аппарат и способ непрерывного производства трубной секции из минеральной ваты, предназначенной для изоляционных целей

Формула изобретения

1. Аппарат для производства непрерывным способом трубной секции из минеральной ваты, предназначенной для изоляционных целей, содержащий сердечник и окружающую его по меньшей мере частично внешнюю роликовую сборку, причем указанная роликовая сборка содержит по меньшей мере два ролика, установленные с возможностью их регулировки, с помощью которых мат из минеральной ваты заданной длины накручивают вокруг сердечника между сердечником и роликовой сборкой для формирования преформы трубной секции, причем один конец сердечника свободен, чтобы снимать с него трубную секцию, аппарат также содержит средства отверждения, предназначенные для отверждения преформы трубной секции перед снятием с сердечника со стороны свободного конца сердечника, отличающийся тем, что по меньшей мере часть сердечника выполнена винтообразной, благодаря чему продвижение сформированной части трубной секции вдоль сердечника и в конечном итоге снятие с сердечника происходит в ответ на вращательные движения как винтообразной части сердечника, так и роликов из роликовой сборки.

2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что отверждение выполняют нагреванием или посредством микроволн.

3. Аппарат по пп.1 или 2, отличающийся тем, что содержит один или более роликов, размещенных вдоль винта или под углом относительно винта.

4. Аппарат по пп.1 или 2, отличающийся тем, что содержит поперечные режущие средства и/или продольные рассекающие и/или режущие средства.

5. Аппарат по пп.1 или 2, отличающийся тем, что содержит одно или более отверстий для подачи мата вокруг сердечника.

6. Аппарат по п.1 или 2, отличающийся тем, что минеральная вата представляет собой каменную вату.

7. Способ формирования непрерывным способом трубной секции из минеральной ваты для изоляционных целей, включающий шаги:

подачу мата из минеральной ваты вокруг свободного с одного конца сердечника таким способом, что последующий оборот мата по меньшей мере частично перекрывает предыдущий оборот мата;

сжатие мата из минеральной ваты, поданного вокруг сердечника, в направлении сердечника с помощью внешней роликовой сборки, состоящей из по меньшей мере двух роликов, установленных с возможностью регулировки, для производства преформы трубной секции;

отверждение сформированной преформы трубной секции, отличающийся тем, что для продвижения сформированной части трубной секции и в конечном итоге для снятия ее с сердечника со стороны свободного конца, как наружные поверхности, так и внутренние поверхности преформы трубной секции подвергают вращательным движениям посредством сердечника, по меньшей мере часть которого выполнена винтообразной, и вышеуказанной роликовой сборки, состоящей из по меньшей мере двух роликов, установленных с возможностью регулировки, причем указанная роликовая сборка по меньшей мере частично окружает сердечник.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что сформированную преформу трубной секции отверждают посредством горячего воздуха и/или микроволн.

9. Способ по п.8, отличающийся тем, что каждый ролик аппарата расположен параллельно или под углом относительно винта.

10. Способ по любому из пп.7-9, отличающийся тем, что преформу трубной секции отрезают после ее отверждения.

11. Способ по любому из пп.7-9, отличающийся тем, что после отверждения преформу трубной секции разрезают в продольном направлении и/или снабжаются продольной внутренней прорезью.

12. Способ по п.11, отличающийся тем, что на трубную секцию наносят покрытие.

13. Трубная секция для изоляционных целей, изготовленная посредством аппарата по любому из пп.1-6.

14. Трубная секция для изоляционных целей, изготовленная способом по любому из пп.7-12.

Описание изобретения к патенту

Предметом настоящего изобретения является аппарат для производства непрерывным способом трубной секции из минеральной ваты, предназначенной для изоляционных целей, причем указанный аппарат содержит сердечник и окружающую его по меньшей мере частично внешнюю роликовую сборку, причем указанная роликовая сборка содержит по меньшей мере два ролика, с помощью которых мат из минеральной ваты заданной длины накручивают вокруг сердечника между сердечником и роликовой сборкой для формирования преформы трубной секции, причем один конец сердечника свободен, чтобы снимать с него трубную секцию, аппарат также содержит средства отверждения, предназначенные для отверждения преформы трубной секции перед снятием с сердечника со стороны свободного конца сердечника.

Другой предмет настоящего изобретения относится к способу формирования непрерывным способом трубной секции из минеральной ваты для изоляционных целей, включающий шаги:

подачу мата из минеральной ваты вокруг сердечника, один конец которого свободен, таким способом, что последующий оборот мата по меньшей мере частично перекрывает предыдущий оборот мата;

сжатие мата из минеральной ваты, подаваемого вокруг сердечника, в направлении сердечника с помощью внешней роликовой сборки, состоящей из по меньшей мере двух роликов, для производства преформы трубной секции;

отверждение сформированной преформы трубной секции.

В настоящее время изготовление трубных секций на технологической линии трубной секции обычно организовано следующим способом: мат заданной длины наматывают вокруг сердечника, а затем полученное промежуточное изделие подвергают технологической обработке, формируя законченную трубную секцию по мере выполнения процесса.

Проблема подобных систем заключается в том, что процесс производства является циклическим и в изделиях наблюдаются колебания плотности, а также в том, что изделия всегда имеют стандартную длину. Кроме того, потребление сырья довольно значительное из-за последующей обработки промежуточного изделия. Также подобная система не позволяет сократить время на изделие без серьезной реструктуризации.

С другой стороны, уровень техники включает финскую публикацию FI 50898, раскрывающую аппарат для производства непрерывным способом трубной секции, но этот аппарат, однако, конструктивно излишне сложен, имея множество движущихся частей и громоздкую конструкцию.

Особенности, отмеченные как особо сложные, включают отверждение изоляционной части трубообразной преформы трубной секции, выполняемое посредством горячего газа, а также протягивающее устройство, предназначенное для продвижения трубообразного изоляционного изделия по и, в конечном итоге, с сердечника. Продвижение трубообразного изоляционного изделия по сердечнику, как и контроль его плотности, в этом решении-прототипе также кажется неустойчивым и ненадежным.

Объектом настоящего изобретения является создание аппарата и способа, позволяющих избежать вышеперечисленных недостатков.

Чтобы добиться этого, аппарат согласно настоящему изобретению характеризуется тем, что по меньшей мере часть сердечника является винтообразной, причем продвижение сформированной части трубной секции вдоль сердечника и в конечном итоге снятие с сердечника происходит в ответ на вращательные движения как винтообразной части сердечника, так и роликовой сборки.

Чтобы избежать вышеперечисленных недостатков, способ согласно настоящему изобретению в свою очередь характеризуется тем, что для того чтобы продвинуть вдоль и в конечном итоге снять сформированную часть трубной секции с сердечника со стороны его свободного конца, обе поверхности преформы трубной секции - и наружную и внутреннюю - подвергают вращательным движениям, используя сердечник, по меньшей мере часть которого является винтообразной, и роликовую сборку, подобную описанной ранее, которая окружает по меньшей мере часть сердечника. Ролики роликовой сборки проходят продольно относительно сердечника по сердечнику предпочтительно от головки сердечника (то есть от начала винтовой части) полностью до участка отверждения.

Чтобы изменять толщину изоляции, а также плотность трубной секции, можно использовать различные скорости вращения компонентов, то есть сердечника и роликов из роликовой сборки. Ролики, будучи установлены с возможностью регулировки, тем самым способны обеспечить различные толщины изоляции (толщина стенки в трубной секции) для трубных секций. Кроме того, можно регулировать угол подачи мата, тем самым также добиваясь различий в толщине изоляции и плотности.

Таким образом, данное изобретение обеспечивает аппарат для производства непрерывным способом изоляционных трубных секций, этот аппарат конструктивно намного проще, чем аппараты-прототипы, более надежен и лучше по параметрам контроля плотности, а также он менее громоздок, поскольку отсутствует необходимость в протягивающем устройстве для преформы трубной секции. Кроме того, используя в качестве способа отверждения микроволновое излучение, можно сделать аппарат еще более простым и надежным. Даже при том, что изготовление непрерывным способом трубной секции для изоляционных целей было до некоторой степени известно уже с 1960-х годов, нам не известен никто, кто бы придумал заменить протягивающее устройство винтообразным сердечником.

Предпочтительные воплощения настоящего изобретения раскрыты в последующих зависимых пунктах.

Теперь опишем настоящее изобретение более конкретно с помощью примера, со ссылками на сопровождающие чертежи, в которых:

на Фиг.1 представлено воплощение аппарата согласно настоящему изобретению и

на Фиг.2 представлено воплощение внешней роликовой сборки согласно настоящему изобретению.

Показанный на Фиг.1 аппарат способен обеспечить однородную плотность сырья, безостановочную подачу «К» трубной секции и низкий расход сырья. Аппарат содержит винт 1, внешнюю роликовую сборку 2, участок 3 отверждения и прямо режущие средства 4 движущейся части 5. Мат из каменной ваты 6 подается в направлении подачи S с одной точки на периферическую поверхность винта 1, а желаемая конфигурация части 5 обеспечивается посредством внешней роликовой сборки 2, содержащей по меньшей мере два, в данном случае 14 (смотри Фиг.2) ролика 7, расположенных параллельно винту 1 или под углом отклонения относительно винта. Угол подачи мата из минеральной ваты 6 относительно винта 1 предпочтительно составляет 45-90°. Внутренний диаметр части 5 задается наружным диаметром винта 1. Часть 5 продвигается в направлении «К» в ответ на вращательные движения винта 1 и роликов 7 из внешней роликовой сборки 2. Часть винта 1 проходит продольно относительно сердечника от головки сердечника вперед до середины, а ролики 7 проходят от начала сердечника полностью до участка 3 отверждения. И ролики 7 внешней роликовой сборки 2 и винт 1 (то есть сердечник) приводятся в движение с помощью механического привода. Общий вид механического привода на фигурах не приводится.

На Фиг.2 представлено одно решение внешней роликовой сборки согласно настоящему изобретению, которая включает 14 роликов 7, расположенных вокруг сердечника вблизи друг от друга, с целью формирования изоляционного слоя такого высокого качества и однородности, насколько возможно.

Сформированная на Фиг.1 изоляционная часть 5 подвергается отверждению предпочтительно с помощью микроволнового излучения.

Описанное в данном примере решение не должно рассматриваться как ограничивающее настоящее изобретение, представленное формулой изобретения.