专利名称：利用高速旋转转筒和低频声波分布的棉块成型工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及矿物纤维棉材料，更进一步地说涉及长玻璃纤维保温产品。本发明还涉及由长棉纤维制得的保温产品的制造。
背景技术：
小径玻璃纤维可以用于多种应用中，包括隔音或隔热材料。当将这些小径玻璃纤维适当组合成网格或棉毡(通常称为棉块)时，单个缺乏强度或刚度的玻璃纤维可以形成十分强有力的产品。所制得的玻璃纤维保温材料重量轻、耐高压且具有弹性。就本专利说明书来说，术语“玻璃纤维”和“玻璃组合物”中的“玻璃”将包括任何玻璃类矿物材料，如岩石，矿渣和玄武岩，以及传统的玻璃。
用于生产玻璃纤维保温产品的普通现有技术方法包括由旋转法生产玻璃纤维。将单一熔融玻璃组合物强迫通过离心或旋转喷头外壁中的孔，产生主要是直的玻璃纤维。通过吹气机向下拉伸纤维，通常采用常规空气刀和重叠技术来分散帘。当将纤维向下拉伸时，将用来将这些纤维粘结成棉产品的粘结剂喷射到这些纤维上。然后将这些纤维收集起来并形成棉块。然后将该棉块通过在炉中加热而进一步处理成保温产品，并机械成型以及将棉块切割。
理想的保温材料是在这些网格的纤维之间具有均匀的间隙。玻璃纤维保温材料主要是网格，用于将空气限制在纤维之间并由此防止空气循环以阻止热传递。该网格还可以通过发散热辐射而阻止热传递。具有更加均匀间隙的纤维将使发散达到最大，因而具有更大的保温能力。
在生产玻璃纤维棉保温材料过程中，必需采用相对短的纤维以达到合适的网格性能。已知的用于将短纤维分散在帘中的重叠技术已经证明是可行的，尽管是不理想的纤维分布。与其相反，长纤维相互之间会缠绕，形成绳或线。出于本发明的目的，在使用术语“长纤维”和“短纤维”时，术语“短纤维”包括大约2.54厘米(约1英寸)或更短的纤维，而术语“长纤维”包括长于约5.08厘米(约2英寸)的纤维。
除了成纤器产量和几何形状以外，由于不同的空气动力学性能，长纤维比短纤维更容易缠绕。此外，纤维越长，则越易缠绕。常规的重叠技术不能消除、甚至还会增强在长或半连续纤维帘中形成绳和线。即使在未打乱时，长纤维在纤维帘向下缓慢降落在收集表面上时也会形成绳和线。除了收集表面的运动以外，长纤维(就象未混乱的短纤维帘一样)将会堆积成不均匀的纤维块，无序的纤维堆积物。这些不均匀的纤维块其部分特征是绳和线的形成，它们长久以来已经阻止了长纤维的大量商业运用。长纤维的绳产生了商业上不需要的外观，而且更重要的是产生了与理想的均匀网格的偏离并且降低了玻璃棉的保温性能。
但是，即使是短的直纤维也仅形成不好的网格，并且某些纤维结成一团。结果，现有的玻璃棉保温材料产品中的纤维分布具有明显的不均匀性。因此，不能达到理想均匀的网格分布。
采用短直纤维的另一个问题是必需向纤维中加入有机粘结剂材料。该粘结剂通过在纤维与纤维的界面处粘结而使产品保持在一起。但粘结剂昂贵且存在几个环境问题，其原因在于大多数粘结剂均含有有机化合物，必须花费很大的精力来处理由该生产工艺排放的流出物，以减轻对环境的不利影响。另外，该粘结剂必需要用炉子来固化，需要采用额外的能量并且产生其它的环境清除成本。但是长纤维即使不用粘接剂也会发生纤维与纤维之间的缠绕，所得到的棉块的不均匀性使得它们长久在商业上不适用。
最后，除了均匀性和整体性以外，棉块还需具有从加压下恢复的性能。在运输和包装保温材料中，高可压性是优选的。合适的是将棉压制以供运输，然后能很快地将它恢复并且稳定在所需要的尺寸上。当将该产品压制时，粘结剂使纤维在纤维与纤维界面处保持固定，同时玻璃纤维本身屈服。当纤维上的压力由于过分加压而增加时，纤维会断裂。因此，现有的保温产品在保持合适恢复性的同时其可能的加压量是有限的。
不管怎么说，由于长纤维几乎在所有方面均存在问题，商业玻璃纤维棉保温产品长久以来只用短直纤维，尽管短纤维在网格不均匀性、需要粘接剂和有关的环境问题以及有限的压制性上有缺陷。因此，人们需要对棉保温产品进一步改进以改进棉块性能、降低成本和消除环境问题。
本发明的内容本发明通过提供形成长玻璃纤维棉块的方法、装置和设备而满足了这个需要，它提供了基本上均匀的网格，消除了对粘结剂的需要并生产出具有工业产品所需要的明显的压缩性和恢复性的玻璃棉块。
根据本发明，它提供了一种由通过一种成纤装置产生的纤维帘形成玻璃纤维棉块的方法和装置。该装置包括至少两个高速带孔输送表面，它们彼此隔开，在两者之间形成一个间隙，它们以基本向下的方向移动并且其位置可以接受该帘。设置一个抽气装置，用来通过该高速带孔输送表面中的至少一个由该帘排出气体，并且该帘通过该间隙输送，从而形成松散关系的玻璃纤维毡，该纤维毡以基本上向下的方向移动，形成起始传送路径。该装置还包括如上所述用于横向移动纤维毡的叠放装置和一种接受表面。
在本发明的最广的一个方面中，采用低频声波来分散纤维流，该纤维可以是任何一种纤维，或矿物纤维、聚合物纤维、或其它的种类的纤维。本发明还可以用在两种或更多的纤维，如玻璃纤维和聚合物纤维的结合料流上。
该装置的输送机表面可以在高速下操作，优选地大约等于以通常下向的方向传送的帘的速度，更一般的是在帘的传送速度(在输送机表面测定)的25％-200％的范围内，最好是约为100％。在这方面，具有本发明所说结构的高速输送机表面可以收集长纤维，这一点以前在现有技术中不能做到。就本发明而言，帘的速度的测量是在成纤器下方并且离成纤器的距离与两个输送机表面之间的间隙离成纤器的距离相等的位置处进行的，只不过除去了输送机表面。举例来说，如果间隙在该成纤器下1米，则帘的速度在成纤器下方1米处测定，而不受输送机表面的影响。典型地，纤维以约3100米/秒的速度传送，更优选地是在约5-30米/秒的范围内传送。
术语“毡”是用来描述在将空气从本发明的帘中除去时制得的松散关系的纤维料流。应该明白少量与帘一起传送的空气会从间隙中通过并与毡一块保留下来。
用于本文时，术语“长纤维的棉块”是指具有基本比例的长纤维的棉块，一般是50％或更多(根据数量或重量)，但它还可以包括具有稍小百分比(大于约10％)长纤维的棉块，不过，这些棉块同样具有含有较高百分比的长纤维的棉块的性能。
不管术语如何，本发明的一个明显特征在于采用高速输送机表面(如转筒)以及它们的将纤维与帘中气体分离而不会堆积成明显的纤维结构的能力。此外，所获得的毡具有棉块生产所需要的开放结构。当采用高速输送机表面来生产短纤维毡时，可以提供适宜将粘结剂施加到本纤维毡上的结构。该毡的开放特性可以使粘结剂更好地渗透到毡中。与在成纤过程中施加粘结剂的常规技术相比，将粘结剂施加到短纤维毡上可以降低粘结剂对环境的影响。该毡的低温度可以降低必需处理的挥发性有机物的产生，并且由于是将粘结剂施加到“没有空气的帘”上，因此包含需要处理的有机粘结剂化合物的总的空气量被大大降低了。
另外，根据本发明，公开了一种用于形成纤维棉块的方法。该方法首先提供通常以向下的方向输送的至少松散相关的纤维的连续的毡。在优选的方案中，该毡是通过上述装置和方法而生产的。下一个方法包括将低频声波间歇地施加到该毡上，从而使它不断地偏离其向下的运输方向，而后当它偏离其传送方向时收集该毡。该低频声波在本文中还可以称为亚声波，这是因为低频声波的适用范围一般落在与亚声波相关的范围中和靠近该范围。
与现有的叠放技术不同，可以认为本发明是引导毡的纤维在一种场中移动。由于该毡的宽度和开放性，围绕着该毡形成一种通常均匀的速度场，其中的纤维在毡移动时保持不乱。此外采用低频声波可以比用常规方法，包括机械装置和气刀达到更快的叠放。根据本发明的帘的移动可以针对各种形式的收集改进毡的分布。
因此，本发明还包括一种叠放装置，该装置将至少松散的纤维的基本连续的毡叠放。在其最简单的实施方案中，本发明的叠放装置包括一种低频发生器，该发生器包括一个具有声波从中发出的开口的共振管。该共振管做成可以向部分帘发出低频声波的形状。优选地，该重叠装置具有两个位于毡的向下的传送路径的两侧的开口相对并隔开的共振管。因此，在优选的方法中，低频声波通常靠近帘在基本相对的位置施加，使部分帘以通常交替的横向方向偏移其输送方向。
本发明的装置和叠放设备是紧凑的，它可以减少从旋转成纤装置到收集表面的距离。接受帘的高速输送机表面还可以靠近旋转成纤装置，降低了在收集纤维中必需除去的气体量，并且减小了气体处理设备的尺寸和有关的环境成本。另外，根据本发明形成具有相对缠绕的棉块，特别是在长纤维方面，可以消除粘结剂以及其有关的环境成本。
附图简述
图1是本发明的正视图。
图2是共振管的端部优选实施方案的透视图。
图3是在共振管的开口处放置的屏蔽物的透视图。
图4是表示本发明的频率控制装置的方框图。
实施本发明的方式本发明的方法和装置10可以用来生产长纤维16的棉块48，该纤维如图1-3中所示。
参见图1，本发明提供了用于由通过成纤装置11而制得的纤维16形成棉块48的装置10。装置10可以有几种结构。但是不管怎么说，装置10至少包括两个高速带孔的输送机表面22，这些表面彼此隔开，在它们之间形成了一个间隙28，用来接受来自成纤装置的帘12。设置一种抽吸装置26，从而通过带孔输送机表面22中的至少一个从帘12中排出气体14，在表面22上接受的帘12通过间隙28传送，从而形成松散关系的玻璃纤维16的毡46，其传送方向基本向下，形成一个起始传送路径。抽吸装置26设计成常用的结构，它带有一个抽吸强制通风管，用于将抽气分布到大约输送机表面22的四分之一上，对于左面的输送机表面22来说大约从12点钟的位置到3点钟的位置(或者对于右面的输送机表面22来说从9点钟到12点钟的位置)，如图1中所示。该抽吸强制通风管与一种真空源(未示出)相通。
刚刚描述的装置10包括带孔的输送机表面22，它们是以通常向下的方向移动的高速表面32，用来接受帘12。该结构特别适用于收集通过旋转成纤装置11而产生的长纤维16。装置10的这种方案优选地还包括一种用于横向移动毡46的叠放装置，并且可以包括下面所说的本发明的叠放装置60，或者其它的常规叠放装置和技术，它们位于高速输送机表面22的下游。该装置还可以包括一种收集表面19，用于收集作为偏离传送方向的部分的毡46。
装置10中的高速输送机表面22优选地可以在大约等于在其上面所接受的帘12以通常向下的方向传送的速度(在输送机表面测定)操作。但是该高速输送机表面22还可以在帘速度的大约25％-200％，更窄地为50％-175％下操作。该高速输送机表面22优选地位于离旋转成纤装置的喷头约20厘米-1.5米的位置。
已经发现以高速操作并且具有本发明所说的结构的输送机表面22可以收集长纤维16，这一点以前在现有技术中没有达到。当长纤维具有明显的缠绕时，毡46中的纤维通常会随机取向并处于松散关系。当采用短纤维时，缠绕会大量减少，纤维间的关系变得很弱。
从图1中所示，在本发明的装置中，优选地它还包括屏蔽72，它们限定了毡46从中自由通过，即没有明显的表面接触通过的路径。屏蔽72优选地处于相对隔开的位置，从而它们的表面限定了该路径。如图1和3中所示它们可以安装到共振管24的端部，也可以其它合适的方式安装。通过将毡46与由输送机表面22，如高速旋转筒25产生的空气流和环境气流隔开，屏蔽72用来使毡46的传送稳定。向下的毡传送的稳定性得到改进，并且基本上消除了毡的错乱。
任选地，本发明还包括一种粘结剂喷涂装置，它位于高速输送机表面22的下游，位于屏蔽72和共振管64之间，使共振管64在屏蔽(未示出)下方并与之隔开，也可以位于共振管64的下方。高速输送机表面22产生具有开放结构的松散纤维毡。该开放结构可以使粘结剂在毡离开表面22以后渗透到毡46的至少一面上，特别是短纤维毡。将粘结剂施加到毡上减轻了与在棉生产中使用粘结剂有关的某些环境问题。毡的低温度减少了通过将粘结剂喷涂在热帘12上而形成的挥发性有机物。另外，包含来自收集输送机的粘结剂化合物的总空气量少于通过常规的将粘结剂施加到帘中短纤维上的技术而产生的空气量。
装置10还可以包括叠放装置60，用来使毡46分布在收集表面19上。常规的机械装置或气刀可以与装置10一起使用。但是由于毡46向下传送的速度，优选地是将本发明的高速输送机表面22与本发明的叠放装置60结合起来，通过间歇向其上施加低频声波(正如在下文中详细描述的那样)，它可以使部分毡46横向偏离。本发明的叠放装置是优选的，其原因在于它可以比常规的装置更快地叠放。因此将高速输送机表面22与本发明的叠放装置60结合起来对于在接受表面19上分散松散纤维，特别是长纤维的毡46是优选的，由此制备适用于工业产品的长纤维16的棉块48。
接受表面19可以是一种箱、输送机、槽或其它装置。不管怎么说，如图1中所示，还可以提供收集引导物74来帮助从毡46制备棉块48。
低频声波可以施加到如本文中所说的任何毡46上，而不管该毡46是否基本上由长的或短的纤维组成。因此，本发明还包括一种叠放装置60，该装置使通常连续的毡46产生横向移动或叠放移动。在图1所示的最简单的实施方案中，本发明的叠放装置60包括低频声波发生器61，它具有一种共振管64和一个输入器62，共振管64具有发出声波的开口66。管64的长度为λ/4，其中λ是低频声波的波长。λ/4长度在管64中产生了驻波，就在管64的输入端产生了高压低空气速度节点以及在开口66的低压高空气速度节点。共振管64还可以制成向帘12的一部分发出低频声波的形状，优选地如图2所示，其中管状形状逐渐平滑地过渡到在开口66处的长方形形状，它提供了更合适的声波分布。
输入器62建立所产生的波的频率。输入器62一般使用加压空气和/或机械部件来产生低频声波，正如在美国专利4517915(1985年5月21日颁布，申请人为Olsson等人)、美国专利5005511(1991年4月9日颁布，申请人为Olsson等人) 和美国专利5109948(1992年5月5日颁布，申请人为Sandstrom)中所说的那样。低频声波发生器可以从InfrasonikAB，Stockholm，Sweden(所说专利的受让人)处买到，它们可以用来在一个或两个共振管64中产生低频声波。如图1中所示，如果需要还可以提供与电源及加压空气管线的连接。
现在参见图4，根据本发明，该低频声波发生器61还可以包括频率变化装置68，以改变所产生的声波的频率。这在围绕和影响低频声波发生器61的环境的温度发生变化时是需要的。如在美国专利4517915中所看到的那样，声波频率的波长的关系为f＝c/λ式中f＝声波频率c＝声波的传播速度，以及λ＝波长。
共振管的长度是固定的，其直径也是固定的，管64适合产生低率声波的长度取决于波长。当空气温度改变时，需要对频率进行改变以产生所需的波长。
因此，如图4中所示，作为本发明的另一个特征，该低频率发生器61包括一种频率变化装置68，如电控制器或一种机械调节部件，或者改变输入器62的进口空气压力的部件，以及一种传感器用来向频率变化装置提供反馈。该传感器可以是一种空气温度传感器70或一排位于共振管64中的温度传感器70，或者位于管64的输入端的压力传感器71。当温度在管64的长度上变化时，可以将来自一排温度传感器的信号平均，或给出权重平均值。传感器70和71可以分开使用也可以组合使用，从而向频率变化装置68中提供信号来变化控制由低频声波发生器61所产生的声波频率。频率变化装置68和传感器70、71可以使发生器61在操作环境中的温度变化时作调整并且将操作过程保持在共振管64的共振频率下。
再参见图，优选地，在毡46向下的传送路径的相对两侧提供两个共振管64，其开口66隔开并且处于相对关系。优选地，低频声波靠近毡46在基本相对的位置施加上去，使毡46的一部分以通常交替的横向方向偏离其输送方向。用来增加毡稳定性的屏蔽72还提高了低频声波发生器61的效率。
因此，综上所述，可以看出根据本发明，用于形成棉块的方法是首先提供通常以向下的方向传送的连续的毡46，并且包括将低频声波间歇地施加到毡46上，从而使它偏离其向下的运输方向，而后当它偏离其传送方向时收集毡46。有用的低频声波通常在30赫芝以下，该频率随着其它变量，如毡的速度、纤维的长度和环境温度的变化而变化。因此，实际用于特定用途中的频率可以变化并且需要通过试验和失败来确定。
在优选的方案中，该方法特别适用于长纤维16，它包括接受来自旋转成纤器11的总的运动方向向下的移动气体14和玻璃纤维16的帘12。而后，该方法将气体14与帘12分离，形成纤维16的毡46，并且以通常向下的方法运送毡46。这些步骤优选地是采用高速输送机表面22，例如带孔转筒25来执行，尽管也可以采用本领域已知的其它的带孔输送机表面，例如链式表面。此后，施加低频声波使毡46偏离其运送方向。
实施例尽管不是要对本发明进行限制，本发明的示范性的实施方案包括一对直径约为0.61米(24英寸)的旋转转筒25，带孔的输送机表面22，约60％敞开，并且相互隔开，形成约1.25厘米(0.5英寸)的间隙28(在其最接近的点处)。它们的轴23离旋转成纤装置11的底部约0.91米(3英尺)，该成纤装置产生传送速度约为10米/秒的帘12。该帘的速度将随着喷头的距离而变化。没有粘结剂施加到纤维16上。
转筒25以表面速度大约等于帘速度的速度旋转，可以将其调整为帘速度的正负约50％。转筒的轴23大约在接受表面19上方约1.37米(4.5英尺)。共振管64的直径大约为0.15米(6英寸)并且具有一个过渡部件，该部件从环形截面延伸一段约0.53米(21英寸)的距离，逐渐地、平滑地成为形状是长方形的开口66，其宽大约为0.56米(22英寸)，高0.04米(1.5英寸)。在开口66处，共振管64的中心线位于转筒轴23下方约0.46米(18英寸)，并且隔开约0.20米(8英寸)。低频声波发生器61以约20赫芝操作。屏蔽72隔开约0.076-0.10米(3-4英寸)、屏蔽与移动的毡46之间的摩擦接触得以避免。屏蔽72大约与毡46一样宽，并且朝着转筒25，当它们接近转筒时如图3所示发生倾斜。在操作过程中，低频声波发生器61在共振管开口66之间的空间的中心线两侧产生约0.51米(20英寸)的折叠。
输送机表面22可以隔开，形成各种宽度的间隙28，优选地是在约0.64厘米(约0.25英寸)和约5.08厘米(约2英寸)之间，尽管更宽的间隙28也是可以的，只要可以获得合适的结果。共振管64的开口66之间的距离可以随着所确定的间隙28而变化。其它的距离(例如间隙28与共振管开口66之间的距离，以及开口66与表面19之间的距离)可以随着输送表面22的速度而变化。
根据本发明，采用所述的实施例来形成通过旋转成纤器11而产生的长纤维的毡。长纤维16还可以通过本发明的叠放装置60来叠放。长纤维16根据在未决的、共同转让的美国专利申请系列08/148098(1993年11月5日提出，名称为“双玻璃纤维和由其获得的保温产品”，申请人为Houpt等人)中所述的技术来制造，该专利作为参考而引入本文并且在实施本发明中是优选的。双组分成纤设备包括用于两种不同的玻璃的熔融玻璃供料部件，这些熔融玻璃在旋转成纤装置11中结合，正如Houpt等人所述。
并非是要将本发明限定在本文所详细描述的优选实施方案上。本发明可以用来收集和/或叠放短的或长的、直的或不直的、通过常规成纤技术而产生的纤维，而不管该纤维是由玻璃还是由其它已知的纤维材料或其组合产生的。此外，本发明的叠放装置60还可以用来移动松散纤维的毡，而不管毡中的纤维最初是否以帘的形式制造或者通过其它的制造技术制造。但是，本发明特别适用于收集和/或叠放长纤维帘12，收集和叠放在现有技术中一直有问题的纤维。
尽管为了描述本发明已经显示了一些有代表性的实施方案和细节，但是，对于熟悉本领域的人员来说很显然本文中所说的方法和设备还可以在不脱离本发明由所附的权利要求书所限定的范围的基础上作出各种变化。
权利要求
1.一种用于处理纤维流的方法，包括在一对隔开的高速带孔输送机表面上接受总的运送方向向下的移动气体和纤维流；经由所述的高速输送机表面中的至少一个，通过抽吸，将所述的气体与所述的纤维分离；在所述的隔开的高速输送机表面之间运送所述的纤维并且形成总的运送方向向下的松散纤维的毡。
2.权利要求1的方法，其中所述的纤维流包括通过旋转成纤装置形成的玻璃纤维帘。
3.权利要求2的方法，它还进一步包括步骤使所述的毡部分横向偏离其运送方向；并在其部分偏离运送方向时收集所述的毡。
4.权利要求3的方法，其中使所述的毡部分横向偏离是通过将低频声波交替地施加到所述的帘上，使所述毡的部分偏移其运送方向。
5.权利要求4的方法，其中所述的运送步骤包括将所述的毡自由经过由隔开的相对屏蔽表面所形成的路径。
6.权利要求2的方法，其中所述的高速输送机表面在约为所述的帘以总的向下的方向运送的速度的25％-200％的速度操作。
7.权利要求6的方法，其中所述的高速输送机表面在约为所述的帘以总的向下的方向运送的速度的50％-175％的速度操作。
8.一种用于由来自成纤器产生的纤维帘形成长纤维棉块的装置，所述的装置包括至少两个彼此隔开的带孔输送机表面，在它们之间限定了一个间隙，它们以总的向下的方向高速移动并且其位置安装成可以接受所述的帘，所述的高速移动通常在帘以总的向下的方向运送的速度的25％-200％范围内；一种抽吸装置，安装成通过所述的输送机表面中的至少一个从所述的帘中排出气体，从而使所述的帘中的纤维在所述间隙中传送，形成玻璃纤维的毡，其传送方向基本向下，形成一个起始传送路径；一种叠放装置，用于横向移动所述的毡；以及一种接受表面。
9.权利要求8的装置，其中所述的至少两个输送机表面包括通常凸的表面，它们通常在所述的成纤器的下游约20厘米-1.5米。
10.权利要求8的装置，还包括一对相对的屏蔽，它们位于所述的输送机表面和所述的叠放装置之间。
11.权利要求8的装置，其中所说的叠放装置包括用于将毡横向移动的叠放装置，所述的叠放装置包括至少一个低频声波发生器，该发生器包括至少一个共振管，该共振管具有从中可以发出声波的开口，其中所说的共振管的形状使其可以向一部分帘发出低频声波。
12.一种用于形成纤维棉块的方法，它包括提供总的运送方向向下的至少松散相关的纤维的连续毡；将低频声波间隙地施加到所述的毡上，使部分毡偏离其运送方向；以及在部分毡偏离其运送方向时收集毡。
13.权利要求12的方法，其中所述的提供步骤包括接受来自旋转成纤器的总的运送方向向下的移动气体和玻璃纤维帘；将气体从所述的帘中分离；将所述的纤维形成毡；以及以总的向下的方向运送所述的毡。
14.权利要求13的方法，其中所述的接受步骤包括在至少两个彼此隔开的接受表面上接受所述的帘，这两个表面之间限定了一个间隙，它们以总的向下的方向移动；所述的毡的运送步骤包括以帘的总的向下的方向的运送速度的50％150％范围内的高速度操作所述的至少两个接受表面。
15.权利要求13的方法，其中所述的接受步骤是在所述的成纤器的下游约20厘米-1.5米距离的地方进行的。
16.权利要求12的方法，其中所述的施加步骤包括在至少一个靠近所述的毡的一侧的地方施加低频声波。
17.权利要求12的方法，其中所述的施加步骤包括将低频声波在所述的毡的相对侧交替地施加，使所述毡的部分基本上交替地偏离其总的向下的运送方向。
18.权利要求13的方法，其中所述的总的方向向下的运送步骤包括将所述的毡自由经过由隔开的相对表面形成的路径。
19.权利要求12的方法，其中所述的毡基本上由长玻璃纤维组成。
20.权利要求12的方法，其中所述的提供步骤包括由旋转成纤器接受移动气体和玻璃纤维的帘，所述的帘以总的向下的方向移动，并且其中所述的接受步骤包括至少在两个彼此隔开的接受表面上接受所述的帘，在这两个表面之间限定了一个间隙，它们以总的向下的方向移动；通过所述的接受表面排出气体而将气体从所述的帘中分离；将所述的纤维形成毡；通过高速操作所述的至少两个接受表面，以总的向下的方向运送所述的毡；以及所述的施加步骤包括将低频声波在所述的毡的相对侧交替地施加，使所述毡的部分基本上交替地偏移其总的向下的运送方向。
21.一种用于由来自成纤器产生的纤维形成玻璃纤维棉块的装置，所述的装置包括至少两个彼此隔开的带孔输送机表面，在它们之间限定了一个间隙，它们以总的向下的方向移动并且其位置安装成可以从成纤器接受所述的纤维；一种抽吸装置，安装成通过所述的输送机表面中的至少一个从所述的帘中分离并排出气体，从而使所述的纤维在所述间隙中传送，形成松散纤维的毡，其传送方向基本向下，形成一个起始传送路径；一种用于将毡横向移动的叠放装置，所述的叠放装置包括至少一个低频声波发生器，该发生器包括至少一个共振管，该共振管具有从中可以发出声波的开口，其中所说的共振管的形状使其可以向一部分帘发出低频声波；以及一种接受表面。
22.权利要求21的装置，其中至少设置两个输送机表面用于从旋转成纤器接受帘并以所述的帘的总的方向向下的运送速度的50％-175％的速度进行操作。
23.权利要求21的装置，其中所述的至少两个输送机表面通常在所述的成纤器的下游约20厘米-1.5米。
24.权利要求21的装置，还包括一对相对的屏蔽，它们位于所述的输送机表面和所述的叠放装置之间。
25.权利要求21的装置，它还包括一种粘结剂喷涂站，它位于所述的输送机表面的下面并且用来将粘结剂施加到所述毡的至少一个表面上。
26.一种叠放装置，用于将总的传送方向向下、形成一个起始传送路径的至少松散相关的纤维的连续毡横向移动，所述的叠放装置包括至少一个低频声波发生器，该发生器包括至少一个共振管，该共振管具有从中可以发出声波的开口，其中所说的共振管的形状使其可以向一部分帘发出低频声波。
27.权利要求26的叠放装置，它包括两个共振管，其中所说的共振管的开口处于隔开的、相对的关系，它们位于毡的起始传送路径的相对侧面；以及所述的至少一个低频声波发生器交替地在所述的两个共振管中产生声波。
28.权利要求27的叠放装置，其中从所说的开口通常处于相对关系。
29.权利要求26的叠放装置，所说的装置包括至少两个低频声波发生器，每一个发生器包含至少一个共振管，并且其中至少一对所述的共振管的开口位于毡的相对侧面；以及所说的低频声波发生器在所述的毡的相对侧面协调交替地产生低频声波。
30.权利要求26的叠放装置，其中至少一个开口包括一个过渡部件用于分散从中发出的低频声波。
31.权利要求26的叠放装置，其中所说的低频声波发生器包括频率变化装置用于改变所产生的声波的频率。
全文摘要
本发明公开了用于利用高速输送机表面收集包括长纤维在内的帘从而产生松散纤维的毡以及通过用低频声波使纤维帘分散而形成棉块的方法、装置和设备。本发明的方法、装置和设备特别适用于收集长纤维并制造包含长玻璃纤维的棉块。
文档编号D04H1/72GK1149325SQ95193343
公开日1997年5月7日 申请日期1995年4月3日 优先权日1994年5月2日
发明者D·P·阿什贝克, M·T·佩勒格里恩 申请人:欧文斯科尔宁格公司