Uprawniony z patentu: Rex-Patent Graf von Rex KG., Schwabisch Hall (Republika Federalna Niemiec) Urzadzenie do wytwarzania pasm wlókiennych, zwlaszcza pasm z wlókna azbestowego Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do wy¬ twarzania pasm wlókiennych, zwlaszcza pasm z wlókna azbestowego.Znane z niemieckiego opisu patentowego nr 1 168 012 urzadzenie do wytwarzania wyrobów wló¬ kiennych, zwlaszcza azbestowych sklada sie z dy¬ szy doprowadzajacej dyspersje do zbiornika z cie¬ cza o dzialaniu koagulacyjnym. W urzadzeniu tym moga byc wytwarzane nici lub inne wyroby z bar¬ dzo krótkich wlókien.Znane z francuskiego opisu patentowego nr 1108178 urzadzenie umozliwia wykonanie tasm o przekroju kolowym z wlókna azbestowego bez uzycia kapieli koagulacyjnej. Urzadzenie to, sklada sie z rury, która doprowadza sie dyspersje wlókien azbestowych i obiegowej tasmy sluzacej do odwad¬ niania tych wlókien.Zadne z tych urzadzen nie pozwala na wytwo¬ rzenie pasm wlókiennych z krótkich wlókien nada¬ jacych sie do przeróbki na tasmy lub sznury.Urzadzenie wedlug wynalazku eliminuje te nie¬ dogodnosc, zapewniajac otrzymanie wyrobu o' za¬ danych wlasciwosciach i posiada szereg walorów technicznych.Jakkolwiek urzadzenie wedlug wynalazku moze byc najkorzystniej stosowane do przeróbki wlókien azbestowych, to jednak mozna równiez zasade wy¬ nalazku zastosowac do przerobu innych wlókien na przyklad bawelny.Urzadzenie wedlug wynalazku moze byc ponad- 10 15 20 25 to wykorzystane do przerobu mieszanek wlókien, zwlaszcza mieszanek zawierajacych wlókno azbes¬ towe.Urzadzenie do wytwarzania pasm wlókiennych, zwlaszcza z wlókna azbestowego posiada dysze do¬ prowadzajaca dyspresje krótkich wlókien do obra¬ cajacego sie walca umieszczonego ponad zbiorni¬ kiem z kapiela koagulacyjna. Dysza doprowadza¬ jaca dyspersje poisiada zamocowana nastawnie jed¬ na sciane, wzgledem drugiej zamocowanej na sta¬ le. Pomiedzy scianami dyszy stala i przesuwna powstaje szczelina wylotowa o regulowanej wiel¬ kosci. Poprzez te szczeline dyspersja wlókien azbes¬ towych wyplywa na nosny walec w postaci dlu¬ giej cienkiej tasmy.Zastosowanie dyszy szczelinowej o regulowanej wielkosci posiada te zalete, ze mozna dowolnie re¬ gulowac grubosc wytwarzanego pasma. Przy odpo¬ wiedniej dlugosci i przewezeniu szczeliny mozna stosujac urzadzenie wedlug wynalazku wytwarzac pasma w rodzaju papieru, na przyklad papier azbestowy. W urzadzeniu o tej konstrukcji mozna w kazdej chwili regulowac szerokosc szczeliny dy¬ szy oraz predkosc obrotowa nosnego walca i dzie¬ ki temu uzyskiwac pasma o potrzebnej grubosci.Grubosc pasma mozna regulowac z duza doklad¬ noscia.Urzadzenie wedlug wynalazku moze byc wyko¬ nane równiez tak, ze dysza prostopadle do scian, zamocowanej nastawnie i na stale, posiada dwie 79 0973 79 097 4 sciany boczne, z których jedna jest nieruchoma, a druga przeciwlegla zamocowana jest przesuwnie i wsparta na srubie. Sciana przesuwna sluzy do regulacji dlugosci szczeliny.Zaleta tej konstrukcji jest mozliwosc dowolnego regulowania szerokosci i grubosci pasma, jak rów¬ niez dostosowanie wielkosci szczeliny do lepkosci dyspersji. W razie potrzeby szerokosc szczeliny mozna nastawic tak, aby wyplyw dyspersji naste¬ powal dopiero na skutek adhezyjnego dzialania po¬ wierzchni walca.Pasmo dyspersji azbestowej wyplywa z dyszy o regulowanej wielkosci na nosny walec zanurzony dolna swa czescia w zbiorniku z kapiela koagula- cyjna. Walec moze byc pokryty tworzywem pian¬ kowym, na przyklad pianka z tworzywa poliure¬ tanowego o porach 1 mm, aby jego powierzchnia byla dokladnie zwilzona kapiela koagulacyjna. Wa¬ lec ten wspólpracuje z równolegle osadzonym wal¬ cem odbierajacym, umieszczonym w odleglosci od¬ powiadajacej grubosci wlókiennego pasma. Pomie¬ dzy walcem nosnym a walcem odbierajacym umieszczona jest dysza, która strumieniem po¬ wietrza i/lub wody oddziela wlókienne pasmo od walca nosnego.Odmiana urzadzenia wedlug wynalazku posiada szczelinowa dysze zamocowana obrotowo wokól swej osi nad osadzonym równiez obrotowo na rur¬ kach doprowadzajacych kapiel wydrazonym wal¬ cem. Walec ten wykonuje ruch obrotowy wraz ze szczelinowa dysza wokól wspólnej osi. Rurki sta¬ nowia przewody, którym kapiel doplywa do wne¬ trza walca. Pod walcem umieszczona jest rolka, która kieruje pasmo; na odcinku pomiedzy wal¬ cem a rolka pasmo ulega skreceniu.Inna odmiana urzadzenia wedlug wynalazku po¬ siada dysze utworzona z plaszczy walców obracaja¬ cych sie w kierunku do siebie i zanurzonych dol¬ nymi czesciami w kapieli koagulacyjnej. Pasmo wlókienne poprzez kapiel koagulacyjna przeciagane jest systemem walków kierujacych i walków roz¬ ciagowych, skad dostaje sie do umieszczonej w osi pionowej wirówki przedzalniczej. Odleglosc mie¬ rzy plaszczami wspólpracujacych walców, których plaszcze tworza dysze jest nastawna. Walce mo¬ ga byc wykonane z tworzywa i wtedy powierzchnia walców jest dokladniej zwilzana kapiela koagula¬ cyjna, a wytworzone pasmo latwiej oddziela sie od walców. Optymalne nawilzenie pasma osiaga sie przy takiej konstrukcji urzadzenia, w której walce zanurzaja sie stale w kapieli koagulacyjnej.Odmiana urzadzenia opisana powyzej ma szereg zalet. Dzieki temu, ze kierunek obrotu walców jest zgodny z kierunkiem wyplywu dyspersji unika sie zatykania otworu dyszy, pod warunkiem, ze mie¬ dzy przeciwleglymi plaszczami walców zacho¬ wa sie minimalny odstep. Dalsza zaleta tej od¬ miany urzadzenia wedlug wynalazku jest to, ze mozliwa jest dokladna koagulacja pasma. Pasmo styka sie z kapiela koagulacyjna juz w obrebie dyszy, poniewaz plaszcze walców nieustannie sa nawilzane. Dlatego tez, pasmo wlókienne bezpo¬ srednio po opuszczeniu kapieli moze byc podda¬ wane dalszym operacjom technologicznym na przy¬ klad skrecaniu.Istnieje poza tym szereg innych szczególowych rozwiazan konstrukcyjnych; na przyklad otwór dy¬ szy moze byc utworzony z czterech rolek profilo¬ wanych na obwodzie w formie daszku. Rolki te 5 stykaja sie w pewnych miejscach tworzac waska szczeline w ksztalcie czteropromienhej gwiazdy.Przy takim uksztaltowaniu dyszy pasmo ma ksztalt gwiazdzisty.Mozna równiez stosowac dysze z dwóch walców 10 posiadajacych wydrazenia na obwodzie. Jesli we¬ wnatrz otworu utworzonego przez te wydrazenia umieszczony jest pret o srednicy nieco mniejszej niz srednica tego otworu, wówczas pasmo wlókien¬ ne wytwarzane w urzadzeniu ma ksztalt rury; we- 15 wnatrz tego pasma o ksztalcie rury musi przeply¬ wac dostateczna ilosc srodka koagulacyjnego, albo tez srodek ten musi znajdowac sie na powierz¬ chni preta ksztaltujacego przekrój dyszy.Walce obrotowe tworzace dysze na powierzchni 20 wzdluz ich tworzacych moga posiadac rowki, któ¬ re ulatwiaja gromadzenie sie kapieli koagulacyjnej na powierzchni walców i szybsza koagulacje ksztal¬ towanego pasma. Rowki na powierzchni walców moga przebiegac osiowo lub pod katem. Umozli- 25 wia to znaczne powiekszenie powierzchni wytwa¬ rzanego pasma wlókiennego, tak dokladne na¬ wilzenie pasma sprzyja dobremu wykorzystaniu dyspersji. Dalsza korzysc ze stosowania urzadze¬ nia zawierajacego rowkowane powierzchnie wal- 30 ców polega na tym, ze wytworzone pasmo ma po¬ wierzchnie sfaldowana i dzieki temu moze byc przedzone sposobem tradycyjnym.Dokladniejsza koagulacja pasma wlókiennego moze byc osiagnieta przez zastosowanie systemu 35 walców umieszczonych wewnatrz zbiornika z ka¬ piela koagulacyjna, aby wytworzone w urzadze¬ niu pasmo bylo dokladnie zwilzane kapiela znaj¬ dujaca sie w zbiorniku.Urzadzenie wedlug wynalazku moze byc w razie 40 potrzeby wyposazone w walki rozciagajace pasmo, których osie obrotu zamocowane sa na wspólnej plaszczyznie i napedzane z rózna predkoscia, ewen¬ tualnie moze posiadac uklad dwóch wspólpracuja¬ cych ze soba zazebionych walców rozciagajacych, 45 które prowadza pasmo wlókienne miedzy soba, przy czym napedzane sa one z rózna predkoscia.Inna korzystna odmiana urzadzenia wedlug wy¬ nalazku posiada w osi walców obrotowych, których plaszcze tworza szczeline dyszy, po ich stronach 50 zewnetrznych osadzone dysze doprowadzajace ka¬ piel koagulacyjna na powierzchnie walców, a w osi pionowej dyszy zamocowane zazebione walce roz¬ ciagajace. Pod walcami rozciagajacymi wlókienne pasmo znajduje sie wirówka przedzalnicza. 55 Wskazane jest, aby dyspresja wyplywala ze szczeliny dyszy dopiero pod wplywem adhezyjne¬ go dzialania walca, wówczas gdy powierzchnia zwil¬ zonego kapiela koagulacyjna walca przesuwa sie pod otworem dyszy. Wplyw dyspersji mozna re- 60 gulowac odpowiednio cisnieniem hydrostatycznym, pod którym dyspersja jest podawana do zbiornika dyszy. Regulacja wyplywu dyspersji jest korzyst¬ na, gdyz umozliwia bez stosowania dodatkowej aparatury rozpoczecie przedzenia pasma. 65 Wytworzone w urzadzeniu wedlug wynalazku, nici79 097 5 6 i przedza wyrózniaja sie w stosunku do nici i przedzy azbestowej wykonanej w znanych urza¬ dzeniach dobra wytrzymaloscia, malym ciezarem i trwaloscia skretów.Wynalazek jest przykladowo, wyjasniony na za¬ laczonych rysunkach, na których fig. 1, przedsta¬ wia schematycznie urzadzenie wedlug wynalazku, fig. 2 przedstawia schematycznie odmiane urzadze¬ nia wedlug wynalazku w widoku perspektywicz¬ nym, fig. 3 walec 6 w przekroju czesciowym we¬ dlug fig. 1, fig. 4 walec 6 w przekroju czesciowym wedlug fig. 2, fig. 5 przedstawia konstrukcje dy¬ szy w przekroju czesciowym wedlug fig. 1, fig. 6 zmodyfikowana konstrukcje dyszy w widoku per¬ spektywicznym, fig. 7 przedstawia schematycznie odmiane urzadzenia wedlug wynalazku, w którym wytwarzane pasmo przedzone jest w przedzarce wirówkowej na nici, a fig. 8 przedstawia inna od¬ miane urzadzenia.Przykladowe wykonanie urzadzenia zilustrowane jest na fig. 1. W urzadzeniu tym wykonuje sie przedze z tasmy z wlókna azbestowego. Uzyta dys¬ persja wlókna sklada sie z 100 kg wlókna azbe¬ stowego, 4 kg siarczanu glinowego, 3 kg Silastanu DMK na 1 czesc wagowa alkilobenzylosulfonianu zmieszanego z 1 czescia rozpuszczalnika, najlepiej wody, 33 kg technicznego mydla i 3.3000 litrów wody. Innym srodkiem zwilzajacym, zamiast Sila¬ stanu DMK jest na przyklad dodecylobenzylosul- fonian sodowy. Jako srodek koagulacyjny dla tej dyspersji stosuje sie roztwór 50 kg krystalicznego siarczanu cynku na 1 litr wody.Urzadzenie przedstawione na fig. 1 w przekroju, posiada zbiornik 2 dla dyspersji azbestowej z nie¬ ruchoma sciana 1. W dolnej czesci zbiornik zakon¬ czony jest szczelina 3, której szerokosc nastawiana jest przez obrót sciany 4 wokól lozyska obrotowe¬ go 31 uszczelnionego tuleja 32 za pomoca sruby na- stawczej 33.Ponizej szczeliny 3 umieszczony jest walec 8 obracajacy sie wokól osi 5, którego powierzchnia pokryta jest cienka warstwa miekkiego piankowego tworzywa poliuretanowego 34 (fig. 3).Walec zanurza sie w kapieli koagulacyjnej 8 w zbiorniku 7, tak ze walec, wzglednie przesuwajace sie nad walcem pasmo z wlókna azbestowego stale sa zwilzane w kapieli koagulacyjnej 8.Na prawo od walca 6 znajduje sie zamocowany obrotowo wokól osi 9 walec odbierajacy 10, przy czym os 9 jest równolegla do osi 5 walca 6. Walec odbierajacy odprowadza utrwalone na walcu 6 pas¬ mo.W celu ulatwienia zdejmowania pasma wlókna azbestowego 11 z walca 6 przewidziana jest dysza powietrzna 12, która wdmuchuje do szczeliny mie¬ dzy powierzchnie walca 6, a utrwalonym w mie¬ dzyczasie pasmem wlókna strumien powietrza.Wewnatrz walca 10, jak zaznaczono linia kresko¬ wana umieszczona jest 13 dysza do doprowadzania wody. Z dyszy tej tloczona jest woda pod malym nadcisnieniem przez porowata powierzchnie puste¬ go walca 10 na zewnatrz. Woda ta powoduje od¬ laczenie pasma wlókna azbestowego z powierzchni walca tak, ze pasmo opada w dól, a nastepnie chwytywane jest przez lejek 14. Sciany lejka splu¬ kiwane sa woda, czego nie zaznaczono na rysunku.Z lejka 14 pasmo doprowadzane jest do przedzarki.Jak pokazano na rysunku, funkcja opisanego wy¬ zej urzadzenia polega na tym, ze walec 6 przy swoim obrocie w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara przez adhezje i/lub cisnienie cieczy wyplywajacej ze szczeliny 3 zbiornika 2 dys¬ persji wyciaga dyspersje w postaci pasma 11.Dyspersja styka sie z powierzchnia walca 6 zwilzona kapiela koagulacyjna, tak, ze dyspersja zestala sie tam w formie pasma wlókna azbesto¬ wego. Z drugiej strony pasmo wlókna azbestowe¬ go 11 zostaje równiez utwardzone, poniewaz pro¬ wadzone jest przez kapiel koagulacyjna. Po ponow¬ nym wynurzeniu sie z kapieli koagulacyjnej, walec odbierajacy 10, który obraca sie w kierunku wska¬ zówek zegara, przejmuje teraz juz calkowicie utrwalone pasmo wlókna azbestowego. Walec od¬ bierajacy dziala równoczesnie jak walec odciaga¬ jacy i wyciska zbedna ciecz koagulacyjna z pas¬ ma 11. Pasmo przebiega poprzez walec 10 do le¬ ja 14.W zmodyfikowanej konstrukcji dyszy 2 przed¬ stawionej na fig. 6, przestawna jest nie szerokosc, lecz dlugosc szczeliny wylotowej 3. W tym celu, przewidziano, obok stalych scian 1, 15, 16 boczna sciane przesuwna 17, która moze byc przedstawio¬ na za pomoca sruby nastawczej 18, umieszczonej w belce poprzecznej 19 obrotowo. Sruba nastaw- cza 18 osadzona jest w otworze gwintowanym scia¬ ny 17.W konstrukcji stanowiacej odmiane urzadzenia wedlug wynalazku przedstawionej na fig. 2 wa¬ lec 6 jest osadzony obrotowo (w sposób nieozna¬ czony na rysunku) zarówno wokól osi 20 jak i osi 21. Obrót wokól osi 20 zaznaczony jest strzalka¬ mi 22, a wokól osi 21 strzalka 23.Powyzej walca 6 znajduje sie rura 24 doprowa¬ dzajaca dyspersje wlókna azbestowego 26. U dolu na rurze 24 doprowadzajacej umieszczona jest dy¬ sza szczelinowa 2, która obraca sie razem z wal¬ cem, jak zaznaczono strzalka 25.Walec 6 wyposazony jest, jak pokazano na fig. 4 w porowaty plaszcz. Walec jest wewnatrz pusty.Plaszcz wykonany jest z przepuszczalnego dla ka¬ pieli koagulacyjnej materialu, przewaznie ceramiki.Do pustego wewnatrz walca (6) jak zaznaczono strzalka 27 doprowadzona zostaje kapiel koagula¬ cyjna, która wskutek cisnienia wewnatrz walca wyplywa na zewnatrz przez powierzchnie walca.Ponizej walca znajduje sie jeszcze rolka 28.Walec obraca sie wokól osi 20. Caly system, z wyjatkiem rury doprowadzajacej 24 oraz rolki 28 obraca sie wokól osi 21.Jesli przez rure doprowadzajaca 24 i szczeline 2 przedostanie sie na powierzchnie walca 6 dyspersja wlókna azbestowego, wówczas odciaga walec 6 z dyszy pasmo wlókna azbestowego 11. Pasmo to jest nawilzane przez ciecz kapieli koagulacyjnej wystepujacej na powierzchnie walca 6, a nastepnie utrwalone.Ponizej walca 6 pasmo wlókna azbestowego zo¬ staje odciagniete przez rolke 28.Wskutek obracania dyszy szczelinowej i walca nastepuje skrecenie pasma tak, ze juz skrecona 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6079 097 7 8 i przedzona nic 29 zostaje odciagnieta w kierunku strzalki 30.Dyspersja^ znajdujaca sie jeszcze na wolnej prze¬ strzeni nieskoagulowanego pasma wlókna azbesto¬ wego 11 zostaje w czasie skrecania skoagulowana, poniewaz styka sie z druga powierzchnia pasma 11 zwilzona kapiela koagulacyjna.Wytworzone w tym urzadzeniu pasmo wlókna azbestowego 29 moze byc poddane dalszej obróbce, na przyklad przez ogrzanie. Usuniete zostaja ewen¬ tualne organiczne domieszki, pochodzace z dysper¬ sji i/lub cieczy kapieli koagulacyjnej.Mozna wytwarzac i poddawac operacji przedze¬ nia pasmo wlókna azbestowego stosujac dyspersje wlókna taka sama, jak opisano, omawiajac fig. 1, Jako srodek koagulacji dla tej dyspersji sluzy rów¬ niez roztwór z 50 g krystalicznego siarczanu cynku na 1 litr wody.Urzadzenie przedstawione na fig. 7 posiada zbior¬ nik 2 wypelniony dyspersja 35. Dolna czesc zbior¬ nika 2' ma forme szybiku, który konczy sie nad meniskiem, utworzonym miedzy plaszczami wal¬ ców 36. Na scianach czolowych walców 36 sciany szybiku doprowadzone sa w dól do powierzchni kapieli koagulacyjnej w zbiorniku 7, podczas gdy sciany szybiku stykaja sie z powierzchniami obwo¬ dowymi walców, sa uszczelnione odpowiednimi srodkami przed powierzchniami obwodowymi wal¬ ców w taki sposób, ze gdy walce 36 obracaja sie w kierunku strzalek do siebie dyspersja nie wycie¬ ka miedzy walcami i sciankami szybiku.Powierzchnie obwodowe walców sa rowkowane.Odstep miedzy walcami wynosi 8/100 nim. Walce 36 obracaja sie w kierunku do siebie z predkoscia obwodowa 28 m/min i wytwarzaja pasmo wlók¬ na 11, które bezposrednio po wytworzeniu dopro¬ wadzane jest do kapieli koagulacyjnej w zbiorniku 7.Pasmo wlókna prowadzone jest poprzez rolke zwrotna 37 do walków rozciagajacych 38. Pasmo wlókna 11 opuszcza jako rozciagnieta tasma walki rozciagajace 38 i zostaje doprowadzone poprzez prowadnice wlókna 39, przesuwajaca sie w góre i w dól do wirówki przedzalniczej 40, obracajacej sie z predkoscia 3000 obr./min. Wirówka przedzal¬ nicza napedzana jest silnikiem 42. W wirówce prze¬ dza ukladana jest na sciance i stamtad zbierana jako zwój 41 przedzy. Przy wydajnosci 28 m/min i ilosci obrotów wirówki 3000 obr./min przedza obraca sie z predkoscia 100 obrotów/min. Wirówka przedzalnicza (40) ma nastepujace przyblizone wy¬ miary: srednica 250 mm, wysokosc 185 mm, po¬ jemnosc 2,5 kg suchej przedzy przy grubosci prze¬ dzy 900 tex.W odmianie wykonania urzadzenia przedsta¬ wionej na fig. 8 dyspersja wlókna azbestowego i srodek koagulujacy sa takie same jak w przy¬ kladzie wedlug fig. 7.Dyspersja wlókna azbestowego doprowadzana jest do obydwu walców zasilajacych 36 poprzez zbior¬ nik 2. Odstep miedzy walcami wynosi e/ioo mm.Kapiel koagulacyjna nanoszona jest na walce za pomoca systemu dysz 43 i z walców tych przez obrót ich w kierunku strzalek wprowadza jako cienka warstwa do zbiorniczka 2. Warstwy cieczy koagulacyjnej utrwalaja znajdujaca sie miedzy ni¬ mi, cienka warstwe dyspersji w takim stopniu, ze dyspersja ta wyplywa ze szczeliny walców jako pasmo 11. Walce obracaja sie z predkoscia obwodo¬ wa 30 m/min. Powierzchnie walców sa rowkowane.Pasmo doprowadzane jest do pary walców rozcia¬ gowych 44, które na powierzchni maja podluzne plaskie rowki. Walce te umieszczone sa równolegle do siebie. Kazdorazowo zazebia sie jedno wznie¬ sienie jednego walca z wglebieniem drugiego walca.Walce rozciagajace obracaja sie z predkoscia 32 do 35 m/min. Pasmo jest po tym doprowadzane przez wodzik 45 nici do wirówki przedzalniczej 40.Wodzik nici przesuwa sie tam i z powrotem i ukla¬ da przedze jako zwój 41 przedzy w wirówce prze¬ dzalniczej. Wirówka przedzalnicza napedzana jest przez silnik 42 z predkoscia 3000 obr./min. Przy wydajnosci 30 m/min i podanej liczbie obrotów, przedza otrzymuje 100 obrotów na minute.Oczywiscie istnieja rózne mozliwe odmiany wy¬ nalazku. Tak wiec w konstrukcji wedlug fig. 2, szerokosc i dlugosc dyszy moga byc zmienne lub tez w konstrukcji wedlug fig. 1 zamiast walca 6, który moze byc zanurzany w kapieli koagulacyj¬ nej, moze byc wykonany walec porowaty, zasilany kapiela koagulacyjna od wewnatrz.Mozna w konstrukcji wedlug fig. 1 umiescic przed lejkiem 14 przyrzad rozciagajacy w rodzaju, przedstawionym na fig. 7 i 8. PL PL