NO159160B - Innretning for fremstilling av ruller fra baner av sammenpressbart materiale. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en innretning for fremstilling av ruller fra baner av sammenpressbart amteriale omfattende en sammenstilling av minst tre organer som avgrenser et rom, i hvilket det skjer en oppvikling.

For lettvektsfelt ligger konvensjonell pakning i opprulling av filten rundt seg selv og sammenpressing. På denne måte dannes det sylindriske ruller hvis stabilitet garanteres ved omhylling, vanligvis ved hjelp av et papirark eller en folie av polymermateriale.

Når det gjelder massen må, hvis det er fordelaktig å kom-primere filten i betydelig grad, komprimeringsgraden som velges også ta i betraktning produktets kapasitet til å gjeninnta sin opprinnelige tykkelse før bruk. Filtens kva-liteter, spesielt isolasjonsegenskapene, avhenger av tykkelsen. Forsøk har vist at for å gi en tilfredsstillende gjenoppretting av tykkelsen når produktet ikke lenger kom-primeres, er det nødvendig å begrense den kompresjonsgrad som legges på.

Den best mulige måte for oppvikling av disse produkter er å benytte en slik metode som, ved å sikre enhetlig sammenpressing over hele lengden, gjør det mulig å arbeide ved høyest mulig kompresjonsgrad uten å gi avkall på produktets kvalitet. Det er også oppviklingen som garanterer produktkva-liteten i en pakke som samtidig gir minimal masse.

Forskjellige innretninger er foreslått for å komme frem til dette resultat.

Av den nærmest kjente teknikk skal det henvises til US-PS

3 991 538. Dette patent beskriver bl.a. en apparatur for oppvikling og sammenpressing av en fleksibel, sammenpressbar fibrøs bane omfattende innretninger for tilmatning av banen til en oppviklingsanordning og der det via et passivt stempel og en valse legges et trykk på oppviklet bane. Stemplet forskyves progressivt av rullen som dannes og dette fører til at trykket øker med tullens diameter, det er altså rullen selv som forskyver stempelarmen som bærer pressvalsen.

Således blir altså filten transportert til et rom som defineres av to transportørbelter og en sammenpressingsvalse. Disse belter og valsen fører filten inn i en rotasjonsbeve-gelse som slutter med at den vikles rundt seg selv. Sammenpressingsvalsen kan beveges på en slik måte at rommet der filten oppvikles progressivt forstørres.

For å komme frem til en enhetlig sammenpressing av filten er det nødvendig at trykket som utøves av sammenpressingsvalsen vokser med antallet sjikt i den oppviklede filtrull. Loven om trykkøkningen som må legges på avhenger av tallrike parametere. Til nå har de midler som har vært benyttet for å øke trykket ikke vært helt ut tilfredsstillende. I den mest konvensjonelle konstruksjon resulterer økningen i det trykk som utøves direkte av økningen av "diameteren" for den oppvikling lede filt. F.eks. kan sammenpressingsvalsen være anbragt på enden av en bevegelig arm. Filtrullen skyver etterhvert som den vokser sammenpressingsvalsen tilbake. Et pneumatisk stempel festet til armen som bærer sammenpressingsvalsen utøver en reaksjon som går imot armens bevegelse. Trykket for det pneumatiske stempel og som overføres gjennom armen og sammenpressingsvalsen på filten blir desto større etterhvert som valsen vokser når forskyvningen av sammenpressingsvalsen blir større.

Selv når slike midler forefinnes, er det ikke mulig i praksis på tilfredsstillende måte å. følge den progresjon som er nød-venvendig for å sikre enhetlig sammenpressingsgrad for filten over hele lengden. Karakteristisk finner man ganske hyppig at sammenpressingen er høyere i sentrum av valsen sammenlignet med det trykk som utøves på den del som befinner seg ved periferien. Med henblikk på det vesentlige ved å gjeninnta tykkelsen har dette en tendens til å redusere sammenpressingen over hele rullen. Som en konsekvens blir de fremstilte produkter enten mindre lange eller mere volumi-nøse enn det som ville være nødvendig hvis man var istand til perfekt å kontrollere hele prosessen.

På den annen side oppstår en ytterligere vanskelighet ut fra, i visse installasjoner, behovet for å behandle forskjellige produkter hvis karakteristiske trekk, spesielt vis a vis sammenpressing, kan være meget forskjellige fra hverandre. Under disse betingelser er det ved enhver pro-duksjonsforandring nødvendig å modifisere de mekaniske arrangementer, noe som nødvendiggjør relativt lange og de-likate Justeringer.

Oppfinnelsen tar sikte på å tilveiebringe midler som gjør det mulig å frembringe en mere enhetlig oppvikling av produkter over hele lengden. Oppfinnelsen foreslår også midler som lett kan tilpasses behandling av forskjellige produkter.

I henhold til dette angår foreliggende oppfinnelse en innretning for fremstilling av ruller fra baner av sammenpressbart materiale omfattende en sammenstilling av minst tre organer som avgrenser et rom i hvilket det skjer en oppvikling idet disse organer bringes i drift på en slik måte at i kontakt vikles banen opp på seg selv i rommet som avgrenses, hvorved minst ett av disse organer er bevegelig i forhold til de andre under drift og idet disse organer henholdsvis er en første transportør på hvilken banen transporteres til det avgrensede rom, en andre transportør anordnet ved enden av den første i en spiss vinkel med den første samt en pressvalse, idet denne befinner seg i vinkelen mellom transportørene ved enden av en rotasjonsmobil arm, og denne innretning karakteriseres ved at rotasjonsvalsen forskyves ved hjelp av drivmidler slik som et hydraulisk stempel eller analoge midler styrt ved hjelp av styringsanordninger via beregninger som arbeider i henhold til et lagret program og ut fra måleverdier overført via posisjonssensorer, fast til armen, som avgir et signal tilsvarende posisjonen til armen og den til pressvalsen som bæres av armen, og av følere i henhold til forløpet av dannelsen av rullen, idet følerne omfatter detekteringsmidler som tillater å fiksere starten på innføringen av banen i rommet der oppviklingen skjer, midler som på den ene side er koblet med tidsmålere og på den annen side målingsmidler for fremføringshastigheten av banen, ved hjelp av hvilke midler man bestemmer lengden av banen som skal oppvikles.

For altså å komme frem til disse ønskede resultater er det trykk som ifølge oppfinnelsen utøves på filten ikke et resultat av en passiv reaksjon men tvert imot resultatet av en bevegelse av sammenpressingselementer i henhold til et program som klart bestemmes av operatøren. For dette formålet blir sammenpressingselementene forbundet med drivmidler istand til å sikre en modifikasjon av de relative disponeringer slik at, på ethvert tidspunkt under oppviklingen av filten, det rom som er tilgjengelig mellom disse elementer for hver runde bestemmer en klart definert sammenpresset tykkelse som er en funksjon av den filt-lengde som allerede er oppviklet.

Drivanordningene for å sikre forskyvning av sammenpressingselementene styres ved kontrollanordninger forbundet med måleanordninger og beregningsanordninger. Denne forskyvning gjennomføres ifølge et på forhånd bestemt program. Beregningsanordningene fastlegger driftsinstruksjoner for drivanordningene ifølge forskjellige variable parametere i installasjonen. En eller et antall av disse parametere måles eller blir målt direkte ved egnede innretninger under drift og overføres til beregningsanordningene for behandling. Andre variable instruksjoner kan også innføres av operatøren. Oppfinnelsen skal beskrives mere detaljert under henvisning til de ledsagende tegninger der: Fig. 1 er et riss av en oppviklingsmaskin slik den be nyttes ifølge oppfinnelsen; Fig. 2 er et diagram som viser forskjellige elementer som styrer oppviklingsmasklnens funksjon; Fig. 3 er et diagram som viser forskjellige geometriske parametre som tas i betraktning ved fastleggelse av programmet for styring av sammenpressingselementet i en utførelsesform av oppfinnelsen, og Fig. 4a til 4d er diagrammer som viser tykkelsesvaria-sjoner for ikke-pakkede produkter i henhold til hvorvidt de er oppviklet ved en teknikk ifølge oppfinnelsen eller ved en konvensjonell teknikk.

Oppviklingsmaskinen ifølge fig. 1 kan benyttes for tildanning av ruller av glassullfilt eller tilsvarende sammen-pressbare produkter.

Denne oppviklingsmaskin kan være anbragt direkte ved enden av en produksjonslinje som støter ut en slik filt. Den måten på hvilken fibrene fremstilles har her ingen betydning. Det er tilstrekkelig, spesielt etter polymerisering av bindemidlet som forårsaker at fibrene adherer til hverandre, at den således fremstilte filt viser tilstrekkelig elasti-sitet, med andre ord at den er istand til å kunne underkastes betydelig sammenpressing og så innta den vesentlige del av sin opprinnelige tykkelse når sammenpressingen opphører.

Det skulle ikke være nødvendig å påpeke at av mineral-filtene er det kun de som kan betegnes som "lette" som kan pakkes på denne måte. For volumetriske masser utover 30 kg/m og tykkelse ut over 20 mm, selv hvis pakkingen omfatter en viss kompresjon, kan disse kun utøves på flate produkter. På den samme måte kan filt som på minst en av sidene er dekket, vikles opp forutsatt at kasjeringssjiktet er istand til å tåle betydelig bøyning uten skade. Dette gjelder spesielt kraftpapir, kasjering av polymermaterial-filmer, eventuelt aluminiserte, og generelt sagt tynne og fleksible kasjeringer.

Filten 1 beveger seg på transportøren 2 i den av pilen an-tydede retning. Transportøren 2 drives av motoren 3 via et belte 4 og en drivtrommel 5. Et chassis 6 som danner en bro over transportøren 2, bærer to armer 7 og 8. Disse armer er dreibart bevegelige rundt akser 9 henholdsvis 10 som bæres av lagret festet på chassiset 6.

Armen 7 bærer en transportør 11 som i den ende som ligger lengst bort fra aksen 9 befinner seg overfor enden av transportøren en kort avstand fra denne. Denne avstand er så liten som mulig. Hensikten er å lette oppstarting av opp-viklingingsprosessen ved å tillate filten et minimalt rom. Denne avstand må imidlertid være tilstrekkelig til å unngå risiko for at transportørene kommer i berøring med hverandre .

Transportøren 11 befinner seg inne i et hus som for tydelig-hetens skyld kun delvis er vist i tegningen. Begrensningene for den manglende del av huset er antydet ved stiplede lin-jer.

I denne posisjon danner transportørflåtene en vinkel mindre enn 90° mellom seg. Denne vinkel er fortrinnsvis mellom 40 og 80° og helst nær 60°.

Transportøren 11 bringes til bevegelse ved hjelp av motoren 3 via en ikke vist deformerbar leddet transmisjon. Denne leddede transmisjon er slik at den tillater armen 7 å vugge på en nedenfor beskreven måte.

Et stempel 13, festet til en bærer 33, som er fast med chassiset 6, gjør det mulig å vugge armen for å bevege enden av transportøren 11 bort fra den til transportøren 2. I den fjerne stilling er avstanden som skiller de to transportører større enn diameteren av rullene av filt som tildannes for å tillate at disse kan fjernes.

Tilmatning til og drift av stemplet 13 skal så vises.

Armen 8 omfatter to identiske deler som befinner seg på hver side av armen 7 som de omrammer.

Den nedre ende av de to deler av armen 8 bærer to valser 14 og 15. Disse valser bringes til rotasjon ved hjelp av ikke viste kjeder som er anordnet langs armen selv. Driften tilveiebringes ved hjelp av motoren 3. Hjulene for retur av bevegelsen for kjedene er koaksiale med rotasjonsaksen 10 for armen 8 slik at en forskyvning av armen 8 kan gjennom-føres uten å endre strekken på kjedene. En ikke vist hastig-hetsvarierende innretning er innarbeidet i transmisjonssys-temet.

Armen 8 er forlenget med en motvekt 17 som balanserer den og gjør dens bevegelser lettere.

I den foretrukne utførelsesform ifølge oppfinnelsen blir det rom i hvilket filten vikles opp er definert av to transportører og en valse. Efter behov kan minst en av transportørene erstattes av en valse som oppfyller samme funksjon. På tross av en noe mer komplisert mekanisme er bruken av transportører fordelaktig av flere grunner.

En første grunn ligger i det faktum at selv hvis valsene er relativt store, skjer kontakten med den oppviklede bane over en konveks overflate som har en tendens til å definere filten mer enn en transportør med flat overflate gjør. Dette er viktig for på tilfredstillende måte å lage banerullen.

Det skal videre bemerkes at anvendelsen av valser med stor diameter har den mangel at det nødvendiggjør et oppviklingsrom som er relativt stort i den posisjon som tilsvarer oppstarting av driften, noe som ikke gjør det mulig på perfekt tilfredsstillende måte å kontrollere de betingelser som legges på under oppviklingsprosessen.

En annen grunn er at, når man istedet for en eller to transportører bruker en eller to valser hvis relative posisjon er fiksert, vil anleggspunktene for den oppviklede filt utvikles som en funksjon av oppviklingsprosessens fremskriden. Hvis man går bort fra et arrangement der de tre berøringspunkter er fordelt regulært langs filtrullens omkrets, forsvinner denne jevnhet mege thurtig og opprett-holdelsen blir vanskeligere.

Det er mulig å endre posisjonen ikke bare for valsene som for oppfinnelsens ramme kalles sammenpressingsvalsen, men også for hele montasjen av valser (eller transportører) i forhold til hverandre, slik at berøringspunktene forblir godt fordelt, men dette krever en komplisert mekanisme.

Det vil derfor synes mulig å benytte transportører hvis relative posisjoner kan forbli fikserte. En økning i valsediameteren i seg selv blir således ledsaget av en forskyvning av berøringspunktene på transportørene, en forskyvning som har en tendens til å restaurere en balan-sert disponering av disse berøringspunkter.

Det tredje berøringspunkt på sammenpressingsvalsen beveger seg likeldes i henhold til en bevegelse som holder denne i tilfredsstillende posisjon. Dlagrammatlsk er i denne ide-elle disposisjon berøringspunktene ekvidistante fra hverandre. For å kunne oppnå dette er avstanden for sammenpressingsvalsen fra rotasjonsaksen tilstrekkelig stor og posisjonen for denne akse er fortrinnsvis slik at forskyvningene skjer i det vesentlige i henhold til bisek-toren av vinkelen mellom de to transportører.

Heretter i beskrivelsen skal det henvises kun til det som er vist i fig. 1, dvs. til det tilfellet hvori de midler som definerer oppviklingsrommet består av to transportører og en valse.

I de tidligere konstruksjoner gjorde et pneumatisk stempel 18, montert på en bærer 19 fast med chassiset 6, det mulig å gjennomføre en forskyvning av armen 8 via stangen 20.

Likeldes spilte i de kjente konstruksjoner det pneumatiske stempel en helt passiv rolle. Når armen 8, skjøvet tilbake av den oppvlklede filt 21, dreiet seg rundt aksen 10, øket trykket av luft i stemplet og som en reaksjon øket trykket på filten.

I henhold til oppfinnelsen følger armens bevegelse og således trykket som utøves på filten et på forhånd fast-lagt program. Til dette formål er posisjonen for armen 8 nøyaktig definert til ethvert tidspunkt.

Drivanordningen 18 er fortrinnsvis et hydraulisk stempel eller en elektrisk motor, hvorved begges posisjon styres. Avgitt effekt velges tilstrekkelig til at det trykk som utøves av filten i det vesentlige er uten innflytelse av driften for sammenpressingsvalsen i motsetning til det som skjer med det tidligere kjente pneumatiske stempel. Til-matningen til det hydrauliske stempel når det gjelder oppfinnelsen gjennomføres konvensjonelt ved hjelp av en ikke vist proporsjonal-fordeler og et hydraulisk sett.

Generelt sagt er bevegelsen for armen 8 ifølge oppfinnelsen en funksjon av den lengde filt som er viklet opp slik at tykkelsen i hver oppvikling i den oppviklede enhet i det vesentlige er konstant.

Oppviklingsinnretningen ifølge oppfinnelsen omfatter således minst midler som gjør det mulig til ethvert tidspunkt å bestemme lengden av filt som allerede er oppviklet, en føler som nøyaktig påviser posisjonen for armen 8, og beregningsanordninger i hvilken forskyv-ningsprogrammet for armen 8 er lagret i hukommelsen. Beregningsanordningen mottar signaler når det gjelder lengden av filt og signaler når det gjelder posisjonen for armen og besvarer disse ved å utarbeide en posisjonsinstruks for armen, en instruks som utføres av drivanordningen (hydraulisk stempel, elektrisk motor) som antydet tidligere.

Et diagram som viser kontrollen av driften av oppviklingsmaskinen er vist i fig. 2.

En fotoelektrisk celle 22 anordnet ved inngangen til rommet der oppviklingen skjer og over beltet 8, påviser ankomst av en filtbane og initierer starten av kontrollcyklusen. Sig-nalet overføres til en programmerbar regnemaskin 23.

Regnemaskinen 23 mottar likeledes, fra en sensor 24, f.eks. en tachymetrisk dynamo, et signal som representerer beve-gelseshastigheten for transportøren 2 og også for filten.

Kombinasjonen av filtankomstsignal og filthastighets-signalet antyder lengden av oppviklet filt. Regnemaskinen mottar også et signal som stammer fra en posisjonskoder 25 som bestemmer vinkelen for armen 8 som bærer sammenpressingsvalsen i forhold til en referanseposisjon.

Hvis ønskelig gjør en ytterligere sensor det mulig å måle initlalhøyden for sammenpressingsvalsen i forhold til transportøren 2. Denne bestemmelse er nødvendig når høyden endres for å ta med i betraktning endringene i tykkelsen av produktet som behandles.

I fig. 1 er innretningen som gjør det mulig å endre initlalhøyden for aksen 10 for armen 8 representert ved 29. De kan f.eks. bestå av et system drevet av en skrue-motor.

Selvfølgelig kan måling av initlalhøyden for armen 8 og målingen av hastigheten til transportbeltet 2 også innføres av operatøren direkte i de data som dates til datamaskinen. Således forblir disse parametere vanligvis konstante i lange driftsperioder. Variasjonene styres av operatøren som derfor på hensiktsmessig måte kan endre de data som mates til datamaskinen.

Som en funksjon av disse data og kontrollalgoritmen som innføres i hukommelsen, gir datamaskinen instruksjoner som føres til kontroller 26 som kontrollerer driften av drivanordningen 27 som forårsaker forskyvning av sammenpressingsvalsen og også anordningen 28 som gjennomfører for skyvningen av baktransportøren 11.

Driften av oppviklingsmaskinen ifølge oppfinnelsen er som følger.

Banen av filt 1, ført av transportøren 2, passerer foran den fotoelektriske celle 22 og starter måling av den tid som forgår i driftscyklusen.

Før inngang i rommet som defineres for oppviklingen blir filtbanen presset sammen ved hjelp av valsen 15.

Basen 15 bæres av armen 8. Denne drives på samme måte som sammenpressingsvalsen 14 og dreier seg i motsatt retning. Valsen 15 gjør det mulig å unngå at filten kommer i kontakt med valsen 10 når den innføres i rommet der oppviklingen skal skje. Således er rotasjonsretningen for valsen 14 slik at den vil ha en tendens til å skyve tilbake filten istedet for å lette dens inngang i dette rom.

Rotasjonshastigheten for valsen 15 reguleres slik at periferihastigheten i det vesentlige tilsvarer hastigheten for transportøren 2.

Filten som føres av transportøren 2 treffer baktranspor-tøren 11 og foldes tilbake på seg selv. Fra transportøren 11 blir enden av filten rettet mot sammenpressingsvalsen 14. Valsen 14 forårsaker at filten igjen bøyes mot seg selv. Fra valsen 14 føres enden av filten tilbake til transportøren 2 der den kommer i kontakt med overflaten av filten.

Således dannes den første filtløkke. Rullen går så gjennom suksessive tykkelser som blir kumulative.

Meget raskt efter start av oppviklingen beveges valsen 14 bort fra sin startposisjon for å ta med i betraktning økning av volumet av den oppviklede filt. Forskyvningen skjer i den retning som antydes av pilen F ved vugging av armen 8. Bevegelsen styres på programmert måte for å sikre at alle lag i rullen som dannes er av i det vesentlige samme tykkelse.

Det skal påpekes at den pålagte tykkelse ikke nødvendigvis nøyaktig er den samme som finnes i rullen av filt. Det er således nødvendig å ta hensyn til elastisiteten i produktet og den deformasjon som vises under oppviklingen. I praksis er den pålagte tykkelse generelt mindre enn den til filten i den ferdige rull og som ikke lenger holdes av transportørene og sammenpressingsvalsen.

Når den beveger seg bort fra sin startposisjon øker armen 8 progressivt avstanden mellom transportøren 2 og valsen 15. Denne avstand blir slik at, med virkning fra et spesielt tidspunkt, valsen 15 slutter å være i kontakt med filten. Avstanden er da sannsynligvis tilstrekkelig til at filten som bæres av transportøren 2 ikke kommer i kontakt med sammenpressingsvalsen 14. Ved slutten av banen av filt 1 blir et hylster av papir eller polymer anbragt på en av fUtflatene. Lengden av denne omhylling er slik at den helt dekker den ytre overflate av valsen på kjent måte. I løpet av dette tidspunkt har rullen nådd sin endelige di-mensjon og forskyvningen av armen 8 avsluttes.

Når omhyll i ngen er anbragt i posisjon på filten blir inn-pakkingen av filtbanen gjort ferdig f.eks. ved å lime omhyllingen på en slik måte at den holder filten i sin ferdige sammenpressede form. Armen 7 beveget av stemplet 13 svinger. Rullen av filt som er ført med av transportøren 2 slippes ut gjennom den åpning som oppstår mellom transportørene 2 og 11.

Samtidig vender armen 8 tilbake til startposisjon. Likeledes blir til slutt armen 7 ført tilbake til arbeidsposisjon. Oppviklingsmaskinen er klar til å behandle en ny f iltbane.

Den vuggende bevegelse for armen 7 og tilbakeføring av armen 8 utføres meget hurtig slik at den tid som skiller to filt-strimler kan være meget kort. I praksis tar hele prosessen med utstøting av en ferdig rull og en tilbakevending til arbeidsposisjon, ikke mer enn 2 til 4 sekunder.

Ved disse trinn inntar filten som holdes i sammenpresset tilstand ikke en strikt sylindrisk form. Den lider av en viss ytterligere sammenpressing i kontaktpunktene med transportørene og sammenpressingsvalsen. Man har sett at bruken av transportørene 2 og 11 gjør det mulig å holde et relativt stort kontaktareal, spesielt i forhold til det til sammenpressingsvalsen 15. Denne må således nødvendigvis gi en relativt liten krummingsradius for å kunne være istand til å definere et oppviklingsrom som har liten størrelse ved prosessens oppstarting.

For å minimalisere deformasjoner av rullene under fremstil-lingen kan det være fordelaktig å tilveiebringe visse hastighetsforskjeller mellom på den ene side transportøren 2 og på den annen side transportøren 11 og valsen 14. Ved å sikre at hastigheten for transportøren 11 og valsen 14 er noe større (generelt mindre enn 5%) enn den til transportøren 2, holdes filten stramt mellom de suksessive kontaktpunkter og det er mulig å unngå opptreden av noen vesentlig deformasjon som ugunstig kan påvirke oppvikling-ens regularitet.

Disse lette hastighetsdifferenser som kan foreligge gjør det mulig å kompensere for en mulig glidning av filten på transportøren 11 eller valsen 14 idet en slik glidning f.eks. kan skyldes det lille kontaktareal.

Systemet for innføring av omhyllingen er vist skjematisk i figur 1. Den skårede og delvis limte folie kommer fra en ikke vist fordeler og styres likeledes av beregningsanordninger og føres av en transportør 30. Omhyllingen passerer så på beltet 31 på kjent måte slik at de avsettes på enden av den øvre flate av filtbanen på det øyeblikk denne er iferd med å tre inn i oppviklingsrommet.

Folien av omhylling føres langs filten. Den tas opp fra den siste omvikling. Denne folie strekker seg ut over enden av filtbanen i en lengde større enn periferien av rullen slik at denne helt omhylles.

Vi har tidligere antydet at forskyvningen av sammenpressingsvalsen fulgte en lov som gjorde det mulig å garantere lik tykkelse for sjiktene. I det tilfelle som er vist i fig. 1 er den valgte lov fortrinnsvis den følgende. De benyttede symboler er vist i fig. 3.

Fig. 3 viser således diagrammatisk baktransportøren 11, horisontaltransportøren 2, sammenpressingsvalsen 14 og armen 8.

Når man kjenner den endelige radius R for den ferdige rull og lengden av fiberullen N, er det mulig å redusere tykkelsen E for hvert sjikt:

For å holde E konstant må bevegelsen for armen 8 som bærer sammenpressingsvalsen være slik at til ethvert tidspukt er radien r for rullen som allerede er fremstilt for en lengde 1 av filten R: m. a. o . :

En kalkulasjon beregnet på systemets geometri som vist i fig. 3 gjør det mulig å uttrykke variasjonene i vinkelen A mellom armen 8 og vertikallinjen til ethvert tidspunkt. På ethvert tidspunkt kontrollerer regnemaskinen posisjonen for armen slik at den effektivt tilsvarer denne betingelse.

Verdien for vinkelen A som en funksjon av de forskjellige geometriske parametere er av typen:

med:

a = H + h - R ; b=R cotg 9 /2-D; = are tg r/L.

I disse uttrykk betyr de forskjellige angivelser:

L : lengden av armen 8 mellom rotasjonsaksen og

den til sammenpressingsvalsen,

H + h : avstanden fra rotasjonsaksen 10 til transport

beltet 2,

alfa : en vinkel som dannes mellom retningen for de to

transportører 2 og 11,

D : avstanden som skiller konvergenspuktet for retningen av flatene av transportørene med projek-sjonen av rotasjonssenteret for armen 8 på flaten for transportøren 2.

Selvfølgelig tilsvarer dette uttrykk for vinkelen for armen 8 med vertikalen kun den viste konfigurasjon. Når de forskjellige elementer som utgjør oppviklingsinnretningen mates i datamaskinen. De foregående uttrykk er gitt kun som illustrasjon for den benyttede metode.

De geometriske betingelser som nettopp er betraktet utgjør kun en serie parametere som tas med i betaktning av datamaskinen. De prinsipielle andre parametere er spesielt de som avhenger av arten av filten som vikles opp: utgangs-tykkelse; total lengde for banen; masse pr. overflate-arealenhet; akseptabel sammenpressingsgrad osv. Verdiene for disse parametere kan innføres direkte av operatøren eller separat eller samtidig idet man henviser til en kode som tilsvarer det totale sett av verdier lagret i hukommelsen der hvert produkt har sin egen kode.

Pakkingsteknikken ifølge oppfinnelsen har vært gjenstand for prøver på industriell basis ved fremstilling av glassfiberfilt. Filten som benyttes utgjøres av fibre fremstilt ved en sentrifugalfremstilling. Ved denne teknikk blir smeltet materiale ført gjennom en sentrifuge som langs periferien har et stort antall munninger med liten diameter. Under påvirkningen av sentrifugalkraften blir ma-terialet slynget gjennom disse munninger og ut av sentrifugen i form av filamenter. Disse fine filamenter blir trukket ytterligere ved hjelp av strømmer av varme gasser som med høy hastighet beveger seg langs periferien av sentrifugen. De fremstilte fibre samles på en transportør. På sin vei til transportøren blir de belagt med et bindemiddel. Fibrene som samles opp føres så opp inn i et behandlingsrom der bindemidlet polymeriseres. Fiberrullen som således dannes kuttes til de egnede dimensjoner og det er denne flor som er beskrevet ifølge oppfinnelsen.

Vanligvis er i industrielle installasjoner flere sentrifuger anordnet over en og samme transportør.

I de gjennomførte prøver ble fire eller fem sentrifuger benyttet samtidig.

Filten som ole fremstilt under disse prøver er relativt lett, det volumetriske mål lå innen området 6,8 til 10,8 kg/m<3.> Fibrene er fine, pm-klassifiseringen er enten 2,5/5 gram eller 3,1/5 gram.

Filten inneholdt 4,5 vekt-# bindemiddel.

Den nominelle tykkelse, dvs. tykkelsen som garanteres til brukeren, er 90 mm for alle produkter. For således å ta med i betraktning ufullstendig gjeninntagelse av opprinnelig tykkelse etter lagring, blir en overtykkelse systematisk benyttet i filten før oppvikling.

For produkter som vikles opp på konvensjonell måte er denne overtykkelse desto større fordi man må oppveie feil ved oppviklingen. Således er det nødvendig å være istand til å oppnå i det minste den nominelle tykkelse på alle punkter over filten efter at den er rullet ut. For å ta med i betraktning det faktum at konvensjonelt blir de første viklinger i rullen mere sterkt trykket sammen og i mindre grad er istand til å gjeninnta sin opprinnelige tykkelse, må ved de tidligere teknikker den opprinnelige filt ha en betydelig overtykkelse som kan være helt opp til eller gå ut over 6056.

Som en sammenligning er det gjennomført prøver på de samme produkter for en oppviklingsinnretning ifølge oppfinnelsen og på en oppviklingsinnretning av konvensjonell type der filtrullen ble underkastet virkningen av et pneumatisk stempel hvorved trykket som ble utøvet av sammenpres-singsrullen var om så større jo større diameteren var for filtrullen.

Den følgende tabell viser tykkelsene som ble målt etter utvikling av produkter A viklet opp på konvensjonell måte og produkter B viklet opp ifølge oppfinnelsens teknikk. Selv-følgelig er i begge tilfeller lengde av filtbanen og den endelige diameter for rullen den samme. I denne tabell er de relative avvik også antydet.

For disse prøver ble tykkelsesmålingene gjennomført i henhold til fransk Standard NF-B-20.101. Ifølge denne standard måles tykkelsen under et konvensjonelt trykk på 50 N/m 2. Målingene gjennomføres hver 250 mm i lengde og 175 mm fra kantene i bredderetningen.

Tallene' som vises i tabellen tilsvarer middelverdien målt over hele lengden av filtbanen.

I alle disse eksempler vil man bemerke at med alle faktorer like tillater den oppvikling som skjer under de foreliggende betingelser en vesentlig økning i gjeninntagelsen av tykkelsen.

Videre er det sogar ennå mer bemerkelsesverdig at tykkelsen av det utrullede produkt er langt mere regulært over hele lengden. Overkompresjonen av de første viklinger som utgjør en relativt hyppig feil i den konvensjonelle metode for oppvikling er så og si forsvunnet. Denne regularitet er spesielt fordelaktig i den grad at den f.eks. kan føre til en reduksjon av tykkelsen av den opprinnelige filt eller til en meget mere enhetlig sammenpressing.

Profiler av filtene A og B for disse fire produkter er vist i figurene 4a og til 4d.

Figurene som vises i diagrammene tilsvarer henholdsvis de gjennomsnitt som er bestemt over fire like deler fordelt over hele lengden av filtbanen. Resultatene er vist fra venstre mot høyre, idet den venstre del representerer den ende som befinner seg ved sentrum av rullen og den høyre del den som befinner seg ved rullens periferi.

Disse tall viser at enhetligheten for produktet er betydelig forbedret, gjeninntagelsen av tykkelsen er sett under det hele lett forbedret i den del som tilsvarer de første viklinger sammenlignet med den for de siste viklinger av rullen. Dette kan muligens forklares ved det faktum at i det program som ble benyttet for disse prøver var den eneste betingelse en konstant viklingstykkelse. For å ta i betraktning krummingsradien som er en variabel etterhvert som oppviklingen skrider frem, og de deformasjonsforskjeller som oppstår som et resultat derav, kan det være foretrukket å programmere oppviklingsoperasjonen på en slik måte at tykkelsen for viklingene reduseres noe fra begynnelse til slutt av oppviklingen.

De midler som foreslås ifølge oppfinnelsen er også bemer-kelsesverdige idet at de tillater en meget hensiktsmessig endring av driftsbetingelsene. For dette formål er det tilstrekkelig å endre eller fullføre programmet av instruksjoner som er lagret i datamaskinens hukommelse. Ingen endring er nødvendig med henblikk på mekaniske elementer i

apparaturen.

Av denne grunn kan undersøkelser med henblikk på de opp-vikl ingsbetingelser som er best egnet for hver produkttype gjennomføres uten vanskelighet.

Claims (1)

1. Innretning for fremstilling av ruller fra baner (1) av sammenpressbart materiale omfattende en sammenstilling av minst tre organer (2, 11, 14) som avgrenser et rom i hvilket det skjer en oppvikling idet disse organer bringes i drift på en slik måte at i kontakt vikles banen (1) opp på seg selv i rommet som avgrenses, hvorved minst ett av disse organer (14) er bevegelig i forhold til de andre under drift og idet disse organer henholdsvis er en første transportør (2) på hvilken banen (1) transporteres til det avgrensede rom, en andre transportør (11) anordnet ved enden av den første i en spiss vinkel med den første samt en pressvalse (14), idet denne befinner seg i vinkelen mellom transportørene ved enden av en rotasjonsmobil arm (8), karakterisert ved at rotasjonsvalsen (14) forskyves ved hjelp av drivmidler slik som et hydraulisk stempel eller analoge midler (18) styrt ved hjelp av styringsanordninger (26) via beregninger (23) som arbeider i henhold til et lagret program og ut fra måleverdier overført via posisjonssensorer (25), fast med armen (8), som avgir et signal tilsvarende posisjonen til armen (8) og den til pressvalsen (14) som bæres av armen (8), og av følere i henhold til forløpet av dannelsen av rullen (21), idet følerne omfatter detekteringsmidler (22) som tillater å fiksere starten på innføringen av banen i rommet der oppviklingen skjer, midler som på den ene side er koblet med tidsmålere og på den annen side målingsmidler (24) for fremføringshastigheten av banen, ved hjelp av hvilke midler man bestemmer lengden av banen som skal oppvikles.