DD288820A5 - Vorrichtung zur zerstoerung und abtrennung von glasverdickungen in feinsten glasfasern - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zerstoerung und Abtrennung von Glasverdickungen in feinsten Glasfasern, die vorzugsweise zu Filtern und Filterpapieren verarbeitet werden. Die Aufgabe der Erfindung ist die Entwicklung einer Vorrichtung zur Zerstoerung und Abtrennung von Glasverdickungen in feinsten Glasfasern, durch deren konstruktiven Aufbau die Glasverdickungen bereits waehrend der Glasfaserherstellung beseitigt werden. Erfindungsgemaesz wird die Aufgabe dadurch geloest, dasz ein Stahlwalzenpaar mit an den Stahlwalzen angebrachten Schabern ueber einem Faserauffangband angeordnet ist, unter dem sich kontinuierlich bewegenden Siebband mit dem darauf gefoerderten Glasfaservlies ein Druckluftduesensystem und ueber dem Druckluftduesensystem und dem Glasfaservlies ein Glasfaservliesleitsystem angebracht sind, wobei das Glasfaservlies durch die Stahlwalzen geleitet und dabei die Glasverdickungen zerstoert werden. Figur 1 zeigt die Seitenansicht der erfindungsgemaeszen Vorrichtung. Fig. 1{Mikrofeine Glasfaser; Glaswatte; Glasverdickungen; Aerocorverfahren; Superfeinfaserverfahren}

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiete der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zerstörung und zur Abtrennung von Glasverdickungen in feinsten Glasfasern, die vorzugsweise zu Filtern und Filterpapieren verarbeitet werden.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Feinste Glasfasern werden vor allem durch bekannte Verfahren hergestellt, die im DD-WP 250025 dargestellt sind. Bei diesen Verfahren handelt es sich um kombinierte Zieh-Blas-Verfahren, die als „Aerocorverfahren", „Superfeinfaserverfahren", „Pot-And-Marble-Verfahren", „flame attenuation process (Flammenstreckverfahren)" und „Duplexverfahren" bekannt geworden sind. Diese Verfahren beruhen grundsätzlich darauf, daß dünne primäre Glasmonofile hergestellt und diese in einen, von einem Zerfaserungsbrenner erzeugten hochbeschleunigten heißen turbulenten Abgasstrom eingeführt werden, wobei die sich kontinuierlich vorwärtsbewegenden Enden der Monofile durch die Wärme, die mechanische Energie und die durch die Turbulenz hervorgerufenen Kräfte des Abgasstromes geschmolzen und im Querschnitt zu feinsten Fasern verjüngt werden.

Bei diesem Verfahren ist es technisch unvermeidlich, daß ein geringer Anteil an Glasverdickungen in Form von kleinen Kügelchen, Spießen und dgl. anfallen, die allgemein auch als „Glasshot" bezeichnet werden. Die feinsten Glasfasern werden vorrangig zur Herstellung von Glasfaserpapieren für Luft- und Flüssigkeitsfiltration in vielen Bereichen eingesetzt. Bei der Verarbeitung der Glasfaserpapiere treten bedingt durch das Vorhandensein von Glasverdickungen in den Glasfasern im fertigen Filter Leckstellen auf, die sich sehr negativ auf das Filterergebnis auswirken. Besonders nachteilig wirken sich dabei u.a. Glasspieße aus, die einen etwa 200fachen Faserdurchmesser überschreiten.

Bekannterweise wird deshalb versucht, diese Glasverdickungen mit Hilfe von Vorrichtungen in Form von Zentrifugalreinigern, Sandfängen, Vortraps oder Rillenplatten aus der Glasfaser zu entfernen. Im Ergebnis dessen sind die Resultate der Zerstörung und/oder Abtrennung grober nichtfasriger Glasbestandteile entweder nicht zufriedenstellend oder der technische Aufwand und die Kosten der Vorrichtung zur Abtrennung erheblich.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung ist es eine relativ einfache unkomplizierte Vorrichtung zur Zerstörung und Abtrennung von Glasverdickungen in den feinsten Glasfasern zu schaffen, bei der die Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermieden und dadurch feinste Glasfasern hoher Qualität herstellbar sind.

Darstellung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Zerstörung und/oder Abtrennung von stärkeren Glasverdickungen in feinsten Glasfasern zu entwickeln, durch deren konstruktiven Aufbau bereits während der Glasfaserherstellung gewährleistet wird, daß die entstandenen stärkeren Glasverdickungen in den feinsten Glasfasern beseitigt werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Stahlwalzenpaar mit an den Stahlwalzen angebrachten Schabern über einem Faserauffangband angeordnet ist und daß unter dem sich kontinuierlich bewegenden Siebband und dem darauf geförderten Glasfaservlies ein Druckluftdüsensystem angeordnet und über diesem und dem Glasfaservlies ein erstes Glasfaservliesleitsystem, sowie ein zweites Glasfaservliesleitsystem über dem durch das Stahlwalzenpaar hindurchgeführte Glasfaservlies angebracht ist. Die Stahlwalzen sind gehärtet, ihre Geschwindigkeit ist gleich oder größer der Geschwindigkeit des Faserauffangbandes. Die untere gehärtete Stahlwalze wird über einen Kettentrieb über das Faserauffangband oder durch einen separaten Antrieb angetrieben, während sie mittels eines Zahnradtriebes mit der oberen gehärteten Stahlwalze verbunden ist. Das Stahlwalzenpaar ist in auf dem Faserauffangband angebrachten Lagern fixiert, der Abstandspalt zwischen den beiden Stahlwalzen ist einstellbar.

Erfindungsgemäß ist die Vorrichtung außerdem dadurch gekennzeichnet, daß die aus hochveredelten Stahlblech bestehenden Schaber eng an den Stahlwalzen anliegen und zu ihren jeweils in einem Winkel von 50-70°, vorzugsweise in einem Winkel von 60° angeordnet sind. Das Druckluftdüsensystem besteht aus 3 Reihen an Düsen mit einem Durchmesser von 1-3 mm, die über die gesamte Faserauffangbandbreite angeordnet sind, wobei die dem Stahlwalzenpaar am nächsten liegenden Druckluftdüsenreihe größere Luftaustrittsöffnungen aufweist, als die benachbarte Druckluftdüsenreihe und diese wiederum größere Luftaustrittsöffnung als die vorhergehende Druckluftdüsenreihe.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist gegenüber den bekannten Vorrichtungen konstruktive Vorteile auf. Durch das Zusammenspiel der einzelnen Elemente der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, feinste Glasfasern zu erhalten, die frei von Gtasverdickungen sind. Bedingt durch den geringen gerätetechnischen Aufwand ist ohne zusätzliche Arbeitskräfte ein ökonomisches System der Zerstörung und Abtrennung von Glasverdickungen aus feinsten Glasfasern gegeben.

Ausführungsbeispiele

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird nachstehend an Hand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen in

Fig. 1: eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung

Fig. 2: eine Vorderansicht des Stahlwalzenpaares

Fig. 3: eine Seitenansicht des Stahlwalzenpaares mit den Stahlschabern

Fig.4: einen separaten Antrieb der Stahlwalzen.

Beispiel 1

Die erzeugten feinsten Glasfasern mit einem mittleren Durchmesser von 0,8μηι werden mittels des Siebbandes 4 und mit Hilfe der Absauganlage 17 von den heißen Abgasen getrennt und bilden auf dem sich kontinuierlich vorwärtsbewegenden Faserauffangband 1 ein dünnes Glasfaservlies 5. Durch die Düsenöffnungen 16 der Druckluftdüsenreihen 13,14 und 15 des Druckluftdüsensystems 6, das unterhalb des Faserauffangbandes 1 angebracht ist, wird Druckluft gegen das Faserauffangband 1 und das darauf befindliche Glasfaservlies 5 geblasen, so daß sich das Glasfaservlies 5 vom Faserauffangband abhebt. Oberhalb des Glasfaservlieses 5 und des Druckluftdüsensystems 6 ist ein in einem Winkel von 15° zur Horizontalen angeordnetes Glasfaservliesleitsystem 7 installiert, das für das abgehobene Glasfaservlies 5 eine obere Begrenzung darstellt und durch dieses geführt und geleitet wird. Das abgehobene Glasfaservlies 5 durchläuft ein Stahlwalzenpaar 2, das die etwa gleiche Geschwindigkeit wie das Faserauffangband 1 und das Glasfaservlies 5 aufweist, wobei es über einen Kettentrieb 8 vom Faserauffangband 1 und die Stahlwalzen 2 a und 2b untereinander mittels Zahnradtrieb 9 angetrieben werden. Das Stahlwalzenpaar 2 ist in den Lagern 10 gelagert, die auf dem Gestell des Faserauffangband 1 befestigt sind.

Die Spaltbreite des Abstandspaltes 11 des Stahlwalzenpaares 2 ist einstellbar und beträgt vorzugsweise 0,3 mm. Die beiden Stahlwalzen 2 a und 2 b sind gehärtet, wobei sie eine Brinellhärte von 230-240 kg/mm² aufweisen. Die sich im Glasfaservlies 5 befindlichen Glasverdickungen wie kleine Kügelchen oder Spieße, die Durchmesser bis 1 mm aufweisen, werden beim Passieren der gehärteten Stahlwalzen 2aund2bvon diesen zu Glasstaub zerstört, der entweder sofort aus dem Glasfaservlies 5 herausfällt oder spätestens bei der Glasfaserpapierherstellung beim Auflösen der einzelnen Glasfasern aus diesen abgeschieden wird.

Beispiel 2

In Beispiel 2 wird die erfindungsgemäße Vorrichtung ohne den Schaber an der antreibenden Stahlwalze 2 a des Stahlwalzenpaares 2 betrieben, wobei der Schaber an der angetriebenen Stahlwalze 2b beibehalten wird.

Der Antrieb des Stahlwalzenpaares 2 erfolgt auf separate Art und Weise wie in Figur 4 dargestellt.

Der Kettentrieb 8 wird über ein Getriebe 12 von einem Motor 19 angetrieben und das ganze Antriebssystem als separater Antrieb 18 bezeichnet. Damit ist es möglich die Geschwindigkeit des Stahlwalzenpaares 2 unabhängig von der Bandgeschwindigkeit des Faserauffangbandes 1 zu regulieren.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Zerstörung und Abtrennung von Glasverdickungen in feinsten Glasfasern, gekennzeichnet durch ein, einem Faserauffangband (1) zugeordnetes Stahlwalzenpaar (2) mit einem oder zwei daran angebrachten Schabern (3), einem sich kontinuierlich bewegenden Siebband (4) mit darauf gefördertem Glasfaservlies (5) angeordnetes Druckluftdüsensystem (6) und ein über dem Siebband (4) angebrachtes Glasfaservliesleitsystem (7).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlwalzen (2a, 2b) gehärtet sind und ihre Geschwindigkeit gleich oder größer der Geschwindigkeit des Faserauffangbandes (1) ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stahlwalzenpaar (2) in auf dem Faserauffangband (Dangebrachten Lagern (10) fixiert ist und der Abstandsspalt (11) zwischen der Stahlwalze (2a) und der Stahlwalze (2 b) einstellbar ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Schaber (3) vorzugsweise aus hochveredeltem Stahlblech bestehen, an den Stahlwalzen (2a, 2b) anliegen und/oder zu ihrem jeweils in einem Winkel von 50° bis 70°, vorzugsweise in einem Winkel von 60°, angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckluftdüsensystem (6) aus mehreren über die gesamte Faserauffangbandbreite angeordneten Reihen an Düsen (21) mit einem Innendurchmesser von vorzugsweise 1 bis 3 mm bestehen und die dem Stahlwalzenpaar (2) am nächsten liegende Druckluftdüsenreihe die größten Durchmesser aufweist.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Glasfaservliesleitsystem (7) aus einem glatten kantenfreien Stahlblech besteht und zum Stahlwalzenpaar (2) hin in einem ansteigenden Winkel von vorzugsweise 5 bis 15° angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlwalze (2 a) über einen Kettentrieb (8) und das Faserauffangband (1) angetrieben und mit der oberen Stahlwalze (2 b) durch einen Zahnradtrieb (9) verbunden ist.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlwalze (2a) über einen Kettentrieb (8) und einem separaten Antrieb (18) mit Motor (19) und Getriebe (12) angetrieben und mit der oberen Stahlwalze (2b) durch einen Zahnradtrieb (9) verbunden ist.