SE468722B - Anordning foer anbringande av en isolering innefattande fibrer paa en yta, innefattande ett organ foer alstrande av en luftstroem som bringar fiberstroemmen i rotation - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 35 12468 722 2 fig. 5a och 5b àstadkommande av en ensriktad luftström; visar en i anordningen enligt fig. 2 ingående ejektor för ástadkommande av en rotationsrörelse för en fiber- haltig luftström; fig. 6 är en schematisk vy vinkelrätt mot mynningen av ett i anordningen enligt fig. 2 ingående fiberapplicerings- munstycke och visar en föredragen placering av vätske- munstycken; fig. 7 visar ett modifierat utförande av arrangemanget enligt fig. 6; fig. 8 schematiskt visar en vy uppifrån av de med hänvisning till fig. munstyckena; och 5 och 6 omtalade applicerings- och vätske- fig. 9 visar schematiskt fördelningen av pä ett föremål app- licerade fibrer vid olika driftsfall med på olika sätt inställda parametrar som påverkar fiberströmmen.

Det utföringsexempel som nu skall beskrivas hänför sig till app- licering av ett värmeisolerande skikt pä utsidan av en ugnskavitet som är avsedd att en hushállsspis. inga i Ugnskaviteten kan alternativt utgöra en separat enhet i form av en inbyggnadsugn. Appliceringen av isoleringsskiktet utföres lämpligen i en för ändamålet pà lämpligt sätt utformad arbetsstation som arbetar automatiskt. I fig. 1 visas schema- tiskt hur en sádan arbetsstation kan vara utformad.

I utföringsexemplet utnyttjas ett förfarande som innebär att fibrer av ett oorganiskt, värmeisolerande material sprutas pà ugnskavi- tetens utsida under det att fibrerna samtidigt väts med ett vatten- haltigt bindemedel så att de klibbar fast pá kaviteten. Fibrerna utgöres av glasullsfibrer och bindemedlet är silikatbaserat och utgöres i exemplet av typen EKA Thorsil med 14 viktsprocent kisel och 86 vikts- procent vatten. Efter det att glasullsfibrerna applicerats pà kavite- tens utsida formas och komprimeras skiktet mot ytor med ringa vid- skiktet Denna häftning, exempelvis belagda med PTFE. Därefter mäste det i innehállna vattnet avlägsnas sà att silikatbindemedlat härdas. torkning kan ske i en konvektionsugn vid temperaturer understigande 600 “C eller med hjälp av IR-strálningselement. Avslutningsvis kan ett för att förhindra eller kraftigt begränsa dammbildning under hanteringen av acetatbaserat bindemedel appliceras pá isoleringsskiktet ugnskaviteten samt även för att förbättra den mekaniska hàllfastheten 10 15 20 25 30 35 3 - -. 468 722 Appliceringen kan även ske före torkning om torktemperatu- °C. Exempel pá ett sådant bindemedel är hos skiktet. rerna ej överstiger ca 200 National ML 7224 som appliceras i vattenlösning.

Den fortsatta beskrivningen kommer att koncentreras till de delar av appliceringsprocessen som berör överföringen av fibrer från ett förràd till ett appliceringsmunstycke liksom själva appliceringen pä ytan av ugnskaviteten via munstycket. Den efterföljande formningen och ytbehandlingen av det pälagda isoleringsskiktet kommer däremot inte att beröras närmare.

I fig. omtalade slaget kan appliceras på utsidan av en ugnskavitet, betecknad 1 visas en anläggning i vilken ett isolerskikt av det med 10. Anläggningen är uppbyggd kring en hanteringsrobot ll som från en uppsamlingsstation 12 hämtar en ugnskavitet och för den till en ar- betsstation 13 där applicering skall ske. Efter appliceringen flyttar roboten ll kaviteten till en ytterligare uppsamlingsstation 14 för vidare transport inom produktionsanläggningen.

Den fiber som skall pàföras ugnskaviteten erhålles från en fiber- sönderdelningsmaskin 15 av i och för sig känt slag. I denna inlägges en fiberbal 16 som av ett matarorgan l7 matas mot valsar 18, 19 utformade att omvandla balen till en ström av fiberknippen som med hjälp av luft inloppet till en slang 20 vars utloppsände mynnar i ett I figuren finns även angivna tvà ejektorer, blàses mot appliceringsmunstycke 21. en med beteckningen 22 vid slangens inloppsände och en ytterligare med beteckningen 23 vid slangens utloppsände. Ejektorernas funktion kommer att beskrivas närmare i det följande.

Appliceringsmunstycket 21 avger en ström av fibrer som riktas mot ugnskaviteten och för att fibrerna skall fastna pà kavitetens yta vätes dessa av vätska fràn munstycken 24 anordnade runt munstyckets utlopps- öppning. Vätskan tillhandahálles fràn ett vätskesystem innehållande en behållare 25 och en pump 26. Vätskan består som angivits ovan av ett silikatbindemedel och vatten och för att inte sedimentering skall ske när munstycket inte arbetar sker i detta fall cirkulering av vätskan i systemet och dessutom är i behållaren 25 en omrörare 27 anordnad som är aktiverad under cirkuleringen. En pumpanordning som späder med vatten kontinuerligt kan också användas.

Under appliceringen är roboten ll inrättad att föra de olika sidorna pä kaviteten förbi appliceringsmunstycket, som är fast anord- nat, och detta sker genom att robotens gripdon utför de olika rörelser- na i synkronism med munstyckets arbetssätt så att lager av förutbestämd 10 15 20 25 30 35 468 722 4 tjocklek páförs kavitetens olika sidor. Appliceringsprocessen styrs därvid av en styrenhet 28 som programmerats att utföra ett flertal olika program vilka kan utväljas via ett tangentbord 29 e.dyl. I figuren är vidare angivna en en hydraulpump 30 som driver fibersönder- delningsmaskinen 15 samt vidare en enhet 31 innehållande ventiler och regulatorer för luft och vätska till ejektorerna 22 och 23 respektive till vätskemunstyckena 24.

Efter appliceringen màste det fuktiga, lösa fiberskiktet pà kavitetens sidor formas eller kompakteras och detta sker i en form- ningsstation 32 där formdelar belagda med PTFE förs mot de belagda sidorna. Efter formningen mäste isolerskiktet torkas och detta kan som redan nämnts ske i en konvektionsugn eller med hjälp av IR-element. I fig. 1 har sådan torkanordningar utelämnats. Däremot visas en sprut- utrustning 33 med vars hjälp ett ytterligare skikt pàföres på det formade och torkade isolerskiktet. Som ovan nämnts har denna beläggning till syfte att förhindra dammavgivning från isolerskiktet och skall vidare ge skiktet en högre mekanisk hàllfasthet. isolerskiktet Vid appliceringen av pá ugnskavitetens utsidor kommer i viss män glasfibrer och bindemedel också att hamna inuti kaviteten och fästa vid dennas insidor. För att förhindra detta har robotens ll gripdon utformats pá sätt som visas i fig. 2. Kaviteten hålls av gripdonet genom att tvâ delar 34, 35 pressar mot motstáende ytor inuti kaviteten och kavitetens öppna ände tillsluts av en vägg 36 som med mellanliggande tätningslist 37 anligger mot en fläns 38 som Medelst en ledning 39 lämpligen luft, i kaviteten sá att ett övertryck bildas och förhindrar omger kavitetens öppna ände. införs en gas, att fibrer och bindemedel inträder genom kvarvarande mindre öppningar för monteringsdetaljer, såsom öppningen 40 i kavitetens bakre vägg.

Med hänvisning till fig. 3 skall nu anordningen för appliceringen av isolerskiktet pá ugnskavitetens utsidor beskrivas. Glasfibrer finns att tillgå i ett förråd 41 och kan i princip utgöras av glasfiber som levererats i finfördelad form. I utföringsexemplet ingár i förrådet den i fig. l visade fibersönderdelningsmaskinen 15 och glasfiber till denna levereras da i form av sammanpressade fiberbalar. Maskinen sönderdelar pà det beskrivna sättet fiberbalen i små fiberknippen som med hjälp av luft blåses in i ledningen 20 för att uppblandad fiberström. Organen för att alstra denna luftström har inte visats i denna bilda en av med luft i figuren. För att underlätta inblásningen av fibrerna i led- ningen införs luftstràlar i ejektorn 22 frán olika sidor sà att dels 10 15 20 25 30 35 5 468 722 ett undertryck bildas som suger in fibrerna i ledningen och dels i ledningen för transporten av fibrer genom denna. i ett område med förminskat tvärsnitt fyra korsvis placerade genomborrningar ytterligare luft införs I fig. 4a och 4b visas ett utförande av ejektorn där 42 mynnar. Genomborrningarna sträcker sig i fiberströmmens riktning genom ejektorn men skär denna under en vinkel av ca 30 grader. Antalet genomborrningar kan göras större och i ett modifierat, ej visat utfö- rande har antalet fördubblats och fördelats jämnt runt periferin. Ett flertal sådan modifieringar faller naturligt inom ramen för uppfin- ningstanken.

Som framgår av fig. ringsmunstycket 21 ytterligare en ejektor 23 anordnad och syftet med åstadkomma en lämplig form på den utgående fiberströmmen Detta är utfört med en i huvudsak rektangulär ut- l och 3 är mellan ledningen 20 och applice- denna är att från munstycket. loppsöppning för att ge det påförda isolerskiktet formen av en sträng med ett motsvarande rektangulärt tvärsnitt. Uppgiften är därför att fördela fiberflödet jämnt utmed hela utloppsöppningen och ejektorn 23 är därför utförd för att tilldela fiberströmmen i ledningen en rota- tionsrörelse av tillräcklig storlek. I fig. 5a och 5b visas ett utfö- rande där precis som vid ejektorn 22 fyra genomborrningar 43 är utförda så att de mynnar inuti ejektorn i ett område med förminskad diameter.

Genomborrningarna är här riktade tangentiellt till ejektorns cirkulära innervägg men också att de bildar en vinkel med fiberströmmens riktning genom ejektorn och denna vinkel uppgår företrädesvis till ca 45 grader.

Liksom vid ejektorn 22 kan antalet genomborrningar varieras liksom deras förläggning utan att uppfinningstanken frångås. Exempelvis har ett modifierat, icke visat utförande prövats där åtta urborrningar anordnats jämnt fördelade runt ejektorns periferi. Ejektorerna 22 och 23 bidrar även till att ytterligare finfördela fiberknippena som lämnar fibersönderdelningsmaskinen.

När fiberströmmen från munstycket 21 med hjälp av ejektorn 23 erhållit lämplig form uppstår nästa problem nämligen att på rätt sätt väta de utströmmande fibrerna så att de fastnar på den yta som skall beläggas. För detta ändamål har ett antal vätskemunstycken 24 anordnats i anslutning till den rektangulära munstycksöppningen så att en så jämn vätning som möjligt erhålles av fiberströmmens båda rektangulära sidor.

I fig. 3 har två rader om tre munstycken vardera anordnats vertikalt på ömse sidor om munstycket. Sprutbilderna från vätskemunstyckena överlap- par varandra så att en fullständig täckning uppnås. Modifierade utfö- 10 15 20 25 30 35 468 722 6 randen återges i fig. 6 och 7. I fig. 6 har på ömse sidor om applice- ringsmunstycket 21 fyra vätskemunstycken 44 resp.45 anordnats att bilda vertikala rader medan nedtill ett munstycke 46 och upptill ett mun- stycke 47 anordnats sa att motsvarande sprutbild riktas uppåt respek- tive nedåt och hindrar fiberförluster i dessa riktningar. Vid utföran- det enligt fig. 7 bildar på ömse sidor av utloppsöppningen för applice- ringsmunstycket vardera tre vätskemunstycken 48 respektive 49 vertikala rader medan nedtill två vätskemunstycken 50 och 51 och upptill motsva- rande munstycken 52 och 53 är anordnade. Munstyckena 50, 51, 52 och 53 är riktade snett in mot fiberströmmen och ger en god vätning av motsva- rande delar av fiberströmmen förutom att de förhindrar fiberförluster.

I detta utförande har appliceringsmunstyckets perifera delar större tvärsnitt än de centrala delarna intill munstyckets inloppsöppning.

Utförandena enligt fig. 6 och 7 har bada visat sig ge god fördelning av fiberflödet i munstycksöppningen samtidigt som vätningen är god och fiberförlusten ringa.

För att förbättra vidhäftningen av fiber på ugnskavitetens yta är det en fördel om denna väts med det vattenblandade bindemedlet innan de vätta fibrerna träffar. I fig. 8 är två vätskemunstycken 54, 55 anord- nade pá ömse sidor om appliceringsmunstycket 21. Munstycket 55 bildar här en vinkel B med fiberströmmen som är mindre än motsvarande vinkel för munstycket 54 vilket får till följd att en del av vätskestrålen träffar den del av ytan på ugnskaviteten som står i begrepp att träffas av fiberströmmen. Vinkeln B optimeras så att vätning av ytan sker utan att vätningen av fiberströmmen försämras. Som framgår av figuren är en ytterligare vinkel A inritad och denna vinkel indikerar en viss sned- ställning av fiberströmmens riktning från munstycket i förhållande till normalen mot ytan pà ugnskaviteten. Denna snedställning har till uppgift att minimera fiberförlusten vid appliceringen.

I samband med de på ritningarna visade utföringsexemplen har det visat sig att ett gott resultat är beroende av ett flertal parametrar optimerats pà ett rätt sätt. I fig. 9 visas en ytterligare sådan parameter nämligen ledningens 20 lutning vertikalt vid övergången till ejektorn 23. Lutas ledningen uppåt sker en ökning av fibermängden vid appliceringsmunstyckets nedre del medan en lutning av ledningen nedåt ger en motsatt effekt. I det med 1 visade fallet erhålles en jämn beläggning av ytan och detta kan förväntas ske vid optimal inställning av de olika parametrarna, såsom luftmängd och riktningar i ejektorerna, den nämnda lutningen av ledningen, appliceringsmunstyckets utformning *w 1,) 10 7 468 722 liksom vätskemunstyckenas placering och sprutbilder. I fallet 2 erhålls en ojämn fördelning orsakad av felaktig lutning pà ledningen till ejektorn 23. Här stàr ledningen för högt, dvs den lutar nedåt mot ejektorn. I fallet 3 erhålls för litet fiber i pà för mycket luft i rotationsejektorn 23 eller otillräckligt med luft mitten, upptill centrum vilket kan bero i ejektorn 22. I fallet 4 är fibrerna koncentrerade i och nedtill vilket kan bero pà för mycket luft både i rotationsejektorn 23 och i ejektorn 22. Fallet 5 ger en koncentration av fibrer i mitten vilket kan bero pà otillräckligt med luft till rotationsejektorn 23. I fallet 6 visas hur fördelningen blir om båda ejektorerna 22 och 23 utgår. Man får ett instabilt flöde och en koncentrering av fibrerna pà ytan.

Claims (13)

10 15 20 25 30 35 8 468 722 P a t e n t k r a v

1. Anordning för anbringande av en isolering på en yta på ett föremål (10), k ä n n e t e c k n a d förråd (15) av fibrer av oorganiskt material, ett ledningsorgan (20) för (15) till ett sprutmunstycke (21), riktat luftflöde i ejektororgan (22) anordnade vid (15) vända sida och inrättade att i led- ningsorganet (20) införa i fiberströmmens riktning men snett mot denna riktade luftstrålar, ejektororgan (23) ledningsorganets mot sprutmunstycket (21) vända sida och inrättade att i införa på sådant sätt riktade luftstrålar att fiberströmmen i ledningsorganet bringas i rotation, samt organ (24:44- 47;48-53) belägna i anslutning till sprutmunstycket (21) och inrättade d ä r a v, att den innefattar ett överföring av fibrer från förrådet för att ledningsorganet (20), organ alstra ett mot munstycket första ledningsorganets mot förrådet andra anordnade vid ledningsorganet (20) att i fiberströmmen utanför sprutmunstycket införa i fiberströmmens riktning men snett mot denna riktade vätskestrålar bestående av vatten blandat med ett bindemedel.

2. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att de första ejektororganen (22) innefattar ett antal runt ledningsorganets periferi fördelade munstycken (42) vilka är så riktade att de från dessa utgående luftstrålarna bildar en vinkel om ca 30 grader med den förbigående fiberströmmen.

3. Anordning enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att åtta jämnt fördelade munstycken (22) är anordnade.

4. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att de andra ejektororganen (23) innefattar fyra korsvis placerade munstycken (43) vilka är så riktade att de från dessa utgående luftstrålarna infaller tangentiellt i ledningsorganet (20) och bildar en vinkel om ca 45 grader med den förbigående fiberströmmen.

5. Anordning enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att sprutmunstycket (21) har en cylindrisk inloppsdel och en i huvudsak rektangulär utloppsdel där den kortare sidan är av väsentligen samma storleksordning som diametern för munstyckets inloppsdel medan den längre sidan har en storlek som är avsevärt större.

6. Anordning enligt patentkravet 4, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att ett antal vätskemunstycken (24;44,45;48,49) är belägna i rad längs de längre sidorna av sprutmunstycket (21) på ömse sidor om detta. f) 10 15 20 25 9 468 722

7. Anordning enligt patentkravet 6, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att vid åtminstone den ena av de kortare sidorna av sprutmunstycket (21) minst ett vätskemunstycke (46,47;50-53) är anordnat.

8. Anordning enligt patentkravet 6, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att minst ett vätskemunstycke (46,47;50-53) är anordnat vid vardera av de kortare sidorna.

9, Anordning enligt något av patentkraven 5-8, k ä n n e- t e c k n a d d ä r a v, att organ (ll) är inrättade att föra ytan på föremålet (10) förbi sprutmunstycket (21) vilket därvid är så riktat att fiberströmmen från detta träffar föremålet (10) dettas förflyttningsriktning som är något större än 90°. kännetecknad därav, att vätske- under en vinkel med

10. Anordning enligt patentkravet 7, munstyckena (55) i den i förflyttningriktningen för föremålet (10) sett främre raden är så riktade att de från dessa utgående vätskestrålarna även väter ytan på föremålet innan fibrerna anbringas.

11. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att bindemedlet utgöres av ett silikatbaserat sådant.

12. Anordning enligt patentkravet 4, k ä n n e t e c k n a d att ledningsorganet (20) är så förbundet med sprutmunstycket inställbar i ett område d ä r a v, (21) att fiberströmmens utloppsriktning är begränsat av de kortare sidorna i munstyckets utloppsöppning.

13. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e- d ä r a v, att den innefattar organ för formning av det (10) samt organ för t e c k n a d vätta fiberskiktet som anbringats på föremålet efterföljande torkning av skiktet.