NO123278B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte ved fremstilling av rørformede legemer, særlig for fat, samt maskin til fremgangsmåtens utførelse.

Foreliggende oppfinnelse vedrører en

fremgangsmåte ved fremstilling av rør-formede legemer, særlig for tilvirkning av

fat. Da oppfinnelsen er spesielt egnet for

sistnevnte tilvirkning, tar følgende beskri-velse særlig sikte på denne anvendelse av

oppfinnelsen.

For emballering av et stort antall vareslag har tønner eller fat vist seg særlig

egnet. Da tønnene som regel bare anvendes

én gang, utgjør de en stor forbruksartikkel.

Hittil har forbruket av tønner vært enormt,

hvilket innebærer at en leverandør av store

kvanta av nevnte vareslag må legge ned

meget store beløp i emballasje. De tønner

som hittil har foreligget på markedet, er

som regel fremstillet av plater eller av tre,

f. eks. finér. Disse betinger slike priser at

det er et ønske å kunne nedsette prisen

for tønnene. Forsøk er gjort i denne retning ved å få frem tønner fremstillet av

papir. Disse forsøk er imidlertid falt mindre heldig ut på grunn av at tønnene ikke

har hatt tilstrekkelig holdfasthet. Ved en

slik kjent tønne er papiret opp viklet i

skrueform. En slik tønne er vanskelig å få

tett og har meget dårlige holdfasthets-egenskaper, særlig i aksial retning.

Foreliggende oppfinnelse har til for-mål å skaffe en tønne som er fremstillet

av papir, som er vesentlig billigere enn de

hittil kjente tønner og som dessuten har

betydelig bedre fasthetsegenskaper enn de

kjente tønner.

Oppfinnelsen angår således en fremgangsmåte ved fremstilling av rørformede

legemer, særlig for fat, ved oppvikling av

en halvglatt papirbane som på den ene side

er forsynt med et bindemiddel og har en vekt på 150 til 250 g/m-, fortrinsvis 200 g/ m-, på en dor, og oppfinnelsen utmerker seg ved følgende i og for seg kjente forholdsregler: påføring av bindemidlet i en for fullstendig eller så å si fullstendig gjennomtrengning av papirhanen tilstrekkelig mengde og oppvikling av en strekk - påkjenning inntil banens våt-fasthet, samt ved anvendelse av bindemidlet i en opp-løsning av følgende sammensetning: ca. 70 % karbamidharpiks, ca. 13 % av et egnet

herdemiddel og ca. 17 % oppløsningsmid-del, som f. eks .vann.

Ifølge et videre trekk ved oppfinnelsen kan oppløsningen også inneholde et fuktemiddel, f. eks. en såpeoppløsning eller lignende; dette skjer for å nedsette papirets overflatespenning, idet oppløsningens inn-trengning i papiret muliggjøres under anvendelse av et minimum av oppløsnings-middel.

En maskin til fremgangsmåtens utfø-relse inneholder en påføringsanordning for bindemiddel, en avskjæringsanordning for banen, en innstillbar oppviklingsdor og anordninger for forandring av banespenningen; maskinen utmerker seg ved at påføringsvalsen for endring av bindemid-delpåføringen på kjent vis er innstillbar i forhold til dykkvalsen og at der for regu-lering av banespenningen er anordnet den vanlige papirrullbremse og et for drift av oppviklingsdoren kjent, trinnløst reguler-bart drev.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningene, hvor fig. 1 viser en maskin for utfø-reise av fremgangsmåten, fig. 2 en prinsippskisse av maskinens virkemåte, fig. 3 og 4 to detaljer av maskinen, fig. 5 en ytterligere utførelse av en maskin, fig. 6 en prinsippskisse av maskinens virkemåte og fig. 7 og 8 detaljer.

Fremgangsmåten ved fremstillingen foregår på den måte at et papir som har en vekt på 200 g/ m- og er halvglatt, på-vikles en sylindrisk overflate som kan dan-nes av en roterbar trommel som f. eks. drives av en motor. Før påviklingen bestrykes papiret på den side som vil vende fra sy-linderen, men en oppløsning med følgende retningsanalyse: 70 vekt% karbamidharpiks, 13 vekt% av en for harpiksen egnet herder og 17 vekt% vann. Dessuten inneholder oppløsningen en tilsetning av såpe-oppløsning. Herdere som inneholder et eller flere urinstoffer, en eller flere ammo-niakkforbindelser og en eller flere forsin-kelsesstoffer er anvendelige. Påstrykningen skjer ved hjelp av en valse som samvirker med en annen valse på en slik måte at den ønskede mengde oppløsning tilføres. Ifølge oppfinnelsen er 60 g oppløsning pr. 200 g papir det best egnede kvantum. Papiret føres hensiktsmessig fra en papirrulle som er dreibart anordnet på en slik måte at papirrullens bevegelse kan avbremses ved hjelp av en bremseanordning. Under selve påviklingen drives trommelen av den nevnte motor, hvorved papirrullen vikles av. Samtidig med av-viklingen avbremses papirrullens bevegelse, slik at der fåes en viss strekkpåkjenning i papiret, hvis verdi fortrinsvis ligger i nærheten av den verdi for hvilken papiret brister. Denne strekkpåkjenning og det nevnte kvantum tilført oppløsning er avpasset slik at den ved selve trommelen på papiret påførte oppløsning trykkes inn i papiret, så dette blir fullstendig eller på det nærmeste fullstendig gjennomtrengt av oppløsning. Når trommelen er påviklet et visst bestemt antall lag papir, fortrinsvis 10—30, avskæres papiret og det fremstillede rør fjernes fra trommelen. Dette rør er av en slik beskaffenhet at det kan oppstilles frittstående uten å form-forandres. Dette skyldes valget av papirkvalitet, oppløsning og strekkpåkjenning. Tønnen inntar denne stilling mens herdin-gen av herdeplasten avsluttes.

Praktiske forsøk har vist at et formfast rør fåes hvis der anvendes et inntil en viss grad glattet papir som har en vekt pr. m- som ligger mellom 150 og 250 g. Anvendes en papirkvalitet med en vekt som ligger under denne nedre grense, vil det derav fremstillede rør ved oppstilling form-forandres. Anvendes derimot en papirkvalitet som har en vekt pr. m- som overskri-der den øvre verdi, fåes et formfast rør som imidlertid har den ulempe at det vil sjikte seg.

Anvendes et fullstendig glattet papir med en vekt innenfor de nevnte grenser, vil oppløsningen ikke ha evnen til å trenge inn i papirlagrene på trommelen. Dette har til følge at et ferdigoppviklet rør lett vil sjikte seg. Anvendes derimot et uglattet papir, viser det seg at et ferdigviklet rør umiddelbart efter oppstillingen vil form-forandre seg.

Ved å velge et papir som ikke er fullstendig glattet og heller ikke uglattet, fåes et rør som blir på det aller nærmeste eller fullstendig gjennomtrengt av oppløsningen. Dette rør har den egenskap at det, når det stilles opp, ikke utsettes for formforandringer og ikke sjikter seg efter herding, dvs. røret har en vegg som i alle henseender opptrer som homogen.

Herdeplasten og herderen virker sammen som et limmiddel for innbyrdes sam-menføyning av de forskjellige papir-lag. Samtidig som herderen og herdeplasten virker som limmiddel, har de den egenskap at de sammen danner en hård og sammen-hengende enhet som ikke er sprø, men smidig. Disse egenskaper oppnåes ved den ovennevnte avveining mellom herdeplast og herder. Velges et annet forhold samt herdere og herdeplast av annet slag, har praktiske forsøk vist at der oppstår ikke-ønskede formforandringer og sprekkdan-nelser i det ferdigviklede rør.

Et i henhold til oppfinnelsen fremstillet rør, forsynes med en bunn som har form av en rondell, hvorved der fåes en tønne. Denne rondell kan fastholdes ved hjelp av to ringer som ligger på hver sin side av rondellen. Disse ringer kan være fremstillet på i hovedsaken samme måte som selve røret, idet selve røret påkrympes de på forhånd fremstillede ringer og ron-deller. Det er innlysende at tønnens bunn kan utgjøres av hvilken som helst annet kjent bunnkonstruksjon.

En tønne fremstillet ifølge oppfinnelsen er med hensyn til fasthetsegenskaper blitt sammenlignet med tønner med samme dimensjoner, men fremstillet av annet materiale. De kjente tønner har vært ut-ført av plater og finér. Således lot man f. eks. en vekt på ti kilogram falle ned fra en halv meters høyde på tønner av de tre forskjellige materialslag. Derved oppsto der en bulk på platetønnen, et merke på tøn-nen ifølge oppfinnelsen og et hull i finér-tønnen. Da fallhøyden ble øket til en meter og til to og en halv meter ble defektene ved de kjente tønner større, mens defektene ved tønnen ifølge oppfinnelsen innskren-ket seg til merker, hvis innvirkning på fasthetsegenskapene var ubetydelige. Videre ble en tønne ifølge oppfinnelsen, med en veggtykkelse på 6 mm, en diameter på 180 mm og en lengde på 730 mm utsatt for et aksialtrykk som øket helt til der oppsto brudd i tønnekantene. Da disse brudd oppsto, hadde trykket en verdi på 6 800 kg. De kjente tønner med tilsvarende yttermål deformertes ved aksialtrykk av størrelses-orden 700 kg.

Av det foregående fremgår det således at en tønne ifølge oppfinnelsen er de kjente tønner betydelig overlegen med hensyn til fasthetsegenskaper. Også angående fremstillingsomkostningene har det vist seg at disse er påtagelig lavere enn for de kjente tønner.

Det har i visse tilfelle vist seg hensiktsmessig at tønnen, når den skal anvendes for visse slag av varer, såsom far-ver, kitt, plaster, fruktmos eller lignende, før den anvendes dyppes ned i eller på-sprøytes en oppløsning av paraffin og voks, i hvilken oppløsning paraffinet utgjør 70 vekt%. Denne oppløsning har ved neddyp-ping eller påsprøyting en temperatur av størrelsesordenen 110° C. Efter neddyppin-gen bringes tønnen til å tørke, hvorunder en høyere temperatur anvendes for tøn-nens indre enn for dens ytre. Dette skjer for at der på tønnens indre overflate ikke skal fåes avlagringer av paraffin og voks, idet all paraffin og voks skal befinne seg i innerveggen.

I stedet for paraffin og voks kan der anvendes en oppløsning som består av paraffin, mikrovoks, polyten og bitumengummi. En spesielt egnet sammensetning av denne oppløsning er 60 vekt% paraffin, 20 vekt% mikrovoks, 5 vekt% polyten og 15 vekt% bitumengummi. I denne oppløs-ning har polyten den oppgave å gi det av oppløsningen dannede sjikt den ønskede hårdhet, bitumengummi å gi den ønskede seighet og paraffin å gi sjiktet den ønskede tetthet.

I det følgende skal beskrives en maskin for fremgangsmåtens utførelse.

På tegningene er 1 et maskinstativ i hvis høyre ende en papirrull 2 er dreibart lagret på en slik måte at papirrullens bevegelse kan kontrolleres. Lageranordningen for papirrullen står i forbindelse med en bremseanordning 3, hvis bremsende ev-ne innstilles ved hjelp av en roterbar stang 4 som på sin ene ende er forsynt med en sveiv 5. Maskinstativet inneholder et på-strykningsverk bestående av et trau 6 for oppløsning, en dreibart lagret valse 7 og en annen dreibart lagret valse 8, hvis av-stand i forhold til valsen 7 er innstillbar ved hjelp av to stykker sveivanordninger 9 og 10. Ennvidere inneholder maskinstativet to venderuller 11 og 12 for papiret og en anordning 13 for måling av strekkpåkjenningen i forbipasserende papir. På maskinstativet er anordnet et hus 14 som inneholder en avskjæringsanordning for ved behov å avskjære passerende lengder av papir. På maskinstativets venstre ende er anordnet en aksel 15 som er dreibart lagret i to lageranordninger 16 og 17. På akselen er på vist måte festet en sylindrisk trommel 18. Akselens venstre ende er lagret i en lageranordning 19—21 som kan svinges til siden, slik at trommelens 18 venstre ende blir fri. Trommelen 18 er ut-ført som et tynnvegget rør dannet av to deler 18a og 18b. De to delers ene sidekant er leddbart forbundet med hinannen ved hjelp av lageranordninger 22. De andre sidekanter kan bringes i og ut av forbindelse med hinannen ved hjelp av en over-føringsmekanisme som består av delene 23, 24 og 25 som står forbindelse med hver-andre på den på fig. 3 og 4 viste måte.

Akselen 15 er forsynt med en skive 26 hvorover er lagt en rem 27 som også løper over en skive 28 anordnet på den ene ende av en aksel 29, hvis annen ende står i forbindelse med en kopling 30 forbundet med

en motor 31. Koplingen står i forbindelse

med et styreaggregat 32 som med to tann-hjul 33 og 34 styres av akselens 29 bevegelse. Styreaggregatet 32 styrer også et va-kuumaggregat 35, som drives av akselen 29 ved hjelp av skivene 36, 37 og remmen 38, idet skiven 37 er forbundet med vakuum-aggregatets aksel 39. Aggregatet 35 er over en ledning 40 og en anordning 41 forbundet med et rør 42 anordnet i akselen 15. Rørets 42 venstre ende står i trommelen

18 i forbindelse med et fordelingsrør 43

med et antall munnstykker 44 som munner ut i hull i trommelens 18 ytterflate. Disse munnstykker 44 er avstengbare.

Den ovenfor beskrevne maskin virker på følgende måte. Først anbringes papirrullen 2 i lageranordningene på maskinstativet, hvoretter den fri papirende trek-kes ut slik at papiret passerer over rullen 8 og rullene 11 og 12, som vist på fig. 1 og 2, og derefter gjennom huset 14 frem til trommelen 18 så langt at papirenden vil dekke hullene foran munnstykkene 44. Det antas at vakuumanordningen allerede er i virk-somhet, hvilket innebærer at papirenden vil suges fast. Når dette har skjedd innstilles bremseanordningen 3 ved hjelp av

sveiven 5 til anordningen 13 for måling av strekkpåkjenningen i papiret viser den øn -

skede verdi. Derefter innstilles ved hjelp av sveivene 9 og 10 avstanden mellom val-

sene 7 og 8, slik at den ønskede mengde oppløsning vil tilføres papiret. Efter disse innstillinger settes motoren 31 igang, slik at trommelen roterer et bestemt antall omdreininger som bestemmes av styreaggregatet 32 som styrer vakuumaggregatet 35 på en slik måte at dette opphører med å fastholde papiret efter et visst antall omdreininger av trommelen, hvilket antall er lavere enn det foregående antall omdreininger. Umiddelbart før trommelens 18 bevegelse stanses, har avskjæringsanord-

ningen ved manuell eller automatisk på-virkning skåret av papiret. Denne avskjæ-ringsanordnings bevegelse kan styres av akselens 29 bevegelse på ikke vist måte.

Det på trommelen viklede papirrør kan

fjernes ved at lageranordningen 19—21

svinges ned ved hjelp av håndtaket 20, så trommelens 18 venstre ende blir fri og ved at trommeldelen 18a ved hjelp av armen 25 svinges innad. Selve avtagningen fore-

går ved at røret skyves mot venstre. Så-

snart røret er fjernet, bringes lageranord-

ningen 19—21 igjen i arbeidsstilling og trommeldelen 18a med sin annen sidekant igjen i kontakt med trommeldelens 18b annen sidekant. Maskinen er dermed klar til å vikle et nytt rør.

I det følgende skal beskrives en maskin

ved hvilken fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan anvendes til fremstilling av rør med rektangulært tverrsnitt. Maskinen avviker bare noe fra den som er beskrevet under henvisning til fig. 1—4. Av denne grunn er de deler på fig. 5—8 som er iden-

tiske med deler på fig. 1—4, forsynt med samme henvisningsbetegnelser som disse,

og deler som tilsvarer deler på fig. 1—4,

med samme henvisningsbetegnelser med markering. Den første avvikelse består i at der er anordnet to ytterligere vendevalser 45 og 46, hvorav den sistnevnte har sine to ender lagret i to lagerføringer 47 og 48 som inneholder hver sin fjær, i hvilke den i føringen 47 er synlig og har betegnelsen 49.

Disse fjærer har til oppgave å gi valsen

46 en bestemt hvilestilling i vertikal ret-

ning og mulighet for å forskyves nedad mot deres virkning. Andre anordninger med samme virkning som fjærene kan selvsagt også tenkes. Den annen avvikelse består i en annen anbringelse av huset med avskjæringsanordningen, hvilket hus har betegnelsen 14'. Drivmaskineriet for akselen 15 er ifølge fig. 5 innesluttet i en enhet 50 og er identisk med det ifølge fig.

1. Den tredje avvikelse består i at trom-

melen, som på fig. 5 har betegnelsen 18',

har fått i det vesentlige rektangulært tverrsnitt, hvor motstående sider er buet ut og har form av sylinderavsnitt. Den fjerde og siste avvikelse består i en tilstryk-ningsanordning 51 som ligger an mot trom-

melen 18' og i sine to ender er lagret i to armer 52 og 53 som hver inneholder en fjær 54 henh. 55. Disse fjærer virker på

en slik måte at tilstrykningsanordningen alltid er i anlegg mot trommelen 18'. Fjæ-

rene kan erstattes med andre anordninger med samme virkning.

Den ovenfor beskrevne maskin virker

på i hovedsaken samme måte som maski-

nen ifølge fig. 1, hvorfor bare avvikelsene i virkemåten skal beskrives.

Som følge av trommelens 18' form oppstår der under oppspolingen av et rør strekkpåkjenningsvariasjoner i papiret av slik art at papiret ville briste hvis ikke vendevalsen 46 med variabel vertikal stil-

ling var til stede.. Denne eliminerer ved sin mulighet til å forskyves, virkningen av de nevnte variasjoner.

Under påspolingen trykkes papiret hele

tiden mot trommelen 18'.

De buede deler av trommelens 18' man-

tel har hensiktsmessig en slik form at et ferdigviklet rør, når det fjernes fra ma-

skinen, endrer sin form slik at det får et rektangulært tverrsnitt, hvor motstående sider er plane. Den buede form av trom-

melens 18' manteldeler bestemmes hensiktsmessig på eksperimentell vei.

Med de ved hjelp av maskinen ifølge

fig. 5 fremstillede rør kan der tilvirkes tønner på samme vis som ovenfor beskre-

vet, hvilke til forskjell fra tønnene frem-

stillet med maskinen ifølge fig. 1, krever mindre plass.

Det vil være innlysende at tromlene 18

og 18' kan erstattes med hvilke som helst andre egnede anordninger som har den egenskap at der fåes rør av den ovenfor beskrevne type.

Selvom maskinen ifølge fig. 5 er særlig

egnet til fremstilling av rør i henhold til den ovenfor beskrevne fremgangsmåte, kan den anvendes til fremstilling av rør med rektangulært tverrsnitt, hvor der anvendes helt eller delvis andre utgangsmaterialer og hvor eventuelt andre strekkpåkjennin-

ger kan råde.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte ved fremstilling av rørformede legemer, særlig for fat, ved oppvikling av en halvglattet papirbane som

på den ene side er forsynt med et bindemiddel og har en vekt på 150 til 200 g/m-, fortrinsvis 200 g/ m-, på en dor, karakterisert ved kombinasjonen av følgende i og for seg kjente forholdsregler; påføring av bindemidlet i en for fullstendig eller så å si fullstendig gjennomtrengning av papirhanen tilstrekkelig mengde og oppvikling av banen under en strekkpåkjenning inntil banens våt-fasthet, samt ved anven-delsen av bindemidlet i en oppløsning av følgende sammensetning: ca. 70 % karbamidharpiks eller en lignende kunstharpiks, ca. 13 % av et egnet herdemiddel og ca. 17 % oppløsningsmiddel, som f. eks. vann.

2. Fremgangsmåte ifølge påstand 1, karakterisert ved at oppløsningen inneholder et fuktemiddel, f. eks. en såpeoppløsning eller lignende.

3. Fremgangsmåte ved fremstilling av et rørformet legeme i henhold til påstand 1 eller 2 og som er lukket i den ene ende med en bunn, karakterisert ved at bunnen på kjent måte fastholdes mellom to inn-vendig i røret anbragte rør-ringer, idet bunnen og ringene, hvilke ringer fortrinsvis er fremstillet på samme måte som rør-legemet, bringes på plass mens rørlegemet ennu er fuktig, og innkrympes ved tørk-ing.

4. Maskin til utførelse av fremgangsmåten ifølge påstand 1, med en påførings-anordning for bindemidlet, en avskjæringsanordning for banen, en innstillbar oppviklingsdor og anordninger til forandring av banespenningen, karakterisert ved at på-føringsvalsen for endring av bindemiddel-påføringen på kjent vis er innstillbar i forhold til dykkvalsen og at der for regu-lering av banespenningen er anordnet den vanlige papirrullbremse og et for drift av oppviklingsdoren kjent, trinnløst, reguler-bart drev.