專利名稱：利用高速旋轉轉筒和低頻聲波分布的棉塊成型工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及礦物纖維棉材料，更進一步地說涉及長玻璃纖維保溫產品。本發(fā)明還涉及由長棉纖維制得的保溫產品的制造。
背景技術：
小徑玻璃纖維可以用于多種應用中，包括隔音或隔熱材料。當將這些小徑玻璃纖維適當組合成網格或棉氈(通常稱為棉塊)時，單個缺乏強度或剛度的玻璃纖維可以形成十分強有力的產品。所制得的玻璃纖維保溫材料重量輕、耐高壓且具有彈性。就本專利說明書來說，術語“玻璃纖維”和“玻璃組合物”中的“玻璃”將包括任何玻璃類礦物材料，如巖石，礦渣和玄武巖，以及傳統(tǒng)的玻璃。
用于生產玻璃纖維保溫產品的普通現有技術方法包括由旋轉法生產玻璃纖維。將單一熔融玻璃組合物強迫通過離心或旋轉噴頭外壁中的孔，產生主要是直的玻璃纖維。通過吹氣機向下拉伸纖維，通常采用常規(guī)空氣刀和重疊技術來分散簾。當將纖維向下拉伸時，將用來將這些纖維粘結成棉產品的粘結劑噴射到這些纖維上。然后將這些纖維收集起來并形成棉塊。然后將該棉塊通過在爐中加熱而進一步處理成保溫產品，并機械成型以及將棉塊切割。
理想的保溫材料是在這些網格的纖維之間具有均勻的間隙。玻璃纖維保溫材料主要是網格，用于將空氣限制在纖維之間并由此防止空氣循環(huán)以阻止熱傳遞。該網格還可以通過發(fā)散熱輻射而阻止熱傳遞。具有更加均勻間隙的纖維將使發(fā)散達到最大，因而具有更大的保溫能力。
在生產玻璃纖維棉保溫材料過程中，必需采用相對短的纖維以達到合適的網格性能。已知的用于將短纖維分散在簾中的重疊技術已經證明是可行的，盡管是不理想的纖維分布。與其相反，長纖維相互之間會纏繞，形成繩或線。出于本發(fā)明的目的，在使用術語“長纖維”和“短纖維”時，術語“短纖維”包括大約2.54厘米(約1英寸)或更短的纖維，而術語“長纖維”包括長于約5.08厘米(約2英寸)的纖維。
除了成纖器產量和幾何形狀以外，由于不同的空氣動力學性能，長纖維比短纖維更容易纏繞。此外，纖維越長，則越易纏繞。常規(guī)的重疊技術不能消除、甚至還會增強在長或半連續(xù)纖維簾中形成繩和線。即使在未打亂時，長纖維在纖維簾向下緩慢降落在收集表面上時也會形成繩和線。除了收集表面的運動以外，長纖維(就象未混亂的短纖維簾一樣)將會堆積成不均勻的纖維塊，無序的纖維堆積物。這些不均勻的纖維塊其部分特征是繩和線的形成，它們長久以來已經阻止了長纖維的大量商業(yè)運用。長纖維的繩產生了商業(yè)上不需要的外觀，而且更重要的是產生了與理想的均勻網格的偏離并且降低了玻璃棉的保溫性能。
但是，即使是短的直纖維也僅形成不好的網格，并且某些纖維結成一團。結果，現有的玻璃棉保溫材料產品中的纖維分布具有明顯的不均勻性。因此，不能達到理想均勻的網格分布。
采用短直纖維的另一個問題是必需向纖維中加入有機粘結劑材料。該粘結劑通過在纖維與纖維的界面處粘結而使產品保持在一起。但粘結劑昂貴且存在幾個環(huán)境問題，其原因在于大多數粘結劑均含有有機化合物，必須花費很大的精力來處理由該生產工藝排放的流出物，以減輕對環(huán)境的不利影響。另外，該粘結劑必需要用爐子來固化，需要采用額外的能量并且產生其它的環(huán)境清除成本。但是長纖維即使不用粘接劑也會發(fā)生纖維與纖維之間的纏繞，所得到的棉塊的不均勻性使得它們長久在商業(yè)上不適用。
最后，除了均勻性和整體性以外，棉塊還需具有從加壓下恢復的性能。在運輸和包裝保溫材料中，高可壓性是優(yōu)選的。合適的是將棉壓制以供運輸，然后能很快地將它恢復并且穩(wěn)定在所需要的尺寸上。當將該產品壓制時，粘結劑使纖維在纖維與纖維界面處保持固定，同時玻璃纖維本身屈服。當纖維上的壓力由于過分加壓而增加時，纖維會斷裂。因此，現有的保溫產品在保持合適恢復性的同時其可能的加壓量是有限的。
不管怎么說，由于長纖維幾乎在所有方面均存在問題，商業(yè)玻璃纖維棉保溫產品長久以來只用短直纖維，盡管短纖維在網格不均勻性、需要粘接劑和有關的環(huán)境問題以及有限的壓制性上有缺陷。因此，人們需要對棉保溫產品進一步改進以改進棉塊性能、降低成本和消除環(huán)境問題。
本發(fā)明的內容本發(fā)明通過提供形成長玻璃纖維棉塊的方法、裝置和設備而滿足了這個需要，它提供了基本上均勻的網格，消除了對粘結劑的需要并生產出具有工業(yè)產品所需要的明顯的壓縮性和恢復性的玻璃棉塊。
根據本發(fā)明，它提供了一種由通過一種成纖裝置產生的纖維簾形成玻璃纖維棉塊的方法和裝置。該裝置包括至少兩個高速帶孔輸送表面，它們彼此隔開，在兩者之間形成一個間隙，它們以基本向下的方向移動并且其位置可以接受該簾。設置一個抽氣裝置，用來通過該高速帶孔輸送表面中的至少一個由該簾排出氣體，并且該簾通過該間隙輸送，從而形成松散關系的玻璃纖維氈，該纖維氈以基本上向下的方向移動，形成起始傳送路徑。該裝置還包括如上所述用于橫向移動纖維氈的疊放裝置和一種接受表面。
在本發(fā)明的最廣的一個方面中，采用低頻聲波來分散纖維流，該纖維可以是任何一種纖維，或礦物纖維、聚合物纖維、或其它的種類的纖維。本發(fā)明還可以用在兩種或更多的纖維，如玻璃纖維和聚合物纖維的結合料流上。
該裝置的輸送機表面可以在高速下操作，優(yōu)選地大約等于以通常下向的方向傳送的簾的速度，更一般的是在簾的傳送速度(在輸送機表面測定)的25％-200％的范圍內，最好是約為100％。在這方面，具有本發(fā)明所說結構的高速輸送機表面可以收集長纖維，這一點以前在現有技術中不能做到。就本發(fā)明而言，簾的速度的測量是在成纖器下方并且離成纖器的距離與兩個輸送機表面之間的間隙離成纖器的距離相等的位置處進行的，只不過除去了輸送機表面。舉例來說，如果間隙在該成纖器下1米，則簾的速度在成纖器下方1米處測定，而不受輸送機表面的影響。典型地，纖維以約3100米/秒的速度傳送，更優(yōu)選地是在約5-30米/秒的范圍內傳送。
術語“氈”是用來描述在將空氣從本發(fā)明的簾中除去時制得的松散關系的纖維料流。應該明白少量與簾一起傳送的空氣會從間隙中通過并與氈一塊保留下來。
用于本文時，術語“長纖維的棉塊”是指具有基本比例的長纖維的棉塊，一般是50％或更多(根據數量或重量)，但它還可以包括具有稍小百分比(大于約10％)長纖維的棉塊，不過，這些棉塊同樣具有含有較高百分比的長纖維的棉塊的性能。
不管術語如何，本發(fā)明的一個明顯特征在于采用高速輸送機表面(如轉筒)以及它們的將纖維與簾中氣體分離而不會堆積成明顯的纖維結構的能力。此外，所獲得的氈具有棉塊生產所需要的開放結構。當采用高速輸送機表面來生產短纖維氈時，可以提供適宜將粘結劑施加到本纖維氈上的結構。該氈的開放特性可以使粘結劑更好地滲透到氈中。與在成纖過程中施加粘結劑的常規(guī)技術相比，將粘結劑施加到短纖維氈上可以降低粘結劑對環(huán)境的影響。該氈的低溫度可以降低必需處理的揮發(fā)性有機物的產生，并且由于是將粘結劑施加到“沒有空氣的簾”上，因此包含需要處理的有機粘結劑化合物的總的空氣量被大大降低了。
另外，根據本發(fā)明，公開了一種用于形成纖維棉塊的方法。該方法首先提供通常以向下的方向輸送的至少松散相關的纖維的連續(xù)的氈。在優(yōu)選的方案中，該氈是通過上述裝置和方法而生產的。下一個方法包括將低頻聲波間歇地施加到該氈上，從而使它不斷地偏離其向下的運輸方向，而后當它偏離其傳送方向時收集該氈。該低頻聲波在本文中還可以稱為亞聲波，這是因為低頻聲波的適用范圍一般落在與亞聲波相關的范圍中和靠近該范圍。
與現有的疊放技術不同，可以認為本發(fā)明是引導氈的纖維在一種場中移動。由于該氈的寬度和開放性，圍繞著該氈形成一種通常均勻的速度場，其中的纖維在氈移動時保持不亂。此外采用低頻聲波可以比用常規(guī)方法，包括機械裝置和氣刀達到更快的疊放。根據本發(fā)明的簾的移動可以針對各種形式的收集改進氈的分布。
因此，本發(fā)明還包括一種疊放裝置，該裝置將至少松散的纖維的基本連續(xù)的氈疊放。在其最簡單的實施方案中，本發(fā)明的疊放裝置包括一種低頻發(fā)生器，該發(fā)生器包括一個具有聲波從中發(fā)出的開口的共振管。該共振管做成可以向部分簾發(fā)出低頻聲波的形狀。優(yōu)選地，該重疊裝置具有兩個位于氈的向下的傳送路徑的兩側的開口相對并隔開的共振管。因此，在優(yōu)選的方法中，低頻聲波通常靠近簾在基本相對的位置施加，使部分簾以通常交替的橫向方向偏移其輸送方向。
本發(fā)明的裝置和疊放設備是緊湊的，它可以減少從旋轉成纖裝置到收集表面的距離。接受簾的高速輸送機表面還可以靠近旋轉成纖裝置，降低了在收集纖維中必需除去的氣體量，并且減小了氣體處理設備的尺寸和有關的環(huán)境成本。另外，根據本發(fā)明形成具有相對纏繞的棉塊，特別是在長纖維方面，可以消除粘結劑以及其有關的環(huán)境成本。
附圖簡述

圖1是本發(fā)明的正視圖。
圖2是共振管的端部優(yōu)選實施方案的透視圖。
圖3是在共振管的開口處放置的屏蔽物的透視圖。
圖4是表示本發(fā)明的頻率控制裝置的方框圖。
實施本發(fā)明的方式本發(fā)明的方法和裝置10可以用來生產長纖維16的棉塊48，該纖維如圖1-3中所示。
參見圖1，本發(fā)明提供了用于由通過成纖裝置11而制得的纖維16形成棉塊48的裝置10。裝置10可以有幾種結構。但是不管怎么說，裝置10至少包括兩個高速帶孔的輸送機表面22，這些表面彼此隔開，在它們之間形成了一個間隙28，用來接受來自成纖裝置的簾12。設置一種抽吸裝置26，從而通過帶孔輸送機表面22中的至少一個從簾12中排出氣體14，在表面22上接受的簾12通過間隙28傳送，從而形成松散關系的玻璃纖維16的氈46，其傳送方向基本向下，形成一個起始傳送路徑。抽吸裝置26設計成常用的結構，它帶有一個抽吸強制通風管，用于將抽氣分布到大約輸送機表面22的四分之一上，對于左面的輸送機表面22來說大約從12點鐘的位置到3點鐘的位置(或者對于右面的輸送機表面22來說從9點鐘到12點鐘的位置)，如圖1中所示。該抽吸強制通風管與一種真空源(未示出)相通。
剛剛描述的裝置10包括帶孔的輸送機表面22，它們是以通常向下的方向移動的高速表面32，用來接受簾12。該結構特別適用于收集通過旋轉成纖裝置11而產生的長纖維16。裝置10的這種方案優(yōu)選地還包括一種用于橫向移動氈46的疊放裝置，并且可以包括下面所說的本發(fā)明的疊放裝置60，或者其它的常規(guī)疊放裝置和技術，它們位于高速輸送機表面22的下游。該裝置還可以包括一種收集表面19，用于收集作為偏離傳送方向的部分的氈46。
裝置10中的高速輸送機表面22優(yōu)選地可以在大約等于在其上面所接受的簾12以通常向下的方向傳送的速度(在輸送機表面測定)操作。但是該高速輸送機表面22還可以在簾速度的大約25％-200％，更窄地為50％-175％下操作。該高速輸送機表面22優(yōu)選地位于離旋轉成纖裝置的噴頭約20厘米-1.5米的位置。
已經發(fā)現以高速操作并且具有本發(fā)明所說的結構的輸送機表面22可以收集長纖維16，這一點以前在現有技術中沒有達到。當長纖維具有明顯的纏繞時，氈46中的纖維通常會隨機取向并處于松散關系。當采用短纖維時，纏繞會大量減少，纖維間的關系變得很弱。
從圖1中所示，在本發(fā)明的裝置中，優(yōu)選地它還包括屏蔽72，它們限定了氈46從中自由通過，即沒有明顯的表面接觸通過的路徑。屏蔽72優(yōu)選地處于相對隔開的位置，從而它們的表面限定了該路徑。如圖1和3中所示它們可以安裝到共振管24的端部，也可以其它合適的方式安裝。通過將氈46與由輸送機表面22，如高速旋轉筒25產生的空氣流和環(huán)境氣流隔開，屏蔽72用來使氈46的傳送穩(wěn)定。向下的氈傳送的穩(wěn)定性得到改進，并且基本上消除了氈的錯亂。
任選地，本發(fā)明還包括一種粘結劑噴涂裝置，它位于高速輸送機表面22的下游，位于屏蔽72和共振管64之間，使共振管64在屏蔽(未示出)下方并與之隔開，也可以位于共振管64的下方。高速輸送機表面22產生具有開放結構的松散纖維氈。該開放結構可以使粘結劑在氈離開表面22以后滲透到氈46的至少一面上，特別是短纖維氈。將粘結劑施加到氈上減輕了與在棉生產中使用粘結劑有關的某些環(huán)境問題。氈的低溫度減少了通過將粘結劑噴涂在熱簾12上而形成的揮發(fā)性有機物。另外，包含來自收集輸送機的粘結劑化合物的總空氣量少于通過常規(guī)的將粘結劑施加到簾中短纖維上的技術而產生的空氣量。
裝置10還可以包括疊放裝置60，用來使氈46分布在收集表面19上。常規(guī)的機械裝置或氣刀可以與裝置10一起使用。但是由于氈46向下傳送的速度，優(yōu)選地是將本發(fā)明的高速輸送機表面22與本發(fā)明的疊放裝置60結合起來，通過間歇向其上施加低頻聲波(正如在下文中詳細描述的那樣)，它可以使部分氈46橫向偏離。本發(fā)明的疊放裝置是優(yōu)選的，其原因在于它可以比常規(guī)的裝置更快地疊放。因此將高速輸送機表面22與本發(fā)明的疊放裝置60結合起來對于在接受表面19上分散松散纖維，特別是長纖維的氈46是優(yōu)選的，由此制備適用于工業(yè)產品的長纖維16的棉塊48。
接受表面19可以是一種箱、輸送機、槽或其它裝置。不管怎么說，如圖1中所示，還可以提供收集引導物74來幫助從氈46制備棉塊48。
低頻聲波可以施加到如本文中所說的任何氈46上，而不管該氈46是否基本上由長的或短的纖維組成。因此，本發(fā)明還包括一種疊放裝置60，該裝置使通常連續(xù)的氈46產生橫向移動或疊放移動。在圖1所示的最簡單的實施方案中，本發(fā)明的疊放裝置60包括低頻聲波發(fā)生器61，它具有一種共振管64和一個輸入器62，共振管64具有發(fā)出聲波的開口66。管64的長度為λ/4，其中λ是低頻聲波的波長。λ/4長度在管64中產生了駐波，就在管64的輸入端產生了高壓低空氣速度節(jié)點以及在開口66的低壓高空氣速度節(jié)點。共振管64還可以制成向簾12的一部分發(fā)出低頻聲波的形狀，優(yōu)選地如圖2所示，其中管狀形狀逐漸平滑地過渡到在開口66處的長方形形狀，它提供了更合適的聲波分布。
輸入器62建立所產生的波的頻率。輸入器62一般使用加壓空氣和/或機械部件來產生低頻聲波，正如在美國專利4517915(1985年5月21日頒布，申請人為Olsson等人)、美國專利5005511(1991年4月9日頒布，申請人為Olsson等人) 和美國專利5109948(1992年5月5日頒布，申請人為Sandstrom)中所說的那樣。低頻聲波發(fā)生器可以從InfrasonikAB，Stockholm，Sweden(所說專利的受讓人)處買到，它們可以用來在一個或兩個共振管64中產生低頻聲波。如圖1中所示，如果需要還可以提供與電源及加壓空氣管線的連接。
現在參見圖4，根據本發(fā)明，該低頻聲波發(fā)生器61還可以包括頻率變化裝置68，以改變所產生的聲波的頻率。這在圍繞和影響低頻聲波發(fā)生器61的環(huán)境的溫度發(fā)生變化時是需要的。如在美國專利4517915中所看到的那樣，聲波頻率的波長的關系為f＝c/λ式中f＝聲波頻率c＝聲波的傳播速度，以及λ＝波長。
共振管的長度是固定的，其直徑也是固定的，管64適合產生低率聲波的長度取決于波長。當空氣溫度改變時，需要對頻率進行改變以產生所需的波長。
因此，如圖4中所示，作為本發(fā)明的另一個特征，該低頻率發(fā)生器61包括一種頻率變化裝置68，如電控制器或一種機械調節(jié)部件，或者改變輸入器62的進口空氣壓力的部件，以及一種傳感器用來向頻率變化裝置提供反饋。該傳感器可以是一種空氣溫度傳感器70或一排位于共振管64中的溫度傳感器70，或者位于管64的輸入端的壓力傳感器71。當溫度在管64的長度上變化時，可以將來自一排溫度傳感器的信號平均，或給出權重平均值。傳感器70和71可以分開使用也可以組合使用，從而向頻率變化裝置68中提供信號來變化控制由低頻聲波發(fā)生器61所產生的聲波頻率。頻率變化裝置68和傳感器70、71可以使發(fā)生器61在操作環(huán)境中的溫度變化時作調整并且將操作過程保持在共振管64的共振頻率下。
再參見圖，優(yōu)選地，在氈46向下的傳送路徑的相對兩側提供兩個共振管64，其開口66隔開并且處于相對關系。優(yōu)選地，低頻聲波靠近氈46在基本相對的位置施加上去，使氈46的一部分以通常交替的橫向方向偏離其輸送方向。用來增加氈穩(wěn)定性的屏蔽72還提高了低頻聲波發(fā)生器61的效率。
因此，綜上所述，可以看出根據本發(fā)明，用于形成棉塊的方法是首先提供通常以向下的方向傳送的連續(xù)的氈46，并且包括將低頻聲波間歇地施加到氈46上，從而使它偏離其向下的運輸方向，而后當它偏離其傳送方向時收集氈46。有用的低頻聲波通常在30赫芝以下，該頻率隨著其它變量，如氈的速度、纖維的長度和環(huán)境溫度的變化而變化。因此，實際用于特定用途中的頻率可以變化并且需要通過試驗和失敗來確定。
在優(yōu)選的方案中，該方法特別適用于長纖維16，它包括接受來自旋轉成纖器11的總的運動方向向下的移動氣體14和玻璃纖維16的簾12。而后，該方法將氣體14與簾12分離，形成纖維16的氈46，并且以通常向下的方法運送氈46。這些步驟優(yōu)選地是采用高速輸送機表面22，例如帶孔轉筒25來執(zhí)行，盡管也可以采用本領域已知的其它的帶孔輸送機表面，例如鏈式表面。此后，施加低頻聲波使氈46偏離其運送方向。
實施例盡管不是要對本發(fā)明進行限制，本發(fā)明的示范性的實施方案包括一對直徑約為0.61米(24英寸)的旋轉轉筒25，帶孔的輸送機表面22，約60％敞開，并且相互隔開，形成約1.25厘米(0.5英寸)的間隙28(在其最接近的點處)。它們的軸23離旋轉成纖裝置11的底部約0.91米(3英尺)，該成纖裝置產生傳送速度約為10米/秒的簾12。該簾的速度將隨著噴頭的距離而變化。沒有粘結劑施加到纖維16上。
轉筒25以表面速度大約等于簾速度的速度旋轉，可以將其調整為簾速度的正負約50％。轉筒的軸23大約在接受表面19上方約1.37米(4.5英尺)。共振管64的直徑大約為0.15米(6英寸)并且具有一個過渡部件，該部件從環(huán)形截面延伸一段約0.53米(21英寸)的距離，逐漸地、平滑地成為形狀是長方形的開口66，其寬大約為0.56米(22英寸)，高0.04米(1.5英寸)。在開口66處，共振管64的中心線位于轉筒軸23下方約0.46米(18英寸)，并且隔開約0.20米(8英寸)。低頻聲波發(fā)生器61以約20赫芝操作。屏蔽72隔開約0.076-0.10米(3-4英寸)、屏蔽與移動的氈46之間的摩擦接觸得以避免。屏蔽72大約與氈46一樣寬，并且朝著轉筒25，當它們接近轉筒時如圖3所示發(fā)生傾斜。在操作過程中，低頻聲波發(fā)生器61在共振管開口66之間的空間的中心線兩側產生約0.51米(20英寸)的折疊。
輸送機表面22可以隔開，形成各種寬度的間隙28，優(yōu)選地是在約0.64厘米(約0.25英寸)和約5.08厘米(約2英寸)之間，盡管更寬的間隙28也是可以的，只要可以獲得合適的結果。共振管64的開口66之間的距離可以隨著所確定的間隙28而變化。其它的距離(例如間隙28與共振管開口66之間的距離，以及開口66與表面19之間的距離)可以隨著輸送表面22的速度而變化。
根據本發(fā)明，采用所述的實施例來形成通過旋轉成纖器11而產生的長纖維的氈。長纖維16還可以通過本發(fā)明的疊放裝置60來疊放。長纖維16根據在未決的、共同轉讓的美國專利申請系列08/148098(1993年11月5日提出，名稱為“雙玻璃纖維和由其獲得的保溫產品”，申請人為Houpt等人)中所述的技術來制造，該專利作為參考而引入本文并且在實施本發(fā)明中是優(yōu)選的。雙組分成纖設備包括用于兩種不同的玻璃的熔融玻璃供料部件，這些熔融玻璃在旋轉成纖裝置11中結合，正如Houpt等人所述。
并非是要將本發(fā)明限定在本文所詳細描述的優(yōu)選實施方案上。本發(fā)明可以用來收集和/或疊放短的或長的、直的或不直的、通過常規(guī)成纖技術而產生的纖維，而不管該纖維是由玻璃還是由其它已知的纖維材料或其組合產生的。此外，本發(fā)明的疊放裝置60還可以用來移動松散纖維的氈，而不管氈中的纖維最初是否以簾的形式制造或者通過其它的制造技術制造。但是，本發(fā)明特別適用于收集和/或疊放長纖維簾12，收集和疊放在現有技術中一直有問題的纖維。
盡管為了描述本發(fā)明已經顯示了一些有代表性的實施方案和細節(jié)，但是，對于熟悉本領域的人員來說很顯然本文中所說的方法和設備還可以在不脫離本發(fā)明由所附的權利要求書所限定的范圍的基礎上作出各種變化。
權利要求
1.一種用于處理纖維流的方法，包括在一對隔開的高速帶孔輸送機表面上接受總的運送方向向下的移動氣體和纖維流；經由所述的高速輸送機表面中的至少一個，通過抽吸，將所述的氣體與所述的纖維分離；在所述的隔開的高速輸送機表面之間運送所述的纖維并且形成總的運送方向向下的松散纖維的氈。
2.權利要求1的方法，其中所述的纖維流包括通過旋轉成纖裝置形成的玻璃纖維簾。
3.權利要求2的方法，它還進一步包括步驟使所述的氈部分橫向偏離其運送方向；并在其部分偏離運送方向時收集所述的氈。
4.權利要求3的方法，其中使所述的氈部分橫向偏離是通過將低頻聲波交替地施加到所述的簾上，使所述氈的部分偏移其運送方向。
5.權利要求4的方法，其中所述的運送步驟包括將所述的氈自由經過由隔開的相對屏蔽表面所形成的路徑。
6.權利要求2的方法，其中所述的高速輸送機表面在約為所述的簾以總的向下的方向運送的速度的25％-200％的速度操作。
7.權利要求6的方法，其中所述的高速輸送機表面在約為所述的簾以總的向下的方向運送的速度的50％-175％的速度操作。
8.一種用于由來自成纖器產生的纖維簾形成長纖維棉塊的裝置，所述的裝置包括至少兩個彼此隔開的帶孔輸送機表面，在它們之間限定了一個間隙，它們以總的向下的方向高速移動并且其位置安裝成可以接受所述的簾，所述的高速移動通常在簾以總的向下的方向運送的速度的25％-200％范圍內；一種抽吸裝置，安裝成通過所述的輸送機表面中的至少一個從所述的簾中排出氣體，從而使所述的簾中的纖維在所述間隙中傳送，形成玻璃纖維的氈，其傳送方向基本向下，形成一個起始傳送路徑；一種疊放裝置，用于橫向移動所述的氈；以及一種接受表面。
9.權利要求8的裝置，其中所述的至少兩個輸送機表面包括通常凸的表面，它們通常在所述的成纖器的下游約20厘米-1.5米。
10.權利要求8的裝置，還包括一對相對的屏蔽，它們位于所述的輸送機表面和所述的疊放裝置之間。
11.權利要求8的裝置，其中所說的疊放裝置包括用于將氈橫向移動的疊放裝置，所述的疊放裝置包括至少一個低頻聲波發(fā)生器，該發(fā)生器包括至少一個共振管，該共振管具有從中可以發(fā)出聲波的開口，其中所說的共振管的形狀使其可以向一部分簾發(fā)出低頻聲波。
12.一種用于形成纖維棉塊的方法，它包括提供總的運送方向向下的至少松散相關的纖維的連續(xù)氈；將低頻聲波間隙地施加到所述的氈上，使部分氈偏離其運送方向；以及在部分氈偏離其運送方向時收集氈。
13.權利要求12的方法，其中所述的提供步驟包括接受來自旋轉成纖器的總的運送方向向下的移動氣體和玻璃纖維簾；將氣體從所述的簾中分離；將所述的纖維形成氈；以及以總的向下的方向運送所述的氈。
14.權利要求13的方法，其中所述的接受步驟包括在至少兩個彼此隔開的接受表面上接受所述的簾，這兩個表面之間限定了一個間隙，它們以總的向下的方向移動；所述的氈的運送步驟包括以簾的總的向下的方向的運送速度的50％150％范圍內的高速度操作所述的至少兩個接受表面。
15.權利要求13的方法，其中所述的接受步驟是在所述的成纖器的下游約20厘米-1.5米距離的地方進行的。
16.權利要求12的方法，其中所述的施加步驟包括在至少一個靠近所述的氈的一側的地方施加低頻聲波。
17.權利要求12的方法，其中所述的施加步驟包括將低頻聲波在所述的氈的相對側交替地施加，使所述氈的部分基本上交替地偏離其總的向下的運送方向。
18.權利要求13的方法，其中所述的總的方向向下的運送步驟包括將所述的氈自由經過由隔開的相對表面形成的路徑。
19.權利要求12的方法，其中所述的氈基本上由長玻璃纖維組成。
20.權利要求12的方法，其中所述的提供步驟包括由旋轉成纖器接受移動氣體和玻璃纖維的簾，所述的簾以總的向下的方向移動，并且其中所述的接受步驟包括至少在兩個彼此隔開的接受表面上接受所述的簾，在這兩個表面之間限定了一個間隙，它們以總的向下的方向移動；通過所述的接受表面排出氣體而將氣體從所述的簾中分離；將所述的纖維形成氈；通過高速操作所述的至少兩個接受表面，以總的向下的方向運送所述的氈；以及所述的施加步驟包括將低頻聲波在所述的氈的相對側交替地施加，使所述氈的部分基本上交替地偏移其總的向下的運送方向。
21.一種用于由來自成纖器產生的纖維形成玻璃纖維棉塊的裝置，所述的裝置包括至少兩個彼此隔開的帶孔輸送機表面，在它們之間限定了一個間隙，它們以總的向下的方向移動并且其位置安裝成可以從成纖器接受所述的纖維；一種抽吸裝置，安裝成通過所述的輸送機表面中的至少一個從所述的簾中分離并排出氣體，從而使所述的纖維在所述間隙中傳送，形成松散纖維的氈，其傳送方向基本向下，形成一個起始傳送路徑；一種用于將氈橫向移動的疊放裝置，所述的疊放裝置包括至少一個低頻聲波發(fā)生器，該發(fā)生器包括至少一個共振管，該共振管具有從中可以發(fā)出聲波的開口，其中所說的共振管的形狀使其可以向一部分簾發(fā)出低頻聲波；以及一種接受表面。
22.權利要求21的裝置，其中至少設置兩個輸送機表面用于從旋轉成纖器接受簾并以所述的簾的總的方向向下的運送速度的50％-175％的速度進行操作。
23.權利要求21的裝置，其中所述的至少兩個輸送機表面通常在所述的成纖器的下游約20厘米-1.5米。
24.權利要求21的裝置，還包括一對相對的屏蔽，它們位于所述的輸送機表面和所述的疊放裝置之間。
25.權利要求21的裝置，它還包括一種粘結劑噴涂站，它位于所述的輸送機表面的下面并且用來將粘結劑施加到所述氈的至少一個表面上。
26.一種疊放裝置，用于將總的傳送方向向下、形成一個起始傳送路徑的至少松散相關的纖維的連續(xù)氈橫向移動，所述的疊放裝置包括至少一個低頻聲波發(fā)生器，該發(fā)生器包括至少一個共振管，該共振管具有從中可以發(fā)出聲波的開口，其中所說的共振管的形狀使其可以向一部分簾發(fā)出低頻聲波。
27.權利要求26的疊放裝置，它包括兩個共振管，其中所說的共振管的開口處于隔開的、相對的關系，它們位于氈的起始傳送路徑的相對側面；以及所述的至少一個低頻聲波發(fā)生器交替地在所述的兩個共振管中產生聲波。
28.權利要求27的疊放裝置，其中從所說的開口通常處于相對關系。
29.權利要求26的疊放裝置，所說的裝置包括至少兩個低頻聲波發(fā)生器，每一個發(fā)生器包含至少一個共振管，并且其中至少一對所述的共振管的開口位于氈的相對側面；以及所說的低頻聲波發(fā)生器在所述的氈的相對側面協調交替地產生低頻聲波。
30.權利要求26的疊放裝置，其中至少一個開口包括一個過渡部件用于分散從中發(fā)出的低頻聲波。
31.權利要求26的疊放裝置，其中所說的低頻聲波發(fā)生器包括頻率變化裝置用于改變所產生的聲波的頻率。
全文摘要
本發(fā)明公開了用于利用高速輸送機表面收集包括長纖維在內的簾從而產生松散纖維的氈以及通過用低頻聲波使纖維簾分散而形成棉塊的方法、裝置和設備。本發(fā)明的方法、裝置和設備特別適用于收集長纖維并制造包含長玻璃纖維的棉塊。
文檔編號D04H1/72GK1149325SQ95193343
公開日1997年5月7日 申請日期1995年4月3日 優(yōu)先權日1994年5月2日
發(fā)明者D·P·阿什貝克, M·T·佩勒格里恩 申請人:歐文斯科爾寧格公司