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PROCEDE ET DISPOSITIFS POUR L'OBTENTION DE FIBRES OU FILS DE VERRE TRES MINCES, ET DE FORMATIONS DE CES FIBRES OU FILS.
L'invention est relative à la.fabrication de fibres ou fils de verre, en particulier à l'obtention de fibres ou fils de ver- re très minces, ainsi qu'à leur réunion en certaines formations, tel- les que des formations en nappes, fils tordus et analogues.
Un objet de l'invention est de prévoir un procédé et un appareil grâce auxquels du verre peut être amené à l'état de filet fluide propre à être transformé en fibres minces.
Un autre objet de l'invention est de prévoir un disposi- tif propre à assurer le feutrage automatique et uniforme de ces fi- bres.
Un autre objet encore de l'invention consiste à procurer la subdivision d'un filet de verre en fusion en une série de filets secondaires plus fins, et l'étirage de ces filets secondaires en fi-
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bres ou fils très minces,
Dans le procédé suivant l'invention on fait écouler du verre à partir d'un réservoir et on le reçoit sur un organe dont la surface présente une rainure ( par exemple hélicoïdale) qui guide le verre, et à l'extrémité de laquelle le verre s'échappe sous la forme d'un filet, Pendant son écoulement le long de cette rainure le verre est soumis à un chauffage en vue de réaliser pour le filet de verre résultant une température déterminée par exemple une température égale ou une température supérieure à celle quéil possède au moment de sa formation.
Le filet est alors étiré en'fi- bres par tout moyen approprié, par exemple par entrainement au moy- en de courants de fluide.
Dans ce procédé le verre qui arrive à la zone d'étirage peut être rendu aussi fluide qu'on le désire et peut par suite être étiré en fils ou fibres ayant une grande finesse.
Le procédé suivant l'invention comprend en outre, en vue d'augmenter la production et d'obtenir des fils ou fibres plus fins, la division du filet de verre, avant son étirage en forme de fils ou filbres, en filets secondaires plus fins, à l'aide d'un organe convenable de distribution, ces filets secondaires étant ensuite étirés par tout moyen approprié. Cette opération peut être effec- tuée sur du verre qui s'écoule directement du four ou bien sur du verre qui après sa sortie du four s'est écoulé le long d'une rainu- re, comme décrit ci-dessus, notamment en réglant sa température.
Pour régler suivant l'invention la température du filet de verre, on peut utiliser un organe de forme générale conique ayant sa pointe dirigée vers le bas et dont la surface est pourvue d'une rigole en hélice. Le verre parcourt cette rigole et aboutit à la pointe du cône d'où il. tombe sous la forme d'un filet de verre.
Cet organe se trouve dans une enseinte chauffée à la température convenable par tous moyens appropriés par exemple par des gaz.
Le verre pendant son parcours le long de la rigole se trouve expo- sé à l'action de la chaleur de l'enceinte-et grâce au grand déve- loppement de ce parcours ce chauffage s'effectue dans des condi- tions très efficaces.
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Les gaz utilisés pour le chauffage peuvent en outre ser- vir à l'entrainement proprement dit du filet de verre, et également être utilisés pour chauffer l'organe de distribution lorsque ce dispositif est employé, ainsi que pour l'étirage des fils ou fibres de verre,
L'organe de distribution servant à diviser le filet de verre en éléments secondaires plus fins peut être constitué par une pièce en forme de calotte dont la convexité est dirigée vers le haut et sur le sommet de laquelle tombe le filet de verre à diviser.
Cette calotte comporte des rainures ou analogues qui entrainent la formation des filets secondaires.
L'organe de distribution peut également avoir la forme d'un prisme dont la surface est pourvue de rainures. pour étirer sous forme de fils ou fibres les filets de verre qui s'écoulent soit du distributeur, soit directement de l' organe de chauffe, on peut, comme il a été dit, utiliser l'action d'entraînement d'un fluide s'écoulant à grande vitesse, Cette ac- tion peut s'exercer de différentes façons.
Dans certains cas les jets de fluide entourent simplement le filet de verre exerçant leur action librement. Dans d'autres cas au contraire les jets de fluide passent dans des canaux dans lesquels ils entrainent le filet de verre lui-méme; l'action du fluide s'exerce donc d'abord à l'intérieur de ces canaux puis à 1' extérieur de ceux-ci lorsque l'ensemble du verre et du courant flui- de débouche hors des canaux. Une partie du fluide dont on dispose peut d'ailleurs n'intervenir qu'à la sortie des canaux et ainsi aug- menter l'action d'entraînement et d'étirage exercée sur le verre.
Le fluide d'étirage peut être avantageusement constitué, soit en totalité, soit en partie par les gaz chauds provenant de l'enceinte où notamment on a réglé la température du verre en le faisant circuler dans une rainure de grand développement, 'Les différentes actions exercéessur le verre, soit pen- dant son trajet sur l'organe à rainure, soit pendant son passage sur l'organe diviseur, soit pendant qu'il est soumis à Inaction
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d'entraînement et d'étirage des jets fluides peuvent être renfor- cées par une action de force centrifuge obtenue en donnant un mou- vement de rotation convenable à ces différents organes. Cette ac- tion de force centrifuge sera mise en jeu suivant les cas pour tous les organes ou pour certains de ceux-ci seulement.
Il est bien entendu que l'étirage des filets de verre peut être effectué par tout moyen approprié, et qu'il n'est pas li- mité à l'utilisation de jets fluides. En particulier il est prévu selon l'invention que cet étirage peut se faire par un entrainement au moyen de rouleaux.
Lorsqu'on forme des fibres, ces fibres peuvent être éti- rées à l'aide d'air comprimé, ou l'équivalent, et ces fibres peu- vent tomber dans une chambre fermée inférieurement par un tapis rou- lant, Ce tapis est conditionné pour permettre à l'air ou aux gaz de s'échapper mais retient les fibres de verre en les transportant vers un dispositif à rouleaux agencés de manière à disposer les fi- bres en un feutre uniforme qui, ultérieurement,peut recevoir un ap- prêt approprié.
Et pour que l'invention puisse être bien comprise, cer- tains modes de réalisation seront décrits ci-après avec plus de dé- tail, conjointement à certaines formes préférées de dispositifs d'exécution, données à titre d'exemple et représentées, plus ou moins schématiquement, dans les dessins annexés.
Fig. 1 est une vue en coupe longitudinale d'un dispositif de formation d'un filet de verre, étiré en fibres, ultérieurement réunies en un feutre uniforme;
Fig. la est une vue analogue de l'enceinte où se fait le réglage de la température du verre formant le filet; Fig. 2 est une coupe longitudinale d'une variante, avec dispositif de réglage de la température du filet de verre et,à sa partie inférieure, un distributeur du filet obtenu en filets secon- daires;
Fig. 3 est une vue de détail d'un distributeur suivant l'invention et d'un système d'étirage des filets secondaires;
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Fig. 4 est une vue de détail d'un distributeur et d'une variante du système d'étirage;
Figs. 5 et 6 montrent, respectivement en élévation et coupe, et en plan vu du dessus, une autre forme d'exécution d'un distributeur;
Fig. 7 montre en coupe axiale un distributeur et un système d'étirage y associé;
Fig. 8 est une vue de détail d'une partie du dispositif de la fig. 7;
Fig. 9 montre, en coupe axiale, une autre variante de dis- tributeur et d'un système d'étirage suivant l'invention; Fig, 10 est une vue perspective d'une autre forme d'exécu- tion d'un distributeur suivant l'invention.
En se référant à la fig. l, du verre, qui peut être sous la forme de petits morceaux 12, fourni par un dispositif d'alimenta- tion automatique, non représenté, est introduit par une ouverture 1 dans la chambre 4 chauffée par un brûleur 5. Le verre passant par l'ouverture 1 tombe dans le creuset 2 d'un corps conique 3 occupant la chambre 4.
Des passages 6, partant du creuset 2, permettent l'écou- lement du verre fondu dans un canal en hélice 19 se développant sur la surface externe du cône 3, pour venir former à la pointe inférieu- re du cône un filet mince de verre fondu 24. Par la pression exercée sur le verre, les gaz de la chambre 4 contribuent à cet écoulement.
Ce filet passe devant des tuyères 9 recevant, par la conduite 8, de l'air comprimé d'une source appropriée, sous l'action des jets d'air le filet est transformé en fines fibres d'une certaine longueur.
Ces fibres tombent alors dans la chambre 10 fermée infé- rieurement par le tapis roulant 10a à avancement réglable, supporté par un treillis métallique 10b, ce qui permet à l'air d'atteindre la chambre 10c d'où il s'échappe par'--le conduit 10d.
Le tapis roulant retient les couches de fibres de verre et les transporte vers le dispositif 7 composé de plusieurs rouleaux
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établis de façon à former, à l'aide des fibres, un feutre uniforme.
Ce feutre, en avançant avec le tapis roulant loa peut recevoir du distributeur 7a la quantité nécessaire d'apprêt; les cylindres 7b et 7c extraient ensuite l'excès d'apprêt contenu dans le feutre.
Dans la fig, la, 15 désigne le corps de forme conique dont le sommet est dirigé vers le bas et sur la partie extérieure duquel se développe le canal hélicoïdal 19. Le corps 15 est mainte- nu sur les parois de la chambre 11 par des ailettes radiales 16 qui prennent appui sur la périphérie d'une bague 17 solidaire de la dite chambre.
Ce montage est réalisé de manière à laisser subsister des communications entre la partie supérieure et la partie inférieu re de la chambre 11.
Cette chambre 11 est maintenue à la température nécessai- re par un ou des brûleurs 14.
A sa partie supérieure le corps cônique 15 présente une cavité 18, dans laquelle seront par exemple fondus des morceaux de verre 12, le verre fondu passant par des ouvertures 20 dans le canal hélicoïdal 19 qu'il parcourt jusqu'à la pointe du corps 15, d'où il s'écoule sous la formè d'un filet très mince 24.
Sur la fig, 2 le corps 15, ayant également la forme d'un cône renversé, reçoit du verre en fusion. Ce verre provient du four de fusion 25 ; est affiné en passant au travers du barrage perforé 251-et s'écoule sur le corps conique 15 après avoir pas- sé sur le déversoir 26.
Le verre passe ensuite par les canaux 20 du corps coni- que 15 et s'écoule par le canal hélicoïdal 19 qu'il quitte, à la pointe du cane, sous la forme d'un filet. Ce filet tombe au cen- tre d'un distributeur 28 en forme de calotte,
Le milieu dans lequel le corps I est plongé est chauf- fé au moyen de gaz chauds passant par une ouverture 27. Ces gaz produisent une certaine pression et s'échappent avec une certaine violence par l'espace laissé libre entre la partie inférieure de lu paroi conique 191 de la chambre contenant le corps 15 et la
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partie.inférieure de ce dernier.
Le filet 24 de verre fondu qui s'écoule du canal hélicoïdal 19 est chauffé par ces gaz. Il se répartit en veines dans les rigoles radiales 29 prévues sur le distributeur 28.
Au-dessous du distributeur on peut disposer, comme repré- senté fig. 3, un corps creux 32 en forme de disque en regard duquel se trouve, à une certaine distance, un anneau creux 33 concentrique au corps 32. De la vapeur, ou un autre fluide sous pression, s'échap- pe par des tuyères 321 et 331 convergentes et favorise l'étirage de chacun des fils secondaires 30. Le champignon 28, ainsi que les an- neaux 32-33 peuvent être animés d'un mouvement de rotation. Les vites- ses de rotation de ces deux éléments peuvent être égales ou différen- tes.
Dans la forme d'exécution représentée fig, 4 les fils se- condaires 30, provenant du distributeur 28, sont amenés entre deux rouleaux 34 et 35 tournant à très grande vitesse en sens inverse l'un de l'autre. L'axe de l'un des rouleaux, ou les axes des deux rouleaux, peuvent être montés de façon à pouvoir se déplacer et être soumis à l'action de systèmes'élastiques pour exercer une pression déterminée sur les fils,
Ces rouleaux peuvent avoir un grand diamètre et leur sur- face peut être rugueuse pour produire un entrainement d'air abondant.
Dans la variante d'un organe de distribution suivant l'in- vention représentée figs. 5 et 6,le dit organe a la forme d'une calot- te à concavité dirigée vers le haut et qui est munie sur sa surface concave de canaux ou conduits rayonnants 37. Au centre de cette calotte se trouve un renflement 28, également en forme de calotte, pourvu de rainures rayonnantes 29 correspondant aux conduits rayon- nants 37, Le filet de verre primaire 24 en tombant sur le sommet du renflement 28 se divise en veines,,qui s'écoulent dans les rainures 29 jusqu'à l'entrée des conduits 37 de la calotte 36.' De la vapeur ou des gaz chauds amenés sous le renflement 28 par un conduit 39 agis- sent sur les différents filets'de verre pour les entrainer dans les
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canaux ou conduits 37 et les étirer sous forme de fibres 40,
A cette action peut s'ajouter celle de la force centrifuge si on anime le distributeur d'un mouvement de rotation.
Dans la forme d'exécution d'un distributeur en forme de calotte qui est représentée fig. 7,les gaz provenant de la chambre de chauffage 11 sont guidés par l'enveloppe 42 vers des tubes 43 disposés suivant une surface conique et dont chacun contient un au- tre tube ou un canal 44 s'étendant suivant la longueur du tube 43.
On fait arriver de la vapeur ou un autre fluide chaud, au- dessous du distributeur 28, par un tube 45 qui lui-même peut être utilisé pour la mise en rotation rapide du cône constitué par les tubes 43.
Grâce à cette disposition, il se forme à l'intérieur des tubes un courant de fluide (vapeur ou gaz) qui, lorsqu'il parvient à l'extrémité externe ou inférieure des canaux 44 d'où débouchent les filets de verre 30, entraine ces derniers en les étirant.
A cette action on peut combiner celle exercée subsidiairement par la rotation rapide de l'ensemble.
Afin de pouvoir obtenir une rotation rapide, le support des tubes 43 peut être monté sur la partie fixe de l'appareil par l'intermédiaire d'un roulement à billes ou à rouleaux. Le chemin de roulement extérieur 48 peut être fixé au moyen de tiges 49 aux parois de la chambre de chauffage, tandis que le che- min de roulement intérieur 46 est entrainé en rotation rapide au moyen de la poulie creuse d'embrayage 50 dont la garniture cônique intérieure 51 peut venir en prise avec la bague conique 52 qui est solidaire du chemin de roulement interne 46. La pièce 50 peut être mue à l'aide d'une courroie par tout autre moyen.
La fig. 8 montre le détail de l'étirage du verre par le violent courant de gaz ou de vapeur qui s'écoule par un conduit 53 resserré en 531, la vitesse de ce courant étant encore accrue par cet étranglement. Il se produit un effet d'éjection qui provoque l'étirage du filet de verre 30.
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On conçoit que si l'on donne en outre à cet élément une rotation rapide autour d'un axe approprié, tel qu'un axe perpendi- culaire à l'axe du tube 53, la force centrifuge développée ooopè- rera pour réaliser et parfaire l'étirage.
Les fils 30, après leur étirage, peuvent être immédiate- ment réunis les uns aux autres par torsion afin de former un fila- ment composite unique.
Dans la variante représentée fig. 9 le verre, comme pré- cédemment, s'écoule du canal hélicoïdal 19 sous la forme d'un filet mince 24 et passe sur un distributeur 28 analogue à ceux qui vien- nent d'être décrits. Les filets 30 provenant de ce distributeur sont étirés immédiatement après qu'ils ont quitté ce distributeur.
Cet étirage est obtenu à l'aide des gaz provenant de l'intérieur de la chambre de chauffage/11 et au moyen d'un fluide sous pression provenant du tube 45 et dirigé vers le bas par la surface intérieu- re de la calotte du distributeur qui agit à la façon d'un déflec- teur. L'action d'étirage peut être complétée par un fluide sous pression amené par les conduits 55.
Dans le cas représenté le distributeur est fixe mais il peut également être agencé pour tourner lentement.
La figure 10 représente une autre forme d'exécution du distributeur, Dans cette forme d'exécution, le distributeur est constitué par un tronc de prisme 28. Sur la face supérieure de ce tronc de prisme est prévue une cuvette 56 d'où partent des ca- naux 57 qui descendent sur les cotés du prisme. Ces canaux 57 sont en principe équidistants et parallèles.
Dans chaque canal passe une veine de verre, qui donne naissance à un filet secondaire 30. Les divers filets ainsi obte- nus peuvent être ensuite étirés par des rouleaux dont les axes sont parallèles à l'axe longitudinal du prisme constituant le distributeur. Ces rouleaux, semblables aux rouleaux 34 et 35 de la fig. 4, agissent comme il a été indiqué précédemment en réfé- rence au dispositif de cette ,figure et peuvent être montés de
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façon analogue.
Il doit être bien,entendu que la présente invention nt est pas limitée aux dispositifs qui viennent d'être décrits et qui peuvent subir de nombreuses modifications; le procédé suivant l'in- vention pouvant être mis en oeuvre à l'aide de tous dispositifs convenables,
EMI10.1
REVENDICATIONS RESUME = Revendications It7<-l6<-21.
1.- Un procédé pour l'obtention de fibres ou fils de verre très minces, qui consiste à amener du verre, dans une chambre chaux, fée et à faire parcourir à ce verre à l'état de fusion un parcours allongé dans la dite chambre en vue de former un filet de verre qui s'écoule, notamment par gravité, hors de la chambre, et est alors transformé en fibres ou fils minces.
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METHOD AND DEVICES FOR OBTAINING VERY THIN GLASS FIBERS OR YARNS, AND FOR FORMING THESE FIBERS OR YARNS.
The invention relates to the manufacture of glass fibers or yarns, in particular to the production of very thin glass fibers or yarns, as well as to their union into certain formations, such as glass formations. tablecloths, twisted yarns and the like.
It is an object of the invention to provide a method and an apparatus by which glass can be brought into the state of a fluid stream suitable for being transformed into thin fibers.
Another object of the invention is to provide a device suitable for ensuring the automatic and uniform felting of these fibers.
A still further object of the invention is to provide for the subdivision of a stream of molten glass into a series of finer secondary threads, and the drawing of these secondary threads into a fi-
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very thin fibers or wires,
In the process according to the invention, glass is made to flow from a reservoir and it is received on a member whose surface has a groove (for example helical) which guides the glass, and at the end of which the glass escapes in the form of a net, During its flow along this groove the glass is subjected to heating in order to achieve for the resulting glass net a determined temperature, for example a temperature equal to or a temperature higher than that that it possesses at the time of its formation.
The net is then stretched into fibers by any suitable means, for example by entrainment by means of streams of fluid.
In this process the glass which arrives at the stretching zone can be made as fluid as desired and can therefore be drawn into yarns or fibers of great fineness.
The method according to the invention further comprises, with a view to increasing the production and obtaining finer threads or fibers, the division of the glass net, before its drawing in the form of threads or filbres, into finer secondary threads. , using a suitable dispensing member, these secondary threads then being stretched by any suitable means. This operation can be carried out on glass which flows directly from the furnace or else on glass which, after leaving the furnace has flowed along a groove, as described above, in particular by adjusting its temperature.
In order to adjust the temperature of the glass thread according to the invention, it is possible to use a member of generally conical shape having its tip directed downwards and the surface of which is provided with a helical channel. The glass travels through this channel and ends at the tip of the cone from where it. falls in the form of a glass net.
This member is located in an enclosure heated to the suitable temperature by any suitable means, for example by gases.
The glass as it travels along the channel is exposed to the action of the heat from the enclosure - and thanks to the great development of this route, this heating takes place under very efficient conditions.
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The gases used for heating can also be used for the actual entrainment of the glass net, and also be used to heat the distribution member when this device is used, as well as for drawing the threads or fibers. of glass,
The distribution member serving to divide the glass net into finer secondary elements may consist of a cap-shaped part, the convexity of which is directed upwards and on the top of which the glass net to be divided falls.
This cap has grooves or the like which cause the formation of secondary threads.
The distribution member may also have the form of a prism, the surface of which is provided with grooves. in order to stretch in the form of threads or fibers the glass nets which flow either from the distributor or directly from the heating member, it is possible, as has been said, to use the driving action of a fluid s 'flowing at high speed, this action can be exerted in different ways.
In some cases the jets of fluid simply surround the glass stream, exerting their action freely. In other cases, on the contrary, the jets of fluid pass through channels in which they entrain the net of glass itself; the action of the fluid is therefore exerted first inside these channels and then outside them when the whole of the glass and of the fluid flow emerges from the channels. A part of the fluid available can moreover only intervene at the outlet of the channels and thus increase the driving and stretching action exerted on the glass.
The drawing fluid can advantageously be constituted either entirely or in part by the hot gases coming from the chamber where in particular the temperature of the glass has been regulated by making it circulate in a groove of great development. exerted on the glass, either during its travel over the grooved member, or during its passage over the dividing member, or while it is subjected to Inaction
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driving and stretching of the fluid jets can be reinforced by an action of centrifugal force obtained by giving a suitable rotational movement to these different members. This action of centrifugal force will be brought into play as the case may be for all the components or for some of them only.
It is understood that the drawing of the glass streams can be carried out by any suitable means, and that it is not limited to the use of fluid jets. In particular, it is provided according to the invention that this stretching can be done by driving by means of rollers.
When forming fibers, these fibers can be stretched with compressed air, or the equivalent, and these fibers can fall into a chamber closed below by a conveyor belt. This mat is conditioned to allow air or gases to escape but retains the glass fibers by conveying them to a roller device arranged so as to arrange the fibers into a uniform felt which can subsequently receive an application. suitable loan.
And in order that the invention may be fully understood, certain embodiments will be hereinafter described in more detail, together with certain preferred forms of embodiments, exemplified and shown, more or less schematically, in the accompanying drawings.
Fig. 1 is a longitudinal sectional view of a device for forming a glass net, drawn into fibers, subsequently united into a uniform felt;
Fig. 1a is a similar view of the enclosure where the temperature of the glass forming the net is adjusted; Fig. 2 is a longitudinal section of a variant, with a device for adjusting the temperature of the glass net and, at its lower part, a distributor of the net obtained in secondary threads;
Fig. 3 is a detail view of a dispenser according to the invention and of a system for drawing secondary threads;
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Fig. 4 is a detailed view of a dispenser and a variant of the stretching system;
Figs. 5 and 6 show, respectively in elevation and section, and in plan seen from above, another embodiment of a dispenser;
Fig. 7 shows in axial section a distributor and a drawing system associated therewith;
Fig. 8 is a detail view of part of the device of FIG. 7;
Fig. 9 shows, in axial section, another variant of a dispenser and of a drawing system according to the invention; Fig, 10 is a perspective view of another embodiment of a dispenser according to the invention.
Referring to fig. 1, glass, which may be in the form of small pieces 12, supplied by an automatic feed device, not shown, is introduced through an opening 1 into the chamber 4 heated by a burner 5. The glass passing through opening 1 falls into crucible 2 of a conical body 3 occupying chamber 4.
Passages 6, starting from crucible 2, allow the flow of molten glass in a helical channel 19 developing on the external surface of cone 3, to form at the lower point of the cone a thin thread of glass. molten 24. By the pressure exerted on the glass, the gases of the chamber 4 contribute to this flow.
This net passes in front of the nozzles 9 receiving, via the pipe 8, compressed air from a suitable source, under the action of the air jets the net is transformed into fine fibers of a certain length.
These fibers then fall into the chamber 10 closed below by the adjustable advancement conveyor belt 10a, supported by a wire mesh 10b, which allows the air to reach the chamber 10c from which it escapes through the air. --the lead 10d.
The conveyor belt retains the layers of glass fibers and transports them to the device 7 composed of several rollers
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drawn up in such a way as to form a uniform felt using the fibers.
This felt, moving forward with the loa conveyor belt, can receive from the distributor 7a the necessary amount of primer; the cylinders 7b and 7c then extract the excess primer contained in the felt.
In fig, la, 15 denotes the conical-shaped body, the apex of which is directed downwards and on the outer part of which the helical channel 19 develops. The body 15 is held on the walls of the chamber 11 by radial fins 16 which bear on the periphery of a ring 17 integral with said chamber.
This assembly is made so as to leave communications between the upper part and the lower part of the chamber 11.
This chamber 11 is maintained at the temperature required by one or more burners 14.
At its upper part, the conical body 15 has a cavity 18, in which, for example, pieces of glass 12 will be melted, the molten glass passing through openings 20 in the helical channel 19 which it travels through to the tip of the body 15. , from which it flows in the form of a very thin stream 24.
In fig, 2 the body 15, also having the shape of an inverted cone, receives molten glass. This glass comes from the melting furnace 25; is refined by passing through the perforated weir 251 and flows over the conical body 15 after passing over the weir 26.
The glass then passes through the channels 20 of the conical body 15 and flows through the helical channel 19 which it leaves, at the tip of the rod, in the form of a thread. This net falls in the center of a distributor 28 in the shape of a cap,
The medium in which the body I is immersed is heated by means of hot gases passing through an opening 27. These gases produce a certain pressure and escape with a certain violence through the space left free between the lower part of the chamber. conical wall 191 of the chamber containing the body 15 and the
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lower.part of the latter.
The stream 24 of molten glass which flows from the helical channel 19 is heated by these gases. It is distributed in veins in the radial channels 29 provided on the distributor 28.
It is possible to place it below the distributor, as shown in fig. 3, a hollow disc-shaped body 32 opposite which there is, at a certain distance, a hollow ring 33 concentric with the body 32. Steam, or another pressurized fluid, escapes through nozzles 321. and 331 converging and promotes the stretching of each of the secondary threads 30. The mushroom 28, as well as the rings 32-33 can be given a rotational movement. The rotational speeds of these two elements can be equal or different.
In the embodiment shown in fig, 4 the secondary wires 30, coming from the distributor 28, are brought between two rollers 34 and 35 rotating at very high speed in the opposite direction to each other. The axis of one of the rollers, or the axes of the two rollers, can be mounted so as to be able to move and be subjected to the action of elastic systems to exert a determined pressure on the threads,
These rollers may have a large diameter and their surface may be rough to produce abundant air entrainment.
In the variant of a distribution member according to the invention shown in figs. 5 and 6, said member has the form of a cap with a concavity directed upwards and which is provided on its concave surface with radiating channels or conduits 37. At the center of this cap is a bulge 28, also in cap shape, provided with radiating grooves 29 corresponding to the radiating conduits 37, the primary glass thread 24 falling on the top of the bulge 28 is divided into veins ,, which flow in the grooves 29 until the entry of the conduits 37 of the cap 36. ' Steam or hot gases brought under the bulge 28 by a duct 39 act on the various glass threads to entrain them in the
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channels or conduits 37 and stretch them in the form of fibers 40,
To this action can be added that of the centrifugal force if the distributor is animated with a rotational movement.
In the embodiment of a distributor in the form of a cap which is represented in FIG. 7, the gases coming from the heating chamber 11 are guided by the casing 42 towards tubes 43 arranged on a conical surface and each of which contains another tube or a channel 44 extending along the length of the tube 43.
Steam or another hot fluid is made to arrive below the distributor 28 through a tube 45 which itself can be used for the rapid rotation of the cone formed by the tubes 43.
Thanks to this arrangement, a fluid stream (vapor or gas) is formed inside the tubes which, when it reaches the outer or lower end of the channels 44 from which the glass streams 30 emerge, entrains these by stretching them.
With this action one can combine that exerted subsidiarily by the rapid rotation of the whole.
In order to be able to obtain a rapid rotation, the support of the tubes 43 can be mounted on the fixed part of the apparatus by means of a ball or roller bearing. The outer raceway 48 can be fixed by means of rods 49 to the walls of the heating chamber, while the inner raceway 46 is driven in rapid rotation by means of the hollow clutch pulley 50 whose lining internal conical 51 can come into engagement with the conical ring 52 which is integral with the internal raceway 46. The part 50 can be moved using a belt by any other means.
Fig. 8 shows the detail of the drawing of the glass by the violent current of gas or vapor which flows through a conduit 53 constricted at 531, the speed of this current being further increased by this constriction. There is an ejection effect which causes stretching of the glass net 30.
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It will be appreciated that if this element is also given a rapid rotation about an appropriate axis, such as an axis perpendicular to the axis of the tube 53, the centrifugal force developed will cooperate to achieve and perfect the draw.
The yarns 30, after being drawn, can be immediately twisted together to form a single composite yarn.
In the variant shown in fig. 9 the glass, as before, flows from the helical channel 19 in the form of a thin thread 24 and passes over a distributor 28 similar to those which have just been described. The nets 30 from this dispenser are drawn immediately after they leave this dispenser.
This stretching is obtained by means of the gases coming from the interior of the heating chamber / 11 and by means of a pressurized fluid coming from the tube 45 and directed downwards by the inner surface of the cap of the. distributor which acts like a deflector. The stretching action can be completed by a pressurized fluid supplied through the conduits 55.
In the case shown, the distributor is fixed but it can also be arranged to rotate slowly.
FIG. 10 represents another embodiment of the dispenser. In this embodiment, the dispenser consists of a prism trunk 28. On the upper face of this prism trunk is provided a bowl 56 from which the channels 57 which descend on the sides of the prism. These channels 57 are in principle equidistant and parallel.
A glass vein passes through each channel, which gives rise to a secondary thread 30. The various threads thus obtained can then be drawn by rollers whose axes are parallel to the longitudinal axis of the prism constituting the distributor. These rollers, similar to rollers 34 and 35 of FIG. 4, act as indicated above with reference to the device of this figure and can be mounted from
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analogous way.
It should be understood, of course, that the present invention is not limited to the devices which have just been described and which can undergo numerous modifications; the process according to the invention being able to be implemented using any suitable devices,
EMI10.1
SUMMARY CLAIMS = It7 <-l6 <-21 claims.
1.- A process for obtaining very thin glass fibers or threads, which consists of bringing glass into a lime-fairy chamber and making this glass in the molten state travel an elongated path in said chamber in order to form a glass net which flows, in particular by gravity, out of the chamber, and is then transformed into thin fibers or threads.