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Vorrichtung zur Herstellung von Fasern aus in Reihen angeordneten Stäben aus Glas oder andern anorganischen, glasähnlichen Massen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Fasern aus in Reihen angeordneten
Stäben aus Glas oder andern anorganischen, glasähnlichen Massen, bestehend aus im Bereich des unteren Endes der Stäbe jeder Reihe den Stäben der Reihe gemeinsam zugeordneten Abschmelzeinrichtungen, die die Stäbe bis zur Tropfenbildung erhitzten, und einer unterhalb dieser Abschmelzeinrichtung vorgesehenen Abzugstrommel, die nach erfolgtem Abschleudern der Tropfen die Fasern abzieht.
Es sind bereits derartige Vorrichtungen bekannt, bei denen die einzelnen Stäbe parallel zur Achse der Abzugstrommel nebeneinander in einer Reihe angeordnet sind. Die Abschmelzeinrichtung besteht hiebei aus einem gasbeheizten Brennerrohr, in dem den einzelnen Stäben gegenüberliegend Brennerdüsen angebracht sind.
Es ist auch bekannt, die Abschmelzeinrichtung als Lochleiste auszubilden, in der die kontinuierlich zugeführten Stäbe in eine plastische Glasmasse überführt und aus der dann mittels der Abzugstrommel die Fäden gezogen werden. Auch bei dieser Vorrichtung erfolgt die Anordnung der Öffnungen in der Lochleiste parallel zur Achse der Abzugstrommel in einer Reihe.
Weiterhin ist eine Vorrichtung bekannt, bei der ein Schmelzbehälter vorgesehen ist, der eine Düsenplatte mit einer Vielzahl von in mehreren Reihen angeordneten Abzugsöffnungen grösser als 5 mm aufweist, und unterhalb dem ein Walzenpaar und eine Abschmelzeinrichtung bekannter Art sowie eine Abzugstrommel angeordnet sind.
In dem Schmelzbehälter werden durch das Gewicht der flüssigen Masse und durch den Abzug mittels des Walzenpaares Vorstäbe erzeugt, die dann in der oben dargestellten Weise zu Fasern ausgezogen werden. Dabei werden die Vorstäbe durch das Walzenpaar parallel zur Achse der Abzugstrommel in einer Reihe gerichtet.
Bei allen diesen Vorrichtungen erfolgt deshalb die Anordnung der Stäbe parallel zur Achse der Abzugstrommel nebeneinander und in einer Reihe, dass der beim Beginn des Abschmelzens sich bildende Tropfen nicht in das auf der Abzugstrommel sich bildende Vlies gelangt. Es treten dadurch Qualitätsmängel und Schäden an den Weiterverarbeitungsaggregaten auf.
Weiterhin müssen die Stäbe in unmittelbarer Nähe der Abschmelzeinrichtung angeordnet sein, um den Abschmelzvorgang ohne grössere Energieverluste zu gewährleisten. Die Anzahl der zum Einsatz gelangenden Stäbe ist also abhängig von der Breite der Abzugstrommel, dem Durchmesser der Stäbe und der Ausbildung der Abschmelzeinrichtung. Diese Anzahl ist relativ gering und damit auch die Leistung derartiger Vorrichtungen.
Dies wirkt sich besonders nachteilig bei einer Kopplung mit einem Weiterverarbeitungsaggregat aus und führt dazu, dass mehrere derartige Vorrichtungen zur Belieferung des Weiterverarbeitungsaggregates gekoppelt werden müssen.
Es ist Zweck der Erfindung, die Leistung von Vorrichtungen zu erhöhen, bei denen aus Stäben
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Fasern durch Abschmelzen und Ausziehen mittels einer Abzugstrommel erzeugt werden, um die
Herstellungskosten zu senken und die Voraussetzungen für eine Kopplung mit einem
Weiterverarbeitungsaggregat zu schaffen.
Erfindungsgemäss wird vorgeschlagen, dass die Fluchtlinie der aus den Stäben gebildeten vorzugsweise parallel zueinander verlaufenden Stabreihen mit der vertikalen Ebene durch die Achse der
Abzugstrommel einen spitzen Winkel einschliessen, wobei die Stäbe in rechtwinkeliger Projektion auf die vertikale Ebene mindestens um den Durchmesser des bei Beginn des Abschmelzvorganges gebildeten
Tropfens gegeneinander versetzt angeordnet sind und den Stabreihen eine kammartig ausgebildete
Abschmelzeinrichtung zugeordnet ist.
Dadurch erhöht sich die Zahl der im Bereich der Abzugstrommel liegenden Stäbe und ebenso die
Anzahl der durch eine Vorrichtung abgezogenen Fasern. Neben der Senkung der Produktionskosten und der Möglichkeit der Kopplung mit einem Weiterverarbeitungsaggregat wird dadurch noch eine dichtere
Faserlage des auf der Abzugstrommel sich bildenden Vlieses erreicht und dessen Qualität verbessert. Die erfindungsgemässe Anordnung der Stäbe zueinander gewährleistet, dass auch bei Abreissen einzelner Fäden während des Produktionsprozesses eine Mitnahme der sich neu bildenden Tropfen durch die übrigen Fasern und damit eine Minderung der Qualität des Vlieses vermieden wird.
Durch die kammartige Ausbildung der Abschmelzeinrichtung wird bei einem wirtschaftlichen Energieverbrauch das sichere Abschmelzen der Stäbe gewährleistet.
Die Abschmelzeinrichtung kann als Gasheizung ausgebildet sein, die aus einem Zuführungsrohr mit parallel zu den Stabreihen verlaufenden Brennerrohren besteht. Dabei sind in der einer Stabreihe zugeordneten Seite des Brennerrohres Brennerdüsen angeordnet und die gegenüberliegende Seite des Brennerrohres mit hitzebeständigem Isoliermaterial verkleidet. Eine besonders vorteilhafte Ausbildung der Abschmelzeinrichtung, insbesondere bei einer grösseren Anzahl von Stabreihen wird erreicht, indem zwischen zwei Stabreihen ein Brennerrohr mit auf zwei Seiten angeordneten Brennerdüsen vorgesehen ist, wobei zwischen den den verschiedenen Brennerrohren zugeordneten Stabreihen eine hitzebeständige Abschirmung angeordnet ist.
Die hitzebeständige Abschirmung bzw. die Verkleidung des Brennerrohres mit hitzebeständigem Material ist notwendig, um ein Überhitzen der einzelnen Brennerrohre und die Beeinflussung des Abschmelzens der Stäbe durch das daneben liegende Brennerrohr zu vermeiden.
Es ist weiterhin möglich, dass die Abschmelzeinrichtung in an sich bekannter Weise aus einer die einzelnen Stabreihen im wesentlichen umschliessenden und parallel zu deren Fluchtlinie angeordneten elektrischen Heizspirale besteht. Das Umschliessen der Stabreihen durch die elektrische Heizspirale ermöglicht eine gute Ausnutzung der Wärme und sichert dadurch den wirtschaftlichen Einsatz einer elektrischen Abschmelzeinrichtung.
An Hand von Zeichnungen wird in einem Ausführungsbeispiel die Erfindung näher erläutert.
In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen Fig. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung mit Abzugstrommel, Stabreihen und Abschmelzeinrichtung, Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung, die Fig. 3 und 4 Anordnungen der Stäbe in vertikaler Projektion zur vertikalen Ebene der Achse der Abzugstrommel, Fig. 5 die Zuordnung einer Abschmelzeinrichtung mit einseitig angeordneten Brennerdüsen zu den Stabreihen, Fig. 6 die Zuordnung einer Abschmelzeinrichtung mit zweiseitig angeordneten Brennerdüsen zu den Stabreihen und Fig. 7 die Zuordnung einer als Abschmelzeinrichtung ausgebildeten elektrischen Heizspirale zu den Stabreihen.
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In Fig.
5 ist eine Anordnung dargestellt, bei der das Brennerrohr --7-- auf der der Stabreihe - zugekehrten Seite Brennerdüsen --8-- aufweist. Dabei ist für jeden Stab-l-eine Brennerdüse-8-vorgesehen. Auf der gegenüberliegenden Seite ist das Brennerrohr --7-- mit einem hitzebeständigen Isoliermaterial --11--, z. B. Asbest, verkleidet. Dies dient dazu, eine überhitzung des Brennerrohres --7-- durch das nachfolgend angeordnete Brennerrohr --7-- zu vermeiden.
Eine weitere mögliche Ausbildung der gasbeheizten Abschmelzeinrichtung die besonders für eine grössere Anzahl von Stabreihen-2-günstig ist, ist in Fig. 6 dargestellt. Hiebei ist jedes Brennerrohr --7-- zwischen zwei ihm zugeordneten Stabreihen--2--angeordnet.
Diese weisen dementsprechend auf zwei Seiten Brennerdüsen --8-- auf. Zwischen den den
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verschiedenen Brennerrohren--7--zugeordneten Stabreihen--2--befindet sich eine hitzebeständige, ebenfalls vorzugsweise aus Asbest bestehende Abschirmung-12-.
Durch diese wird eine Beeinflussung der Stabreihen--2--durch das benachbarte Brennerrohr - 7-vermieden.
Eine Abschmelzvorrichtung --5-- für elektrische Beheizung ist in Fig. 7 dargestellt. Diese besteht aus einer die einzelnen Stabreihen --2-- im wesentlichen umschliessenden und parallel zu deren Fluchtlinie-a-verlaufenden elektrischen Heizspirale-9-. Die Heizspirale --9-- ist durch eine Halterung --10-- gehalten.
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Abschmelzvorganges sich bildenden Tropfens --4-- zueinander versetzt angeordnet.
Die Stabreihen --2-- erstrecken sich insgesamt über die gesamte Breite der Abzugstrommel --13--.
Dabei können die einzelnen Stabreihen--2--nacheinander, wie in Fig. 3, oder zueinander versetzt, wie in Fig. 4 dargestellt, angeordnet sein.
Bei Beginn der Faserproduktion werden die unteren Enden der Stabreihen--2--bis zur Bildung von Tropfen--4--durch die Abschmelzeinrichtung--5--erhitzt. Die Tropfen--4--
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ist die Anspinntrommel bezeichnet.
Die Fasern können dann von der Abzugstrommel-13-aufgespult oder auch sofort Weiterverarbeitungsaggregaten zugeführt werden. Es ist auch möglich, sofort kurze Stapelfasern herzustellen.
Beim Aufspulen auf die Abzugstrommel kann durch changieren eine weitere Verbesserung des Vlieses erreicht werden.
Durch die dichte Lage der Stäbe-l-in rechtwinkeliger Projektion auf die vertikale Ebene --V-- durch die Achse der Abzugstrommel --13-- ist es ebenfalls möglich, die Stäbe während der laufenden Produktion kontinuierlich auszuwechseln und dadurch die Stillstandzeiten der Vorrichtung wesentlich zu senken.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Herstellung von Fasern aus in Reihen angeordneten Stäben aus Glas oder andern anorganischen, glasähnlichen Massen, bestehend aus im Bereich des unteren Endes der Stäbe jeder Reihe den Stäben der Reihe gemeinsam zugeordneten Abschmelzeinrichtungen, die die Stäbe bis zur Tropfenbildung erhitzen, und einer unterhalb dieser Abschmelzeinrichtungen vorgesehenen Abzugstrommel, die nach erfolgtem Abschleudern der Tropfen die Fasern abzieht,
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vorzugsweise parallel zueinander verlaufenden Stabreihen (2) mit der vertikalen Ebene (V) durch die Achse der Abzugstrommel (13) einen spitzen Winkel einschliessen, wobei die Stäbe in rechtwinkeliger Projektion auf die vertikale Ebene (V) mindestens um den Durchmesser des bei Beginn des Abschmelzvorganges gebildeten Tropfens (4)
gegeneinander versetzt angeordnet sind und den Stabreihen eine kammartig ausgebildete Abschmelzeinrichtung zugeordnet ist.
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