pyöritysakselia kuviossa 3 esitettyyn tapaan on edullista, että se akseli, jonka ympäri roottori kääntyy eli oskilloi kulkee tämän kehruulaitteen tai roottorin pohjapinnan kautta. Vaikkakaan tämä ei ole oleellista on sitä pidettävä toivottavana, koska sellainen oskillointi aikaansaa mahdollisimman vähäisen häiriintymisen tai vaikutuksen sulan lasin virtaukseen tämän roottorin sisäpuolella.

On myös mahdollista toteuttaa halutut tulokset siirtämällä roottoria 48 taikka sen pyöritysakselia erilaiseen tapaan kuin mitä on esitettynä kuviossa 3. Esim. voidaan roottorin 48 pohjapintaa pitää kiinteässä vaakasuuntaisessa asennossa kun tätä roottoria siirretään sivuttaissuunnassa kuten esim. kääntämällä roottoria tietyn kulman verran pyörittämällä ja pyörittämällä takaisin pystysuuntaista kannatinta 10 halutun määrän verran, minkä vaikutuksesta kuitujen 144 harso peittää halutun leveyden ke-räilypinnasta 146. Tämä kehruulaitteisto saattaa myös olla asennettu poi-kittaissuuntaan liikkuvalle koneistolle, jota voidaan siirtää edestakaisin tietyn etäisyyden yli mikä vastaa haluttua keräilynauhan leveyttä keräilykammion yläpuolella käyttäen tähän tavanomaisia siirtolaitteistoja. Kuviossa 4 esitetty menetelmä roottorin 48 siirtämiseksi on edullinen, koska se vaatii vähemmän energiaa ja aikaansaa vähän tai ei ollenkaan vaikutusta virtauskuvioihin sulassa aineksessa roottorin 48 sisäpuolella.

Kuvioissa 1-3 esitetyn laitteiston käyttäessä ulokepalkkikannatinta keh-ruulaitteistoa 8 varten aikaansaa kuviossa 5 havainnollistettu laite kannatukset molemmilta puolilta kehruulaitteistoa. Tässä suoritusmuodossa kehruulaitteisto 48, mikä saattaa olla sama tai erilainen kuin mitä on kuviossa 1 havainnollistettu kehruulaitteisto on kannatettuna ikeessä 210, mikä pystyy kääntymään tankojen 212 ympäri, mitkä on kiinnitetty jäykästi ikeeseen 210. Tavanomaiset laakerikannattimet on asennettu mukaan kannattamaan puikkoja tai tappeja 212 sallien pyörittämisen. Roottorin 48 12 59978 oskillointi toteutetaan nesteellä toimintaansaatetulla sylinterillä 214, missä tanko 216 on kiinnitettynä haarukkaosaan 218, joka puolestaan on kääntyvästi liitetty varteen 220 puikolla 222. Varsi 220 on kiinnitetty jäykästi ikeeseen 210. Sylinterin jaksottelu aikaansaa ikeen 210 pyörimisen tankojen 212 akselin ympäri nuolilla D esitettyihin suuntiin. On jälleen pidettävä edullisimpana, että kehruulaitteisto on asennettu ikeeseen 210 siten, että tankojen 212 pyöritysakseli kulkee läpi tai läheltä roottorin 48 pohjaseinää ja leikkaa sen akselin, jonka ympäri roottori pyörii kuituja kehrätessään.

Varren 220 asentoa ja täten roottorin 48 pohjaseinän asentoa valvotaan ja sylintereiden 214 toimintaa säädetään samaan tapaan kuin mitä käytettiin edellisessä suoritusmuodossa. Toinen osa potentiometristä 224 on liitetty liitinvarren 226 välityksellä varteen 220 käyttäen puikkoja 228 ja 230 siten, että kun varsi 220 liikkuu ylöspäin tai alaspäin pyörii potentiometrin 224 toinen komponentti toiseen komponenttiin verrattuna täten lähettäen ulos merkin, joka on osoituksena varren 220 asennosta. Muita tunnettuja laitteistoja, joita voitaisiin käyttää roottorin pohjaseinän asennon tai tämän roottorin pyöritysakselin valvomiseksi sekä oskillointi-laitteiston säätämiseksi haluttuun tapaan käy helposti ilmi ja voidaan niitä käyttää sen valvovan ja säätävän laitteiston sijaan, mitä tässä yllä on kuvattu.

Kuvioissa 1-3 esitetyn kehruulaitteiston 8 toiminta saattaa tapahtua tunnettuun tapaan. Eräs erityinen sovelias menetelmä käyttää kehruulaitteis-toa, joka aikaansaa kuituja joiden keskimääräinen halkaisija on 7 mikronia tai sitä pienempi käyttämättä apuna liekillä ohentavia polttimoita. Edut käytettäessä tällaista kehruulaitteistoa ja menetelmää kuitujen muodostamiseksi, erityisesti lasikuitujen tapauksessa nyt kyseessä olevan keksinnön mukaisesti ovat lukuisia. On olemassa paljon vähemmän pyörteisyyttä tällaisen kehruulaitteiston avulla aikaansaadussa harsossa ja tällaisella menetelmällä sideaineella päällystetyt kuidut eivät ole niin tahmaisia, että ne pyrkivät tarttumaan kiinni mihin tahansa pintaan, minkä kanssa ne joutuvat kosketuksiin. Näistä syistä kuitujen ja sideaineen kasautuminen keräilykammion seinille ei muodosta ongelmaa.

Selitettäessä tätä keksintöä on tiettyjä suoritusmuotoja siitä käytetty havainnollistamaan keksintöä ja sen toteuttamista. Keksintö ei kuitenkaan »t

Claims (11)

13 59978 ole rajoitettu näihin erityisiin suoritusmuotoihin, koska muutkin suoritusmuodot ja muunnokset tämän keksinnön puitteissa juolahtavat helposti alan asiantuntijan mieleen tätä selitystä luettaessa. Keksintö ei täten ole tarkoitettu rajoitettavaksi esitettyihin erityisiin suoritusmuotoihin vaan sen sijaan tarkoitettu rajoittumaan pelkästään oheisten patenttivaatimusten mukaisesti.

1. Förfarande för framställning av en fibermatta, vid vilket förfarande ett smält material mätäs tili en rotor, rotorn roteras med hög hastighet för bildande av genom centrifugering ästadkomna fibrer, fibrerna lösgörs fran rotorns yttre yta genom utnyttjande av rörliga gaser för bildande av en pelare av lösa fibrer och denna pelare förflyttas fram och tillbaka över en uppsamlingsyta, kännetecknat därav, att fiberpelaren förflyttas genom att fÖrflytta rotorn sa, att rotorns rotationsaxel svänges.

1. Menetelmä kuitumaton valmistamiseksi, jossa menetelmässä syötetään sulaa materiaalia roottorille, pyöritetään roottoria suurella nopeudella sentri-fugaalisesti aikaansaatujen kuitujen muodostamiseksi, irrotetaan kuidut roottorin ulkopinnalta käyttämällä liikkuvia kaasuja irrallisten kuitujen patsaan muodostamiseksi ja siirretään tätä patsasta edestakaisin keräilypinnan poikki, tunnettu siitä, että kuitujen patsasta siirretään liikuttamalla roottoria siten, että roottorin pyörimisakseli kääntyy.

2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att rotorns axel bringas att svänga fram och tillbaka i ett bestämt pian.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että roottorin akseli saatetaan heilahtelemaan edestakaisin määrätyssä tasossa.

3. Förfarande enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknat därav, att nämnda axel förflyttas genom att svänga den kring en rät linje, som ligger pa högst 15 cm avstand frän en bottenvägg i rotorn. 16 59978

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittua akselia siirretään kääntämällä sitä suoran ympäri, joka on enintään 15 cm etäisyydellä roottorin pohjaseinämästä.

4. Förfarande enligt patentkravet 3, kännetecknat därav, att svängningslinjen ligger inom rotorns bottenvägg.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kääntymäviiva sijaitsee roottorin pohjaseinämän sisällä.

5. Förfarande enligt nagot av patentkraven 1-4, kännetecknad därav, att de rörliga gasemas temperatur är otillräcklig för att ästad-komma förtunning av fibrerna.

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liikkuvien kaasujen lämpötila on riittämätön aikaansaamaan kuitujen ohentumista.

6. Förfarande enligt nagot av patentkraven 1-5, kännetecknat därav, att uppsamlingsytan rör sig i tvärriktningen i förhällande tili det pian i vilket rotorns rotationsaxel svängs.

6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että keräilypinta liikkuu poikittaissuunnassa tasoon nähden, jossa roottorin pyörimisakselia käännetään. IA 59978

7. Förfarande enligt nagot av patentkraven 1-6, kännetecknat därav, att den hastighet med vilken axeln svängs ändras under ätminstone en del av svängningsperioden.

7. Jonkin patenttivaatimuksista 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nopeutta, jolla akselia käännetään, muutetaan ainakin yhden heilahtelujakson osan aikana.

8. Förfarande enligt patentkravet 7, kännetecknat därav, att hastigheten ökas närä gränslägena för axelns rörelse för att kompensera ali fördröjning dl axelns rörelse stoppas i en viss riktning och dl axelns rörelse startas tillbaka i motsatt riktning.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nopeutta lisätään lähellä akselin liikkeen äärikohtia, jotta kompensoitaisiin kaikkinainen viive akselin liikkeen pysäyttämisessä tiettyyn suuntaan ja akselin liikkeen aloittamisessa takaisinpäin päinvastaiseen suuntaan.

9. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att rotorn förskjuts längs en krökt rörelsebana omkring nämnda axel.

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että roottoria liikutetaan pitkin kaarevaa liikerataa mainitun akselin ympäri.

10. Förfarande enligt nagot av patentkraven 2-9, kännetecknat därav, att axeln bringas att svänga med ätminstone en frekvens pä c. 0,2 perioder per sekund.

10. Jonkin patenttivaatimuksista 2-9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että akseli saatetaan heilahtelemaan ainakin taajuudella noin 0,2 jaksoa sekunnissa.

11. Laite kuitumaton muodostamiseksi keskipakovoiman avulla jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukaisesti, johon sisältyy roottori (48) kuitujen muodostamiseksi, jossa on pohjaseinämä, syöttölaite (139) sulan materiaalin (140) syöttämiseksi roottorille (48), käyttölaite (56,58,60,62) roottorin (48) pyörittämiseksi pyörimisakselin ympäri ja kannatin (2;200,212) roottorin (48) kannattamiseksi, tunnettu siitä, että siihen sisältyy laitteisto (6;214,216,218,220,222) pyöritysakselin siirtämiseksi roottorin (48) pyöriessä siten, että akseli kääntyy suoran ympäri, joka on enintään 15 cm päässä roottorin (48) pohjaseinämästä.

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että laitteisto (6;214,216,218,220,222) pyöritysakselin siirtämiseksi kykenee heiluttamaan akselia edestakaisin siten, että roottorin (48) akselin pyörimisliike pohjaseinämän yläpuolella muodostaa V-muotoisen kuvion.

13. Jomman kumman patenttivaatimuksista 11 tai 12 mukainen laite, tunnettu siitä, että siinä on lisäksi valvontalaite (128,130,132,134,136; 224,226,228,230) akselin asennon valvomiseksi ja laitteisto, joka on yhteistoiminnassa valvontalaitteen ja pyörimisakselin siirtämistä varten olevan laitteiston (6;214,216,218,220,222) kanssa pyörimisakselin liikkeen suunnan muuttamiseksi. 15 59978

14. Jonkin patenttivaatimuksista 11-13 mukainen laite, tunnettu pyörimisakselin siirtämistä varten olevan laitteiston (6;214,216,218,220,222) kanssa yhteistoiminnassa olevasta säätölaitteesta pyörimisakselin siirtonopeuden muuttamiseksi.

15. Jonkin patenttivaatimuksista 11-14 mukainen laite, tunnettu vaakasuuntaisesta kannattimesta (210,212) roottorin (48) ja käyttölaitteen (56,58,60,62) kannattamiseksi, mainitun vaakasuuntaisen kannattimen (210,212) ollessa pyöritettävissä vaakasuuntaisen akselin ympäri, vaakasuuntaisen akselin ollessa tasossa, joka on myös roottorin (48) pohjaseinämän sisällä, sekä heilutuskoneistosta (214,216,218,220,222) mainitun vaakasuuntaisen kannattimen saattamiseksi kääntymään edestakaisin heilahtelevasti, jolloin roottorin (48) pyörimisakseli kääntyy roottorin (48) pohjaseinämän sisällä olevan pisteen ympäri.

16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainittuna vaakasuuntaisena kannattimena (210,212) on ontto putki ja että tämän putken (210,212) onton sisustan kautta kulkee joukko putkia syöttöjen aikaansaamiseksi mainitulle roottorille (48).

11. Anordning för bildande av en fibermatta med hjälp av centrifugalkraft enligt nagot av de föregäende patentkraven, vilken innefattar en rotor (48) för bildande av fibrer och en bottenvägg, en mataranordning (139) för matande av ett smält material (140) till rotorn (48), en drivanordning (56,58,60,62) för roterande av rotorn (48) omkring en rotationsaxel och ett bärorgan (2;200,212) för uppbärande av rotorn (48), kännetecknad därav, att den innefattar en anordning (6;214,216,218,220,222) för förflyttande av rotationsaxeln medan rotorn (48) roterar sä, att axeln svänger sig omkring en rät linje, som ligger pä högst 15 cm avständ frän rotorns bottenvägg.