DE970999C - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Filzen und Matten aus geschnittenen Mineralfasern, insbesondere Glasfasern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren und Vorrichtung für das fabrikmäßige Herstellen von Filzen oder Matten aus in kurze Stückchen geschnittenen Mineralfasern, insbesondere Glasfasern. · Bei diesem bekannten Verfahren werden die von der Schneidstelle kommenden Faserstückchen auf eine Formfiäche fallengelassen, wo sie Schichten bilden, die unter Zusatz von Bindemitteln, unter Anwendung von Saugzug und Druck oder anderen bekannten Behandlungen in die gewünschte Form gebracht werden.

Ein wesentlicher Nachteil der mit den bisherigen bekannten Mitteln erzeugten derartigen Matten besteht in dem Mangel an Gleichmäßigkeit ihrer Stärke und Dichte, die naturgemäß von der Regelmäßigkeit abhängen, mit welcher die Faserstückchen auf die Formfläche fallen und sich auf dieser verteilen können. Die bisher bekannten derartigen Matten besitzen in ihrer Ausdehnung Unregelmäßigkeiten, die gewichtsmäßig pro Flächen- oder Raumeinheit Unterschiede aufweisen, die bis zu 30 0/0 unter oder über dem Durchschnitt betragen. Der Grund hierfür liegt hauptsächlich darin, daß die zwgefühxten Glasfaserstückchen teils einzeln, teils zu- mehr oder weniger großen Büscheln zusammengeballt auf die Formfläche fallen.

Die Erfindung hat den Zweck, diesen Nachteil möglichst weitgehend zu beseitigen und Filze bzw.

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Matten der in Frage stehenden Art zu- erzeugen, die sich durch eine beträchtliche Gleichmäßigkeit in Stärke und Dichte auszeichnen.

Gemäß der Erfindung werden zur Erreichung dieses Zwecks die Faserstückeben, die mehr oder weniger aneinanderliegend" in einem geschlossenen Strom zugeführt werden, auf dem Weg zur Formfläche in einen zu dieser hin gerichteten Druckluftoder Druckgass'trom eingeführt, der bei seiner Fortbewegung eine schraubenförmige Dreh- oder Wirbelbewegung ausführt, derzufolge die Faserstückchen auseinandergerissen und getrennt und in diesem getrennten Zustand bis zum Niederfallen auf die Formfläche gehalten werden. Je nach der zu erzeugenden Breite der Filze oder Matten können mehrere der Dreh- oder Wirbelströme aus Druckluft oder Druckgas parallel -nebeneinander erzeugt werden derart, daß sie zusammenwirkend die Formfläche in einer gewünschten Breite mit den von ihnen unter Trennung voneinander geförderten Faserstückchen beschicken.

Dadurch, daß die Faserstückchen getrennt voneinander und nicht in unregelmäßigen Büscheln zusammengeballt auf die Formfläche fallen, wird eine maximale Gleichmäßigkeit in der Ablage der Fasern bzw. der aus ihnen !gebildeten Schichten erreicht. Gleichzeitig läßt sich dabei eine hohe Leistung in der Zeiteinheit erzielen.

Für die Bildung und Führung der Dreh- oder Wirbelströme werden nach einer bevorzugten Ausführung ein oder mehrere parallele Ejektoren verwendet, deren Rohre in ihnen Wandungen sowohl zur Achse wie zu den Querebenen des Rohres in der Förderrichtung geneigte Einströmkanäle für den Zutritt von Druckluft oder Druckgas besitzen, die mit ihren saugend wirkenden Eintrittsenden an die Zubringervorrichtungen angeschlossen sind und mit ihren Ausstoßenden zur Formfläche hin münden.

Die Ejektoren können so ausgebildet sein, daß ihre Rohre im Bereich der Einströmkanäle für die Druckluft bzw. das Druckgas in Ringkammern liegein, die an eine Druckluft- oder Druckgasquelle angeschlossen sind.

Zur Erzielung von Dreh- bzw* Wirbelströmen einer guten und gleichen Wirkung werden alle Einströmkanäle für die Druckluft bzw. das Druckgas in der gleichen Winkellage angeordnet.

In der Zeichnung sind die wesentlichsten Teile einer Einrichtung gemäß der Erfindung in einer beispielsweisen Ausführung dargestellt.

Abb. ι ist eine schaubüdüche Ansicht der wesentlichen Teile einer solchen Vorrichtung und Abb. 2 eine Schnittansicht eines bei der Einrichtung verwendeten Ejektors,

10 ist eine Auffang- und Formfiäche, die beispielsweise aus einem in der Richtung A umlaufenden luftdurchlässigen Förderband besteht, unter dessen oberem. Trumm in bekannter Weise eine Saugvorrichtung-11 vorgesehen ist. Auf die Fläche 10 rieselt ein fortlaufender Regen 12 von kurzen Faserstückchen, die unter Bildung einer Schicht auf dem Förderband fortbewegt und dabei den üblichen Behandlungen, wie Verdichtung usw., unterworfen werden.

Die Gleichmäßigkeit und Regelmäßigkeit des Gewichts, der Dichte sowie der physikalischen und mechanischen Eigenschaften der auf der Formflache entstehenden Matte hängen von der Regelmäßigkeit und Gleichmäßigkeit ab, mit der der Faserregen 12 in der gewünschten Breite auf der Formfläche 10 zur Ablagerung gelangt. Da die Faserstückeben sehr leicht sind und mehr oder weniger in unterschiedlichen Büscheln zusammenhaften, läßt sich durch einfaches Fallenlassen der Fasern auf die Formfläche mit den üblichen Mitteln die angestrebte Regelmäßigkeit und Gleichmäßigkeit in der Verteilung nicht erreichen.

Durch die Maßnahmen und Mittel der Erfindung ist es aber möglich, zu einer weitgehenden Gleichmäßigkeit in der Faserablagerung und Schichtbildung zu kommen, indem die Fasern auf ihrem Weg zur Formfläche in die eingangs erwähnten Dreh- oder Wirbelströme- eingeführt werden, die in Ejektoren 14 erzeugt werden.

Die zerschnittenen Fasern werden beispielsweise von der Schneidstelle oder von einem Vorrat her mittels eines Förderbandes 17 zugeführt, fallen durch Trichter 15 herab und werden von diesen aus in die Ejektoren 14 eingeführt, aus denen die Wirbelströme 18 ausgestoßen werden, welche die Faserstückchen auseinanderreißen und trennen und in diesem getrennten Zustand zur Formfläche 10 hin fördern. Die in den Wirbelströmen suspendierten voneinander getrennten Faserstückchen fallen dann auf die Formfläche herab, wobei sie sich völlig regelmäßig auf bestimmten Abschnitten der Fläche verteilen und aufschichten.

Nach der beispielsweisen Ausführung der Ejektoren gemäß Abb. 2 bestehen die Ejektoren aus einem Rohr 19, das durch eine Ringkammer 20 hindurchgeht, die durch eine Leitung 21 mit Druckluft oder Druckgas gespeist wird. In das Eintrittsende des Ejektorrohres 19 mündet das Austrittsrohr 22 je eines der Trichter 15. Die Wandungen des Rohres 19 besitzen innerhalb der Ringkammer eine große Anzahl von Kanälen 23, die sowohl zur Achse des Rohres sowie zu den Querebenen des Roihres geneigt sind, wobei zweckmäßig alle Kanäle 23 die gleiche Winkellage einnehmen.

Die durch die Kanäle 23 in 'das Rohr 19 eintretenden Druckströme bilden in diesem einen Gasstrom, der sich in der Achsrichtung B des Rohres fortbewegt und die Resultante aller Komponenten der schräg aus der Druckkammer 20 eintretenden Einzelsrröme ist. Der in dem Ejektor 19 strömende Luft- oder Gasstrom saugt die Faserstückchen aus dem Rohr 22 an 'und stößt sie durch die Austritts öffnung-24 des Rohres 19 aus.

Die durch die Kanäle 23 schräg eingeführten Druckströme erteilen dem im Ejektorrohr 19 sich bildenden Strom außer der Fortbewegung in Richtung B eine sohneile Dreh- oder Wirbelbewegung, duroh die das angegebene Trennen der Faserstückchen voneinander bewirkt wird. Die Wirbelbewegiung setzt sich über die Austrittsöffnung 24

hinaus in der Atmosphäre bei 25 fort, wo dann die in dem Wirbelstrom suspendierten getrennten Faserstückebein sich in einem sich kegelförmig erweiternden Raum verteilen und gleichmäßig auf die Formfläche 10 niederfallen. Die Größe des Kegels hängt ab von dem Verhältnis zwischen der linearen Fortbewegungsgeschwindigkeit und der Drehgeschwindigkeit des Luft- oder Gasstromes, welches Verhältnis wesentlich durch die Schräglage der Einströmkanäle 23 bestimmt werden kann. Je nach der Breite, in welcher die Filze oder Matten hergestellt werden sollen, kann, wie aus Abb. ι ersichtlich, eine Batterie von parallel nebeneinanderliegenden Ejektoren vorgesehen werden, von denen jeder einzelne einen bestimmten Raumabschnitt der Formfläche 10 gleichmäßig mit voneinander getrennten Faserstückchen beschickt. Durch die mittels der Ejektoren erzeugten Druckluft- oder Druckgasströme läßt sich auch eine erhebliche Steigerung der Leistung der Einrichtung erzielen. An der als Ausführungsbeispiel gezeigten Einrichtung lassen sich je nach der Art der herzustellenden Matten verschiedene Änderungen vornehmen. So lassen sich z. B. die einzelnen Ejektoren oder Gruppen von Ejektoren in ihrer Lage unterschiedlich voneinander anordnen, um besondere Effekte in den Matten durch voneinander verschiedene Ablagerungen und Verteilungen der Faserstückchen zu erzielen.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Verfahren zum Herstellen von Filzen oder Matten aus geschnittenen Mineralfasern, insbesondere Glasfasern, auf einer sich fortbewegenden Formfläche, der die Fasern in einem Druckluft- oder Druckgasstrom zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Druckluftoder Druckgasstrom für die Überführung der

   Faserstückchen zur Formfläche ein Strom benutzt wird, der bei seiner Fortbewegung eine schraubenförmige Dreh- oder Wirbelbewegung ausführt, derzufolge die Faserstückchen auseinandergerissen und getrennt und in diesem getrennten Zustand bis zum Niederfallen auf die Formfläche gehalten werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere der Dreh- oder Wirbelströme aus Druckluft oder Druckgas parallel nebeneinander erzeugt werden derart, daß sie zusammenwirkend die Formfläche in einer gewünschten Breite mit den von ihnen unter Trennung voneinander geförderten Faserstückchen gleichmäßig beschicken.
3. 3. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung und Führung der Drehoder Wirbelströme ein oder mehrere parallele Ejektoren (14) dienen, deren Rohre (19) in ihren Wandungen sowohl zur Achse wie zu den Querebenen des Rohres in der Fördernchtung geneigte Einströmkanäle (23) für den Zutritt von Druckluft oder Druckgas besitzen, die mit ihren saugend wirkenden Emtrittsenden an die Zubringervorrichtungen (15, 22) angeschlossen sind und mit ihren_ Ausstoßenden zur Formfläche hin münden.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ejektorrohre (19) im Bereich der Einströmkanäle (23) für die Druckluft bzw. das Druckgas in Ringkammern (20) liegen, die an eine Druckluft- oder Druckgasquelle angeschlossen sind.
5. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen .4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß alle Einströmkanäle (23) für die Druckluft bzw. 'das Druckgas die gleiche Winkellage haben.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Französische Patentschrift Nr. 1 031 448.

   Hierzu /i Blatt Zeichnungen

   © 6» 620/409 9.56 (809664/16 11.5«)