NO123779B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte for tørrskumdannelse med skum-

dannelsesmidler som blandingsbestanddeler, særlig

for tepperensing, samt apparat for fremgangsmåtens

utførelse.

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for tørr-skumdannelse med skumdannelsesmidler som blandingsbestanddeler,

særlig for tepperensing, samt apparat for fremgangsmåtens ut-førelse.

Skum med forskjellig sammensetning har i lengre tid vært brukt for forskjellige formål og skummets betydning øker i den

senere tid. Skummet blir brukt for rensningsformål, men det blir også med hell brukt, f.eks. for brannbekjempelse og for forskjel-

lige isolasjonsformål. Muligheten av å gjøre det dannete skum

kjemisk fast har økt skummets anvendelsesområde i meget høy grad

slik at fremstillingen av skum nå er av meget stor betydning.

Et viktig anvendelsesområde er rensningsteknikken av tepper og stoppete møbler, idet det har vist seg at man kan oppnå en meget skånende og samtidig virkningsfull rensning dersom man innarbeider i de rensete stoffer et muligst "tørt" skum dannet av en vandig oppløsning av et overflateaktivt stoff og luft,

og deretter fjerner skummet igjen f.eks. ved hjelp av en støv-suger. Ved å innarbeide skummet løsnes vevet, skumpartiklene løsner seg på denne måte fra de rensete overflater, og de kan føres bort sammen med skummet når skummet fjernes. Ved denne prosess er det ikke nødvendig å fukte de rensete stoffer, så at den tidligere teknikk bestående i å danne skummet på selve de rensete stoffer representerer en for rensningsformål unødvendig, men for de rensete stoffer ofte skadelig bivirkning. Det er således viktig å kunne fremstille et muligst tørt skum uten for-håndsfukting av de stoffer som skal renses.

Den eldste skumdannelsesmetode består i mekanisk gjen-nomhvirvling av luft med væsker med stor overflateaktivitet som egner seg som skumdannere, og som omslutter luft i bobleform i mer eller mindre fine porer. Som skumdannende organer har man brukt svamper og av flere sjikt bestående sammenlagt duk av vevet fibermateriale. I det indre av slike materialer finnes tallrike celler eller kammere som står i forbindelse med hverandre ved hjelp av fine kanaler og porer. Celleveggene i dette med åpne celler forsynte porøse svamplegeme består av et ettergivende, deformerbart materiale, som i mange tilfeller, f.eks. ved de som skumgummi betegnete oppskummete naturlige og syntetiske masser på harpiksbasis er elastisk ettergivende. Disse svamplegemer er derved komprimerbare og ekspanderbare. Luft og innsuget væske drives under valkingen av svamplegemet gjennom de labyrintaktige kanaler med meget forskjellige tverrsnitt, og når de trer inn i nye kammere blir de utsatt for en turbulent hvirvelbevegelse som er meget gunstig for skumdannelsen. Skumdannelsen ved hjelp av slike svamplegemer har imidlertid i det vesentlige vært begrenset til rensningssektoren, da mengden av det på denne måte dannede skum er forholdsvis meget begrenset.

For å fremstille større skummengder har man utviklet andre, forholdsvis kostbare metoder, og det kan nevnes den såkalte "skumslagmetode" ved hvilken væsken ved hjelp av slag blandes med luft i hurtig løpende røreapparater, ennvidere bruken av trykk-gasser fra dyser, sprøyting av skumdannende væsker i hvilke under trykk av oppløst ekspanderende gassér, og til slutt bruken av kjemiske stoffer som Jiår de kommer sammen danner gasser i de svellbare skumdannere. Alle disse metoder ér imidlertid forholdsvis kostbare og de krever energi for å drive motorer eller trykk-gasser eller andre tekniske forutsetninger som ikke alltid (f.eks. når dét gjelder brannbekjempelse) står til disposisjon, eller (når det gjelder rensningsformål) er for kostbare.

Til tross for dette brukes nå nettopp for rensningsformål slike kostbare apparater for å danne på forhånd et tørt skum, da den tidligere konvensjonelle skumdannelsesmetode med kjente og billige apparater forårsaker store ulemper i den rensete overflate. Ved den konvensjonelle skumdannelse er det nemlig ikke til å unngå at den behandlete overflate først må fuktes med den flytende skumdanner, og når det gjelder rensning av stoppete møbler, tepper og særlig av væskefølsomme tekstilstoffer er en slik fremgangsmåte ofte skadelig.

Oppfinnelsen har derfor som formål å tilveiebringe en fremgangsmåte og en innretning til å utføre fremgangsmåten som gjør det mulig å fremstille skum i ubegrensete mengder under bruk av omgivelsesluft ved atmosfæretrykk som skumdannende middel og av enkle flytende skumdannere uavhengig av elektriske og andre drivmidler i billige enkle apparater, uten at de flytende skumdannere før skummingen kommer i berøring med den overflate som skal dekkes og behandles med skummet.

Det er funnet at denne oppgave meget enkelt lar seg

løse ved hjelp av et arbeidsprinsipp, hvor det gjennom kontinuerlig valking av et på valkestedet ledet, med åpne eller blandete celler forsynt, porøst, ettergivende deformerbart sjikt tilføres ved ekspansjonsstedet de skumdannende utgangsmidler i lukket sy-klus, og hvor det dannete skum presses ut ved komprimeringsstedet. Herved kan de skumdannende utgangsmidler ikke bare bestå av lett tilgjengelig omgivelsesluft og enkle overflateaktive væsker, men også av hvilke som helst andre gasser og andre skumdannere, særlig på plastbasis. Det har videre vist seg at denne for skum-fremstilling utviklete fremgangsmåte kan brukes generelt for intensiv blanding av strømmende, d.v.s. gassformete flytende og i væsker suspenderte findelte faste substanser, og at den ytterst lett kan modifiseres.

Oppfinnelsen består således i en fremgangsmåte, særlig for tepperensing, under anvendelse av et svamplegeme av et med åpne eller en blanding av åpne og lukkete celler forsynt, porøst, elastisk deformerbart og mot blandingsbestanddelene motstandsdyktig, inert materiale, særlig av elastisk, ettergivende deformerbart materiale såsom skumgummi eller myk skumplast som blandings-, henholdsvis skumnannende organ, og fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen karakteriseres ved at svamplegemet i form av en endeløs svamplegemestrimmel kontinuerlig føres forbi et valkested som komprimerer strimmelen på tvers av bevegelsesretningen og at blandingsbestanddelene, henholdsvis et skumdanniirgsmiddel, umiddelbart tilføres bak valkestedet og at blandingen, henholdsvis skummet, umiddelbart fjernes foran valkestedet.

Fremgangsmåten lar seg særlig gunstig gjennomføre i en blandings- eller skumdannelsesinnretning,karakterisert vedat den oppviser en i udeformert tverrsnitt sirkelringformet, i radial retning komprimerbar og ekspanderbar svamplegemevalse, som er dreibart lagret på en ved begge ender lukket hulsylinderaksel med minst én i minst en av hulsylinderendene anbrakt innløpsåpning for tilføring fra utsiden av blandingsbestanddeler henholdsvis skumdannelsesmidler og med minst én i hulsylindermantelen anbrakt utløpsutsparing som hensiktsmessig er utformet som en eller flere slisser, eller som en eller flere hulrekker, for å føre videre blandingsbestanddeler henholdsvis skumdannelsesmidler inn i svamplegemevalsen, og at den eventuelt dessuten bærer et rullende eller glidende radiallager som utgjør motstøtte.

En meget enkel utførelsesform av apparatet ifølge oppfinnelsen og ved hjelp av hvilken funksjoneringen av innretningen lett lar seg forklare, består i en svampgummivalse som er dreibart lagret på et rør med åpninger i rørmantelen som virker som aksel, idet forlengelsen av rørakslen er omtrent vertikalt av-bøyet og utformet som håndgrep som samtidig tjener for tilførsel av luft og skumdanner som kan befinne seg i en i skaftet anbrakt forrådsbeholder. Skumdanneren flyter ved tyngdekraft til valse-akslen og suges sammen med luft inn i det indre av valsen ved hjelp av det under betjeningen av innretningen dannede undertrykk. Apparatet likner i sitt utseende de i den senere tid ofte brukte påstrykningsvalser av lammeskinn, og det har hensiktsmessig et skaft med tilstrekkelig lengde for å kunne bearbeide i stående stilling f.eks. tepper som ligger på gulvet.

I bruksstilling (som skrubber) ligger yttermantelen av svamplegemevalsen på den behandlete overflate og betjeningsskaftet stikker oppover omtrent i en vinkel på 45°. Virker nå én skyve-kraft i betjeningsskaftets retning, deler denne kraft seg i en trykk-kraft vertikalt til underlaget og en fremaddrivende kraft parallelt med underlaget. Den vertikalt til underlaget virkende kraft deformerer det deformerbare porøse sjikt av svamplegemevalsen på en slik måte at det inntrer en kompresjon på den side som vender mot underlaget. Den parallelt til underlaget virkende kraft bevirker en dreining av svamplegemevalsen og ved denne dreining sammentrykkes det porøse deformerbare sjikt i løpet av en omdreining langs dets samlete omkrets og deretter ekspanderes det. Sammentrykkingen skjer uavbrutt på baksiden. På ekspansjonsstedet suger svamplegemet luft og flytende skumdanner fra den med en utløpssparing forsynt hulsylinderaksel, og delvis suges luft og skum som eventuelt er til stede også fra valsens ytterside. Disse skumdannende bestanddeler presses ved den videre omdreining av valsen på grunn av den videre ekspansjon og den deretter følgende begynnende kompresjon fren og tilbake gjennom de labyrintaktige kanaler og presses ut som finboblet tørt skum foran kompresjonsstedet, d.v.s. i valsens bevegelsesretning. Da den flytende skumdanner befinner seg på dette sted i det indre av akselrøret under en viss tyngdekraft, trykkes skummet tilbake bare i liten grad i ytterrøret. Det fra valsen utpressete skum trykkes inn i den behandlede overflate ved en videre bevegelse av valsen. Ved tilbakebevegelsen skjer en omvendt prosess.

Dette enkle apparat kan meget billig fremstilles fullstendig av skumplast. Det har dog visse ulemper, da den ube-skyttete svamplegemevalse er utsatt for en temmelig sterk slitasje. For å eliminere denne ulempe er det hensiktsmessig å anbringe fast i det indre av svamplegemevalsen en med hull forsynt bærehylse som er roterbart lagret på hulakslen. Dessuten beskytter man hensiktsmessig den perifere ytterside av svamplegemevalsen med en motstandsdyktig ikke glidbart forankret yttermantel som er forsynt med boringer og friksjonsforsterkende tverr-ribber eller liknende i sylinderens lengderetning og som kan være bøyelig eller også ubøyelig. Ved hjelp av en således profilert yttermantel drives skummet inn i den behandlete overflate. For å hindre at skumdannere, henholdsvis luft eller skum, trer ut til sidene fra svamplegemevalsen forsynes også begge sider med et ettergivende mykt luftugjennomtrengelig dekksjikt som kan bestå av en klebe-masse eller en plastfolie. Man kan imidlertid også anvende på begge ytterflater av valsen den relativt tette ytterhud av svamp-gummi som spontant danner seg på valsens overflate under dens fremstilling. Den seige ytre hud som danner svamplegememantelen er forsynt med hull, og virkningsmåten av denne utførelsesform av oppfinnelsesgjenstanden svarer til virkningsmåten av den tidligere beskrevne enkleste utførelsesform.

En viss ulempe ved de ovenfor beskrevne utførelses-former består i at bevegelsesretningen av blandingsbestanddeler ikke er nøyaktig regulert og at blandingen, henholdsvis skummet, under visse omstendigheter i uønsket grad returnerer i hulsylinderakslen og at uønskete stoffer kan suges inn gjennom hullene i den ytre mantel. For å hindre dette anbringes en yttermantel uten hull, og sylinderakslen utformes således at den på kompresjonsstedet opptar det fra svamplegemet utpressete skum og fjerner det til utsiden. Hertil får hulsylinderakslen i dens indre en aksialt anordnet skillevegg som deler det innvendige rom i to kanaler, hvorav den ene kanal som i forhold til valsebevegelsesretningen ligger bak kompresjonsstedet er forsynt med de tidligere beskrevne ved endene anordnete innløpsåpninger og med den i hulsylinderakselmantelen anordnete utløpsutsparing for blandingsbestanddelene, henholdsvis skumdannere. Den andre kanal som i forhold til valsebevegelsesretningen ligger foran kompresjonsstedet opptar den dannede blanding, henholdsvis skum. Denne kanal er på sin mantelflate forsynt med en passende, hensiktsmessig som sliss, slisser, hullrekke eller hullrekker ut-formet innløpsutsparing for blandingen, henholdsvis skummet og med minst én av hulsylinderakselendene anbrakt utløpsåpning.

Til denne utløpsåpning, henholdsvis utløpsåpninger er stundom tilsluttet et bøyet rør som fører det dannede skum i en bue på180° foran den utvendige side av yttermantelen regnet i bevegelsesretningen av valsen, og under bevegelsen av valsen vil skummet da tre inn i den behandlete overflate.

Den for tilføring av blandingsbestanddeler anordnete kanal kan ved hjelp av ytterligere skillevegger oppdeles i flere enkelkanaler som tjener for tilførsel av forskjellige blandingsbestanddeler. Tilførselskanalen, henholdsvis kanalene er på en eller på begge ender av hulsylinderakslen forbundet med ett eller flere tilførselsrør for luft og de forskjellige ønskete blandingsbestanddeler. Dette rør> henholdsvis disse rør, munner ved den for rensingsformål tjenende utførelsesform i et betjeningsskaft på hvilket er anbrakt beholderen for skumdannerforrådet fra hvilken kontinuerlig strømmer skumdanneren til tilførelsesrøret eller rørene. For å regulere strømningshastigheten kan man anbringe en passende innretning. På passende steder i tilførselsrørene kan anordnes luftinnløpsåpninger.

'Betjeningsmåten av denne utførelsesform av oppfinnelsesgjenstanden svarer i det vesentlige til den som brukes ved den tidligere beskrevne enklere utførelsesform. Forskjellen er den at skummet fra kompresjonssonen av svamplegemevalsen som strekker seg fra stedet for den sterkeste ekspansjon til stedet for den sterkeste kompresjon på berøringsstedet med det behandlete underlag ikke kan tre ut, men trer inn i skumopptakelseskanalen gjennom den i hulsylinderakselmantelen anordnete innløpsutsparing. Kompresjonen av svamplegemet trykker blandingen som befinner seg

i legemet innad gjennom hullene i bærehylsen, derfra gjennom innløpsutsparingen inn i opptakelseskanalen og herfra over til-slutningsrøret eller rørene som er anbrakt på enden eller endene av skumopptakelseskanalen til en eller flere utløpsåpninger foran apparatets utvendige mantel. Det kan ses at det er hensiktsmessig å anordne en tilbakeløpssperring ved dette apparat, da prosessen ellers kan snus om, og skummet kan trykkes tilbake gjennom tilførselskanalen eller kanalene for blandingsbestanddelene dersom betjeningspersonen utøver et trykk på underlaget og setter valsen i omdreining også når apparatet trekkes tilbake.

For å bevirke en skumdannelse i begge bevegelsesret-ninger av apparatet kan i en sokkel sammenbygges parallelt til hverandre to liknende, men i motsatte retninger arbeidende valser. Under fremoverbevegelsen av det kombinerte apparat beveger den ene valse seg, mens den andre valse glir på bunnen og gnir skummet inn i underlaget.

Den ytre mantel kan enten være stiv eller bestå av et bøyelig materiale. Bruken av bøyelig materiale er forbundet med store fordeler som i hovedsaken består i at et trykk av apparatet mot det behandlete underlag begrenser deformeringen av svamp-legemevalsesjiktet til en forholdsvis liten sone, da den ytre mantel tilpasser seg det flate underlag. Derved er det for funksjoneringen av apparatet nødvendige trykk som virker på det behandlete underlag betydelig mindre. En ytterligere fordel består i at den glidefaste forankring av svamplegemevalsen mellom den indre bærehylse og den ytre mantel kan oppnås derved at en svamplegemevalse fremstilles av elastisk deformerbart porøst materiale og innføres under forspenning mellom disse to begrens-ninger.

Dersom man av bestemte årsaker foretrekker en svamplegemevalse av et uelastisk materiale, er det nødvendig å fremstille den ytre mantel av et stivt materiale for å bevirke at svamplegemevalsen kan ekspanderes tilstrekkelig bak kompresjonsstedet. Ved disse utførelsesformer er det nødvendig med et forholdsvis sterkt trykk utøvet av betjeningspersonalet, hvilket trykk gir tilstrekkelig friksjon med yttermanteloverflaten for at valsen kan dreies under fremoverbevegelsen. For å minske den nødvendige trykk-kraft er det fordelaktig å anordne et mot-

lager som ruller eller glir på svamplegemevalsemantelen og deformerer svamplegemesjiktet ved kompresjonsstedet. Dette mot-

lager som trykker svamplegemevalsen eksentrisk mot hulsylinderakslen kan utformes som to på hulsylinderakselendene fast an-

brakte ekssenterskiver som med sin ytre kant ligger an med liten toleranse mot innersiden av en fremspringende rand av yttermantelen. Ekssenterskivene er således forbundet med hulsylinderakslen at mellomakselinjen av svamplegemevalsen forskyves opp-

over av ekssenterskivene fra berøringsstedet med underlaget forbi méllomaksellinjen av hulsylinderakslen. Derved oppnås at det under dreiningen av den ytre mantel opptrer de samme kompre-

sjons- og ekspansjonsforhold også uten at det utøves et trykk på underlaget. Under bruken av ekssenterskiver må man således bare utøve et meget svakt trykk på apparatet loddrett til det behandlede underlag, idet trykket må kun være tilstrekkelig til å-bevirke en omdreining av valsen.

Ved hjelp av omfattende forsøk ble det videre funnet

at det er mulig å gjennomføre med meget liten kraft, henholdsvis arbeid, en valking av det celleformete porøse og elastisk deformerbare sjikt når celleveggenes materiale består av et elas-

tisk ettergivende stoff, dersom man sørger for at materialet som danner celleveggene hverken under kompresjonen eller under eks-pansjonen blir utsatt for trekk eller trykk, men bare for bøyning

og torsjon. I praksis kan dette oppnås på den måte at det anvendes en svamplegemevalse bestående av et flertall av løse, ikke mot hverandre heftende enkelte svamplegemestykker, som er innsatt med forspenning mellom en av stivt materiale bestående ytre mantel og en indre som perforert gliderør utformet bærehylse.

Dette vil detaljert forklares i det følgende.

Under forsøkene utført med denne utførelsesform som foretrekkes av i det følgende angitte årsaker, har det vist seg at kraften som er nødvendig for å drive dette skumdannende apparat er avhengig av et nøyaktig valg av det egnete svamplegememateriale og av forspenningen med hvilken svamplegemet presses inn mellom den ytre mantel og den indre bærehylse, og at disse faktorer må stå i et nøyaktig forhold til den valgte ekssentri-sitet som regulerer komprimeringsgraden. Massen av det elastiske materiale som danner celleveggene kan f.eks. bare være så stor at den kan passere valkestedet uten videre trykkbelastning etter at alle celler er trykket sammen og skummet er trykket ut.

Under komprimeringen må altså bare overvinnes de forholdsvis lett overvinnbare, elastiske motstander mot sammenpressingen av celler. Etter at disse cellevegger er trykket mot hverandre ved bøyning og krumning, utsettes under den videre sammenpressing det vegg-dannende materiale for et trykk og det yter en vesentlig større motstand mot denne deformering. Det må også tas i betraktning at en slik deformering er uten betydning for den ønskete funk-sjonering og bør unngås. Da således mengden av det elastiske svamplegememateriale som skal presses inn i valselegemet må be-grenses, får man nødvendigvis på ekspansjonsstedet det problem at det disponible rom ved en fullstendig frivillig utvidelse av svamplegemet ikke er fylt når ekssentrisiteten ikke er nøyaktig avpasset. Når svamplegemematerialet er forankret med den stive yttermantel, må svamplegemematerialet rives fra hverandre. Herved utsettes det elastiske materiale som danner cellevegger for et trekk. Også mot dette trekk yter materialet en høy motstand, og overvinningen av denne motstand er helt uten betydning for funksjoneringen av apparatet. Ved fabrikasjonen av apparatet er det imidlertid meget vanskelig å avpasse disse faktorer innbyrdes på en slik måte at matérialet som danner celleveggene ikke blir utsatt hverken for trykk eller for trekk, og det har overraskende vist seg at dette problem kan helt enkelt løses ved å danne valse legemet av enkelte, løse ikke til hverandre heftede svamplegemestykker.Formgivingen av de enkeltstykker som danner svamplegemet er herunder uten særlig betydning. Det kan anvendes uregel-messige avfallsstykker, men også kuler, tetraeder eller terninger. Også størrelsen av de enkelte svamplegemestykker er uten særlig betydning. Det er tilstrekkelig med en sammenpressing av dette materiale på valkestedet for å sikre at svamplegemevalsen beveger seg på den innvendige overflate av den stive ytre mantel. Særlig fordelaktig er bruken av terninger som kan kuttes ut av et elastisk skumstoffsjikt uten avfallsmateriale. Størrelsen av svamp-legemeterninger velges hensiktsmessig således at de nettopp under en liten forspenning fyller ut det frie rom mellom yttermantelen og den på hulsylinderakslen glidende bærehylse i sonen for den maksimale ekspansjon (mellom sonen for den progressive kompri-mering på den ene side og den progressive ekspandering på den annen side).Herved utformes hensiktsmessig det som bærehylse tjenende perforerte gliderør med muligst tynne vegger og med mange meget små innløpsåpninger for å minske det dødrom som finnes i gliderørets innløpskanaler og i hvilket under omdreiningen trans-porteres luften som sist trengte inn ved ekspansjonssiden, henholdsvis den ubearbeidete skumdannermengde. Innsetningen av skum-legemeterninger mellom yttermantelen og bærehylsen skaffer i mot-setning til innsetningen av en av ett stykke bestående svamplegemevalse ingen vanskeligheter, således at bruken av en av enkeltstykker bestående sammensatte svamplegemevalse ikke bare minsker vesentlig det arbeid som trenges under bruken av skumdanneren, men også leder til en forenklet fremstilling av apparatet.

En slik utforming av apparatet egner seg også for skumdannelse for andre formål enn rensing. Skum som er fremstilt på en slik måte kan først og fremst brukes for å bekjempe brann og for å fremstille skumplastmasser som underkastes en kjemisk etter-skumming etter at mellomrommene er fylt ut og deretter herdes kjemisk ved fukting. Hittil bruktes for forskumming i hovedsaken luftinnføringsprosessen med hurtige rørverk.

Det kan dog i slike tilfeller være fordelaktig å greie seg også uten elektrisk drivkraft eller.drivstoffer for motorer. Apparatet ifølge oppfinnelsen kan naturligvis også settes i bevegelse ved hjelp av motorkraft, det er dog tilstrekkelig å bruke en håndsveiv for å bevege valsen.

For sistnevnte formål kan også et kompresjonsbevirkende motlager anordnes i form av en på yttermantelen rullende valse som er dreibar i lagre som er flenset ved hulsylinderaksel-endene.

Ved alle utførelsesformer med en særlig utløpskanal for blandingen, henholdsvis for skummet, kan blandingsintensiteten og dermed finporositeten av det dannede skum innstilles konstruk-tivt derved at de i hulsylinderakselmantelen anordnete utløps-utsparinger er i aksial retning mer eller mindre sideforskjøvet i forhold til de i mantelen anordnete innløpsutsparinger. Således kan f.eks. utløpsutsparingene fra hvilke blandingsbestanddelene trer inn i svamplegemevalsen anordnes på begge akselender, mens innløpsutsparingene i skumopptakelseskanalen er anordnet i akslens midtre del. Således kan også utløpsutsparingen i inn-føringskanalen anordnes på den ene side av akslen og innløps-utsparingen for sluttproduktene i opptakelseskanalen anordnes på den andre enden av hulsylinderakslen. Jo større dennes side-forskyvning er i forhold til forskyvningen av utløpsutsparinger overfor innløpsutsparingene, desto mer intensiv er blandings-prosessen og desto mer finporet er det dannede skum.

Det er videre funnet at det oppnås en vesentlig økning av skum-utbyttet dersom man sørger for at først luften og deretter den flytende skumdanner suges inn bak valkestedet i den ekspanderende svamplegemevalse. Dette oppnås i praksis ved å bruke særlige tilførselskanaler for luft og for den flytende skumdanner under passende anordning i romforhold til valkestedet.

Dette vil forklares mer detaljert i det følgende.

Det har vist seg under praktiske forsøk med apparatet at der ved uregelmessig tilføring av skumdannere og luft i en felles innføringskanal og ved anordning av valkestedet ved bunnen av apparatet først innsuges den flytende skumdanner og først deretter luft, og at omvendt under utpressingen igjen presses ut en del av luften som er suget inn uten å medvirke til dannelsen av skummet. Hvis man imidlertid først innsuger luft i det elastiske svamplegeme og først deretter fyller cellene i svamplegemet med den flytende skumdanner, må luften nå skumutløpskanalen gjennom den flytende skumdanner. Anordningen av innføringskanaler kan velges således at der flere ganger på ekspansjonssiden av svamplegemevalsen innsuges avvekslende luft og flytende skum danner, men en slik utførelsesform er teknisk komplisert og an-befales bare i særtilfeller.

Ved å bruke ekssenterskiver er det mulig å anbringe valkestedet på andre passende steder enn det dypest liggende bunn-berøringssted av apparatet, og ytterligere forbedringsmuligheter og gunstige utførelsesformer er basert på dette prinsipp.

Det kan ses at fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen og apparatene for utførelse av fremgangsmåten kan varieres på mange måter og det er derfor fordelaktig at også svamplegemene kan fremstilles av meget forskjellige materialer. Materialet behøver ikke utelukkende ha åpne celler, men kan også bestå av blandete celler. Det virker turbulensøkende når de labyrintaktige kanaler er delvis tilstoppet og forårsaker dermed at væsken må finne om-veier for å passere. Oppfinnelsen er imidlertid ikke begrenset til bruken av spesielle materialer, men svamplegemematerialet kan tilpasses formålet til hvilket det skal brukes og den i forhold til formålet avpassete utførelse av apparatet. Således kan f.eks. anvendes kryssvis anordnete stabelfibergarn og også fibrer av anorganisk materiale, f.eks. glass. Dessuten kan brukes vatt av bomullsfibrer eller kunststoff-fibrer, særlig krøllete fibrer, flersjikt-tekstilfibervev, skumgummi av naturlig og syntetisk kautsjuk og skumplast av forskjellig art, såsom elastiske uretan-harpikser, polyesterharpikser, polyvinylklorid, myke aminoplaster og myke (ikke elastiske) skum av viskose og polyuretan.

I det følgende forklares oppfinnelsen på grunnlag av vedheftede tegninger av en hovedform og av to foretrukne ut-førelsesf ormer. Det vil imidlertid forstås at også andre ut-førelsesf ormer er mulige innenfor rammen for oppfinnelsen. De tre figurer på tegningene viser tverrsnitt på et slikt sted langs svamplegemevalsen med den innenfor valsen anordnete hulsylinderaksel, ved hvilket hulsylinderakslen er på- tilføringssiden for skumdannelsesmidlene forsynt med utløpsslisser og på skumopp-takelsessiden med innløpsslisser. Like deler er på figurene betegnet med like tall.

Fig. 1 viser nærmere konstruksjonen av et apparat med

et kanalsystem for felles luft og skumdannertilførsel og en bort-før ingskanal for.skummet.. Fig. 2 og 3 viser i tverrsnitt utførelseseksempler for skumdannelsen med kanalsystemer for atskilt tilførsel av luft og skumdanner.

Fig. 1 viser den utvendige mantel 1 med tverr-ribber 2

som ligger på underlaget 3 og som under bevegelsen av apparatet i den med pilen 4 viste retning bevirker en omdreining i den med pilen 18 viste retning. Den utvendige mantel 1 omslutter svamplegemesjiktet 5. Ved hjelp av sirkellinjer 5a og 5b er kjenne-

tegnet stillingen av den ytre begrensning av svamplegemevalsen og dens utvendige mantel i hvilestilling, ved hvilken svamplegemesjiktet ligger konsentrisk og med sirkelringformet tverr-

snitt, i det indre av den utvendige mantel. Ved å trykke den utvendige mantel 1 mot underlaget 3 deformeres svamplegemet så-

ledes på den i tegningen viste måte, at legemet blir på berørings-stedet med underlaget sterkt komprimert og på det motsatt liggende sted sterkt ekspandert. i det indre av svamplegemevalsen er synlig den silaktig gjennomhullete bærehylsen 6 som er dreibart lagret på hulsylinderakslen 8. Tverrsnittsflaten er på tegningen laget på slik måte at hulsylinderakslen er skåret på det sted på hvilket den er brutt av den slissformete utsparing 9 ved svamplegeme-ekspansjonssiden og av den slissformete utsparing 14 på kompresjonssiden av svamplegemevalsen. Hulsylinderakslen

8 er i sitt indre rom oppdelt av en skillevegg 13 i kanaler 15

og 16. Skilleveggen 13 er utformet som et indre rør 10 for å

skaffe en sidekanal som står i forbindelse med den ytre kanal 15

ved hjelp av utsparingen 17.

Som vist på tegningen med piler strømmer den ved fronten innførte luft og den likeledes ved fronten i det indre rør 10 innførte skumdanner 11 gjennom slisser eller andre åpninger 17

i det indre rør 10, inn i tilførselskanalen 15 av det dobbelte rør 8, 10. Denne kanal ligger på den i pilens bevegelsesretning bakoverliggende side av den ytre mantel 1. Fra kanalen 15 trer de skumdannende midler, d.v.s. skumdanneren 11 og luften 12,

gjennom utsparingen 9 og huller 7 i bærehylsen 6, inn i svamplegemesjiktet 5, nemlig i ekspansjonssonen, hvilket også er vist med pilene. Denne innsuging og den derav forårsakete strømning gjennom svamplegemets kanaler finner kontinuerlig sted i hele området inntil punktet for den sterkeste ekspansjon på den side av valsen som ligger motsatt kompresjonsstedet. Disse strømninger

snur ora etter at dette punkt er overskredet i den derav følgende kompresjonssone, og fører det i mellomtiden dannete skum gjennom åpningene 7 i bærehylsen 6 over utsparingen 14 i hulsylinderakselmantelen 8, tilbake i skumopptakelseskanalen 16. Fra denne kanal ledes skummet deretter over en eller flere ved fronten tilsluttete ledninger (ikke vist på tegningen), utover, f.eks. i en bevegelsesretning svarende til pilen 4 foran den ytre mantel 1 av stivt materiale som er forsynt med lengderibber 2 for å øke friksjons-motstanden og å bedre innarbeidelsen av skummet i de bearbeidete stoffer som ligger på løpeflaten 3, og den som gliderør utformete og med perforeringer 7 forsynte bærehylse 6. Gjennomløpsåpnin-

gene i den som perforert gliderør utformete bærehylse er anordnet forholdsvis nær hverandre og de har avhengig av tykkelsen av bærehylsen en så liten diameter at det hindres at svamplegeme-spissene rager frem. For å hindre at svamplegemet rager frem ved forholdsvis tynnveggete bærehylser, legges et (ikke vist)

sjikt av filterduk, hensiktsmessig av åpencellet skumplast som en mantel rundt bærehylsen.

Selve skumlegemevalsen består av med sine overflater

c

mot hverandre støttende svamplegemestykker 5. Under omdreinings-bevegelsen av svamplegemevalsen i retning av pilen 18 kommer svamplegemestykkene fra deres nesten fullstendige avspente stil-

ling i den komprimerte stilling, og de returneres gjennom valkestedet i det trangeste mellomrom mellom den ytre mantel 1 og bærehylsen 6 til den fullstendig ekspanderte stilling.Herved glir også bærehylsen 6 med sine gjennomløpsåpninger 7 langs den faststående ytre mantel 8 av hulsylinderakslen. Etter at valkestedet er passert, når perforeringene 7 av bærehylsen 6 området for slissene 9a i den del av hulsylindermantelen som begrenser tilførselshalvdelen av skumdannelsesmidlet i hulsylinderakslen.

Pilene viser retningen i hvilken skumdannelsesmidlet

og det dannete skum vandrer gjennom apparatet.

Etter at valkestedet er passert, suger den igjen ekspanderende svamplegemevalse til å begynne med luft fra luftkanalen 12 gjennom perforeringene 7 i bærehylsen 6, inntil disse perforeringer når utløpsåpningene 9b i skumdanner-tilførselskanalen 11

og tillater at den flytende skumdanner trer inn i svamplegeme-

valsen. På dette sted suges den flytende skumdanner i de utvidete

celler av de ekspanderende svamplegemestykker. Ved den på fig. 2 viste utførelsesform befinner seg bak denne tilførselsledning for skumdanneren 11 ennå i ekspansjonsområdet forlengelsen av luftutløpsslisser 9a, mens ved den på fig. 3 viste utførelses-form er tilførselskanalen 11 for den flytende skumdanner anordnet ved enden av ekspansjonsfasen. Ved den på fig. 2 viste utførel-sesform er tilførselskanalen 11 for skumdanneren dannet av skilleveggen 10 som befinner, seg som særlig rørledning med utløps-slissen 9b innenfor luftkammeret 12 av hulsylinderakslen 8. Dette rør rager ut ved en ende, henholdsvis begge ender av hulsylinderakslen 8, og er forsynt med passende vinkler, således at røret tjener som innsetningshylse for betjeningshåndgrepet. Betjeningshåndgrepet er utformet som et rør med en slik lengde at det er mulig å betjene apparatet i følge oppfinnelsen stående. I dette rør munner en passende forrådsbeholder som tar opp og le-verer den flytende skumdanner. Det er mulig å regulere tilfør-selen av den flytende skumdanner derved at man underkaster forrådsbeholderen en lufting og regulerer tilførselshastigheten avhengig av suget under betjeningen av apparatet. Ved denne ut-førelse av tilførselsledningen har man imidlertid den ulempe at trykket med hvilket innføres den flytende skumdanner er avhengig av fallhøyden av forrådsbeholderen og av tilførselsrøret. For å sikre et ensartet trykk av skumdanneren i tilførselskanalen 11 er det fordelaktig å anbringe en luftestuss i rørledningen 10 i den høyde i hvilken man ønsker å holde et konstant væskenivå og å lukke lufttett den ved betjeningshåndgrepet anbrakte forrådsbeholder for skumdanneren. I dette tilfelle kan, så lenge apparatet med betjeningshåndgrepet ligger flatt på bunnen eller så lenge kranen i en i tilførselsrøret anbrakt ventil er lukket, ikke noen skumdannervæske tre inn i tilførselskanalen 11, og under betjeningen av apparatet kan ved lukket forrådsbeholder og åpnet kran et videre forråd av flytende skumdanner bare da strømme inn i tilførselskanalen 11 når væskenivået i kanelen er sunket slik at den fra luftestussen utstrømmende luft kan stige opp i forrådsbeholderen ved den nedre ende av det som betjeningshåndgrep utformete tilførselsrør. Luftestussen er hensiktsmessig utformet som et "ekspansjonsrom" for den overflødige skumdannervæske.

I den på fig. 3 viste utførelsesform dannes tilførsels-kanalen 11 for skumdanneren av en skillevegg 10 som er anordnet parallelt til den diagonale skillevegg 13 som deler opp hul sylinderakslen 8 i to halvdeler 12 og 16. Skilleveggen 13 skiller delen 11 og 12 av hulsylinderakslen som tjener for tilførselen av begge skumdannermidler og som ligger ved ekspansjonsstedet foran den del 16 som ligger ved kompresjonssiden og som tjener til å oppta det dannete skum. Ved å anordne en parallelt av-standsskaffende skillevegg 10 dannes en tilførselskanal for den flytende skumdanner som samtidig øker stabiliteten av hulsylinderakslen.

For ytterligere å øke stabiliteten, er utløpsåpningen 9b

ved den på fig. 3 viste utførelsesform ikke forsynt med en langs hele skilleveggkanal 11 løpende sliss, men med enkelte innsnitt,

idet disse utløpsinnsnitt for skumdanneren 9b er innbyrdes for-skjøvet i forhold til luftutløpsslisser 9a. i begge utførelses-fprmer er det fordelaktig å gjøre luftutløpsslissene 9a forholds-

vis brede, og å gjøre skuminnløpsslissene 14 på kompresjonssiden av hulsylinderakslen forholdsvis trange og å anordne dem nær hverandre. Skumutløpskanalen 16 er lukket på begge ender av hulsylinderakslen med en kappe og den bærer en minst på én side anordnet utløpsåpning utformet som et rør som fører skummet over den ytre mantel 1 av apparatet. Dersom dette (ikke viste) skum-utløpsrør fra kanaldelen 16 er anbrakt bare på én side, har skummet en tendens til å strømme ut sterkere fra slisser 14 på skumutløpssiden av hulsylinderakslen enn fra den motsatte side.

Dette kan rettes på ved å utføre skumutløpsslissene 14 på skum-utløpssiden litt mindre enn på den motstående side. For å oppnå

en ensartet utnyttelse av hele svamplegemevalsen kan man imidler-

tid også forsyne hulsylinderakséldelen 16 på begge ender med en skumutløpsledning som er lukket ved den ytre mantel og som er forsynt med utløpsåpninger fra hvilke det dannete skum transpor-teres på den med ribber 2 forsynte ytre mantel 1 av apparatet. Når apparatet beveger seg i retning av pilen 18, innarbeides skummet i den bearbeidete overflate. Når apparatet trekkes tilbake,

er friksjonskraften av den ytre mantel på løpeoverflaten ikke tilstrekkelig til å bringe i omdreining apparatet, men skummet innføres under tilbaketrekkingen av apparatet i forsterket grad av ribbene i de behandlete stoffer.

I de på fig. 2 og 3 viste utførelsesformer består svamplegemestykkene av terninger eller teglstenformete langs valsen løpende strimler. Det er klart at det i den spenningsfrie ekspanderte stilling ikke er nødvendig at hele mellomrommet mellom den ytre mantel 1 og bærehylsen 6 er fylt av svamplegemet. Avhengig av det anvendte skummateriale kan det dannes forskjellige store svamplegemefrie steder. Ved at man først lar luft og deretter den flytende skumdanner suge inn i den ekspanderende svamplegemevalse, kan hulrommene ikke fylles med væske, men de tjener som luftbeholdere fra hvilke luften under kompresjonen hvirvles gjennom skumdanneren i de mer sentralt liggende celler av svamplegemematerialet, og omdanner det til skum.

Claims (11)

1. Fremgangsmåte for tørrskumdannelse med skumdannelsesmidler som blandingsbestanddeler, særlig for tepperensing, under anvendelse av et svamplegeme av et med åpne eller en blanding av åpne og lukkete celler forsynt porøst, elastisk deformerbart og mot blandingsbestanddelene motstandsdyktig, inert materiale, særlig av elastisk, ettergivende deformerbart materiale såsom skumgummi eller myk skumplast som blandings-,henholdsvis skumdannende organ, karakterisert ved at svamplegemet i form av en endeløs svamplegemestrimmel kontinuerlig føres forbi et valkested som komprimerer strimmelen på tvers av bevegelsesretningen og at blandingsbestanddelene, henholdsvis et skum-danningsmiddel, umiddelbart tilføres bak valkestedet og at blandingen, henholdsvis skummet, umiddelbart fjernes foran valkestedet.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at man som skumdannende middel anvender omgivelsesluft og en flytende skumdanner.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 og 2, karakterisert ved at man tilfører de stoffer av skumdannende midler som skal blandes og fjerner blandingen, henholdsvis skummet, på de steder av svamplegemestrimmelen som er sideforskjøvet i forhold til hverandre på tvers av kompresjonsretningen på tvers av bevegelsesretningen av svamplegemestrimmelen.

4. Fremgangsmåte som angitt i kravene 1- 3, karakterisert ved å tilføre skumdannelsesmidlet til én svamplegemevalse (5,15) i særlige tilførselskanaler for luft og for den flytende skumdanner på en slik måte at først luften og deretter den flytende skumdanner suges inn i den ekspanderende del av svamplegemevalsen.

5. Skumdannelsesapparat for utførelse av fremgangsmåten som angitt i kravene 1 -4, omfattende en i udeformert tverrsnitt cirkelringformet, i radialretningen komprimerbar og ekspanderbar svamplegemevalse (5) som er dreibart lagret på en ved begge ender lukket hulsylinderaksel (8) forsynt med minst en i en av hulsylinderakselendene anbrakt innløpsåpning for tilførsel av blandingsbestanddeler «henholdsvis skumdannelsesmidler«utenfra og med minst én i hulsylinderakselmantelen anbrakt, hensiktsmessig som sliss, slisser, hullrekke eller hullrekker utformet utløpsut-sparing (9) for videreføring av blandingsbestanddeler«henholdsvis skumdannelsesmidler, inn i svamplegemevalsen (5), karakterisert ved at a) svamplegemevalsen (5) oppviser en på sin indre side fast forankret silformet med hull forsynt bærehylse (6), som ved sine sideender oppviser et ettergivende, mykt luftugjennomtrengelig dekke og ved sin periferiske ytterside en motstandsdyktig, tett, eventuelt med friksjonsforsterkende tverr-ribber (2) forsynt, glidetast forankret yttermantel (1), b) at hulsylinderakselen (8) i sin indre oppviser minst én aksialt anordnet skillevegg (10,13) som deler det innvendige rom i minst to kanaler hvorav den ene i forhold til valsebevegelsesretningen bak kompresjonsstedet liggende kanal (15) er' forsynt med ved fronten anordnete innløpsåpninger og en i hulsylinderakselmantelen anordnet utløpsutsparing (9) for blandingsbestanddeler« henholdsvis skumdannelsesmidler, og den andre foran kompresjonsstedet liggende kanal (16) oppviser en for opptakelse av blandingen,henholdsvis av skummet,egnet og hensiktsmessig som sliss, slisser, hullrekke eller hullrekker utformet innløpsutsparing (14) og minst én ved minst én av hulsylinderakselendene anordnet utløpsåpning, og c) at det er innbygget en valsebevegelsesretningsbestemmende tilbakeløpssperring mellom hulsylinderakselen (8) og svamplegemevalsen (5) .

6. Apparat som angitt i krav 5, karakterisert ved at en elastisk svamplegemevalse (5) er glidetast innsatt under forspenning mellom en av uelastisk stivt materiale bestående yttermantel (1) og bærehylsen (6).

7. Apparat som angitt i krav 6, karakterisert ved at hulsylinderakselen (8) på sine ytterender bærer et i valse-mantelen (1) gripende og i forhold til svamplegemevalsen (5,15) radialt komprimerende motlager i form av ekssenterskiver, og at svamplegemevalsen består av et flertall av løse svamplegemestykker (5,15) som er innsatt under forspenning mellom den stive yttermantel (1) og bærehylsen (6).

8. Apparat som angitt i krav 5 -7, karakterisert ved at i hulsylindermantelen (9) er anbrakt en særlig utløpsut-sparing (9a) umiddelbart bak valkestedet, hvilken utsparing er forbundet med en lufttilførselskanal (12), og at det dessuten og atskilt derfra er anordnet en utløpsutsparing (9b) som er anbrakt i større avstand fra valkestedet og som står i forbindelse med en tilførselskanal (11) for skumdanneren.

9. Apparat som angitt i krav 5-8, karakterisert ved at de i hulsylinderakselmantelen anordnete utløpsutsparings-slisser (9) er sideforskjøvet i aksial retning i forhold til de ved den motsatte side av hulsylinderakselmantelen anordnete inn-løpsutsparingsslisser (14).

10. Apparat som angitt i krav 5-9, karakterisert ved at tilførselskanalen (11) for skumdanneren er forbundet ved hjelp av et som rørledning utformet betjeningshåndgrep med en lufttett lukket forrådsbeholder for den flytende skumdanner og a;t den tærer en lufte stuss anordnet ved den høyde av mantelen (10) i hvilken skal ligge det ønskete væskenivå av skumdanneren.

11. Apparat som angitt i krav 5 - 10, karakterisert ved at det er anordnet et på svamplegememantelen (1) rullende eller glidende og svamplegemevalsen på kompresjonsstedet deformerende motlager i form av et ved hulsylinderaksel-endene fast anbrakt ekssenterskivepar ved hvis ytterkanter glir med sin innerside en fremspringende valsemantelrand.