CS202048B2 - Method of and apparatus for manufacturing uniform fibrous webs - Google Patents

Description

Vynález se týká způsobu výroby rovnoměrného vlákenného rouna z roztaveného minerálního materiálu, při - němž se přivádí roztavený materiál do- rychle se otáčejícího rotoru, v němž se odstředivými silami protlačuje otvory ve stěně rotoru a na vnější straně děrované stěny se vytvořená vlákna uvolňují a .oddělují od stěny rotoru, přičemž se vytváří sloupem odletujících vláken, který se pohybuje vratnými pohybu sem a tam podél sběrného povrchu sběrného zařízení, na který se letící vlákna ukládají a který má větší šířku, než je šířka sloupce vláken.

Vynález se týká také zařízení k provádění tohoto způsobu, sestávajícího- z rotoru pro vytváření vláken z roztaveného- anorganického materiálu, opatřeného plným dnem a děrovanými bočními stěnami, z přiváděcího ústrojí pro přivádění roztaveného materiálu dovnitř rotoru, z - hnacího- ústrojí pro udržování rotoru v otáčivém pohybu kolem osy otáčení, z nosné konstrukce pro- nesení rotoru a ze sběrného povrchu pro shromažďování vytvořených vláken.

Je známa řada způsobů výroby . vláken z roztavených anorganických materiálů jako je například sklo, struska, žárovzdorné sloučeniny nebo z některých hornin apod. po2 mocí odstřeďování roztaveného materiálu v děrovaném rotoru, jehož děrovanou stěnou se roztavený materiál - -protlačuje - tenkými proudy a na vnější straně po- zchlazení - pod bod tuhnutí taveniny se vytvářejí- vlákna, která se- oddělují od - stěny rotoru - a jsou usměrňována do v- podstatě souběžného proudu - odletujících vláken. Jsou--i tyto výrobní postupy využívány i při výrobě rohoží z netkaných vláken nebo rouna volných vláken, vzniká řada problémů vyplývajících - - z - toho, že vyráběné rouno má - obvykle - šířku větší, než je šířka proudu odletujících vláken, sfoukávaných proudem vzduchu - s - - povrchu otáčejícího- se děrovaného rotoru. Aby bylo možno - vyrábět takové výrobky z minerálních vláken, je třeba - vyřešit - problém vytvoření proudu vláken, který by pokrýval celou šířku sběrného- povrchu, pohybujícího se - plynule - a plynule odnášejícího vrstvu vláken, přičemž vrstva uložených vláken by měla být v celé šířce co nejrovnoměrnější co - do - hustoty a tloušťky. Mnoho známých - výrobních postupů se poukoušslo odstranit tyto nedostatky, avšak bez uspokojivého- výsledku, protože - rovnoměrná vrstva vláken byla vytvořitelná jen za cenu jiných problémů a nežádoucích jevů.

Jedno ze známých řešení, snažících se do-sáhnout vytvoření - rovnoměrné vrstvy vy202048 robených vláken na širší ukládací ploše, je opatřeno několika zvlákňovacími ústrojími, vyrábějícími z taveniny minerální vlákna a umístěnými v řadě nebo stupňovitě za sebou, přičemž ve sběrném prostoru dochází к víření vzduchu, které promíchává jednotlivé proudy vyrobených vláken a na sběrný povrch se ukládá poměrně rovnoměrně tlustá vrstva. I když se tímto postupem daří vyrobit poměrně rovnoměrné vlákenné rouno, nedostatek je možno spatřovat například v tom, že mnohá vlákna jsou právě v důsledku vířivého pohybu vzduchu a vláken uložena v rouně ve směru tloušťky rouna, což snižuje například tepelně izolační schopnost rouna.

Jiný známý výrobní postup využívá kývavého pohybu proudu vláken, který je vyvoláván proudy plynu, které jsou foukány do sloupce vláken ve směrech střídavě opačných a kolmých na posuv sběrného povrchu zařízení.

Výrobní zařízení tohoto typu je opatřeno pa stranách proudu vláken na bočních stěnách sběrné komory dvěma soustavami proti sobě obrácených trysek, ze kterých jsou střídavě vyfukovány proudy plynu do sloupce letících vláken. Nedostatkem tohoto postupu je především rušení plynulého sloupce vláken, při kterém může docházet a také dochází к vyfukování skupin vláken ze sloupce, které se později usazují jinde na nežádoucích místech, takže na usazující se vrstvě vláken vznikají nestejnoměrná místa. Tento postup má také vyšší výrobní náklady, vyvolané trvalým střídavým foukáním proudů nebo paprsků plynu.

Je známo také zařízení na výrobu vlákenného rouna, které je pod ústrojím na tvoření vláken opatřeno podlouhlým dutým usměrňovacím dílem, do kterého je nasměrován proud vláken; usměrňovači díl se vykyvuje plynule sem a tam a tím také přivádí do kývavého pohybu proud vláken, který jím prochází, takže vlákna dopadají na celou šířku sběrné podložky. U tohoto zařízení není možno přidávat do proudu vláken lepidlo pro vzájemné pojení vláken v rounu dříve, než proud vláken opustí dutý usměrňovací díl, protože jinak by se pojivo a vlákna obalená rozprašovaným pojivém zachycovala na povrchu usměrňovacího dílu, který by bylo třeba velmi často po přerušení provozu čistit.

Nedostatky dosud známých způsobů výroby minerálních vláken jsou odstraněny způsobem výroby rovnoměrného vlákenného rouna podle vynálezu, při kterém se přivádí roztavený anorganický materiál do otáčejícího se rotoru, v němž se odstředivými silami protlačuje na vnější stranu rotoru, kde se vytvořená vlákna uvolňují a oddělují od stěny rotoru a vytváří se sloupec letících uvolněných vláken, který se pohybuje vratnými pohyby sem a tam podél šířky sběrného povrchu, na který se vlákna ukládají a který má větší šířku než sloupec letících vláken, přičemž podstata způsobu podle vynálezu spočívá v tom, že roztavený anorganický materiál se v rotoru uvádí do otáčivého a současně kývavého pohybu pro vytvoření sloupce vláken, pohybujícího se vratnými pohyby podél šířky sběrného povrchu a pro vytvoření rovnoměrného vlákenného rouna, přičemž vytvářená vlákna se stírají z vnějšího povrchu rotoru proudem plynu, jehož teplota je nižší než teplota měknutí materiálu, při níž by docházelo к zeslabování vytvořených vláken.

Podle konkrétního provedení způsobu podle vynálezu se při uvedení roztaveného anorganického materiálu do současného otáčivého a kývavého pohybu osa otáčení roztaveného materiálu v rotoru vykyvuje vratnými pohyby sem a tam v jedné rovině. Podle jiného význaku vynálezu se sloupec vláken ukládá na sběrný povrch, který se pohybuje ve směru příčném к rovině, ve které se vykyvuje osa otáčení rotujícího roztaveného materiálu. Rychlost výkyvného pohybu osy otáčení rotujícího roztaveného materiálu se alespoň v jedné fázi tohoto pohybu mění, zejména se zvyšuje v blízkosti krajních poloh výkyvného pohybu pro vyrovnání zdržení v krajní poloze při zakončování výkyvného pohybu v jednom směru a zahajování výkyvného pohybu osy v opačném směru.

Zařízení podle vynálezu, kterým se provádí způsob výroby rovnoměrného vlákenného rouna, sestává z rotoru pro vytváření vláken, opatřeného plným dnem a děrovanými bočními stěnami, z přiváděcího ústrojí pro přivádění roztaveného anorganického materiálu dovnitř rotoru, z hnacího ústrojí pro udržování rotoru v otáčivém pohybu kolem esy otáčení, z nosné konstrukce pro nesení rotoru a ze sběrné podložky pro shromažďování vytvořených vláken, a jeho podstata spočívá v tom, že otočný rotor je spojen s hnací a výkyvnou soustavou pro současně zajišťování jeho otáčení a vykyvování jeho osy otáčení kolem přímky, která je vzdálena nejvýše 15,24 cm nade dnem rotoru a je kolmá na osu otáčení, přičemž rotor je napojen na sledovací ústrojí pro sledování polohy osy otáčení rotoru, spřažené s ovládacím ústrojím pro ovládání rychlosti a směru výkyvného pohybu osy otáčení rotoru.

Podle dalšího konkrétního provedení zařízení podle vynálezu je ústrojí pro vykyvování osy otáčení rotoru tvořeno dvěma hydraulickými válci, které jsou vzájemně spřaženy pro vykonávání vrtných pohybů osy otáčení, a je opatřeno vodorovnou podpěrou, sestávající z dutého válcového nosníku, otočného kolem vodorovné osy, procházející dnem rotoru a spojeného s dvojicí hydraulických válců pro ovládání vratného otáčivého pohybu vodorovného nosníku a vratného výkyvného pohybu osy otáčení rotoru. Podle posledního význaku vynálezu je vodorovná podpěra, tvořená dutým válcovým vnitřním nosníkem, uložena, ve vnitřním válci, přičemž vnitřním prostorem vnitřního válcového nosníku jsou vedena obslužná potrubí pro obsluhu rotoru .

Zařízení podle vynálezu zajišťuje rovnoměrné ukládání vláken, vytvořených . otočným rotorem·, na povrch pohybující se podložky, aniž by bylo třeba rušivě ovlivňovat prou letících vláken při jeho rozprostírání na pohyblivou podložku, jako .je tomu například u zvlákňovacího zařízení se soustavami trysek, vychylujících sloupec vláken. . Ovládání proudu vláken . způsobem, podle vynálezu je mnohem jednodušší než u jiných známých způsobů. Pojivo pro . vzájemné pojení vláken v rounu může být nanášeno na vlákna bezprostředně po jejich vytvoření, kdy . jsou jednotlivá vlákna nejvíce od sebe vzdálena.

Vykyvování rotoru kolem osy, procházející jeho dnem nebo místem, nacházejícím se nade dnem, je výhodné z toho. důvodu, že při takových pohybech nedochází k narušování toku a pohybu roztaveného minerálního materiálu uvnitř rotoru. V proudu letících vláken také nedochází prakticky k žádným turbulencím, takže vlákna se pohybují souběžně směrem v podložce. To také znamená, že vlákna, obalená lepidlem, se vzájemně nestýkají po dobu letu a nemohou se spolu slepovat a nedostávají se také na stěny sběrné komory.

Příklady provedení zařízení na výrobu rovnoměrného vlákenného rouna podle vynálezu jsou zobrazeny na výkresech, kde značí obr. 1 boční pohled na část zařízení podle vynálezu, zobrazenou zčásti ve svislém řezu, obr. 2 pohled shora na část zařízení, vedený z roviny 2—2 z obr. 1, obr. 3 svislý řez zařízením, vedený rovinou 3—3 z obr. 1, s pohledem na ovládací ústrojí pro vykyvování rotoru, obr. 4 · svislý řez sběrnou komorou,, opatřenou . rotorem, s pohledem na dráhy letu proudu vláken v jednotlivých fázích výkyvného pohybu rotoru, a obr. 5 axonornetrický pohled na . alternativní provedení zařízení podle vynálezu, jehož některé části jsou pro lepší názornost odstraněny.

Zařízení na výrobu vlákenného rouna způsobem podle vynálezu sestává ze svislé nosné konstrukce 2, z vodorovné nosné konstrukce 4, ze zvedací soustavy 9 pro. přesouvání vodorovné .nosné konstrukce 4 ve svislém·. . směru, z vykyvovacího ústrojí 6 pro vykyvování rotoru a z odstředivého ústrojí 8 na výrobu vláken z roztaveného minerálního materiálu. Svislá nosná konstrukce 2 je tvořena otočným svislým vodicím, sloupem 10, který je dole uložen ve spodní úložné konstrukcí 12 a nahoře v horní. úložné konstrukci . 14, které mohou být opatřeny potřebnými ložisky a upevněny k nosné konstrukci budovy. Na otočném svislém vodicím . sloupu . 10 je kluzně uložena vodicí objímka 20, opatřená na své vnitřní straně kluzným ložiskem . s .. vodicím . . žebrem, posou vajícím se v neznázorněné drážce svislého · vodícího . sloupu . 10. Na vodicí objímce 20 je umístěn suport 22 pro nesení . vodorovné nosné konstrukce 4 (obr. . 1).

Vodorovná nosná konstrukce 4 je tvořena vnějším dutým válcem 18, v němž je uložen . dutý válcový vnitřní nosič 18. Vnější dutý válec 18 je · pevně spojen se suportem 22 a je na vnitřní straně opatřen běžným kluzným ložiskem, ve kterém je otočně uložen dutý válcový vnitřní nosič 16, v jehož vnitřní dutině jsou uložena potřebná vedení a potrubí pro přivádění nezbytných látek do odstředivého ústrojí 8 na výrobu vláken, např. vzduchu, paliva, vody, pojivá apod.

Vnitřní dutý válcový nosič 16 se natáčí jednak ve směru pohybu hodinových ručiček a jednak ve směru opačném v rozmezí určitého úhlu pomocí vykyvovacího ústrojí 6. V znázorněném příkladu provedení je vykyvovací ústrojí 6 neseno konzolovými rameny 24, upevněnými ke svislé vodicí objímce 20, a je opatřeno dvěma hydraulickými válci 26, které jsou upevněny na konzolových ramenech 24 otočně pomocí čepů 28. I když ve znázorněném příkladu provedení je vykyvovací ústrojí 6 opatřeno dvěma hydraulickými válci 26, může zařízení podle vynálezu pracovat i s jedním hydraulickým válcem nebo s jiným ekvivalentním ústrojím, které je schopno natáčet vnitřní dutý válcový nosič 16 ve dvou opačných směrech. Místo znázorněného hydraulického. válce se dvěma pístními tyčemi je také možno použít . jednočinného nebo dvojčinného hydraulického válce s jednou pístní tyčí.

Pístní tyč 29 každého hydraulického. válce 26 je vidlicí 31 a čepem 32 ·.připojena ke třmenu 30, který je pevně spojen prostřednictvím ramen 36 a objímky 34 s vnitřním dutým válcovým nosičem 16 [obr. 3).

K druhému konci vnitřního. dutého. válcového nosiče 16 je pevně připojen nákružek 38 nesoucí odstředivé ústrojí 8 pro vytváření vláken pomocí nosného rámu 40, který má v bočním pohledu tvar písmene U a je pevně spojen s nákružkem 38. Nad nosným . rámem 40 je uložena kovová deska 42, spočívající na tlumičích 44 vibrací a spojená s nosným rámem 40 . spojovacími šrouby 46.

Pro zařízení podle . vynálezu může být použito- běžných odstředivých ústrojí a rotorů, přičemž .. výhodný je rotor 48, vyrobený z kovu v jednom kusu, který je připojen k otočnému hřídeli 50 a zajištěn maticí 52 běžným. způsobem. Rotor 48 je ..výhodně opatřen · nejméně 30 000 otvorů v boční stěně, vytvářených pomocí laseru, jejichž průměr je nja jejich vnější stěně kolem 228 až 330 μη. . Otočný hřídel .. 50 je uložen v běžných, kapalinou chlazených ložiskách 54, upevněných . v kovové desce 42. Otočný hřídel . 50 a rotor 48 jsou udržovány v otáčivém pohybu . elektromotorem·.. 56, z něhož se otáčky přenášejí na otočný hřídel 50 řemenem 58, vedeným přes řemenici 60 elektromotoru 56 a druhou řemenici 62 otočného hřídele 50. Elektromotor 56 je uložen na kovové základně 64, která je jedním koncem spojena s nosným rámem 40.

Látky jako je vzduch, voda, plyn a pojivo pro pojení vláken mohou být do odstředivého ústrojí 8 přiváděny pružnými potrubími, avšak výhodnější je využít dutiny vnitřního dutého válcového nosiče 16, jak je tomu v příkladech provedení na obr. 1 až 3. Výhodně je to zejména proto, že nemusí být tato potrubí složitě vedena kolem odstředivého ústrojí 8 pro výrobu vláken a rozvodná potrubí vykonávají minimální kmity, protože poloha jejich osy se nemění. Směs paliva a vzduchu je vedena soustavou hořáků 66, které jsou rozmístěny tak, aby plamen byl rozložen rovnoměrně ve vnitřním prostoru rotoru 48 a udržoval roztavený minerální materiál na vhodné teplotě; palivová směs je přiváděna do hořáku 66 přívodním potrubím 70, procházejícím vnitřním dutým válcovým nosičem 16 a napojeným na vstupní potrubí 68. Vzduchovým potrubím 72 se přivádí tlakový vzduch s poměrně malým přetlakem, přičemž vzduchové potrubí je rovněž vedeno vnitřním prostorem vnitřního dutého válcového nosiče 16 a přichází к rozdělovacímu kusu 74, který je tvořen příčnou částí nosného rámu 40, do níž jei přiváděno kolenem 76. Rozdělovači kus 74 dodává tlakový vzduch výstupním potrubím 80 do neznázorněného regulátoru tlaku a dále do dutého prstence 78, opatřeného soustavou trysek 82, nasměrovaných к obvodové ploše rotoru 48, aby se souvislá vlákna, protlačovaná děrami v obvodové stěně rotoru 48, dělila na jednotlivá vlákna potřebné délky staplu.

Má-li se к vytvářeným vláknům současně přidávat pojivo pro pojení vláken v rounu, dodává rozdělovači kus 74 stlačený vzduch přes převáděncí potrubí 86 do uzavřeného prstencového vzduchového potrubí 84, z něhož je vzduch veden do mísícího prstencového kusu 94, do kterého je roztok pojivá, přicházející vstupem 98, přívodním potrubím 92 a rozdělovacím kusem 88, přiváděn současně se vzduchem a smíchaná směs roztoku pojivá a vzduchu je rozprašována soustavou běžných trysek 96, rozmístěných na obvodu prstencového mísícího kusu 94, do proudu letících vláken.

Otočný hřídel 50 a ložiska 54 jsou chlazeny vodou, aby nedocházelo к jejich přehřátí od vysokých teplot, panujících v jejich okolí. Chladicí voda je přiváděna vodním potrubím 90, procházejícím dutinou vnitřního dutého válcového nosiče 16 a přívodním potrubím 104 do rozdělovače 102, který je součástí nosného rámu 40. Z rozdělovače 102 vycházejí trubky 106, 108, přivádějící chladicí vodu к otočnému hřídeli 50 а к ložiskům 54, odkud je chladicí voda opět odváděna vratnými trubkami 110, 112, spojenými se sběrným kusem 114, který je rovněž součástí nosného rámu 40. Odpadní voda je ze sběrného kusu 114 odváděna odpadním potrubím 116, procházejícím dutinou vnitřního dutého válcového nosiče 16, a výstupem 100.

Výhodnou částí zařízení podle vynálezu je zvedací soustava pro svislé přemísťování vodorovné nosné konstrukce 4, která sestává ze svislého závitového hřídele 120, jehož spodní konec je uchycen pevně v objímce 122, přivařené к suportu 22. Závitový hřídel 120 je veden zvedacím ústrojím 124, např. Duff—Nortonovým zvedákem, které je uloženo na podpěrné plošině 126, přivařené nebo jinak pevně připojené ke svislému vodícímu sloupu 10. Zvedací ústrojí 124 je činné v obou směrech a je-li zapojeno do činnosti v jednom směru, zvedá například závitový hřídel 120 směrem vzhůru, přičemž se současně také zvedá odstředivé ústrojí 8, zatímco při opačném zapojení zvedacího ústrojí probíhá pohyb v opačném směru. Vodicí objímka 20 se přitom pohybuje svisle po vodicím sloupu 10, jak je znázorněno šipkami na obr. 1. Odstředivé ústrojí 8 pro výrobu vláken nemusí být nutně svisle přemístitelné, avšak taková úprava má četné přednosti, které sei projevují zejména při údržbě, kdy je umožněn lepší přístup к opravovaným dílům.

К výkyvnému ústrojí 6 je přiřazeno sledovací ústrojí pro sledování polohy rotoru 48 a řízení rychlosti a smyslu vykyvování odstředivého ústrojí 8 pro výrobu vláken, které sestává ze řetězu 128 (obr. 1), vedeného kolem vnějšího obvodu vnitřního dutého válcového nosiče 16 a kolem ozubeného kola 130, uloženého otočně na hřídeli 132, uchyceném v rámovém dílu 134. S ozubeným kolem 130 je pevně spojena jedna část běžného potenciometru 136, jehož druhá část je pevně spojena s rámovým dílem 134; při natočení ozubeného kola 130 se pootočí jeden díl potenciometru 136 vůči druhému dílu a v důsledku toho se vysílá signál, jehož polarita je závislá na smyslu pootočení ozubeného kola 130 a jehož velikost je rovněž závislá na počtu vykonaných otáček ozubeného kola 130 z neutrální polohy, odpovídající svislé poloze rotoru 48.

Příjmem signálů, vysílaných potenciometrem 136, se průběžně zjišťuje poloha rotoru 48 v každém časovém okamžiku výkyvného cyklu. Výstupní signál potenciometru 136 je zpracováván v ovládacím ústrojí pro ovládání ventilů hydraulické soustavy, kterou se řídí činnost vykyvovacího ústrojí 6, měnícího naklonění rotoru 48 v rozmezí nastavených úhlů В, C, naznačených na obr. 3, a měnícího také rychlost vykyvování rotoru 48 v jednotlivých fázích výkyvného pohybu. Změna rychlosti je nezbytná pro dosažení optimálně rovnoměrného rouna, protože v krajních polohách je třeba vyrovnávat zdržení, způsobené zasta202048 vením pohybu a uvedením rotoru do pohybu opačným směrem, takže těsně před krajními polohami musí rotor 48 zvýšit rychlost výkyvného pohybu. Při stálé rychlosti pohybu by v důsledku zdržení v koncových polohách docházelo k tomu, že krajní části rouna by byly tlustší než střední části, protože by se na ně vlákna ukládala po delší dobu.

Podle prvního příkladu provedení je rotor 48 umístěn nad sběrnou komorou 138, která se směrem dolů mírně rozšiřuje · (obr. 4). Vlákna se začínají vytvářet, dosáhne-li rychlost otáčení rotoru 48 hodnoty 2000 až 3000 ot/min., přičemž do vnitřního· prostoru rotoru 48 je současně přiváděn roztavený minerální materiál nebo roztavené sklo ze zásobníku 139, který může být tvořen předpecím vanové sklářské pece, · elektrické pece, rafinační pece atd.; roztavený materiál se přivádí do vnitřního prostoru rotoru 48 ve formě souvislého proudu 140, procházejícího pravoúhelníkovým výřezem . 142 v kovové desce 42. Stlačený vzduch, udržovaný pod tlakem asi 100 Pa, je přiváděn do· dutého prstence 78 a vychází z jen ho. soustavy trysek 82 pod tlakem asi 34,5 Pa. Směs paliva a vzduchu je vedena do hořáků 66, které udržují ve vnitřním prostoru rotoru 48 potřebnou teplotu, aby tavenina byla dostatečně tekutá a mohla se protlačovat děrami ve stěně rotoru 48. Odssředivé síly, vznikající při rychlém otáčení rotoru 48, protlačují roztavenou sklovinu malými otvory a na vnější straně rotoru vzniká soustava vláken o průměru menším než 5 μΐη. · Ze vzduchových trysek 82 vychází poměrně malou rychlostí proudy nebo paprsky vzduchu, které vytvářená vlákna jednak ochlazují a jednak oddělují na staplová vlákna požadované délky staplu.

Otáčejícím se a naklánějícím se rotorem 48 a proudem vzduchu, vystupujícím, ze vzduchových trysek 82, se vytváří sloupec 144 letících vláken (obr. 4). Jestliže by byl rotor 48 uložen pouze otočně a nenakláněl se, byl by sloupec 144 vláken jen svislý, jak je naznačeno plnými čarami, a nepokrýval by celou šířku sběrné podložky 146 na dně sběrné komory 138. Protože však u zařízení podle vynálezu zvlákňovací rotor 48 může zaujímat nakloněnou polohu a provádí při provozu plynulé kývavé pohyby sem, a tam mezi krajními polohami, naznačenými na obr. 3 čerchovanými čarami, pohybuje se také sloupec 144 vláken z jedné strany na druhou mezi krajními polohami, naznačenými na obr. 4 čerchovanými čarami a pokrývá tak celou šířku plochy sběrné podložky 146, na níž vytváří vrstvu vláken rovnoměrné tloušťky a hustoty. Při výrobě rouna širokého· 244 cm je rychlost vykyvování zvlákňovacího rotoru 48 od 0,2 · do 1,0 cyklu/s., nejvýhodněji 0,5 cyklu/s. U · zařízení podle obr. 4 je cyklus výkyvného pohybu určen pohybem zvlákňovacího rotoru 48 z jedné krajní polohy, kdy sloupec 144 vláken dopadá na jednu okrajovou oblast sběrné podložky 146, do druhé krajní polohy, kdy sloupec 144 vláken dopadá na opačnou okrajovou oblast sběrné podložky 146, a zpět do· první krajní polohy. Okamžitá rychlost výkyvného pohybu zvlákňovacího rotoru 48 závisí na rychlosti protlačování skloviny otvory zvlákňovacího rotoru 48 a na rychlosti posuvu sběrné podložky 146. Cím se sběrná podložka 146 pohybuje· rychleji, tím větší musí být rychlost naklánění, aby bylo vytvořeno rouno· stejnoměrné tloušťky.

Vlákna se ukládají na sběrné podložce 146, která je propustná pro vzduch a je tvořena obvykle pásem drátěného pletiva, aby jí mohl volně procházet vzduch do· odsávací komory 148, umístěné pod sběrnou podložkou 146, odkud je potom odsáván běžným a neznázorněným odsávacím- ústrojím.

Pohybem sloupce 144 vláken podél šířky sběrné podložky 146, vyvolaným nakláněním rotoru 48, je dosaženo· mnoha výhod ve srovnání s dosud známými zařízeními na zvlákňování taveniny, zejména je možno nanášet roztok pojivá na vlákna bezprostředně po jejich vytvoření, kdy jsou od sebe nejvíce vzdálena. Při naklánění zvlákňovacího rotoru 48 nezasahují do· sloupce 144 vláken žádné rušivé vlivy, které by rušily dráhy jednotlivých vláken a způsobovaly jejich vzájemné srážení, ale sloupec 144 se vykyvuje jako· celek a jeho vnitřní struktura není rušena. Přitom pro. dosažení dokonalého výsledku je postačující · mnohem menší prostor mezi zvlákňovacím' rotorem 48 a sběrnou podložkou 146, než tomu bylo u dosud známých zařízení.

Zařízení podle vynálezu nevyžaduje směrování sloupce 144 vláken proudy horkého vzduchu, které zessabují a deformují vytvořená vlákna. Při použití zařízení s usměrňováním sloupce vláken proudem horkého vzduchu a při přidávání pojivá těsně pod rotorem dochází kromě zeslabování vláken také k · předčasnému částečnému vytvrzování lepidla, kterým se vlákna s nanesenou vrstvou lepidla stávají vysoce lepivé a je tedy třeba zabránit jejich styku mezi sebou a · se stěnami sběrného· prostoru, aby se zamezilo vzájemnému slepování a přichycování na stěny sběrného prostoru.

Zvlákňovací rotor 48 se naklání kolem přímky, která je kolmá na jeho osu otáčení a prochází dnem rotoru 48 nebo¹ místem, které je vzdáleno· nejvýše 15,5 cm ode dna zvlákňovacího rotoru 48. Při takoivé volbě polohy osy výkyvného pohybu dochází jen k nepatrnému ovlivňování taveniny uvnitř rotoru 48.

Pokrytí celého povrchu sběrné podložky

148 vlákny je možno dosáhnout také alternativní úpravou konstrukce zvlákňovacího rotoru 48, jehož ' osa otáčení se nevykyvuje sem a tam v rozmezí určitých úhlů, ale dno rotoru zůstává stále ve vodorovné poloze a -celý rotor se posouvá do· stran oběma směry, tam a zpět, čehož je možno jednoduše dosáhnout natáčením svislého vodícího · sloupu 10 ve směru doprava a doleva, aby sloupec 144 vytvořených vláken se posouval současně s posuvem rotoru 48 tam a zpět po· celé šířce sběrné podložky 146. Zvlákňovací ústrojí může být také uloženo na pojezdovém mechanismu, který se posouvá ve dvou vzájemně opačných směrech na dráze, odpovídající potřebnému pokrytí celé šířky sběrné podložky 146. Pohyb rotoru 48 podle příkladů z obr. 1 až 3 je však nejvýhodnější, protože má nejnižší energetické nároky · a nejméně ovlivňuje prstenec taveniny ·· uvnitř zvlákňovacího rotoru 48.

Zatímco· příkladné provedení zařízení podle vynálezu, zobrazené na obr. 1 až 3, je opatřeno konzolovým vnitřním dutým válcovým · nosičem 16, je v dalším příkladu provedení zařízení podle vynálezu opatřeno rámovým nosníkem 210 (obr. ·5j, který je· na · obou koncích uložen na podpěrných hřídelích 212, pevně spojených s rámovým nosníkem 210. Podpěrné hřídele - 212 jsou uloženy v běžných podpěrných ložiscích, které dovolují otáčení podpěrných hřídelů 212 kolem· jejich os. Vykyvování zvlákňovacího · rotoru 48 je ovládáno hydraulickým válcem 214, jehož pístní tyč 216 je na konci opatřena vidlicí 218, spojenou čepem 222 k · rameni 220, jež je pevně spojeno s rámovým nosníkem 210. Cyklické, střídavé ovládání hydraulického· válce 214 způsobuje natáčení rámového nosníku 210 kolem osy podpěrných hřídelů 212 ve směru šipek D. Také v tomto příkladu je výhodné, · je-li zvlákňovací rotor 48 upevněn na rámovém

Claims (9)

1. Způsob výroby rovnoměrného vlákenného rouna, při němž se přivádí roztavený materiál do rotoru, otáčejícího se vysokým počtem otáček, v rotoru se roztavený materiál protlačuje odstředivými silami otvory ve stěně rotoru a na vnější straně rotoru se vytvořená vlákna oddělují od stěny rotoru a rozdělují na kratší vlákna, přičemž se vytváří sloupec odletujících uvolněných vláken, který se pohybuje vratnými pohyby napříč pohyblivé sběrné podložky sem a tam a vlákna se ukládají na sběrnou podložku, která má větší šířku než sloupec uvolněných vláken, vyznačující se tím, že roztavený materiál se uvádí v rotoru současně do· otáčivého· a kývavého pohybu pro vytvoření sloupce vláken, pohybujícího se vratnými · pohyby napříč sběrné podložky, a pro vytvoření rovnoměrného vlákenného rouna, přičemž vytvářená vlákna se strhávají z vnějšího: povrchu zvlákňovacího rotoru proudy plynu, jehož teplota je nižší než teplota měknutí materiálu, při níž by docházelo k zeslabování vytvořených vláken.

no-sníku 210 tak, · aby osa natáčení a vykyvování rotoru · 48 byla kolmá · na osu · . · otáčení zvlákňovacího rotoru · 48 a procházela dnem rotoru 48 nebo místem · těsně · nad jeho dnem.

Poloha rámového · ·nosníku · 210 a tím také zvlákňovacího rotoru 48 · je · · sledována sledovacím ústrojím, které řídí činnost hydraulického válce 214 podobným způsobem jako · tomu bylo v předchozím · příkladu provedení. S ramenem 220 rámového nosníku 210 je prostřednictvím spojovací páky 226 a upevňovacích čepů 228, 230 na obou koncích spojovací páky 226 připojen · jeden díl běžného potenciometru 224, jehož druhý díl je uložen pevně, takže při natočení ramene 220 rámového nosníku 210 se pootočí první díl potenciometru 224, který vyšle signál, oznamující polohu ramene 220. Signály mohou být vedeny do dalších řídicích a ovládacích ústrojí, které v závislosti na hodnotách a polaritě signálu · ovládají činnost hydraulického válce 214.

Činnost zvlákňovacího · odstředivého ústrojí 8 podle příkladů provedení na obr. 1 až 3 je v podstatě zřejmá. Tímto ústrojím je možno vyrábět vlákna s průměrným průměrem 7 ;im nebo i menším, aniž · by bylo třeba používat zeslabovacích· hořáků, · jejichž pomocí se u jiných způsobů dosahuje zmenšení průměru vláken, protlačovaných otvory ve zvlákňovacím nástroji. Zařízení podle vynálezu produkuje sloupec 144 vláken, ve kterém je mnohem menší turbulence a v němž jsou mnohem· méně lepivá vlákna, takže· nedochází k ulpívání vláken na různých površích, zejména na povrchu sběrné komory.

VYNÁLEZU

2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že při uvedení roztaveného materiálu současně do otáčivého a kývavého pohybu se osa otáčení roztaveného materiálu ve zvlákňovacím rotoru vykyvuje vratnými pohyby v jedné rovině.

3. Způsob podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že sloupec vláken se ukládá na sběrnou podložku, která se posouvá ve směru kolmém k rovině, ve které se vykyvuje osa otáčení rotujícího roztaveného materiálu.

4. Způsob podle bodů 1 až 3, vyznačující se tím, že rychlost výkyvného pohybu osy otáčení roztaveného materiálu se alespoň v jedné fázi výkyvného pohybu této· osy mění.

5. Způsob podle bodu 4, vyznačující se tím, že rychlost výkyvného pohybu osy otáčení rotujícího roztaveného · materiálu se zvyšuje v blízkosti krajních poloh výkyvného: pohybu pro vyrovnání zdržení v krajních polohách při zakončování výkyvného· pohybu v jednom_: směru a zahajování výkyvného' pohybu osy v opačném směru.

6. Zařízení k provádění způsobu výroby rovnoměrného vlákenného rouna podle bodů 1 až 5, sestávající ze zvlákňovacího rotoru pro vytváření vláken, opatřeného plným dnem a děrovanými bočními stěnami, z přiváděcího ústrojí pro přivádění roztaveného materiálu dovnitř rotoru, z hnacího ústrojí pro udržování rotoru v otáčivém pohybu kolem jeho osy otáčení, z nosné konstrukce pro nesení zvlákňovacího rotoru a ze sběrné podložky pro shromažďování vytvořených vláken, vyznačující se tím, že rotor (48) je spojen s hnacím a vykyvovacím ústrojím (6) pro současné otáčení rotoru (48) a vykyvování jeho osy otáčení kolem přímky, která je umístěna nejvýše 15,5 cm nade dnem rotoru (48) a je kolmá na jeho osu otáčení, přičemž rotor (48) je spřažen se sledovacím ústrojím pro sledování okamžité polohy jeho osy otáčení, spřaženým s ovládacím ústrojím pro ovládání rychlosti a směru výkyvného pohybu osy otáčení rotoru (48).

7. Zařízení podle bodu 6, vyznačující se tím, že vykyvovací ústrojí (6) pro vyky vování osy otáčení rotoru (48) je tvořeno dvěma hydraulickými válci (26), které jsou vzájemně spřaženy pro ovládání vratných výkyvných pohybů osy otáčení rotoru (48).

8. Zařízení podle bodu 7, vyznačující se tím, že vykyvovací ústrojí (6) pro vykyvování rotoru (48) je opatřeno vodorovnou podpěrou, tvořenou zejména vnitřním dutým válcovým nosičem (16), který je otočný kolem vodorovné osy, procházející dnem rotoru (48), přičemž dvojice hydraulických válců (26) je spojena s vnitřním dutým válcovým nosičem (16) pro vyvozování vratného otáčivého pohybu vnitřního dutého válcového nosiče (16) a vratného výkyvného pohybu osy otáčení rotoru (48).

9. Zařízení podle bodu 8, vyznačující se tím, že vodorovná podpěra, tvořená vnitřním dutým válcovým nosičem (16), je uložena ve vnějším dutém válci (18), přičemž vnitřním prostorem vnitřního dutého válcového nosiče (16) jsou vedena obslužná potrubí pro obsluhu rotoru (48).