NO164573B

NO164573B - DEVICE FOR EXHAUSTING CORN OR PIECE MATERIAL.

Info

Publication number: NO164573B
Application number: NO881932A
Authority: NO
Inventors: Karl Thore Sterner
Original assignee: Karl Thore Sterner
Priority date: 1988-05-03
Filing date: 1988-05-03
Publication date: 1990-07-16
Also published as: NO164573C; NO881932L; NO881932D0

Description

Fremgangsmåte til og innretning for kontinuerlig Method and device for continuous

fremstilling av et rørformet fiberprodukt. production of a tubular fiber product.

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte og en innretning for kontinuerlig fremstilling av et rørformet fiberprodukt, særlig mineralfiberrør for isoleringsformål, ved at man i skrueform oppvikler en remse av fibermateriale med en gitt enhetlig bredde og tykkelse rundt en dor, mens det oppviklede materiale bringes til suksessiv fremmating langs doren, slik at endel av remsene overlapper en remsedel, som danner den inntil liggende omvikling i det oppviklede materiale, og at man aksealt utmater det oppviklede materiale fra doren. The present invention relates to a method and a device for the continuous production of a tubular fiber product, in particular mineral fiber tubes for insulation purposes, by winding a strip of fiber material with a given uniform width and thickness around a mandrel in a spiral form, while the wound material is brought to successive feed along the mandrel, so that part of the strips overlaps a part of the strip, which forms the adjacent wrapping in the wound material, and that the wound material is axially fed from the mandrel.

Tidligere kjente fremgangsmåter til fremstilling av isolerende fibermaterialer og gjenstander av den ovenfor nevnte type omfatter både kontinuerlige og ikke kontinuerlige prosesser. Når Kfr. kl. 47f -59/02 det dreier seg om ikke kontinuerlige prosesser,, så kan man ved hjelp av disse fremstille slike materialer med.uønsket redusert lengde, og man får også betydelige materialspill, fordi at de fremstilte elementer må trimmes for tilveiebringelse av skikke-lige avkappede ender. Videre ulemper ved de ikke kontinuerlige fremstillingsmåter er velkjent for fagfolk. Previously known methods for the production of insulating fiber materials and objects of the above-mentioned type include both continuous and non-continuous processes. When Kfr. at 47f -59/02 it is about non-continuous processes, then with the help of these you can produce such materials with an undesired reduced length, and you also get significant waste of material, because the manufactured elements have to be trimmed to provide custom-fit cut off ends. Further disadvantages of the non-continuous production methods are well known to those skilled in the art.

Kontinuerlige fremstillingsmåter går stort.sett ut på Continuous manufacturing methods basically consist of

at det tilveiebringes en kontinuerlig matte av fibrøst materiale i baneform, og banen har en bredde som omtrent tilsvarer den ytre omkretsen til det rørformede materiale som skal fremstilles, og banen har en tykkelse som omtrent tilsvarer tykkelsen av materialet, dvs. tilsvarende forskjell mellom innerradius og ytterradius. En slik bane mates i lengderetningen til en kjerne og bøyes rundt kjernen helt til motliggende sidekanter får.kontakt med hverandre hvoretter kantene forbindes innbyrdes. Selvom man kjenner forslag til fremstilling av rørformet materiale som består av to eller flere koaksiale på hverandre lagte,fiberlag, så har de tidligere metoder vært forbundet med forskjellige problemer, særlig i de tilfelle hvor det har vært nødvendig å fremstille rørformede materialer med et relativt høyt forhold D/d, hvor"D og d indikerer henholdsvis ytterdiameter og innerdiameter. De kjente fremgangsmåter medfører lett bruddsteder i det ferdige materiale fordi det fremkommer en uhomogen struktur, og den tverrgående bøying av en relativt tykk fjbermatte fører til spenningspåkjenninger i fiberstrukturen; særlig ved de indre og ytre deler, hvilket fører til en uønsket høy prosent brukne fibre. that a continuous mat of fibrous material is provided in web form, and the web has a width that roughly corresponds to the outer circumference of the tubular material to be produced, and the web has a thickness that roughly corresponds to the thickness of the material, i.e. the corresponding difference between the inner radius and outer radius. Such a web is fed in the longitudinal direction to a core and is bent around the core until opposite side edges make contact with each other, after which the edges are connected to each other. Although proposals are known for the production of tubular material consisting of two or more coaxial fiber layers laid on top of each other, the previous methods have been associated with various problems, particularly in cases where it has been necessary to produce tubular materials with a relatively high ratio D/d, where "D and d indicate the outer diameter and inner diameter respectively. The known methods easily lead to fracture points in the finished material because an inhomogeneous structure appears, and the transverse bending of a relatively thick fiber mat leads to tension stresses in the fiber structure; especially when the inner and outer parts, which leads to an undesirably high percentage of broken fibres.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en ny og forbedret fremgangsmåte som ikke er beheftet med de kjente ulemper som de hittil kjente fremgangsmåter har. The purpose of the present invention is to provide a new and improved method which is not affected by the known disadvantages of the previously known methods.

En spesiell hensikt med oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte for kontinuerlig fremstilling av fibrøst, rør-formet isoleringsmateriale uten i vesentlig grad å forstyrre ho-mogeniteten og andre fysikalske og strukturelle egenskaper, uavhengig av de indre og ytre dimensjoner og av tettheten til den fibrøse struktur. A particular purpose of the invention is to provide a method for the continuous production of fibrous, tubular insulation material without significantly disturbing the homogeneity and other physical and structural properties, regardless of the internal and external dimensions and the density of the fibrous structure .

Nok en hensikt med oppfinnelsen er å tilveiebringe en ny fremgangsmåte som kan benyttes for fremstilling av fibrøst isoleringsmateriale i mange forskjellige dimensjoner, tettheter og andre fysikalske karakteristika, slik at man på den måte kan opp- Another purpose of the invention is to provide a new method that can be used for the production of fibrous insulation material in many different dimensions, densities and other physical characteristics, so that in that way one can

fylle de mest forskjellige krav til isoleringen. meet the most diverse requirements for insulation.

Nok en hensikt med oppfinnelsen er.a tilveiebringe en forbedret fremgangsmåte for fremstilling av fibrøst, rørformet isoleringsmateriale, hvorved tettheten og andre fysikalske karakteristika til materialet kan varieres over materialtykkelsen. Another purpose of the invention is to provide an improved method for the production of fibrous, tubular insulation material, whereby the density and other physical characteristics of the material can be varied over the material thickness.

Nok en hensikt med oppfinnelsen er å tilveiebringe en Another object of the invention is to provide a

ny innretning beregnet for kontinuerlig fremstilling av materialet med utnyttelse av den nye fremgangsmåte. new facility designed for continuous production of the material using the new method.

Følgelig foreliggende oppfinnelse oppnås disse formål Accordingly, the present invention achieves these objectives

ved den fremgangsmåte av den innledningsvis angitte type hovedsak-lig derigjennom at den opprinnelig rette fibermaterialremse under sin fremmating mot doren utsettes for en i remsens lengderetning virkende, i remsens tverretning slik differensielt fordelt trekk-kraft , at remsens ene kantparti -tøyes ut i lengderetningen i forhold til den sammes motsatte kantparti, slik at remsen gis en bueformet krumning i sitt eget plan, før remsen i skrueform vikles opp på doren med nevnte overlapping mellom omleggerne, og tilslutt mates ut i aksialretningen fra denne. by the method of the type indicated at the outset mainly through the fact that the originally straight strip of fiber material is subjected during its advance towards the mandrel to a tensile force acting in the longitudinal direction of the strip, in the transverse direction of the strip in such a way that one edge part of the strip is stretched out in the longitudinal direction in relative to the same opposite edge part, so that the strip is given an arc-shaped curvature in its own plane, before the strip is wound up in screw form on the mandrel with the aforementioned overlap between the loops, and finally fed out in the axial direction from this.

Ved den differensierte strekking vil banen krummes i sitt eget plan, og krummingsradiusen velges etter behov slik at forholdet mellom lengdene til den.indre og ytre sidekant stemmer overens med forholdet mellom innerdiameter og ytterdiameter i det rørformede materiale som skal fremstilles, dvs. forholdet mellom diametrene til de koaksiale innerbegrensninger og ytterbegrens-ninger som dannes av banens kanter ved den skrueformede oppvikling, hvorved innerbegrensningen ligger ved kjernen og ytterbegrensningen ligger på yttersiden av det rørformede materiale. With the differentiated stretching, the web will be curved in its own plane, and the radius of curvature is chosen as needed so that the ratio between the lengths of the inner and outer side edges matches the ratio between inner diameter and outer diameter in the tubular material to be produced, i.e. the ratio between the diameters to the coaxial inner limits and outer limits formed by the edges of the web at the helical winding, whereby the inner limit lies at the core and the outer limit lies on the outer side of the tubular material.

Foran er det sagt at overlappingen av etterfølgende viklinger ikke bør være mindre enn halvparten av banens bredde, men selvsagt kan overlappingen være, og vil' vanligvis være, større og vil kunne spenne over mesteparten av den foregående vikling, slik at altså tykkelsen til det rørformede materiale derfor i det minste vil tilsvare to og vanligvis vil tilsvare et større multiplum av banens tykkelse. In front it is said that the overlap of subsequent windings should not be less than half the width of the web, but of course the overlap can be, and usually will be, greater and will be able to span most of the preceding winding, so that the thickness of the tubular material will therefore at least equal two and usually will equal a larger multiple of the web thickness.

For å få den ønskede kjeglestumpkoniske vikling av den fibrøse bane, føres banen tangensielt mot kjernen med en egnet skråvinkel i forhold til kjerneaksen i samsvar med toppvinkelen til det kjegleformede legeme. En slik skråvinkel kan uttrykkes med ligningen: To obtain the desired frustoconical winding of the fibrous web, the web is fed tangentially towards the core at a suitable oblique angle to the core axis in accordance with the apex angle of the cone-shaped body. Such a slant angle can be expressed with the equation:

hvor tg A er tangens til vinkelen (A) mellom banen og kjerneaksen, D og d er ytterdiameteren og innerdiameteren til det rørformede materiale, og L er bredden til banen. where tg A is the tangent to the angle (A) between the web and the core axis, D and d are the outer diameter and inner diameter of the tubular material, and L is the width of the web.

Ifølge oppfinnelsen kan man fortrinnsvis anbringe en dekkremse rundt det i skrueform oppviklede materiale, hvilken dekkremse er avpasset til å tilveiebringe en i hovedsaken sylinderisk -ytterflate pa materialet. Ifølge en hensiktsmessig utførelsesfonn av oppfinnelsen utsettes det i. skrueform oppviklede materiale for et radielt trykk mot ytterflaten, som defineres av de forlengede kanter på den i skrueform konisk oppviklede remse før og/eller samtidig med oppviklingen av dekkremsen deromkring. According to the invention, a cover strip can preferably be placed around the helically wound material, which cover strip is adapted to provide a mainly cylindrical outer surface on the material. According to an appropriate embodiment of the invention, the helically wound material is subjected to a radial pressure against the outer surface, which is defined by the extended edges of the helically conically wound strip before and/or simultaneously with the winding of the tire strip around it.

Fortrinnsvis kan selvsammenholdende og kohesive egenskaper i fiberproduktet tilveiebringes ved at varmeherdende emner på en egnet måte dispergeres i fibermaterialet, idet herdingen av emnene tilveiebringes ved at en gassformet varmebærer ledes gjennom' det rørformede materiale i oppviklet tilstand, fortrinnsvis rundt- en med åpninger forsynt rørformet dor. Varmebæreren kan herved inn-presses i den med åpninger forsynte rørformede dor og deretter bringes til å trenge inn i og strømme gjennom fibermaterialet som er viklet rundt doren. Preferably, self-joining and cohesive properties in the fiber product can be provided by heat-setting items being dispersed in a suitable way in the fiber material, the hardening of the items being provided by a gaseous heat carrier being passed through the tubular material in a coiled state, preferably around a tubular mandrel provided with openings . The heat carrier can thereby be pressed into the tubular mandrel provided with openings and then caused to penetrate into and flow through the fiber material which is wound around the mandrel.

Den for utøvelsen av fremgangsmåten beregnede innretning er av den type som innbefatter en oppviklingsanordni.ng for skrue-oppvikling av en fra en forrådsrull e.l. fremtrukket fibermaterialremse med en gitt enhetlig bredde og tykkelse rundt en dor, The device designed for carrying out the method is of the type that includes a winding device for screw-winding a screw from a supply roll or the like. extruded fiber material strip of a given uniform width and thickness around a mandrel,

en anordning for suksessiv fremmating av det oppviklede materiale langs doren slik at inntilliggende omviklinger av det oppviklede materiale bringes til.å overlappe hverandre, samt for utmating av det oppviklede materiale i aksialretning fra doren. Denne innretning utmerker seg ifølge oppfinnelsen i det vesentlige ved at maskinen langs fibermaterialremsens vei mellom forrådsrullen og doren er forsynt med et strekk- eller trekkaggregat, anordnet til på remsen å utøve en i remsens lengderetning virkende,, i remsens tverretning differensielt fordelt trekkraft, og innbefattende flere stumpkoniske lederruller, over hvilke remsen ledes frem i a device for successive feeding of the wound material along the mandrel so that adjacent windings of the wound material are brought to overlap each other, as well as for feeding the wound material in axial direction from the mandrel. According to the invention, this device is distinguished essentially by the fact that the machine along the path of the fiber material strip between the supply roll and the mandrel is provided with a tension or pulling unit, arranged to exert on the strip a differentially distributed traction force acting in the longitudinal direction of the strip, in the transverse direction of the strip, and including several blunt-conical guide rollers, over which the strip is guided forward

en bestemt bane, rullenes akse strekker seg i tverretningen relativt denne bane og med de større basisender anordnet i området for remsens ene kantparti, slik at dette bibringes en lengre bevegelsesvei i nevnte bane enn remsens motsatte kantparti, og at viklings-anordningen på i og for seg kjent måte innbefatter et antall ved a certain path, the axis of the rollers extends in the transverse direction relative to this path and with the larger base ends arranged in the area of one edge part of the strip, so that this provides a longer path of movement in said path than the opposite edge part of the strip, and that the winding device on and for known manner includes a number of wood

doren anordnede koniske styreruller, hvilkes akser er skråttstilt relativt dorens akse, hvilke styreruller er anordnet til å styre remsens oppvikling i skrueform rundt doren. conical guide rollers arranged on the mandrel, the axes of which are inclined relative to the axis of the mandrel, which guide rollers are arranged to control the coiling of the strip in screw form around the mandrel.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere under henvisning til den etterfølgende beskrivelse av det på tegningene viste foretrukne utførelseseksempel. The invention shall be explained in more detail with reference to the subsequent description of the preferred embodiment shown in the drawings.

På tegningene viser fig. 1 et skjematisk perspektivriss av en innretning for fremstilling av et isoleringsmateriale ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 og 3 viser rent skjematisk, i henholdsvis grunnriss og sideriss, hvordan den fibøse bane vikles og belegges med en dekkbane og leveres fra kjernen. Fig. 4 viser rent skjematisk de nødvendige trinn og inn-retninger for differensiert strekking av banen og skrueformet oppvikling av denne. Fig. 5 viser et forenklet grunnriss av strekkinnretningen. Fig. 6 viser et tverrsnitt gjennom strekkinnretningen etter linjen IV - IV i fig. 5. Fig. 7 viser et riss av en modifisert utførelse av vikleaggregatet. Fig. 8 viser et perspektivriss av en annen utførelse av vikleaggregatet. Fig. 9 viser et perspektivriss av nok en annen utførelse av vikleaggregatet. In the drawings, fig. 1 is a schematic perspective view of a device for producing an insulating material according to the invention. Figs 2 and 3 show purely schematically, in a plan view and a side view respectively, how the fibrous web is wound and coated with a covering web and delivered from the core. Fig. 4 shows purely schematically the necessary steps and devices for differentiated stretching of the web and helical winding thereof. Fig. 5 shows a simplified plan of the stretching device. Fig. 6 shows a cross-section through the stretching device along the line IV - IV in fig. 5. Fig. 7 shows a diagram of a modified version of the winding assembly. Fig. 8 shows a perspective view of another embodiment of the winding assembly. Fig. 9 shows a perspective view of yet another embodiment of the winding assembly.

Rene, i og for seg kjente konstruksjonsdetaljer og hjelpe-innretninger er ikke vist på tegningene, idet disse bare viser de elementer som er nødvendige for forståelsen av oppfinnelsen. Clean, per se known construction details and auxiliary devices are not shown in the drawings, as these only show the elements that are necessary for the understanding of the invention.

I fig. 1 mates en kontinuerlig fiberbane fra en spole lo. In fig. 1, a continuous fiber web is fed from a spool of lint.

Spolen er roterbart opplagret på to bæreruller 11 og 12. Fra spolen føres banen gjennom to kalendervalser 13 og derfra leveres banen i rett tilstand til strekkaggregatet som omfatter koniske valser S. Disse valser skal beskrives nærmere nedenfor. Den differensielt strukne bane 14' føres frem til en rørformet kjerne 15 ved hjelp av koniske styrevalser 16 og I7. Kjernen er perforert og er ved sin endedel B forbundet med én ikke vist kilde for tilveiebringelse av et komprimert og opphetet gassmedium.. Kjernen 15 er videre forbundet med en ikke vist drivinnretning.. The coil is rotatably supported on two carrier rollers 11 and 12. From the coil, the web is passed through two calender rollers 13 and from there the web is delivered in the correct condition to the tension unit which includes conical rollers S. These rollers will be described in more detail below. The differentially stretched web 14' is fed to a tubular core 15 by means of conical guide rollers 16 and I7. The core is perforated and is connected at its end part B to a source, not shown, for providing a compressed and heated gas medium. The core 15 is further connected to a drive device, not shown.

Foran viklingsstedet, regnet i projeksjonsretningen, er det anordnet en kjent trekkinnretning 18 som drives i rotasjons-retningen R, og trekkinnretningen drives ved hjelp av en mekanisk transmisjon som omfatter den viste drivaksel 19- Trekkinnretningen sørger for en progressiv forskyvning av det rørformede materiale langs kjernen og ut av inngrep med kjernen og leverer det rør-formede materiale til egnede, i og for seg kjente kutteinnretning-er, omfattende en langsgående kutter 26 og en tverrgående kutter In front of the winding location, counted in the projection direction, a known traction device 18 is arranged which is driven in the direction of rotation R, and the traction device is driven by means of a mechanical transmission comprising the drive shaft shown 19 - The traction device ensures a progressive displacement of the tubular material along the core and out of engagement with the core and delivers the tubular material to suitable, per se known cutting devices, comprising a longitudinal cutter 26 and a transverse cutter

27, hvorved materialet omdannes til den ønskede ferdige gjenstand, nemlig et rørisoleringselement. Kutterne 26 og 27 roterer i ret-ningen R, dvs. samme retning som kjernen og det avtrukne materiale, og kan bevege seg frem og tilbake som antydet med pilene P og C, for fremstilling av de ønskede rørisoleringselementer. 27, whereby the material is converted into the desired finished object, namely a pipe insulation element. The cutters 26 and 27 rotate in the direction R, i.e. the same direction as the core and the pulled material, and can move back and forth as indicated by the arrows P and C, for the production of the desired pipe insulation elements.

Nær viklevalsene 16 og 17 er det anordnet en irnretning for påvikling av en dekkbane som leveres fra en spole eller rull 21. Videre er det anordnet en ovn 31 eller en annen egnet varme-innretning for varmebehandling av det rørformede materiale for utherding.av dette, før det leveres fra kjernen. Close to the winding rollers 16 and 17, an iron device is arranged for winding a tire web which is delivered from a coil or roll 21. Furthermore, an oven 31 or another suitable heating device is arranged for heat treatment of the tubular material for curing it, before it is delivered from the core.

Fremgangsmåten ved den viste innretning for fremstilling av rørformede isoleringselement går altså i hovedtrekkene ut på følgende: En fibermatte 14 med et herdbart bindemiddel leveres i form av en kontinuerlig bane med jevn tykkelse og bredde til en strekkinnretning (valsene S) hvor banen strekkes med differensiert virkning over :bredden, hvorved banen inntar en krummet form i sitt eget hovedplan, derfra føres banen 14' til en roterende kjerne 15 med en gitt skråstilling i forhold til kjerneaksen, og vikles på kjernen samtidig som den slik viklede bane beveges langs kjernen (ved hjelp av trekkinnretningen 18), idet innmatingen av banen skjer slik at den mest strukkede kantdel av banen overlapper den hosliggende allerede viklede banelengde, og rotasjonshastigheten til kjernen og den lineære hastigheten til den ferdigviklede del reguleres slik at man får en vikling med en stigning som ikke er større enn halvparten av banens bredde, The procedure for the device shown for the production of tubular insulation elements is thus essentially based on the following: A fiber mat 14 with a hardenable binder is delivered in the form of a continuous web of uniform thickness and width to a stretching device (rollers S) where the web is stretched with a differentiated effect across the : width, whereby the web takes a curved shape in its own main plane, from there the web 14' is led to a rotating core 15 with a given inclination in relation to the core axis, and is wound on the core at the same time as the thus wound web is moved along the core (using of the pulling device 18), as the web is fed in so that the most stretched edge part of the web overlaps the adjacent already wound web length, and the rotation speed of the core and the linear speed of the finished wound part are regulated so that a winding with a pitch that is not greater than half the width of the track,

og etter viklingen behandles den viklede bane slik at binde- and after winding, the wound web is processed so that the binding

midlet herdes, hvorved den fibrøse struktur gjøres koherent, samtidig som det oppviklede materiale adskilles lett fra kjernen, spesielt i de somer hvor det er anordnet perforeringer i kjernen, the agent hardens, whereby the fibrous structure is made coherent, while the wound material is easily separated from the core, especially in those where perforations are arranged in the core,

og det rørformede materiale leveres aksialt ved kjernens ende og går til oppkuttingsinnretninger. and the tubular material is delivered axially at the end of the core and goes to cutting devices.

Fortrinnsvis vikles det en dekkbane rundt det oppviklede fibrøse materiale, og dekkbanen vikles på før bindemidlet er fer-dig utherdet. Preferably, a covering web is wound around the wound fibrous material, and the covering web is wound on before the binder has fully cured.

Ifølge oppfinnelsen kan ytterflaten til den i skrueform oppviklede bane utsettes for trykkpåvirkning samtidig som dekkbanen påvirkes. According to the invention, the outer surface of the helically wound web can be exposed to pressure at the same time as the tire web is affected.

Differensialstrekkinnretning: Differential tension device:

Strekkinnretningen og dens virkemåte går frem av fig. 4 - 6, Skal man fremstille et fibrøst rørformet materiale med en gitt ytterdiameter D og en gitt innerdiameter d rundt en kjerne 15 hvis ytterdiameter tilsvarer diameteren d, så må man ta hensyn til tykkelsen av den strukkede -bane .14', idet viklingen av banen må foretas slik at man får det nødvendige antall på hverandre lagte lag som er nødvendig for å bygge opp den ønskede tykkelse i rørveggen, dvs. at man må regulere overlappingen av de enkelte viklinger. Videre må man ta hensyn til bredden L ved innreguleringen.av vinkelen A for hvert viklingslag, for.å få den riktige overlapping og det riktige forhold mellom kjernens rotasjonshastighet og den lineære hastigheten til det viklede materiale langs kjernen. Etter viklingen vil den fremre kant 14b.(fig., 4) ha en diameter på D, mens den bakre kant 14a vil ha en diameter.på d. The stretching device and its mode of operation can be seen from fig. 4 - 6, If one is to produce a fibrous tubular material with a given outer diameter D and a given inner diameter d around a core 15 whose outer diameter corresponds to the diameter d, then one must take into account the thickness of the stretched web .14', since the winding of the path must be made so that you get the required number of superimposed layers that are necessary to build up the desired thickness in the pipe wall, i.e. you must regulate the overlapping of the individual windings. Furthermore, the width L must be taken into account when adjusting the angle A for each winding layer, in order to obtain the correct overlap and the correct ratio between the rotation speed of the core and the linear speed of the wound material along the core. After winding, the front edge 14b (fig., 4) will have a diameter of D, while the rear edge 14a will have a diameter of d.

Selv om det kan skje en vesentlig deformering av det fi-brøse materiale ved viklingen, noe som sågar kan være ønskelig ved viklingen rundt kjernen, så.er de ovenfor nevnte karakteristiske verdier å betrakte som parametre for differensialstrekkingen av den rette kalandrerte bane 14» En slik differensialstrekking foretas for å gjøre kanten 14b lengre, slik at forholdet, mellom de virkelige lengder til de to kanter 14b og 14a til banen vil. tilsvare forholdet mellom ytterdiameteren og innerdiameteren til den rørformede gjenstand som skal fremstilles, dvs. at lengden til 14b _ D Although significant deformation of the fibrous material may occur during winding, which may even be desirable when winding around the core, the above-mentioned characteristic values are to be considered as parameters for the differential stretching of the straight calendered web 14" An such differential stretching is done to make the edge 14b longer, so that the ratio between the real lengths of the two edges 14b and 14a of the web will. correspond to the ratio between the outer diameter and the inner diameter of the tubular object to be manufactured, i.e. that the length of 14b _ D

lengden til 14a d the length of 14a d

En slik betingelse tilfredsstilles ved å krumme banen 14 til den med 14' antydete for i fig. 4' Særlig gjelder at radius Such a condition is satisfied by curving the path 14 to the one indicated by 14' in fig. 4' In particular, the radius

Rb til den fremre.kant 14b har et forhold til radius Ra til den bakre kant 14a tilsvarende diameteren D til diameteren d. Rb to the front edge 14b has a ratio to the radius Ra to the rear edge 14a corresponding to the diameter D to the diameter d.

En slik strekking og krumming av banen foretas ved at banen 14 føres gjennom et valseaggregat med koniske valser 28 og 29- Valsene største diameter ligger på den side av banen som skal strekkes mest. Strekkaggregatets virkemåte turde gå klart frem ved en betraktning av fig. 4 6. Ved 14" er en delvis strukket banedel antydet. Strekkingen får det ønskede forløp ved at banekanten 14b tvinges til å følge en bane som er lengre enn den bane som sidekanten 14a følger. Such stretching and bending of the web is carried out by passing the web 14 through a roller unit with conical rollers 28 and 29 - The rollers with the largest diameter are on the side of the web that is to be stretched the most. The operation of the tension unit should be clear from a consideration of fig. 4 6. At 14" a partially stretched web part is indicated. The stretching takes the desired course by forcing the web edge 14b to follow a path which is longer than the path followed by the side edge 14a.

I figurene er det vist to par koniske valser 28 og 29, In the figures two pairs of conical rollers 28 and 29 are shown,

og valsene er vist med en betraktelig stor konisitet. T praksis vil strekkaggregatet forsynes" med et relevant antall koniske valser, som hver vil ha en relativt liten konisitet. Tegningen må derfor bare betraktes som en rent skjematisk antydning av virkemåten. Et arrangement som nettopp nevnt, med flere valser med relativ liten konisitet.medfører forskjellige fordeler, f.eks. oppnår" man den fordel at den fibrøse matte utsettes for en progressiv strekking av fiberstrukturen, aggregatet kan lett omstilles til andre verdier ved rett og slett å la banen gå over bare en del av valsene i samsvar med den ønskede amplitude til differensialstrekkingen, osv. For å få en progressiv*virkning er det mulig å ha forskjellige valsepar, dvs. at hvert par har forskjellig konisitet. and the rollers are shown with a considerably large taper. In practice, the tension unit will be supplied with a relevant number of conical rollers, each of which will have a relatively small taper. The drawing must therefore only be regarded as a purely schematic indication of the way it works. An arrangement as just mentioned, with several rollers with a relatively small taper, entails various advantages, e.g. one obtains the advantage that the fibrous mat is subjected to a progressive stretching of the fiber structure, the aggregate can be easily adjusted to other values by simply allowing the web to pass over only part of the rollers in accordance with the desired amplitude of the differential stretching, etc. To get a progressive* effect, it is possible to have different pairs of rollers, i.e. that each pair has a different taper.

I fig. 4 er banen og de koniske valser vist i ett plan, men valsene kan naturligvis anordnes perpendikulært på fremmat-ingsretningen til banen, som f.eks. vist i fig. 1,. 5 og 6. Valsene eller en del av valsene kan drives ved hjelp av konvensjonelle drivinnretninger (ikke vist} for å lette fremføringen av banen. In fig. 4, the web and the conical rollers are shown in one plane, but the rollers can of course be arranged perpendicular to the feed direction of the web, as e.g. shown in fig. 1,. 5 and 6. The rollers or part of the rollers can be driven by means of conventional drive devices (not shown} to facilitate the advancement of the web.

En nøyaktig regulering av strekkingen kan oppnås ved å regulere den sideveis rettede skråstillingen til aksen til en eller flere av valsene, hvorved banene som følges av de to kantom-råder til banen regulerés. A precise regulation of the stretching can be achieved by regulating the laterally directed inclination of the axis of one or more of the rollers, whereby the paths followed by the two edge guides of the path are regulated.

Viklings- og dekkinnretning: Winding and covering device:

Denne innretning skal sammen med herdeinnretningen 'forklares under henvisning til fig. 2 - 4 og 7 - 9> hvor henvisningstallet 2o viser til den oppviklede.og belagte rørstruktur, 2o' This device, together with the curing device, will be explained with reference to fig. 2 - 4 and 7 - 9> where the reference number 2o refers to the coiled and coated tube structure, 2o'

(fig. 7 - 9) viser til den viklede, men ennå ikke belagte struktur, (fig. 7 - 9) refers to the wrapped, but not yet coated structure,

henvisningstallet 23 (fig. 2 og 7) viser til dekkbaneri, og henvisningstallet 3° viser til hulrommet i strukturen ved avleveringen av det rørformede element fra endedelen 25 til kjernen 15. the reference number 23 (fig. 2 and 7) refers to the cover, and the reference number 3° refers to the cavity in the structure at the delivery of the tubular element from the end part 25 to the core 15.

Den strukkede bane 14' føres frem til og vikles rundt kjernen 15 ved hjelp av i den minste en og fortrinnsvis flere koniske valser 16 og 17. Valsenes koniske form og skråstillingen til deres lengdeakser med hensyn til kjernens 15 lengdeakse ut-føres og innreguleres slik at man på ethvert sted på valsenes flater får en periferihastighet som ihvertfall tilnærmet tilsvarer, den virkelige lineære hastigheten til den del av banen som beveges frem til valsene på de respektive steder, og også for å tilveiebringe den nødvendige vinkel A ved de deler av valsene hvor selve viklingen skjer. Overlappingen reguleres ved å regulere forholdet mellom hastigheten V (fig. 4) hvormed banen kontinuerlig tilføres, og hastigheten M (fig. 4) hvormed det viklede materiale forskyves langs og av kjernen 15. Rotasjonshastigheten til kjernen reguleres slik at dens periferihastighet tilsvarer eller er litt større enn den lineære hastigheten til den korteste, bakre kanten til banen. The stretched web 14' is fed to and wound around the core 15 by means of at least one and preferably several conical rollers 16 and 17. The conical shape of the rollers and the inclined position of their longitudinal axes with respect to the longitudinal axis of the core 15 are carried out and regulated so that at any place on the faces of the rollers a peripheral velocity is obtained which at any rate approximately corresponds to the real linear velocity of the part of the web which is moved forward to the rollers at the respective places, and also to provide the necessary angle A at those parts of the rollers where the actual the winding takes place. The overlap is regulated by regulating the ratio between the speed V (Fig. 4) at which the web is continuously supplied, and the speed M (Fig. 4) at which the wound material is displaced along and off the core 15. The rotational speed of the core is controlled so that its peripheral speed equals or is slightly greater than the linear speed of the shortest trailing edge of the track.

For forståelsen av oppfinnelsen er det ikke nødvendig å For the understanding of the invention it is not necessary to

gå nærmere inn på den ovennevnte forhold, idet utforminger og inn-reguleringer lett kan beregnes og kontrolleres ved utprøving under hensyntagen til tetthet, deformasjon og andre fysikalske karakteristika ved det fibrøse banemateriale som behandles. go into more detail on the above-mentioned matter, as designs and adjustments can easily be calculated and checked by testing taking into account density, deformation and other physical characteristics of the fibrous web material being treated.

Den indre flaten "til det rørformede materiale, dvs. flaten rundt hulrommet 3° (fig. 3) er et resultat av materialkontakten med kjernen 15. Den indre eller bakre kanten 14a til banen vil flates ut ved oppviklingen av banen rundt kjernen. Den ytre flaten til det rørformede oppviklingslegeme får en avtrappet form, som over-drevet vist i fig. 7. The inner surface "of the tubular material, i.e. the surface around the cavity 3° (Fig. 3) is a result of the material contact with the core 15. The inner or rear edge 14a of the web will be flattened by the winding of the web around the core. The outer the surface of the tubular winding body takes on a stepped shape, as exaggeratedly shown in Fig. 7.

Det foretrekkes derfor å jevne ut den avtrappede flate, samtidig som det foretas en komprimering av de ytre deler. En slik mekanisk behandling av det oppviklede materiale kan foretas ved å tildekke ytterflaten med dekkbanen 22 go/eller ved å utøve et egnet radielt trykk mot flaten. It is therefore preferred to smooth out the stepped surface, while at the same time compacting the outer parts. Such a mechanical treatment of the wound material can be carried out by covering the outer surface with the covering web 22 or by exerting a suitable radial pressure against the surface.

Som vist i fig. 7> er det diamentralt motsatt hverandre anordnet valser 40 og 41 som utøver det nevnte radielle trykk og flater ut den avtrappede overflaten til det oppviklede materiale. As shown in fig. 7> there are diametrically opposed rollers 40 and 41 which exert the aforementioned radial pressure and flatten the stepped surface of the wound material.

Én av valsene (f.eks. valsen 4o), benyttes fortrinnsvis for på-legging av dekkbanen 22 rundt det oppviklede materiale, slik at dekkbanen vil holde det oppviklede isoleringsmateriale i den ønskede sammentrengte form som gis av valsene. Ved.den innretning som er vist i fig. 7 er valsene 4o og 41 i de bakre ender forsynt med et konisk parti som letter innmatingen av den avtrappede ma-terialoverflate. One of the rollers (e.g. roller 4o) is preferably used for applying the covering web 22 around the wound material, so that the covering web will hold the wound insulation material in the desired compressed form given by the rollers. By the device shown in fig. 7, the rollers 40 and 41 are provided at the rear ends with a conical part which facilitates the feeding of the stepped material surface.

Valsene 4o og 41 kan være dreibart lagret i brakettarmer 42 og 43 (fig' 8) som er svingbart-opphengt i et passende funda-ment. Valsene kan være kraftpåvirket ved hjelp av ikke viste fjær-er eller vékter for tilveiebringelse av det ønskede radielle trykk mot materialet. I den innretning som er vist i fig. 8 kan valsene reguleres i lengderetningen av kjernen slik at valsevirkningen kan utøves omtrent samtidig med oppviklingen av banen 14' rundt kjernen, dvs. at den avtrappede ytterflaten til det oppviklede rørformede materiale flates ut nesten samtidig med tilformingeh av viklingene. The rollers 4o and 41 can be rotatably stored in bracket arms 42 and 43 (fig' 8) which are pivotably suspended in a suitable foundation. The rollers can be force-affected by means of springs or weights, not shown, to provide the desired radial pressure against the material. In the device shown in fig. 8, the rollers can be adjusted in the longitudinal direction of the core so that the roller action can be exerted approximately simultaneously with the winding of the web 14' around the core, i.e. that the stepped outer surface of the wound tubular material is flattened almost simultaneously with the shaping of the windings.

Trykkvalsene 40 og 41 kan rotere om akser som hovedsakelig forløper parallelt med aksen til kjernen 15, med en slik ordning fører til at det oppstår en viss motstand mot den aksiale bevegelse av det oppviklede fibrøse rørformede materiale som fremstilles. I de tilfelle hvor det bare utøves et lett radielt trykk av valsene mot ytterf laten til"materialet, kan denne-motstand neglisjeres,, og en innretning som vist i fig. 8 kan i så tilfelle med fordel benyttes. The pressure rollers 40 and 41 can rotate about axes which run mainly parallel to the axis of the core 15, with such an arrangement causing a certain resistance to the axial movement of the wound fibrous tubular material being produced. In those cases where only a slight radial pressure is exerted by the rollers against the surface of the material, this resistance can be neglected, and a device as shown in Fig. 8 can in that case be advantageously used.

Valsene kan opplagres på. skrå i forhold til kjernen hvorved valseaksene og kjerneaksen innbyrdes danner en vinkel som kan være større enn stigningen til den spiral som dannes langs ytterflaten til det oppviklede materiale, slik at det fremkommer en kraftkomponent som hjelper til å skyve materialet, hvilken kraftkomponent tilveiebringes der hvor valsene og ytterflaten har frik-sjonsforbindelse. Ifølge et foretrukket utførelseseksempel kan rullene være forsynt med en konkav ytterflate, særskilt en para- . boloidisk overflate, slik at kontaktområdet mellom valsene og det oppviklede materiale kan gjøres lenger i materialets lengderetning. Et slikt foretrukket utførelseseksempel er.vist rent skjematisk i fig. 9, hvor de slik opplagrede og utformede trykkvaiser er antydet med henvisningst.allene 4o' og 41'. The rollers can be stored on oblique to the core whereby the roller axes and the core axis mutually form an angle which may be greater than the pitch of the spiral which is formed along the outer surface of the wound material, so that a force component appears which helps to push the material, which force component is provided where the rollers and the outer surface has a friction connection. According to a preferred design example, the rollers can be provided with a concave outer surface, in particular a para- boloidal surface, so that the contact area between the rollers and the wound material can be made longer in the material's longitudinal direction. Such a preferred design example is shown purely schematically in fig. 9, where the thus stored and designed pressure vessels are indicated by reference numbers 4o' and 41'.

I fig.. 2_ og 3 er det nærmere vist en rørformet kjerne 15 som ved B kan tilføres en under trykk stående gassformet varmebærer, og kjernen har flereperforeringer 24 som er jevnt fordelt langs en del av kjernen foran det sted vhor' banen vikles '"rundt" (fig. 2), og goså fortrinnsvis foran det sted hvor dekksjiktet.23 tilformes ved påvikling av dekkbanen 22. In Figs. 2_ and 3, a tubular core 15 is shown in more detail, which at B can be supplied with a pressurized gaseous heat carrier, and the core has several perforations 24 which are evenly distributed along a part of the core in front of the place where the web is wound. around" (fig. 2), and preferably in front of the place where the tire layer 23 is formed by winding the tire web 22.

Varmebæreren trenger ut.gjennom -åpningene 24 i kjernen The heat carrier penetrates through the openings 24 in the core

og trenger inn i det fibrøse materiale hvorved det tilveiebringes en herding av bindemidlet. Dekksjiktet 23 kan, dersom det finnes hensiktsmessig eller ønskelig, fremstilles av et ugjennomtrengelig eller hovedsakelig ugjennomtrengelig banemateriale-, som f .eks. en plastbane, slik at gassmediet som kommer ut gjennom åpningene 24 tvinges til å bevege seg i lengderetningen til rørelementet for fullstendig og jevn varmeutveksling og jevn utherding. and penetrates into the fibrous material whereby a hardening of the binder is provided. The cover layer 23 can, if found appropriate or desirable, be made of an impermeable or mainly impermeable track material, such as e.g. a plastic path, so that the gas medium coming out through the openings 24 is forced to move in the longitudinal direction of the pipe element for complete and uniform heat exchange and uniform curing.

Bruker man plastmateriale eller et annet egnet ugjennomtrengelig eller hovedsakelig ugjennomtrengelig materiale for dekksjiktet 23, så får man et meget fordelaktiv sluttprodukt bestående av et fibrøst rørformet isolerende materiale med en beskyttende og ugjennomtrengelig overflatehinne, slik at. det altså tilveiebringes et isolasjonsrørelement som allerede er. forsynt med beskyttende ytre lag hvorved man sparer inn de ellers nødvendige ytre beskyt-telseslag som er vanlige ved rørisolering med de kjente elementer. If you use plastic material or another suitable impermeable or mainly impermeable material for the cover layer 23, you get a very beneficial end product consisting of a fibrous tubular insulating material with a protective and impermeable surface membrane, so that. an insulating pipe element is thus provided which is already there. provided with a protective outer layer, thereby saving on the otherwise necessary outer protective layers that are common for pipe insulation with the known elements.

Med oppfinnelsen er det tilveiebrakt en ny og.fordelaktig fremgangsmåte for kontinuerlig fremstilling av et fibrøst rørform-et materiale, og fremgangsmåten kan anvendes uavhengig av lengden, innerdiameteren, ytterdiameteren og forholdet mellom disse dia-metre ved den gjenstand som skai.fremstilles. Med den nye fremgangsmåten får man også et. produkt som har en jevn koherent struktur på ethvert sted både i lengde og tverrsnitt, og gjenstanden kan forbedres ytterligere ved at man kan tilveiebringe enhver øn-sket tetthet av.fiberstrukturen, enten jevnt over tykkelsen til elementet eller ved ytterlaget,, og man kan også forsyne det ferdige produkt med et ytre dekksjikt som er ugjennomtrengelig eller ikke-ugjennomtrengelig. Videre ifølge oppfinnelsen er det tilveiebrakt en ny og fordelaktig Innretning, beregnet' for "kpntinu-erlig fremstilling av et rørformet fibermateriale av den type som er beskrevet som som har de ovenfor rhevnte nye fordelaktige egenskaper. With the invention, a new and advantageous method has been provided for the continuous production of a fibrous tubular material, and the method can be used regardless of the length, inner diameter, outer diameter and the ratio between these diameters for the object to be produced. With the new procedure, you also get a product that has a uniform coherent structure in any place both in length and cross-section, and the object can be further improved by providing any desired density of the fiber structure, either evenly over the thickness of the element or at the outer layer, and one can also providing the finished product with an outer cover layer that is impermeable or non-impermeable. Furthermore, according to the invention, a new and advantageous device has been provided, intended for the continuous production of a tubular fiber material of the type described as having the above-mentioned new advantageous properties.

Claims

1. Method for the continuous production of a tube shape - a fiber product, in particular, mineral fiber tubes for ice-making purposes, by winding a strip (14) of fiber material with a given uniform width Rb-Ra and thickness Dd around a mandrel (15) in a spiral shape, during which the wound material (2o) is successively fed along the mandrel, so that one of the strips overlaps the part of the belt that forms the adjacent winding in the thus wound material, and that the wound material is axially fed from the mandrel , characterized in that the originally straight strip of fiber material (I4) during its advance towards the mandrel (15) is exposed to a tensile force acting in the longitudinal direction of the strip, in the transverse direction of the strip such that differentially distributed traction force that one edge part (14b) of the strip is stretched out in the longitudinal direction in relation to the strip's opposite edge part (14a), so that the strip is given an arc-shaped curvature in its own plane, before the strip is wound up in screw form on the mandrel (15) with the aforementioned overlap between the wraps o g is finally fed out in the axial direction from the mandrel.

2. Method" as in claim 1, characterized in that the strip (14) during winding on the mandrel (15) is brought to the point where it loses the half of the width that contains the stretched edge part (14b), to overlap the part of the strip that forms adjacent wraps of the wound material (2o' «fig. 7')

3. Method according to claim 1 or 2, where a heat-setting binder is evenly distributed in the original, straight fiber material strip (14'-characterized in that this binder is caused to harden in the wound material (2o') by means of heat input).

4. Method as in claim 3" characterized in that the strip of fiber material (14) is wound around a tubular, perforated mandrel (15), that a gaseous heating medium (B) is fed into the mandrel under pressure and then made to flow out through the mandrel's perforation hole (24) and into the wound fiber material (2o ■), so that this is penetrated by the gas during heat curing of the binder, at the same time that the wound, tubular material (2o') is essentially freed from contact with the mandrel by the gas pressure, so that the output from this is facilitated.

5' Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that a pressure is exerted in a radial direction on it. the outer peripheral surface of the wound material (2o), thereby giving it at least an approximately cylindrical shape..

6. Method according to one of claims 1 to 5> characterized in that a cover strip (22) is wound in a screw shape around the outer peripheral surface of the wound material (2o) in a manner known per se.

7- Method according to claim 6, characterized in that the cover strip (22) consists of gas- and liquid-tight material.

8. Method according to one of the claims 1 to 7> characterized in that the traction force differentially distributed in the transverse direction of the fiber material strip (14) is provided by the fiber material strip being fed towards the mandrel (15) being guided over an organ (28) (29) which is suitable for giving one edge part of the strip (14b) a movement path which is longer than the movement path.for the strip's opposite edge part (Haha).

9- Method according to claim 8, characterized in that the originally straight strip of fiber material (14) is fed forward around guide means (28)1 (29) in the form of conical guide rollers, which rollers converge towards one edge of the strip (14ai) whereby the strip is brought to . follow successively longer movement paths with increasing distance in the transverse direction from the mentioned one edge, so that there is a successively increasing stretching of the fiber material in the direction from one edge (14a) and to the opposite edge (14bi) where maximum stretching is achieved.

10. Method according to one of claims 1 to 9> characterized in that the fiber material strip (14) during its feeding onto the mandrel (15) is guided at an angle in relation to the axis of the mandrel such that the stretched edge (14b) of the strip is wound up in a screw- winding with essentially the same outer diameter as the already wound material 2o *), while the opposite edge of the strip (14a) joins the mantle surface of the mandrel.

11. Method according to claim 5 or any of claims 6 to. lo, in their agreement, to claim 5, characterized in that the radial pressure is exerted on the peripheral surface of the wound material (2o') in connection with the winding of the fiber material strip (14) around the mandrel (15).

12. Method according to claims 5 and 6 or any of claims 6 to 10 in connection therewith, characterized in that the radial pressure is exerted on the wound material (2o'0 peripheral surface in connection with the winding of the tire strip (22) around this surface.

13. Method according to claims 4, 6 and 7> characterized in that the fiber material strip (14) is wound on an unperforated part of the mandrel (15) and that the cover strip (22) is wound on the wound fiber material (2o) at or immediately before that place, set in the axial direction, where the perforation (24) of the mandrel begins, so that the heat medium flowing through the perforation holes (Bitving) is forced to penetrate the fiber material in the axial and circumferential direction.

14. Method according to one of claims 1 to 13, characterized in that several strips of material are wound in several layers around the mandrel.

15. Device for carrying out the method specified in claim 1 for the continuous production of a tubular fiber product, including a winding device (lo - 13, 16, 17) for screw-winding a fiber material strip (l4) drawn from a supply roll (10) or ^with a given uniform width and thickness around a mandrel (L9 , a device (l8) for successive feeding of the wound material (2o0 along the mandrel, so that until lying windings of the up- wound material is brought to overlap each other, as well as for feeding out the wound material in the axial direction from the mandrel, characterized in that the machine along the path of the fiber material strip (14) between the supply roll (wool) and the mandrel (15) is equipped with a tension or pulling unit ( S), which is arranged to exert on the strip (14) a traction force acting in the longitudinal direction of the strip, differentially distributed in the transverse direction of the strip and includes several blunt-conical guide rollers (28 and 29), over which the strip is guided forward in a specific path, the axis of the rollers (28, 29) extends in the transverse direction relative to this path, with the larger cage ends arranged in the area of one edge part of the strip (14b') so that this edge part is given a longer movement in said path than the opposite edge part of the strip (14a) and that the winding device 13, 16, 17, in a known manner, includes a number of conical guide rollers (16, 17) arranged at the mandrel, whose axes are inclined relative to the axis of the mandrel, and which are arranged to guide the winding of the strip (14) in a screw shape around the mandrel (15)•

16. Machine according to claim 15, characterized in that the mandrel is tubular and along part of its length is perforated • . and is connected to a device for supplying a gaseous heating medium (B) under pressure, intended to penetrate through the perforation holes (24) to the fiber material (2o') wound on the mandrel (15J) for curing a heat curing agent present in the fiber material fiber binder.

17. Machine according to claim 15 or 16, characterized in that it is provided with rollers (4° °g 41)' which are arranged to exert radial pressure on the outer peripheral surface of the screw-shaped winding around the mandrel (I5) fiber material (2o')•