FI105837B - Jakeluyksikkö käytettäväksi rainamateriaalin kuivamuodostuksessa - Google Patents

Description

105837

Jakeluyksikkö käytettäväksi rainamateriaalin kuivamuodos-tuksessa

Keksinnön tausta

Keksintö liittyy jakeluyksikköön käytettäväksi rainamateriaalin kui-5 vamuodostuksessa ja erityisesti jakeluyksikköön, joka käsittää yhden tai useampia sihtiputkia, joiden sisään rainan muodostamaan tarkoitettu kuitumateriaali puhalletaan ja joiden vaippojen läpi kuidut poistuvat kerrostuakseen viiralle, jonka poikittaissuunnan yli sihtiputki tai -putket on sovitettu ulottumaan, ja kunkin sihtiputken sisään sen aksiaalisuunnassa sovitetun, pyöritettävän 10 harjatelan.

Yllä kuvatun kaltainen jakeluyksikkö tunnetaan suomalaisesta patentista 66948. Tämä patentti kuvaa sitä jakeluyksikön perusrakennetta, jota on jo pitkään sovellettu arkkimateriaalin kuivamuodostuksessa. Jakeluyksikkö, jota varsin yleisesti nimitetään formeriksi, käsittää yllä kuvatun mukaisia sihti-15 putkia edullisimmin pareittain sijoitettuina, jotta koituvilta saadaan kulkemaan viiran poikittaissuunnassa vastakkaisiin suuntiin viiran yli. Syynä tähän on ennen kaikkea se, että vain yhteen suuntaan puhalletun kuituvirran saaminen :( purkautumaan viiralle viiran poikittaissuunnassa tasaisesti siten, että syntyvän rainan poikittaisprofiili olisi tasainen, on lähes mahdotonta. Sovittamalla sihti-20 putkia pareittain siten, että niissä kuituvirran suunnat ovat vastakkaiset, kyetään merkittävässä määrin tasoittamaan rainan poikkiprofiilia. Jotta raina olisi tasalaatuista, tulee sen paksuuden vaihtelun rainan poikkisuunnassa olla suhteellisen vähäinen. Tyypillisesti hyväksytään ± 5 % poikkeama tavoitepak-suudesta.

25 Suomalaisen patentin 66948 mukaisessa jakeluyksikössä huoli matta siitä, että sihtiputkia käytetään tyypillisesti pareittain edellä mainituista syistä, on yllä mainitun tason mukaisen poikkiprofiilin tasaisuuden saavuttaminen osoittautunut ongelmalliseksi, vaikka jakeluyksikön perusrakenne sinänsä onkin hyvä tarjoten suuren kuitujen purkutehokkuuden myös kuitujen ollessa ’ 30 suhteellisen pitkiä.

Keksinnön yhteenveto

Edeltävän mukaisesti esillä olevan keksinnön tavoitteena on tuoda esiin jakeluyksikkö käytettäväksi rainamateriaalin kuivamuodostuksessa, jonka 35 jakeluyksikön avulla syntyvän rainamateriaalin poikkiprofiilin tasaisuus kyetään hallitsemaan entistä paremmin. Tähän päästään keksinnön mukaisen jakelu- 2 105837 yksikön avulla, jolle on tunnusomaista, että se edelleen käsittää kunkin sihti-putken sisään, kuitumateriaalin sisäänpuhalluspäähän nähden vastakkaisen pään läheisyyteen sovitetun siipipyörän, joka on sovitettu puhaltamaan kuitumateriaalin virtaussuuntaan nähden vastakkaiseen suuntaan.

5 Keksinnön perusideana on täten, että kuituvirtausta sihtiputken si sällä jarrutetaan kuituvirtaukseen nähden vastakkaisella virtauksella. Tällä tavoin on havaittu poikkiprofiilin tasoittuvan ilmeisesti ennen kaikkea siksi, että rainan sille reunalle, jolla siipipyörä sijaitsee, kyetään kerrostamaan aikaisempaa enemmän kuitumateriaalia. Kun tällaisia sihtiputkia sijoitetaan pareittain 10 siten, että kuitumateriaalin virtaussuunta putkissa on vastakkainen, saadaan myös rainan toiselle reunalle kasautumaan aikaisempaa enemmän kuituja, jolloin rainan kokonaisprofiilista saadaan aikaisempaa tasaisempi. Tyypillinen rainaprofiilihan on nimittäin ollut sellainen, että rainan reunoilla on ollut vähemmän kuituja kuin rainan keskellä.

15 Edullisimmin siipipyörä on sovitettu harjatelan akselille ja siten pyö rimään yhdessä harjatelan kanssa. On myös mahdollista, että siipipyörä kiinnitetään sihtiputken päätypinnan suhteen laakeroituun harjatelan akselin nähden erilliseen akseliin, joka on varustettu sitä pyörittämään sovitetulla käyttö-’· laitteella. Tällä tavoin siipipyörän pyörimisnopeutta päästään asettelemaan 20 harjatelan pyörimisnopeudesta riippumattomasti. Tyypillisestihän harjatelan pyörimisnopeus on aseteltavissa, mutta jos sillä oleva siipipyörä pyörii yhdessä harjatelan kanssa, on siipipyörän itsensä rakenteella keskeinen vaikutus siihen, millaisen vastavirtauksen se synnyttää. Erityisesti tätä rakennetta ajatellen, jossa siipipyörä on sovitettu harjatelan akselille ja pyörimään sen muka-25 na, on ajateltavissa, että siipipyörä olisi varustettu säädettävillä siivillä, jolloin sen synnyttämää virtausta voitaisiin asetella ainakin jossain määrin harjatelan pyörimisnopeudesta riippumattomasti. Toisaalta siipipyörän varustaminen säädettävillä siivillä saattaisi olla järkevä ratkaisu, vaikka siipipyörän akseli olisikin erillinen ja varustettu omalla käyttölaitteillaan.

30 Edeltävän mukaisesti on edullista vaikkakaan ei välttämätöntä, että sihtiputkia jakeluyksikössä on pareittain siten, että kuitumateriaalin virtaus-suunta parin muodostavissa sihtiputkissa on vastakkainen.

Kuvioluettelo

Seuraavassa keksinnön mukaista jakeluyksikköä kuvataan yksityis-35 kohtaisemmin viitaten oheiseen kaaviolliseen piirustukseen, jossa keksinnön mukaisen jakeluyksikön päärakenneosat on esitetty kaaviollisesti.

3 105837

Keksinnön yksityiskohtainen kuvaus

Kuviossa on esitetty keksinnön mukaisen jakeluyksikön periaatteel- * linen rakenne. Siinä on esitetty kaksi sihtiputkea 1, jotka on sovitettu ulottumaan poikittaissuuntaisesti viiran (ei esitetty) ylitse. Kuviossa esitetyssä suo-5 ritusmuodossa sihtiputket 1 on sovitettu muodostamaan keskenään pari siten, että niissä kuitumateriaalin virtaussuunnat A ovat vastakkaiset. Tämä on aikaansaatu siten, että kuitumateriaalivirtaus 3 puhalletaan niihin niiden vastakkaisiin päihin sijoitettujen syöttöputkien 7 kautta. Nämä putket suuntaavat oleellisesti aksiaaliset ilmafluodisoidut kuitumateriaalivirrat sihtiputkien sisään. 10 Sihtiputkien 1 sihtivaipat 2 on sovitettu sinänsä tunnetulla, tavanomaisella tavalla pyöritettäviksi akselinsa ympäri.

Edelleen tavanomaisella ja myös patentista 66948 tunnetulla tavalla sihtiputkien sisään on sovitettu tiarjatelat 14, joiden tarkoituksena on sekä puhdistaa sihtiputkien 1 vaippapintoja 2 että tehostaa kuitujen purkautumista 15 vaippojen 2 läpi. Näiden harjatelojen rakenne on tavanomainen ja tunnettu esimerkiksi juuri mainitusta suomalaisesta patentista 66948.

Keksinnön mukaisesti sihtiputken 1 sisään sen kuitujen sisään-syöttöpäähän nähden vastakkaiseen päähän on sovitettu siipipyörä 5. Tämän siipipyörän tarkoituksena on hidastaa kuituvirtausta 3 sihtiputkeen 1 sisällä. 20 Tämä virtauksen hidastuminen erityisesti sihtiputken siinä päässä, johon siipipyörä on sijoitettu, mahdollistaa kuitujen purkautumisen aikaisempaa tasaisemmin sihdin koko pituudelta. Ennen kaikkea myönteinen vaikutus saavutettaneen sihtiputken siinä päässä, johon siipipyörä on sijoitettu. Kun sihtiputket piirustuksessa esitetyn esimerkinomaisen suoritusmuodon mukaisesti sijoite-25 taan pareittain siten, että niissä kuitumateriaalin virtaussuunta on vastakkainen, mahdollistaa toisen sihtiputken sisällä oleva siipipyörä virtauksen hidastamisen ja kuitumateriaalin kerrostamisen myös muodostettavan rainamateri-aalin toiselle reunalle. Tällä tavoin rainan poikittaisprofiilista koko sen leveydeltä saadaan aikaisempaa täsaisempi.

.. 30 Kuviossa esitetyssä suoritusmuodossa siipipyörä on esitetty sijoi tetuksi harjatelan 4 akselille 6. Tämä onkin käytännössä rakenteellisesti yksinkertainen ja edullinen tapa. Tällöin kuitenkin siipipyörän mitoitus ja sen siipien kulmat joudutaan asettelemaan jo harjatelaa ja siipipyörää asennettaessa tarkasti, jotta saavutetaan haluttu vaikutus. On nimittäin ajateltavissa, että eri-35 tyyppisiä kuitumateriaaleja käytettäessä myös siipipyörän synnyttämän ilmavirtauksen tulisi olla erilainen halutun vaikutuksen saavuttamiseksi. Tästä voi- 105837 4 daan ainakin joissain tapauksissa huolehtia sillä, että harjatelaa 4 pyöritetään sopivalla nopeudella. Tämä on tyypillisesti mahdollista, koska harjateloilla on tavanomaisesti portaaton nopeudensäätö.

Edellä kuvatusta poiketen on luonnollisesti kuitenkin myös mahdol-5 lista, että siipipyörä tuetaan akseliin, joka laakeroidaan sihtiputken 1 pääty-pintaan. Varustamalla tämä siipipyörän käyttöakseli sopivalla käyttölaitteilla, voidaan siipipyörää pyörittää täysin halutulla nopeudella harjatelan pyörimisnopeudesta riippumattomasti. Tällainen rakenne, vaikka onkin monimutkaisempi kuin edellä kuvattu, jossa siipipyörä oli sovitettu harjatelan akselille, 10 antaa kuitenkin käytännössä merkittävästi laajemmat mahdollisuudet asetella siipipyörän synnyttämän vastavirtauksen voimakkuutta. Tällainen säätömah-dollisuus saattaa olla tarpeen erityisissä tapauksissa, joissa kuitumateriaalin ominaisuudet vaihtelevat laajoissa rajoissa eri tuotteita valmistettaessa.

Edelleen säätömahdollisuuksia voidaan parantaa varustamalla επί 5 pipyörä 5 säädettävillä siivillä. Siipipyörän siipien kulmia asettelemalla voidaan sen puhallusvaikutusta asetella, vaikka siipipyörän pyörimisnopeutta ei muu-tettaisikaan. Tällainen säädettävillä siivillä varustettu siipipyörä tulisi siten erityisesti kysymykseen silloin, kun siipipyörä on sovitettu harjatelan akselille • _ pyörimään yhdessä sen kanssa. Tällöin siipipyörän siipien asettelu voitaisiin 20 tehdä esimerkiksi kutakin kuitumateriaalia varten, kun kuitumateriaalia ollaan vaihtamassa. On kuitenkin jopa ajateltavissa, että siipipyörän siipien säätö voitaisiin suorittaa myös jakeluyksikön ollessa toiminnassa. Ei ole myöskään täysin poissuljettua, että omalla akselilla ja käyttölaitteilla varustettu siipipyörä varustettaisiin myös säädettävillä siivillä säätömahdollisuuksien laajentamisek- V « 25 si entisestään.

Yllä keksinnön mukaista jakeluyksikköä on kuvattu vain yhden esi-merikinomaisen suoritusmuodon avulla ja on ymmärrettävää, että siihen voidaan tehdä erinäisiä muutoksia poikkeamatta kuitenkaan keksinnön perusideasta, jonka mukaisesti sihtiputken sisällä kulkevaa kuituvirtausta jarrutetaan .. 30 tähän virtaukseen nähden vastakkaissuuntaisen puhalluksen avulla. Muilta osin sihtiputken ja sen rakenneosien, kuten harjatelan, rakenne voivat vaihdella samalla tavoin kuin tunnetuissa jakeluyksiköissä on asianlaita.

Claims (5)

105837 • 1. Jakeluyksikkö käytettäväksi rainamateriaalin kuivamuodostuk- ! sessa, joka jakeluyksikkö käsittää yhden tai useampia sihtiputkia (1), joiden sisään rainan muodosta-5 maan tarkoitettu kuitumateriaali (3) puhalletaan ja joiden vaippojen (2) läpi kuidut poistuvat kerrostuakseen viiralle, jonka poikittaissuunnan yli sihtiputki tai -putket (1) on sovitettu ulottumaan ja kunkin sihtiputken (1) sisään sen aksiaalisuunnassa sovitetun pyöritettävän harjatelan (4), 10 tunnettu siitä, että se edelleen käsittää kunkin sihtiputken (1) sisään, kuitumateriaalin (3) sisäänpuhalluspäähän nähden vastakkaisen pään läheisyyteen sovitetun siipipyörän (5), joka on sovitettu puhaltamaan kuitumateriaalin virtaussuuntaan (A) nähden vastakkaiseen suuntaan.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen jakeluyksikkö, tunnettu siitä, että siipipyörä (5) on sovitettu harjatelan (4) akselille (6).

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen jakeluyksikkö, tunnettu siitä, että siipipyörä on kiinnitetty sihtiputken päätypinnan suhteen laakeroituun, harjatelan akseliin nähden erilliseen akseliin, joka on varustettu sitä pyö- 20 rittämään sovitetulla käyttölaitteella.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen jakeluyksikkö, tunnettu siitä, että siipipyörä (5) on varustettu säädettävillä siivillä.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen jakeluyksikkö, tunnettu siitä, että sihtiputket (1) on sovitettu pareittain siten, että parin muo- 25 dostavissa sihtiputkissa kuitumateriaalin virtaussuunta on vastakkainen. 105837