DE19743033C2 - Belag aus textilem Material für temperaturbeanspruchte Transportrollen und Verfahren zur Herstellung des Belages - Google Patents
Belag aus textilem Material für temperaturbeanspruchte Transportrollen und Verfahren zur Herstellung des BelagesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Belag aus textilem Material
für temperaturbeanspruchte Transportrollen, insbesondere
für Fördereinrichtungen in Anlagen zur Herstellung von
Flachglas und Floatglas.
In Flach- und Floatglasanlagen werden Glasbänder aus einem
Schmelzbad abgezogen und über Transportrollen Kühl
einrichtungen sowie nachgeschalteten Anlagenteilen zuge
führt. Die Transportrollen, die einer hohen Temperatur aus
gesetzt sind, sind mit einem wärmedämmenden Belag versehen.
In der Praxis werden Gewebebänder eingesetzt, die auf die
Transportrollen aufgewickelt werden. Die bekannte Anordnung
mit einem Wickelband hat Nachteile. So kommt es vor, dass
sich die Gewebestruktur und/oder die Bandkanten sich auf
den noch weichen, empfindlichen Glasfläche des Glasbandes
abdrücken und dadurch die Glasqualität beeinträchtigen.
Aus US 4 776 071 ist ein Belag aus textilem Material für
temperaturbeanspruchte Transportrollen in Anlagen zur Her
stellung von Flachglas und Floatglas bekannt, das aus einem
Gewebe und beidseitig mit dem Gewebe vernadelten Fasern
besteht. Der Belag ist nicht nahtlos, sondern aus einer
ebenen Matte gefertigt. Die dabei unvermeidbare Naht kann
sich auf empfindlichen Glasflächen abdrücken und die Glas
qualität beeinträchtigen.
Abgesehen von der Flachglas- und Floatglas-Herstellung
besteht auch in anderen Bereichen der Technik Bedarf an
einem wärmedämmenden Belag für Transportrollen bzw.
Transportwalzen, der sich durch eine weiche Oberfläche ohne
Unebenheiten auszeichnet und bei hohen Betriebstemperaturen
einsetzbar ist. Daraus leitet sich die Aufgabe der
Erfindung ab, einen wärmedämmenden Belag für temperatur
beanspruchte Transportrollen mit den vorstehend genannten
Eigenschaften anzugeben.
Gegenstand der Erfindung und Lösung dieser Aufgabe ist ein
Belag aus textilem Material für temperaturbeanspruchte
Transportrollen, insbesondere für Fördereinrichtungen in
Anlagen zur Herstellung von Flachglas und Floatglas,
bestehend aus einem nahtlosen und durch Vernadeln
mechanisch verfestigten Schlauch aus einem Fasergemisch,
das sich aus glasig mineralischen Isolierfasern und schwer
entflammbaren Textilfasern als Hilfsfasern für die Nadel
vliesbildung zusammensetzt, wobei der Schlauch eine
anisotrope Faserverteilung mit einem von der Schlauchaußen
seite zur Schlauchinnenseite abnehmenden Gehalt an Isolier
fasern aufweist. Die Textilfasern erfüllen die Funktion von
Hilfsfasern für die Nadelvliesbildung. Für die Funktion des
auf eine Transportrolle aufgezogenen Schlauches sind die
Textilfasern nicht oder von untergeordneter Bedeutung. Die
Menge der Textilfasern im Fasergemisch wird daher regel
mäßig so bemessen, dass eine Nadelvliesbildung zu einem
Schlauch möglich ist.
Zu Isolierfasern gehören Glasfasern, Steinfasern und
keramische Fasern, die bei der Herstellung als "Wolle"
anfallen, d. h. als verfilzte Fasern mit regelloser
Anordnung ohne gegenseitige Bindung. Ferner gehören zu
Isolierfasern insbesondere im Rahmen der Erfindung Kiesel
säurefasern (SiO2-Fasern), die durch Mineralsäureextraktion
aus Glasfasern hergestellt worden sind und einen sehr hohen
SiO2-Gehalt, zumeist zwischen 95 bis 99 Gew.-%, aufweisen.
Isolierfasern bauen ein verfilztes Vlies auf, das im Rahmen
der bekannten Maßnahmen ohne Bindemittelzusatz als lose
Wolle verwendet oder auf ein Trägermaterial zu Matten ver
steppt wird. Ferner werden aus Isolierfasern gebundene
Dämmstoffe, die ein ausgehärtetes Bindemittel enthalten,
hergestellt.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die glasigen
mineralischen Isolierfasern in einer Fasermischung mit
Textilfasern zu einem Nadelvlies weiterverarbeitet werden
können, und zwar auch zu einem nahtlosen, lediglich durch
Vernadeln mechanisch verfestigten Schlauch. Die Textil
fasern bilden insofern Hilfsfasern, welche die Nadelvlies
bildung zu einem Schlauch ermöglichen. Bei der Herstellung
des Schlauches wird ein Fasergemisch in Form eines
Faserflores mit einer gleichmäßigen Verteilung der Mineral
fasern und Hilfsfasern einer Vernadelungsmaschine zuge
führt. Die Vernadelung erfolgt auf einer Lochwalze von
außen nach innen. In Längsrichtung der Lochwalze wird der
Schlauch von der Walze abgezogen. Durch die Vernadelung von
außen nach innen wird eine anisotrope Faserverteilung
erzeugt, wobei sich die Hilfsfasern an der Innenseite des
Schlauches anreichern und an der Außenseite des Schlauches
eine Schicht mit höherem Gehalt an Mineralfasern entsteht.
Die Mineralfasern, die sich aufgrund der von außen nach
innen erfolgenden Vernadelung an der Außenseite des
Schlauches anreichern, zeichnen sich durch eine sehr hohe
Temperaturbeständigkeit und durch eine geringe Wärmeleit
fähigkeit aus. Der von außen nach innen gerichtete Nadel
vorgang fördert folglich eine Faserstruktur des schlauch
förmigen Nadelvlieses, die für Anwendungen im Hoch
temperaturbereich vorteilhaft ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung werden als
Isolierfasern SiO2-Fasern, Glasfasern oder Mischungen aus
diesen Fasern verwendet. Als Textilfasern können
anorganische Fasern, z. B. Textilglasfasern oder Kohlen
stofffasern, eingesetzt werden. Vorzugsweise bestehen die
Textilfasern aus hochtemperaturstabilen organischen Fasern.
Hierunter sind nicht oder nur schwer entzündbare Fasern zu
verstehen, die eine Verbrennung nicht unterhalten. Sie
halten eine Dauertemperaturbelastung von mindestens 180°C
ohne nennenswerte Beschädigung stand. Einige organische
Fasermaterialien können kurzzeitig auch auf 350-450°C
erhitzt werden. Bei Temperaturen oberhalb 450-500°C
beginnt praktisch bei allen fadenbildenden organischen
Polymeren ein intensiver Abbau. Die zulässige Betriebs
temperatur des Transportwalzen-Belages richtet sich nach
der Temperaturbeständigkeit der verwendeten Isolierfasern
und liegt im Rahmen der erfindungsgemäß bevorzugten
Anwendung oberhalb der Temperaturbeständigkeit der ledig
lich für die Nadelvliesbildung als Hilfsfasern eingesetzten
Textilfasern. Folglich zersetzen sich die im Schlauch vor
handenen Textilfasern. Überraschend hat dies für die
Funktionsfähigkeit des auf eine Transportrolle auf
geschobenen erfindungsgemäßen Schlauches keinen Einfluss.
Die Isolierfasern bilden ein festes Vlies und behalten die
Struktur bei, nachdem die Textilfasern sich aufgrund hoher
Betriebstemperaturen zersetzt haben.
Der Innendurchmesser des erfindungsgemäßen, aus Isolier
fasern und Textilfasern bestehenden Schlauches ist an den
Durchmesser der Transportrollen so angepasst, dass der auf
die Transportrolle aufgezogene Schlauch unter einer
leichten Spannung an der Oberfläche der Transportrolle
anliegt. Dadurch ist ein ausreichender Reibverbund zwischen
Transportrolle und Schlauch gewährleistet, der über
raschenderweise auch dann nicht leidet, wenn die Textil
fasern oder ein Teil der Textilfasern sich bei hohen
Betriebstemperaturen zersetzen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung werden als
Textilfasern Aramidfasern, Polyimidfasern oder Kynol-Fasern
oder Mischungen aus diesen Fasern verwendet. Für
Anwendungen in einem Temperaturbereich oberhalb 500°C wird
ein Fasergemisch bevorzugt, welches aus 60-90 Gew.-%
SiO2-Fasern, Rest Aramidfasern besteht. Für Anwendungen in
einem Temperaturbereich bis max. 550°C eignet sich eine
Fasermischung aus 60-90 Gew.-% Isolierglasfasern, Rest
Aramidfasern.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren nach
Anspruch 8 zur Herstellung des beschriebenen Belages.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein
Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert. Die
einzige Figur zeigt schematisch die Herstellung eines durch
Vernadeln mechanisch verfestigten Schlauches, der als
wärmedämmender Belag für temperaturbeanspruchte Transport
rollen einsetzbar ist. Transportrollen bezeichnet auch
walzenförmige Gebilde.
Ein Fasergemisch bestehend aus glasig mineralischen
Isolierfasern und schwer entflammbaren Textilfasern wird
als Faserflor 1 einer Vernadelungsmaschine 2 zugeführt. Die
Vernadelungsmaschine 2 weist eine konische Lochwalze 3 und
oberseitig sowie unterseitig angeordnete Nadelbalken 4 mit
Verfestigungsnadeln auf. Abzugsseitig weist die rotierende
Lochwalze 3 einen zylindrischen Abschnitt 5 mit einer
Förderwendel 6 auf. Der Faserflor 1 läuft dem konischen
Abschnitt der rotierenden Lochwalze 3 zu und wird mittels
der auf- und niederbewegten Nadelbalken 4 auf der Lochwalze
3 zu einem schlauchförmigen Vlies vernadelt. Abzugseitig
wird das Vlies unter der Wirkung der Förderwendel 6 und an
der Förderwendel anliegenden Andruckrollen 8 als nahtloser
Schlauch 7 abgezogen.
Der Schlauch 7 besteht aus glasigen Mineralfasern und hoch
temperaturstabilen organischen Fasern, die als Hilfsfasern
die Nadelvliesbildung zu einem Schlauch ermöglichen. Vor
zugsweise werden Kombinationen aus SiO2-Fasern und Aramid
fasern für Anwendungen im Hochtemperaturbereich oberhalb
550°C und Kombinationen aus Isolierglasfasern und Aramid
fasern für Anwendungen in einem Temperaturbereich bis 500°C
verwendet.
Die an der Lochwalze von außen nach innen erfolgende Ver
nadelung bewirkt eine anisotrope Verteilung der Fasern
innerhalb des Nadelvlies-Schlauches 7. Die Textilfasern
reichern sich durch den Nadelvorgang an der Innenseite des
Schlauches 7 an. An der Außenseite besteht der Schlauch 7
aus einem hohen Gehalt an mineralischen Isolierfasern.
Claims (8)
1. Belag aus textilem Material für temperaturbeanspruchte
Transportrollen, insbesondere für Fördereinrichtungen in
Anlagen zur Herstellung von Flachglas und Floatglas,
bestehend aus einem nahtlosen und durch Vernadeln
mechanisch verfestigten Schlauch aus einem Fasergemisch,
das sich aus glasig mineralischen Isolierfasern und schwer
entflammbaren Textilfasern als Hilfsfasern für die
Nadelvliesbildung zusammensetzt, wobei der Schlauch eine
anisotrope Faserverteilung mit einem von der Schlauchaußen
seite zur Schlauchinnenseite abnehmenden Gehalt an Isolier
fasern aufweist.
2. Belag nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Isolierfasern aus Silicatfasern,
Glasfasern oder Mischungen aus diesen Fasern bestehen.
3. Belag nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass die Textilfasern aus temperaturstabilen organischen
Fasern bestehen.
4. Belag nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass
die Textilfasern aus Aramidfasern, Polyimidfasern oder
Kynol-Fasern oder Mischungen aus diesen Fasern bestehen.
5. Belag nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass die Textilfasern aus anorganischen Fasern bestehen.
6. Belag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
das Fasergemisch aus 60 bis 90 Gew.-% SiO2-Fasern, Rest
Aramidfasern besteht.
7. Belag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
das Fasergemisch aus 60 bis 90 Gew.-% Isolierglasfasern,
Rest Aramidfasern besteht.
8. Verfahren zur Herstellung eines Belages aus textilem
Material für temperaturbeanspruchte Transportrollen, ins
besondere für Fördereinrichtungen in Anlagen zur Her
stellung von Flachglas und Floatglas, wobei ein Faser
gemisch in Form eines Faserflores aus glasig mineralischen
Isolierfasern und schwer entflammbaren Textilfasern einer
Vernadelungsmaschine zugeführt wird und wobei aus dem
Fasergemisch ein nahtloser, durch eine von außen nach innen
erfolgende Vernadelung mechanisch verfestigter Schlauch
gebildet wird, der eine anisotrope Faserstruktur mit einem
von der Schlauchaußenseite zur Schlauchinnenseite
abnehmenden Anteil an Isolierfasern aufweist.
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| CN102817184A (zh) * | 2012-08-14 | 2012-12-12 | 苏州希尔克纤维制品有限公司 | 一种环形针刺复合机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19743033A1 (de) | 1999-04-01 |
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