FI95997C - Menetelmä ja laite absorptiomassan muodostamiseen - Google Patents

Description

χ 95997

Menetelmä ja laite absorptiomassan muodostamiseen

Esillä oleva keksintö liittyy menetelmään absorptiomassan muodostamiseksi, jossa menetelmässä ilmaa lä-5 päisevän pohjan omaava muotti täytetään asteittain ilmassa liikkuvilla selluloosakuiduilla tai muulla absorboivalla materiaalilla, alipaineen avulla ja jossa muottiin muodostunut absorptiomassa painetaan sitten ulos muotista ylipaineen avulla. Keksintö liittyy myös laitteeseen absorp-10 tiomassan muodostamiseksi.

Teknisellä alalla, johon tämä keksintö liittyy, on normaali käytäntö käyttää alipainetta muottien täyttämiseen absorboivalla materiaalilla tuomalla ilmaseos ja irtonaiset selluloosakuidut tai vastaavat muottiin ja anta-15 maila ilman kulkea muotin pohjan läpi, jolloin kuidut asettuvat kerroksittain muottiin. Koska kuitukerrokset ovat itsessään ilmaa läpäiseviä, on mahdollista kasata peräkkäisiä kuitukerroksia tällä tavalla kunnes muotti on täynnä.

20 SE-B-455 467 esittää tämän tyyppisen laitteen, jos sa muotin alla vallitsevan alipaineen muodostamiseen tarvittava tyhjiökammio on jaettu useihin erillisiin lokeroihin. Kukin lokero sisältää välineet alipaineen kontrolloimista varten ja tästä julkaisusta on tunnettua, että 25 lokeroissa on alipaineet, jotka kasvavat lokerosta toiseen, kun muotti kulkee tyhjiökammion ohi. Muotin täyttö tapahtuu muotin kulkiessa ensimmäisen lokeron ohi ja seu-raavien lokeroiden alipaineet valitaan muotissa olevan kuitumassan sopivan paksuuden ja tiheyden luomiseksi.

30 Nykyaikaisessa absorboivien tuotteiden valmistuk sessa, kuten kertakäyttövaipat ja vuotosuojat jne, yritetään jatkuvasti käyttää yhä ohuempia absorptiomassoja menettämättä niiden paksumpien absorptiomassojen imukykyä ja absorptiotehoa, jotka ohuempien absorptiomassojen on tar-35 koi tus korvata. Tämä päämäärä voidaan saavuttaa, muun muas sa antamalla absorptiomassojen eri osille eri tiheyksiä, 2 95997 mikä, muun muassa, johtaa siihen, että neste hajaantuu paremmin ja vastaavasti suurempi osa massan absorptioky-vystä on käytettävissä tehokkaammin hyväksi. Tässä tapauksessa, absorptiomassa voi muodostua kahdesta erillisestä, 5 keskenään eri tiheyden omaavasta osamassasta, tai se voi sisältää yhden ainoan massan, jonka eri osilla on keskenään eri tiheydet.

Näin ollen, jotta voidaan varmistua siitä, että tällaisten absorptiomassojen yhä kehittyneemmällä raken-10 teella on aiottu teho, yhä suurempia vaatimuksia asetetaan tuotetun selluloosanukkamassan homogeenisuudelle, tämän massan ollessa alkutuote, johon jatkovalmistuspro-sessit perustuvat.

Tämän keksinnön päämääränä on tarjota menetelmä ja 15 laite sellaisen absorptiomassan muodostamiseksi, jonka selluloosa tai vastaavasta materiaalista oleva massa on olennaisen homogeeninen.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että vaihdellaan alipainetta muotin pohjan alla vasteena 20 muotin pohjan ja muottiin asteittain kerääntyvän selluloo-sanukan ilmavirtausvastuksen vaihtelulle. Tämän tuloksena muotin läpi kulkeva ilmavirta voidaan pitää enimmäkseen vakiona ja vastaavasti muottiin kerrostuneiden selluloosa-kuitujen määrä aikayksikköä kohti on olennaisen vakio ja 25 massan eri osien tiiviys on tasainen. Homogeenisten ab-sorptiomassojen muodostamisessa keksinnöllinen menetelmä mahdollistaa sen, että menetelmän toteuttamiseen tarvittava laite on rakenteeltaan yksinkertainen.

Täten keksinnön mukaiselle laitteelle absorptiomas-30 san muodostamiseksi, joka käsittää muotin, jossa on ilmaa läpäisevä pohja, välineet ilman ja irtonaisten kuitujen , . sisältämän seoksen syöttämiseksi ympäristöön muotin ulko puolelta, alipainelähde alipaineen luomiseksi muotin alle, ja joka laite sisältää painekammion, joka sijaitsee muotin 35 pohjan alla, on tunnusomaista, että välineet muotin alla ♦ ·.

3 95997 vallitsevan alipaineen muuttamiseksi käsittävät muuttuvan aukon, joka yhdistää painekammion painelähteeseen.

Jotta keksintö on helpommin ymmärrettävissä, keksinnön ensisijainen suoritusmuoto keksinnöstä selitetään 5 nyt viitaten oheisiin piirroksiin, joissa kuvio 1 kuvaa keksinnöllistä laitetta sivukuvana ja osittain poikkileikkauksena; kuvio 2 on poikkileikkauskuva, joka on otettu linjalla II-II kuviosta 1; ja 10 kuvio 3 on poikkileikkauskuva, joka on otettu lin jalla III-III kuviosta 2.

Kuviot 1 ja 2 kuvaavat keksinnön ensisijaista suoritusmuotoa, jossa useita selluloosanukkaa vastaanottamaan tarkoitettuja muotteja sijoitetaan tasaisesti muottipyörän 15 kehän ympärille, joka muottipyörä on sovitettu pyörimään kehyksessä 20, kuten on esitetty kaavamaisesti kuviossa 2. Kuvattu suoritusmuoto käsittää kaksitoista muotin 1 kaltaista muottia. Kukin muotti 1 käsittää seulamaisen pohjan 3, jota voidaan liikuttaa säteittäisesti, mikä mahdollis-20 taa muotin syvyyksien säätämisen. Muottipyörän sisätilaan asennettuna, säteittäin kustakin muotista sisäänpäin, on ympyräsegmentin muotoinen painekammio 4, jota navan ja pyörän sivuseinien lisäksi rajaa kaksi säteittäisesti ulottuvaa seinää 5. Pyörän sivuseinä, joka on katsojaan 25 päin, sisältää kutakin painekammiota 4 vastapäätä aukon 6.

Kuten kuvio 1 osoittaa, muottipyörää käytetään ve-topyörän tai hammaspyörän avulla, ja kuvion 2 kaaviokuvasta näkyy, että pyörän napa 9 on asennettu pyörimään kiin-toakselille 8. Luonnollisesti pyörää voidaan käyttää muul-30 lakin tavalla, esim. tekemällä akselista pyörivä ja yhdistämällä napa 9 akseliin 8 niin, että ne pyörivät yhdessä. Pyörän pyörimissuunnan osoittaa nuoli A kuvioissa 1 ja 3.

Aukot 6 sisältävän pyörän sivuseinän viereen asennettuna on keräyskammio 10, joka on liitetty alipaineläh-35 teeseen putken 11 avulla. Tämä alipainelähde voi käsittää tuulettimen tai vastaavan laitteen imupuolen. Keräyskam- • · 4 95997 mion sivuseinä, joka rajoittuu pyörään, laajenee säteit-täin niin, että se peittää aukot 6. Kehän suunnassa katsottuna mainitun kammion 10 sivuseinä peittää 5/6 aukoista 6, joilla pyörän aukkosivuseinä on varustettu. Jäljelle 5 jäävä 1/6 mainituista aukoista peittyy lisäkeräyskammiol-la, joka on kytketty ylipainelähteeseen (ei esitetty) putken 13 avulla. Ylipainelähde voi käsittää tuulettimen pu-halluspuolen, jonka tuulettimen imupuoli on yhdistetty putkeen 11, kun tuuletinta käytetään tähän tarkoitukseen.

10 Kuvatun suoritusmuodon tapauksessa, vastaavien keräyskam-mioiden 10 ja 12 sivuseinät muodostavat kiinteän kokonaisuuden ja väliseinät 21 erottavat kammiot toisistaan.

Kammioiden 10 ja 12 sivuseinät, jotka rajoittuvat pyörään 2, on kukin varustettu vastaavalla aukolla 14 ja 15 15, jonka kautta pyörän kukin painekammio 4 on yhteydessä keräyskammioiden kanssa, kun pyörä pyörii. Kuten voidaan nähdä, ylipaineaukko 15 sijoittuu pyörän pyörimissuunnassa välittömästi painekammion aukon 6 pääsymmetrialinjan taakse, jonka painekammion kehäosa yhdistyy muottiin, joka 20 asettaa muodostuneen absorptiomassan kuljetinradalle W, niin kuin alla olevasta kuvauksesta tarkemmin selviää. Säteittäisessä suunnassa katsottuna aukko 15 laajenee niin, että absorptiomassan ulossyöttöasennossa aukko peittää suurelta osin kyseisen painekammion vastaavan aukon 6, 25 kun taas aukon kehäleveys vastaa suunnilleen aukon 6 leveyttä. Aukko 14, toisaalta, ulottuu kehän suunnassa yli suuren osan keräyskammion 10 asianmukaista sivuseinää ja sen koko vaihtelee säteittäissuunnassa, kuten alempana yksityiskohtaisemmin kuvataan.

30 Kuvaillun suoritusmuodon tapauksessa, vastaavien keräyskammioiden 10 ja 12 sivuseinät ovat kiekon muotoi-. siä, tämän muodon helpottaessa kiekon vaihtoa, joka sisäl tää aukot 14 ja 15 niin, että on mahdollista korvata tämä sivuseinä toisella.

35 Kuvattu laite sisältää myös sisääntulokammion 16, joka ulottuu osaksi pyörän kehän ympärille ja jonka kautta > · 1*1 5 95997 homogeeninen ilmaseos Ja selluloosakuidut tai vastaava materiaali Johdetaan muotteihin. Tämä tulokammio yhdistetään laitteeseen 22, Jossa varmistetaan, että ilmassa liikkuvat kuidut ovat homogeenisena seoksena mainitun laitteen ulos-5 tulossa.

Tiettyjä edellämainitun laitteen osia tullaan kuvailemaan yksityiskohtaisemmin seuraavan selityksen yhteydessä, Joka koskee Juuri kuvatun laitteen modus operandia. erityisesti viitaten kuvioon 3, Joka kuvaa aukkojen 10 14 Ja 15 ensisijaista suoritusmuotoa.

Kuviossa 3 viittausmerkit a-m ilmaisevat vastaavan painekammion aukon 6 saamia eri asentoja, kun yksi muoteista asetetaan välittömästi vastapäätä Jatkuvasti liikkuvaa kuljetinrataa W. Absorptiomassan valmistuksen eri 15 valheiden kuvaamiseksi muottia, Joka näkyy asetettuna mai nittuun ulossyöttöasentoon Ja Joka tällöin asettaa absorp-tiomassansa radalle W (vrt. kuviot 1 Ja 2), seurataan muotin kulkua pyörän 2 pyörähtäessä yhden kierroksen.

Kun kyseinen muotti pyörii asentojen a Ja b_ välil-20 lä, keräyskammion 12 Ja painekammion 4 välinen yhteys (painekammioita rajaavia väliseiniä ei kuviossa 3 selvyyden vuoksi esitetä) katkeaa, kun ylipaineaukko 15 ei enää peitä aukkoa 6 pyörän sivuseinällä. Mainitun kierroksen tämän osan aikana kyseisen muotin alle sijoitettu paine-25 kammio 4 on yhteydessä ympäröivään ilmatilaan muotin pöh-Jan kautta Ja näin painekammion paine tasoittaa ilmanpaineen heti kun aukko 6 on kokonaan ohittanut ylipaineaukon 15.

Liikkuessaan asentojen b Ja c välillä muotti lähtee 30 keräyskammion 12 alueelta Ja saapuu keräyskammion 10 alueelle. Tämän liikkeen lopussa pääosa aukosta 14 peittää kevyesti painekammion aukon 6 Ja pieni alipaine muodostuu painekammioon, Johtuen siitä, että pienen päällekkäisyyden seurauksena tässä asennossa läpivirtausaukko 35 keräyskammiosta 10 painekammioon on hyvin pieni Ja täten paineen aleneminen läpivirtausaukossa asennossa c hyvin 9 « « 95997 6 suuri. Läpivirtausalue, jonka kautta keräyskanunio 10 on yhteydessä eri painekanunioihin asennoissa a-m, on varjostettu kuviossa 3.

Muotin pyöriminen asentojen c ja d välillä aiheut-5 taa sen, että alipaineaukko 14 peittää painekammioaukon 6 kehän suunnassa yhä suuremmassa laajuudessa. Yhä suurempi alipaine, ts yhä pienempi paine, kehittyy samassa tahdissa painekammion 4 ja keräyskammion 10 välisessä yhteydessä tapahtuvan paineen laskun vähenemisen kanssa, tämän yhtey-10 den koostuessa aukkojen 14 ja 16 limittäin päällekkäin menevistä osista. Asennossa d painekammio 4 on ohittanut asennon, jossa aukko 6 täysin peittää aukon 14 kehän suunnassa. Liikkuessaan asentojen c ja d välillä, muotti 1 on samaan aikaan sisääntulokammion 16 alueella, ja painekam-15 miossa 4 vallitsevan alipaineen tuloksena ilmaseos ja sel-luloosakuituja imeytyy muottiin, jossa ilma kulkee ilmaa läpäisevän muotin pohjan kautta ja painekammioon ja poistuu putken 11 ja keräyskammion kautta, samalla asettaen mainitut kuidut muotin pohjalle.

20 Kuten kuviosta 3 näkyy, aukon 14 säteittäisleveys kasvaa asteittain asentojen d ja g välillä, ja asennossa g se on saavuttanut sellaisen koon, että tässä asennossa aukko 14 peittää lähes täydellisesti aukon 6 säteittäi-sessä suunnassa. Siksi voi nähdä, että paineen lasku ke-25 räyskammion ja painekammion välisessä yhteydessä vähenee asteittain painekammion kulkiessa asentojen d ja g välisen matkan.

Tämä kompensoi paineen laskun kasvun, joka tapahtuu, koska pyörän pyörähdyksen tämän osan aikana muottiin 30 1 tulleen ilma/seiluloosaseoksen sisältämä ilma kulkee kasvavien kuitukerrosten läpi, sen lisäksi että kulkee muotin pohjan läpi. Täten aukon 14 tarkoituksen mukaisella muodolla painekammion alipaine voidaan saada kasvamaan niin suureksi, että muotin pohjan läpi kulkema ilmavirta 35 on olennaisen vakio. Edellyttäen, että muottiin virtaavan ilma/selluloosaseoksen kuitusisältö on homogeeninen, ts.

7 95997 määrältään ja jakautumiseltaan tasainen, muotti täyttyy täten tasaisesti vakiomäärällä kuituja aikayksikköä kohti.

*

Johdannossa mainitun kaltaisen tunnetun laitteen 5 tapauksessa muotin pohjat aukeavat kaikille muoteille yhteiseen painekammioon ja joka yhdistetään alipainelähtee-seen. Täten tyhjän muotin läpi kulkeva ilmavirta on hyvin voimakas ja suuri määrä kuituja asettuu kerroksittain muotin täyttöprosessin alkuvaiheessa. Muotin pohjaa lähinnä 10 oleva nukkamassa on siksi suhteellisen tiivis ja muotin läpi kulkevan ilmavirran vastus kasvaa merkittävästi muotin täyttöprosessin alkuvaiheessa, jonka jälkeen vastuksen kasvu asteittain alenee muotin läpi kulkevan ilmavirran asteittain vähetessä, mikä johtuu lisääntyvästä paineen 15 alenemisesta muotissa. Absorptiomassa, joka muodostuu tällä tavalla, kasvaa tiheydeltään muotin yläreunasta muotin pohjan suuntaan.

Erillisen painekammion järjestäminen kunkin muotin pohjan alle ja vaihtelevan paineen alenemisen aikaansaami-20 nen kunkin painekammion ja alipainelähteen väliseen yhteyteen, mikä saavutetaan mainitun keksinnön avulla, johtaa suhteellisen pieneen alipaineeseen vastaavissa paine-kammioissa muotin täyttöprosessin alussa. Jos tätä alipainetta kasvatetaan samalla nopeudella, jolla muottia 25 täytetään, paineen alenemisen kasvun muotissa voidaan kompensoida lisäämällä paineen pudotusta painekammion ja ke-räyskammion välisessä yhteydessä. Täten aukon 14 tarkoituksen mukaisella muodolla nämä asteittaiset paineen alenemi smuutokset kumoavat toisensa niin, että muotin sekä 30 kammion läpi kulkeva ilmavirta voidaan pitää vakiona. Tu-.. loksena muottiin jäänyt nukkamassa puristetaan tasa-astei- seksi kompaktiksi, josta lopuksi muodostuu homogeenista absorptiomassaa, joka on läpikotaisin tasaisen tiivistä.

Kun muotin läpi kulkeva ilmavirta on vakio, ilman-35 vastuksen määrä muotissa kasvaa suhteellisesti siihen määrään, johon muotti täytetään, koska tämän kaltaisissa olo- 8 suhteissa nukkamassan tiheys on vakio. Näin ollen tässä tapauksessa paineen alenemisen, joka kehittyy muotin yli lineaarisesti, kompensoi lineaarisesti vähenevä paineen aleneminen keräyskammion 10 ja kunkin painekammion 4 väli-5 sessä yhteydessä pyörän pyörähtäessä asentojen c ja d välillä. Aukon 14 säteittäisleveys sen laajenemisen tämän vaiheen aikana voidaan siksi määritellä kokeellisesti suhteellisen helposti.

Kun muotti saapuu asentoon g' jossa alipaine on 10 maksimissa, muotin täyttyminen on periaatteessa täydellistä. Asentojen g ja m välillä alipaineen tarvitsee olla vain riittävän suuri varmistaakseen sen, että nukkamassa pysyy varmasti muotissa ja aukon 14 säteittäistä leveyttä voidaan paljon pienentää. Aukon 14 säteittäisleveyttä ei 15 mielellään pienennetä yhtäkkiä, koska äkkinäiset muutokset voivat johtaa ilmavirran häiriöihin, jotka johtavat häiriöihin pyörrevirran, pyörteiden tai vastaavien muodossa.

Viitenumero 17 kuviossa 1 kuvaa pyörivää harjaa, joka toimiessaan siirtää ylimääräisen nukkamassan muodos-20 tuneesta absorptiomassasta, ja vastaavassa asennossa k kuviossa 3 aukon 14 säteisleveys on kasvanut lähes maksimiin, jolla varmistetaan, ettei muotissa oleva absorptio-massa häiriinny harjan 17 toiminnasta.

Kuten kuviossa 1 on kaavamaisesti kuvattu, laite 25 sisältää rullajärjestelyn 18, joka toimiessaan tasoittaa mainitun muotin sisältämän absorptiomassan yläpinnan ennen ylimääräisen nukan poisharjaarnista. Tämä järjestely voidaan jättää pois, kun on varmaa, että ilma-kuituseos si-sääntulokammiossa 16 on todella 100 % homogeenista.

30 Asennossa m paineen aleneminen aukoissa 14 ja 6 on hyvin suurta ja sen seurauksena painekammiossa vallitseva \ . paine lukitaan ilmakehän paineeseen.

Pyöriessään asentojen m ja a välillä, muotti siirtyy keräyskammion 10 alueelta keräyskammion 12 alueelle. 35 Kun painekammion aukkoa 6 ei enää peitä aukko 14, ilmakehän paine vallitsee painekammiossa kunnes aukko 6 yhdis- 95 997 9 tetään aukkoon 15, jonka jälkeen ylipainetta syntyy nopeasti painekammioon niin, että se painaa muodostuneen , absorptiomassan muotista 1 kuljetinradalle W. Maksimaali nen ylipaine saavutetaan painekammiossa asentojen a ja b 5 välisen pyörähdysliikkeen alussa. Aukko 15 sijaitsee pai-nekammion aukon 6 symmetrialinjan takana asennossa a, jolloin se estää absorptiomassan asettumisen kuljetinradalle W ennen kuin mainittu massa on mahdollisimman lähellä mainittua rataa.

10 Edellä kuvattu täyttöprosessi toistuu pyörän pyö riessä jatkuvasti.

Vaikka alipaineen säätelyä on kuvattu viittaamalla homogeenisten absorptiomassojen tuotantoon, on ymmärrettävää, että tätä säätelyä voidaan käyttää sellaisten absorp-15 tiomassojen tuotannossa, joiden tiheydet vaihtelevat niiden paksuuksien suunnassa, muuttamalla aukon 14 muotoa. Tämä voidaan helposti aikaansaada kuvatun laitteen tapauksessa yksinkertaisesti korvaamalla aukot 14 ja 15 sisältävä levy toisella, erimuotoisen aukon 14 sisältävällä le-20 vyllä.

Edelleen keksintöä voidaan käyttää sellaisten muottien täyttämiseen, jotka liikkuvat pitkin lineaarista rataa ympyrämäisen radan sijaan, muuttamatta alipaineen säätelyn rakenteellisia perusperiaatteita. Näin ollen kek-25 sintö tarjoaa yksinkertaisin keinoin menetelmän ja lait teen, joiden avulla homogeenisia absorptiomassoja voidaan tuottaa.

On ymmärrettävää, että keksinnön suojapiirin rajoissa voidaan vaikuttaa alipaineen säätelyyn muulla ta-30 valla kuin keksinnöllisen laitteen avulla, esim. säätele- . mällä tuulettimen nopeutta, ja että selitetty ja kuvattu *. . järjestely muodostaa vain ensisijaisen suoritusmuodon.

Tämä keksintö rajoittuu siksi vain seuraavien patenttivaatimusten suojapiiriin.

Claims (4)

10 95997

1. Menetelmä absorptiomassan muodostamiseksi, jossa menetelmässä ilmaa läpäisevän pohjan (3) omaava muotti (1) 5 täytetään asteittain ilmassa liikkuvilla selluloosakui-duilla tai muulla absorboivalla materiaalilla, alipaineen avulla ja jossa muottiin muodostunut absorptiomassa painetaan sitten ulos muotista ylipaineen avulla, tunnet-t u siitä, että vaihdellaan alipainetta muotin pohjan (3) 10 alla vasteena muotin pohjan ja muottiin (1) asteittain kerääntyvän selluloosanukan ilmavirtausvastuksen vaihtelulle.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kompensoidaan muotin (1) yli vai- 15 kuttava kasvava ilmavirtausvastus pienentämällä paineen-pudotusta alipainelähteen ja painekammion (4), joka on yhteydessä ympäröivään ilma- ja kuituseokseen ilmaaläpäise-vän muotin pohjan (3) kautta, välisessä yhteydessä.

3. Patenttivaatimusten 1 tai 2 mukainen menetelmä, 20 tunnettu siitä, että vaihdellaan muotin pohjan (3) alla olevaa alipainetta, niin että saavutetaan vakio ilmavirtaus muotin (1) läpi.

4. Laite absorptiomassan muodostamiseksi, joka käsittää muotin (1), jossa on ilmaa läpäisevä pohja (3), 25 välineet ilman ja irtonaisten kuitujen sisältämän seoksen « syöttämiseksi ympäristöön muotin ulkopuolelta, alipaine-lähde alipaineen luomiseksi muotin alle, ja joka laite sisältää painekammion (4), joka sijaitsee muotin pohjan alla, tunnettu siitä, että välineet muotin (1) 30 alla vallitsevan alipaineen muuttamiseksi käsittävät muuttuvan aukon (14), joka yhdistää painekammion (4) paineläh-*. teeseen. u 95997