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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Gefäßen aus in einer
Flüssigkeit aufgeschlämmtem Fasermaterial Es ist bereits bekannt, Gefäße aus in
einer Flüssigkeit aufschlämmbarem Fasermaterial herzustellen, beispielsweise durch
Gautschverfahren oder dadurch, daß man eine Aufschlämmung von Holzschliff oder Cellulose
durch Druckluft in eine Siebform schleudert. Solche Gefäße haben aber den Nachteil
einer tauhen Oberfläche an der Innenseite und eines wenig dichten Gefüges. Insbesondere
ist es nicht möglich, den Gefäßboden genügend stark auszubilden.
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Man hat dann ferner schonvorgeschlagen, die Gefäße durch Zentrifugieren
der vorerwähnten Aufschlämmungen herzustellen, ohne daß dadurch jedoch die vorerwähnten
Nachteile sämtlich beseitigt worden wären.
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Das vorliegende Verfahren beruht nun darauf, daß es das Zentrifugierverfahren
mit einem zur Bildung des Gefäßbodens dienenden Preßverfahren kombiniert.
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Ein Ausführungsbeispiel einer zur, Durchführung des Verfahrens dienenden
Vorrichtung veranschaulicht die beiliegende Zeichnung.
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Fig. i ist ein Vertikalschnitt durch die Vorrichtung, und Fig. 2 und
3 zeigen in größerem *Maßstab Einzelheiten. Die gezeichnete Vorrichtung besitzt
eine Zentrifuge mit der auf der senkrechten Welle i zweckmäßig abnehmbar befestigten
Grundplatte 2. Der Antrieb der Welle i erfolgt über ein Kegelradgetriebe 3. Die
Welle i könnte aber auch durch einen direkt mit ihr gekuppelten Elektromotor angetrieben
werden. In eine ringförmige Rille 2a der Grundplatte 2 ist ein mehrteiliges zylindrisches
Grobsieb q. auswechselbar eingesetzt, dessen Teile durch einen Ring 5 zusammengehalten
werden. Eine auf dem oberen Ende der Welle i sitzende und auf der Grundplatte z
mit ihrem unteren Rand aufsitzende Bodenplatte 6, die Entwässerungslöcher 6a aufweist,
dient in Verbindung mit einer Preßvorrichtung zur Bildung des Gefäßbodens.
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Die genannte Prdvorrichtung besitzt eine vertikale Hohlwelle 7, die
in zylindrischer Führung in senkrechter Richtung verschiebbar angeordnet und durch
Keil und Nut (Fig. 3) gegen Drehungen gesichert ist. Die Welle 7 ist mit einer Längszahnung
9 versehen, die mit einem Zahnrad io in Eingriff ist. Letzteres sitzt fest auf der
Achse i i eines Handrades 12. Die Achse ii ist in einer Hülse 13 drehbar,
die mit der Führung 8 ein Stück bildet. Letztere wird von einem nicht
gezeichneten
Joch gehalten. Die Welle 7 ist bei 14 abgesetzt. Auf dem abgesetzten Teil der Welle
7 sitzt lose ein Winkelring 15. Eine . um die Welle gelegte Schraubenfeder 16 legt'.
sich einerseits in den Winkelring 15 und azt;,-3ererseits an den Käfig
17 eines Kugellage-s'._ r8 an, Der Käfig 17 ruht auf dem von der Welle 7
lose durchsetzten Hals ig eines Dekkels 2o, der in der in Fig. i ausgezogenen Lage
das Grobsieb 4 abdeckt. Am unteren Ende der Welle 7 ist mittels eines Zapfens 21
eine Lagerbüchse 22 befestigt. In dieser Lagerbüchse 22 ist durch nicht gezeichnete
Mittel ein Zapfen 23 .gehalten, der in Kugellagern :4 drehbar ist. An seinem unteren
Ende besitzt der Zapfen 23 einen Flansch 25, mit dem durch Schrauben die gelochte
Preßplatte 26 verbunden ist. Auf das untere Ende der Lagerbüchse 22 ist ein Winkelring
27 geschraubt, der zusammen mit dem Flansch 25 eine bei 28 schematisch angedeutete
Labyrinthdichtung gegen den Austritt von Öl bildet. Der Deckel 2o ist an seiner
Unterseite finit Ringnut -o" versehen, in die der obere Rand des Grobsiebes 4 eingreifen
kann. Der Durchmesser der Preßplatte 26 ist so bemessen, daß der Rand derselben
näch Beendigung der Herstellung eines Gefäßes beim Aufwärtsbewegen der Welle 7 die
Innenwandung des Gefäßes nicht berthren kann.
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Die innere Seite des Grobsiebes 4 sowie die Oberseite der Bodenplatte
6 sind mit einem abnehmbaren, aus einem Stück bestehenden Feinsieb 3o ausgekleidet.
Ebenso ist die Unterseite der Preßplatte 26 mit einem nicht dargestellten Feinsieb
versehen. Diese Feinsiebe können beispielsweise aus einem Drahtgewebe mit Fasermateriäleinschlag
oder aus Drahtgewebe, das auf einer Seite mit Filtertuch überzogen ist, bestehen.
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Oberhalb der Lagerbüchse 22 ist die Hohlwelle 7 mit Öffnungen
3 1 versehen für den Durchtritt von Fasermaterialaufschlämmung, die aus einem
nicht gezeichneten Behälter durch eine ebenfalls nicht gezeichnete biegsame Leitung,
z. B. einen Schlauch, der Hohlwelle 7 zugeführt wird.
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Mittels der beschriebenen Vorrichtung geht die Durchführung des Verfahrens
wie folgt vor sich: `Nachdem die Bodenplatte 6 und das Grobsieb 4 auf der Welle
i bzw. der Grundplatte 2 montiert sind, wird das Feinsieb 3o eingesetzt und in die
so gebildete Form so viel Fasermaterialaufschlämmung eingefüllt, als zur Gefäßbodenbildung
ausreichend ist. Währenddem befinden sich der Ring 15, die Feder 16, der Käfig 17,
der Deckel 2o und die Preßplatte 26 in der in Fig. i punktiert dargestellten Lage.
Dann wird durch Drehen des Handrades 12 die Welle 7 mit der Preßplatte 26 und dem
Deckel 2o nach abwärts bewegt. Dabei legt sich zunächst der Deckel _2o, wie in Fig.
i ausgezogen dargestellt, auf den oberen Rand des Grobsiebes q., während 'die Preßplatte
26 sich weiter nach unten he`vegt, bis sie die ausgezogen gezeichnete Stellung erreicht
hat, wodurch das eingefüllte Material an die Bodenplatte 6 angedrückt wird. Das
Wasser entweicht durch die Löcher der Preßplatte und das Sieb 4, während ein etwaiger
Materialüberschuß seitlich zwischen Preßplatte und Feinsieb nach, oben entweicht.
Wenn sich die Preßplatte 26 in der Arbeitsstellung befindet, ist durch den Druck
des Absatzes 14 der Welle 7 auf den Ring 15 die Feder 16 gespannt. Dann wird
durch die hohle Welle 7 Material in die Form eingefüllt und " die Zentrifuge in
Bewegung gesetzt. Dabei nimmt die Bodenplatte die gegen das Fasermaterial angedrückte
Preßplatte mit, und der Zapfen 23 dreht sich in den Kugellagern 24 der Lagerbüchse
22. Ebenso nimmt das Grobsieb 4 den Deckel 2o mit, der sich im Kugellager 18 um
die Welle 7 dreht. °Die .ganze Form einschließlich der Preßplatte dreht sich also
um die Welle 7, die ihrerseits feststeht. Das aufgeschlämmte Fasermaterial legt
sich in gleichmäßiger Schicht an das Feinsieb 3o an, während das Wasser durch nicht
gezeichnete Mittel abgeleitet wird. Um zu verhindern, daß das Wasser in den Arbeitsraum
geschleudert wird, ist zweckmäßig auf der Grundplatte 2 ein das Grobsieb 4 in gewissem
Abstand umgebender, nicht dargestellter Mantel abnehmbar. angeordnet. Nach Fertigstellung
eines Gefäßes wird die Welle 7 samt Preßplatte 26 mittels des Handrades nach oben
bewegt. Dabei stößt die Lagerbüchse 22 an den Deckel 2o und nimmt diesen samt den
Teilen 15 bis 18 mit bis in die punktiert gezeichnete Stellung. Der erhaltene Formling
kann dann durch Einleiten von heißer Luft in der Form noch nachgetrocknet werden.
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Beim gezeichneten Ausführungsbeispiel ist die Bodenplatte 6 am Rande
ihrer Oberseite finit einer umlaufenden Vertiefung 32 versehen, durch welche an
der Außenseite des Gefäßbodens eine Verstärkungsrippe erzeugt wird. Diese Vertiefung
kann aber auch in Wegfall kommen.
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Gefäße, an welche hohe Ansprüche bezüglich Festigkeit gestellt werden,
können durch Einlagen aus Holz, Draht, Drahtgeflecht usw. armiert werden.
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Zur Herstellung von Gefäßen verschiedener Größen brauchen nur die
Teile 2, 6, 4, 2o, 26 und 3o entsprechend ausgewechselt zu werden.
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Statt daß der Preßdruck wie beim dargestellten Ausführungsbeispiel
unabhängig von der Zentrifuge durch besonderen Ständer,
Hohlwelle
und Handrad ausgeübt wird, könnte die Preßvorrichtung auch an der Zentrifuge selbst
angeordnet sein, indem Deckplatte und Preßplatte zusammengehängt und von der Grundplatte
der Zentrifuge aus durch Zugschrauben oder Säulen und Bügel festgepreßt werden und
mitlaufen.
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Der technische Fortschritt beim beschriebenen Verfahren besteht darin,
daß es die Vorteile des Zentrifugierverfahrens, nämlich rascheres und billigeres
Arbeiten und Erzielung eines gleichmäßigeren Gefüges der Gefäßseitenwandungen im
Vergleich zum Druckluftverfahren, mit dem weiteren Vorteil verbindet, daß durch
das Preßverfahren ein viel festerer und widerstandsfähigerer Gefäßboden erzeugt
werden kann als mit den bekannten Verfahren. In bezug auf die Größe der herzustellenden
Gefäße unterliegt das Verfahren keiner Beschränkung, so daß auch Packfässer usw.
ohne weiteres hergestellt werden können.