FI65768B - Matare foer tillfoersel av smaelt mineralmaterial - Google Patents

Description

F5SFH [B] (11) ULUTUSJ ULKAISU

Wa 1 j 1 ' UTLAGGNINGSSKRIPT 0 0 76 8 • C (45) Patentti oyönnelty 10 07 1904

Patent seddelat ' (51) K*.ik?/Im.c».3 c 03 B 37/02 // C 03 B 37/08 SUOMI—FINLAND (21)ν·μμ·μ<-ι>ιιμιιμ«ιιαιαι 790383 (22) H*k*mhplJv« — An*efcnlnpd»| 06.02.79 ' (23) Alkupttvt—Clklfhctadaf 06.02.79 (41) Tuttut |ulklMkai — Blhrtt offw*Ng gy go ja

Patent- och rtghtenCrrelMn ^ AiwMam«rtCTech30.03.8i» (32)(33)(31) Pyydetty «toolk— tegfd yrtorkat 06.02.78 USA(US) 875252 (71) Owens-Corning Fiberglas Corporation, Fiberglas Tower, Toledo,

Ohio 1*3659, USA(US) (72) Thomas Kent Thompson, Granville, Ohio, USA(US) (71*) Oy Kolster Ab (5*0 Syöttölaite sulan mineraaliaineen syöttämiseksi - Matare för tillförsel av smält mineralmaterial

Keksintö koskee laitetta lämpöpehmenevän materiaalin sulatta-miseksi ja lähemmin sisäistä kannatuslaitetta syöttimiä varten, joiden avulla sulan kivennäisaineksen, kuten lasin, virtoja syötetään kuiduiksi vedettäviksi.

Viime vuosina on pyritty valmistamaa! jhä enemmän filamentteja yhdestä ainoasta syöttimestä. Tämä pyrkimys on johtanut suurempiin syöttimiin ja vastaavasti näiden suurempiin pohjiin tilan saamiseksi suuremmalle määrälle reikiä tai putkennysiä, joista mineraaliaines-virrat purkautuvat kuiduiksi vedettäviksi. Suuremmat pohjat ovat alttiina suuremmalle kokonaiskuormitukselle ja ovat taipuvaisia riippumaan tai laskeutumaan nopeammin kuin pienempipintäiset pohjat.

Aiemmin on yritetty ratkaista tämä laskeutumisongelma erikoisilla läpivientirakenteilla ja tuilla läpivientipohjien alla.

2 65768 Näillä yrityksillä on kuitenkin ollut rajallinen menestys, koska niillä ei ole pystytty vähentämään liian suurta laskeutumaan läpiviennin iän merkittäväksi pidentämiseksi. Tällaiset tuet ovat myös olleet taipuvaisia häiritsemään lämpöjakautumaa läpivientipohjässä ja ovat fyysisessä mielessä häirinneet kuitujen ulosvetoa. Muut yritykset laskeutuman vähentämiseksi ovat vaatineet liian paljon äärimmäisen kallista metalliseosta, josta läpiviennit valmistetaan. Muissa yrityksissä laskeutuman pienentämiseksi on putkimaisia pitkänomaisia elimiä sisässään olevine tulenkestävine sauvoineen järjestetty syöttimen pystyseinien väliin pohjan yläpuolelle ja liitetty pöhjalaattaan hitsaamalla tukia tai levyjä kiinni näihin elimiin ja syöttimen pohjaan.

Esillä oleva keksintö koskee syötintä sulan kivennäisaineksen syöttämiseksi virtojen muodossa. Syöttimessä on pystyjä seiniä, näiden välissä oleva pohja, jossa on useita aukkoja, joiden läpi sula mineraaliaines purkautuu ulos virtojen muodossa, ja pohjaa kannattava laite, joka käsittää langan, joka kulkee pohjan ja ensimmäisen sivuseinän välissä, jolloin tämä lanka suumimmaksi osaksi, päätealu-eitaan lukuun ottamatta, sijaitsee välimatkan päässä pohjasta ja sivuseinistä .

Esillä olevan keksinnön tavoitteena on saada aikaan virta-syötin lämpöpehmenevälle korkealämpötilaiselle aineelle.

Keksinnön toisena tavoitteena on saada aikaan virtasyötin, jossa on sen pohjaa varten kannatuslaite, joka ei häiritse kuitujen muodostustapahtumaa.

Keksinnön kolmantena tavoitteena on saada aikaan virtasyötin, jossa on sen pohjaa varten sisäinen kannatuslaite,joka vähentää pohjan taipumusta riippua tai laskeutua.

Nämä ja muut keksinnön tavoitteet ja kohteet ilmenevät sitä lähemmin seuraavassa selitettäessä oheisiin piirustuksiin viitaten, joissa kuvio 1 on frontaalikuva vertikaaliprojektiossa keksinnön mukaisen kuidunmuodostusprosessin yleisjärjestelystä; kuvio 2 on osittainen sivukuva vertikaaliprojektiossa keksinnön mukaisesta virtasyöttimestä; kuvio 3 on poikkileikkauskuva pääasiassa linjalta III-III kuviossa 2; kuvio 4 on poikkileikkauskuva toisesta keksinnön mukaisesta virtasyöttimestä; ja 3 65768 kuvio 5 on poikkileikkauskuva vielä yhdestä keksinnön mukaisesta virtasyöttimestä.

Ennen kuin keksintöä lähemmin selitetään tehdään selväksi, että sitä ei, mitä tulee sen soveltamiseen, rajoiteta oheisissa piirustuksissa esitettyjen eri osien järjestelyyn ja konstruktio-detaljeihin, koska keksinnölle voidaan antaa muita suoritusmuotoja ja sitä voidaan käytännössä eri tavoin muutella toiseen lopulliseen käyttöön tarkoitettujen elementtien aikaansaamiseksi. Tähdennetään myös, että tässä käytetty terminologia palvelee vain keksinnön kuvaamista eikä ole rajoittava.

Piirustuksen kuvio 1 esittää kuidunmuodostusprosessin. Mine-raaliaines, kuten lasi, pidetään sulana virtasyöttimestä 10, jonka useista aukoista juoksutetaan ulos ainesvirtoja vedettäviksi kuiduiksi 4. Kuidut kootaan rovingiksi 7 vetämällä ne koontimen 6 yli samalla kun kuidut viimeistetään päällystimellä 5, joka antaa viimeistyksen jokaiselle filamentille koontimen 6 yläpuolisessa kohdassa. Koottujen kuitujen muodostama rovinki 7 rullataan rullai-mella 8, joka sopivan jaottimen, esim. metallilankakierukkajaotti-men 9 avulla jakaa rovingin ja kerää sen pyörivän hylsyn 3 ympärille rullaksi 2.

Kuviot 2 ja 3 esittävät virtasyöttimen 10, joka on pääasiassa sellainen kuin kuviossa 1 on esitetty. Virtasyötin on periaatteessa laatikkomainen kammio, joka on valmistettu korkeita lämpötiloja kestävästä metallista tai metalliseoksesta, kuten platinasta, rodiumis-ta tms. Kuten kuvioista 2 ja 3 nähdään, syöttimessä on pystysuuntaiset sivuseinät ja pohja niiden välissä. Ainakin kahdessa sivuseinässä voi olla, kuten ilmenee, niistä ulkonevat sähköliitännät 24 ja 26. Näihin voi olla liitetty sähköjohdot (ei esitetty) sähkövirran syöttämiseksi syöttimen läpi. Syötin voidaan siis kuumentaa omalla sähköisellä resistanssillaan.Sähköliitännälliset sivuseinät ja muut sivuseinät 16 ja 17 on liitetty toisiinsa ja pohjaan 18 laatikkomaisen virtasyöttimen muodostamiseksi.

Sivuseinien yläosa muodostaa laipan 22, joka ulottuu virtasyöttimen ympäri. Syötin on asennettu kehykseen 14 sen kiinnittämiseksi lasia paikalle tuovaan laitteeseen (ei esitetty). Syöttimen sivuseinien ja asennuskehyksen välissä on tulenkestävää ainetta 12, joka alentaa syöttimessä olevan lasin lämpöhäviötä ja tukee syöttimen sivuseiniä ja laippaa.

4 65768

Pohjaan 18 voi olla asennettu lukuisia putkennysiä (suulakkeita) , joiden läpi sula mineraaliaines syötetään ulos virtojen muodossa. Vaihtoehtoisesti voi pohjassa näiden putkennysien sijasta olla lukuisia läpireikiä, joiden läpi sula lasi vedetään ulos.

Keksinnön mukaan tuetaan syöttimen pohjaa riippuman vähentämiseksi ja siten syöttimen iän pidentämiseksi. Pohjan ja sivuseinien väliin on asetettu yksi tai useita elimiä pohjaa kannattamaan.

Nämä elimet sijaitsevat päitään lukuun ottamatta suurimmaksi osaksi etäällä pohjasta ja sivuseinistä.

Kuten kuviot 2 ja 3 esittävät, pohjan 18 ja sivuseinien 16, 17 välissä on useita metallilankoja 30. Ko. suoritusmuodossa on langan 30 toinen pää liitetty pohjan 18 keskialueeseen sopivalla elimellä, edullisesti hitsillä 34. Lanka 30 lähtee pohjasta 18 vinosti ylöspäin mennen sivuseinän 16 läpi, missä langan toinen pää 32 on kiinnitetty tai ankkuroitu tulenkestävään aineeseen 12. Kuten esitetään, näitä lankoja 30 ja 32 on monta kappaletta. Ne tukevat virtasyötintä millään tavalla häiritsemättä lämpöjakautumaa syöt-timessä eikä myöskään kuidunmuodostusprosessia. Koska pohja 18 pyrkii riippumaan tai laskeutumaan syöttimen käytön aikana, alistetaan tukilangat jännitykselle pohjan riippumisen tai laskeutumisen rajoittamiseksi. Tukilangat 30 ja 32 on esitetty pyöreäpoikkileikkaukselli-siksi, mutta niillä tai vastaavilla elimillä voi olla mikä poikki-leikkausmuto tahansa. Elimet on esitetty yksinkertaisiksi langoiksi, mutta ne voivat myös muodostua monista langoista, jotka on muodostettu nipuksi tai kierretty eli kerrattu tai punottu yhteen toimimaan yhtenä yksikkönä, kuten köytenä.Elimet voivat lisäksi muodostua touveista tai muistasuoraviivaisista tai pitkänomaisista elementeistä. Lankojen, jotka on valmistettu korkeita lämpötiloja kestävästä platina- tai rodiumseoksesta, on todettu täyttävän tyydyttävästi tehtävänsä. Muitakin metallisia tai ei-metallisia elimiä voidaan kuitenkin käyttää. Lankoja, joilla on pyöreä poikkileikkaus ja 1,5 - 3,2 mm halkaisija, on havaittu käyttäytyvän tyydyttävästi. Voidaan käyttää myös lankoja, joilla on joko suurempi tai pienempi halkaisija. Tietyssä virtasyöttimessä tarvittavien lankojen lukumäärä ja dimensio voidaan määrittää laskemalla pohjan rasitustekijät, kuten lasin kuormitus syöttimen pohjaan ja kuiduiksi vedettävän lasin virtojen aiheuttama jännitys.

5 65768

Kuvio 4 esittää toisen keksinnön periaatteiden mukaisen vir-tasyöttimen 50. Tässä on pystyt sivuseinät 52 ja 54, jotka on yhdistetty pohjalla 56. Tästä ulkonee putkennysiä 58 sulan mineraaliainek-sen syöttämiseksi virtojen muodossa. Syötin on asennettu kehykseen 64 ja tämän ja sivuseinien väliin on pantu tulenkestävää materiaalia 62. Pystyjen sivuseinien yläosan pidennys muodostaa laipan 60. Tuki-lankoja 68 ja 70 voi olla liitetty suoraan pohjaan 56 ja tähän voi myös olla liitetty, kuten esitetty, levymäinen elin 66, jolloin langat 68 ja 70 on liitetty levymäiseen elimeen hylseillä 72 ja 74. Langan 68 toinen pää on liitetty suoraan seinän 64 laippaosan alueeseen hitsillä 76. Langan 70 toinen pää on liitetty suoraan seinän 54 laippaosan alueeseen hitsillä 78. Vaikkakin kuviossa 4 on esitetty vain kaksi lankaa, on selvää, että voidaan käyttää useita syöttimen pituudelle jaettuja lankoja. Koska pohja alkaa käytön aikana riippua eli laskeutua,tukilangat pannaan jäännityksen alaisiksi, niin että ne rajoittavat pohjan laskeutumista.

Kuvio 5 esittää keksinnön vielä yhden toteutteen. Syötti-messä 80 on pystysuuntaisia sivuseiniä 82 ja 84, jotka pohja 90 yhdistää toisiinsa. Sivuseinien yläosat muodostavat laipan 85. Tässä toteutteessa pohjassa on putkennysien sijasta useita aukkoja, joiden läpi sula mineraaliaines purkautuu virtojen muodossa. Syötin on sijoitettu kehykseen 93 ja tämän ja sivuseinien väliin on pantu tulenkestävää ainetta 92. Tukilangan 94 toinen pää on kiinnitetty pohjan sivualueeseen jollakin sopivalla elimellä, esim. hitsillä 99. Lanka lähtee pystysuorasti pohjasta. Tukilangan toinen pää on kiinnitetty suoraan sivuseinän 82 pystysuoraan osaan 82 jollakin sopivalla elimellä, esim. hitsillä 97. Samalla tavalla on tukilangan 96 toinen pää kiinnitetty pohjan 90 sivualueeseen jollakin sopivalla elimellä, kuten hitsillä 100. Lanka lähtee pystysuorasti pohjasta. Tukilangan toinen pää on kiinnitetty suoraan sivuseinän 84 pystysuoraan osaan 88 jollakin sopivalla elimellä, kuten hitsillä 98. Vaikkakin kuviossa 5 on esitetty vain kaksi lankaa, on selvää, että voidaan käyttää useita lankoja. Koska pohjaseinä alkaa virtasyötti-men käytön aikana riippua eli laskeutua, tukilangat alistetaan jännitykseen pohjan laskeutumisen rajoittamiseksi.

Yllä olevasta ilmenee, että keksintöä voidaan eri tavoin rnuun-nellä. Tällaisia muunnoksia on kuitenkin pidettävä keksinnön suoja-alaan, joka käy ilmi oheisista patenttivaatimuksista, kuuluvina.

Claims (8)

1. Syötin sulan mineraaliaineksen syöttämiseksi virtojen muodossa, joka käsittää pystyjä sivuseiniä (16, 17; 52, 54; 82, 84) ja pohjan (18; 56; 90), joka sijaitsee sivuseinien välissä ja jossa on useita aukkoja (20; 58; 91), joiden läpi sula mineraaliaines purkautuu ulos virtoina, sekä laitteen (30, 32; 68, 70; 94, 96) pohjan kannattamiseksi, tunnettu siitä, että viimeksi mainittu laite käsittää langan (30; 32; 68; 70; 94; 96), joka ulottuu pohjasta (18; 56; 90) ja ensimmäiseen sivuseinään (16; 17; 52; 54; 82; 84), jolloin tämä lanka suurimmaksi osaksi, päitään lukuun ottamatta, sijaitsee välimatkan päässä pohjasta ja sivuseinistä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen syötin, tunnettu siitä, että lanka (30; 32; 68; 70; 94; 96) on metallista ainetta.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen syötin, tunnettu siitä, että lanka (30; 32; 68; 70) on liitetty pohjan (18; 56) keskialueeseen.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen syötin, tunnettu siitä, että lanka (30; 32; 68; 70) lähtee vinosti pohjasta (18; 56).

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen syötin, tunnettu siitä, että ensimmäisen sivuseinän (52; 54) yläosa muodostaa laipan ja että lanka (68; 70) on liitetty ensimmäiseen sivuseinään (52; 54. tämän laipan vieressä.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen syötin, tunnettu siitä, että materiaalia (12) on laitettu sivuseinien (16, 17) ulkopinnan osan ympärille tukemaan sivuseiniä ja että lanka (30; 32) kulkee ensimmäisen sivuseinän (16; 17) läpi ja on yhdistetty materiaaliin.

6 65768

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen syötin, tunnettu siitä, että pohjaa (18; 56; 90) kannattava laite käsittää useita lankoja (30; 32; 68; 70; 94; 96), jotka ulottuvat pohjasta ensimmäiseen sivuseinään (16; 17; 52; 54; 82; 84).

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen syötin, tunnettu siitä, että pohjaa (18; 56; 90) kannattava laite käsittää langan (30; 32; 68; 70; 94; 96), joka ulottuu pohjasta toiseen sivuseinään (16; 17; 52; 54; 82; 84). 7 65768