用于干成型纤维产品的方法和设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于干成型纤维材料毡片(mat)的成型箱，所述成型箱包括:壳体，具有开口底部，用于为纤维提供到底层成型网(underlying forming wire)和所述成型网之下的真空箱的直接通路；至少一个入口，用于将纤维材料供应到壳体的内部；若干刺辊(spike roller)在纤维入口与壳体底部之间的壳体中被设置成至少一排。
【背景技术】
[0002]从W02005/044529中已知该种装置。其中所描述的设备的成型箱包括邻近成排刺辊的、呈环带筛机形式的输送机。随着纤维进入成型箱，纤维被吸向成型网并被刺辊分散，从而确保干成型毡片中的纤维材料相对均匀的分布。输送机确保了不会有大团的纤维材料最终出现在成型网处。
【发明内容】
[0003]考虑到上述现有技术，本发明的目的是更好地控制纤维材料在成型箱内的成型网的整个区域上的分布。
[0004]借助最初提到的那种成型箱可实现本目的，其中，筛(screen)邻近所述刺辊设置，所述筛包括多个条板，其中每个条板可旋转。
[0005]通过使用包括多个条板的筛，能够产生湍流，该湍流使得从入口到成型网的纤维流减速和/或将纤维材料引向成型箱内的所需区域。这里，它控制了纤维材料在毡片中的分布。如果条板没有连续不断地旋转，它们可以例如以特定角度放置，由此用作鳍，以朝向所需区域引导纤维材料。另一种替代方案是具有旋转许多转或一转的部分的条板，并改变方向且重复以上步骤。对于如何控制条板的这些不同选择确保对于所有类型的纤维材料而言，材料在毡片中按所需分布。用这种方式，可实现形成具有特定所需图案的纤维毡片的不同的纤维铺设形态。
[0006]条板应被理解为长的和相对薄的(相比于其长度)的材料块。用语“薄片”也可用于表示本发明的条板。条板可沿着它的纵轴在成型箱内旋转。
[0007]在一个实施例中，条板大体上垂直和/或平行于入口的方向延伸。由此，由筛产生的湍流可适于补偿纤维材料通过入口进入时的不规则分布。
[0008]有利地，所有条板沿相同方向或不同方向旋转。根据成型箱中使用的材料，可以期望条板沿相同方向旋转，可替换地，条板中的一部分可沿相反方向旋转，另一个替换是一些条板不旋转，而是用作鳍，以将纤维材料引导到成型网的所需区域。旋转优选是连续的；然而，一个或多个条板也可使用不连续的旋转。
[0009]在一实施例中，条板单独地枢转。在更大程度上，这更好地控制了纤维材料在成型箱内悬浮时以及停在成型网上时的分布。
[0010]在一实施例中，条板设置有非对称的横截面。这样做是为了增强湍流和/或引导成型箱中的纤维材料。而且，由条板产生的湍流可确保条板是自清洁式的；所以湍流将移除粘上条板的纤维材料。
[0011 ] 在一实施例中，成型箱包括至少两排刺辊和邻近一排刺辊的至少两个筛，其中，每个筛包括多个条板，其中每个条板可旋转。一组以上的成排刺辊和筛通过刺辊提供了纤维或纤维团的额外分解，这对于一些应用可能是有利的。
[0012]优选地，条板设置有预定的相互距离，所述距离可调节。由此，可实现控制纤维材料分布的进一步增强。
[0013]在一实施例中，单独的材料入口被设置在纤维入口的上方，且颗粒材料或第二种类型的纤维材料通过所述单独的材料入口被供应，所以该第二种材料供应与通过纤维入口被供应的纤维混合。由此，毡片包括可提供的不同类型的纤维材料。可取的做法是以不同的空气速度传送不同类型的纤维材料，且为了纤维能够混合，有利的是每种所使用的纤维材料具有单独的入口。
[0014]在一实施例中，条板的旋转和/或枢转由退出成型箱的毡片的性能来控制；优选地，通过使用扫描仪确定性能。由此，由纤维材料制成的毡片的质量控制可现场进行，且条板可被调节成确保毡片的高质量。
[0015]在一实施例中，条板适于中和条板上的静电的累积。在毡片的干成型期间，尤其是在干燥环境中，静电可能是个问题。为了中和条板上的静电的累积，条板可由这样的材料制成或涂有这样的材料，该材料使得静电的累积不大可能发生或难以发生和/或条板可电连接到放电装置和/或地面。
[0016]本发明还涉及一种用于干成型纤维材料的毡片的方法，包括以下步骤:将纤维材料吹入放置在成型网上方的、具有开口底部的成型箱，以在成型网上形成纤维毡片，成型箱具有多个纤维分离刺辊，用于打散纤维团；邻近刺辊设置具有条板的筛，以及通过旋转一个或多个条板来调整壳体内的纤维。
[0017]纤维的调整通过旋转条板来进行，且使得从入口到成型网的纤维流减速。结果是纤维在成型箱中的横截面分布受到控制。由此，可实现纤维在成型网上的不同形态。
[0018]优选地，调整纤维包括搅拌壳体内的纤维的步骤。由此，纤维在成型箱内分散。纤维的搅拌可由通过旋转条板而在气流中产生的湍流完成。
[0019]在一实施例中，调整包括朝向成型箱的底部引导纤维。由此，形成毡片的纤维材料能够以所期望的方式被分布。
[0020]有利地，一个或多个条板是不旋转的。随后条板可被用于被动地将纤维材料引向成型网的所需区域。
[0021]在一实施例中，不旋转的条板成一定角度以将纤维引向成型网。
[0022]在一实施例中，单独的材料入口被设置在纤维入口上方，且颗粒材料或第二种类型的纤维材料通过所述单独的材料入口被供应，所以该第二种材料供应与通过纤维入口被供应的纤维混合，由此，能够生产包括不同类型的纤维材料的毡片。优选地，所供应的颗粒从包括以下材料的组中选择:蛭石、橡胶、塑料、玻璃纤维、岩棉纤维。
[0023]优选地，所供应的颗粒是诸如铝、黄铜或钢等金属颗粒或金属纤维。
[0024]应理解的是，该方法可适用于包括上述提到的任何优选实施例的成型箱。
【附图说明】
[0025]下面将参照附图更详细地描述本发明，附图中:
[0026]图1是根据本发明的实施例的成型箱的侧视示意图；
[0027]图2是根据本发明的实施例的成型箱的俯视示意图；
[0028]图3是刺辊和条板的布置方式的侧视示意图；
[0029]图4是根据本发明的实施例的成型箱的侧视示意图；
[0030]图5是不同类型的条板的剖视示意图。
【具体实施方式】
[0031]在图1中示出根据本发明的第一实施例的成型箱。成型箱包括壳体I，纤维3从入口 2被供应到该壳体中。在干成型过程中，成型箱被放置在成型网4的上方，由于在成型网4下面存在真空箱5，纤维3被气流铺设在成型网上，以形成纤维毡片6。在图1中，示出成型箱的剖视图，且看得见壳体中的内部元件。
[0032]纤维毡片6可由以下天然纤维制成或至少包括以下天然纤维，例如纤维素纤维，动物毛发，以及来自亚麻、大麻、黄麻、苎麻、剑麻、棉、木棉、玻璃、石料、旧新闻纸、象草、泥炭藓、海草、棕榈纤维的纤维等。这些纤维在很多应用中具有可能有用的某种绝缘能力。纤维板6还可由以下合成纤维的一部分制成或至少包括以下合成纤维的一部分，如聚酰胺、聚酯、聚丙烯酸物、聚丙烯、双组分纤维或蛭石纤维等，以及任何种类的颗粒材料。
[0033]具有这样的合成纤维的纤维板可用于提供具有特定性能的纤维产品，如吸收剂产品。此外，可以用阻燃剂来预处理纤维，或者将阻燃剂直接供应到被吹入成型箱的纤维混合物中。
[0034]纤维3经由入口 2被吹入成型箱的壳体I中。在成型箱内，若干刺辊7被设置成一或多排，例如，图1所示的四排刺辊71、72、73、74。在壳体中，可以看到具有成排布置的若干条板8的两个筛81、82。这些筛81、82被布置在两个部分91、92中的两排刺辊之间并邻近两排刺辊。在第一部分91中，成排的刺辊71定位成邻近筛81，并位于比筛81更高的水平位。在筛81的另一侧，一排刺辊72位于较低的水平位。下部分92与上部分91类似，但布置在壳体I中的不同水平位。
[0035]筛81、82具有可旋转的条板8，在本实施例中，上述条板具有矩形横截面，并连续地旋转以便通过由旋转产生的湍流调整纤维3。纤维3可被成团地供应到壳体I。然后刺辊7将纤维3的团碎裂或撕碎，以便确保纤维不会大于所需尺寸。在上部分91中，随着纤维在壳体I中被向下抽吸，纤维穿过第一排71中的刺辊71，随后穿过筛81，然后穿过第二排刺辊72。接着，纤维3以与上部分91相似的方式穿过下部分92。不一定如图1所示具有两个部分91、92。然而，这是优选的，以便确保所有的纤维3的团被撕碎并按要求分布，而不是仅仅被吸向成型网5，仅仅被吸向成型网会导致成型网5上的毡片处于不可控和不均衡形态。
[0036]连续旋转确保邻近筛81、82的纤维3被搅拌和混合，确保纤维3的均