CN101824673A

CN101824673A - 纤维混配设备及纤维混配方法

Info

Publication number: CN101824673A
Application number: CN201010174082A
Authority: CN
Inventors: 陈建忠; 王琪瑢; 张其泽; 潘国辉
Original assignee: XIAKE COLOR SPINNING CO Ltd; CHUZHOU ANXING ENVIRONMENTAL PROTECTION COLOR-FIBER Co Ltd
Current assignee: Jiangyin happy color Fiber Co., Ltd.
Priority date: 2010-05-04
Filing date: 2010-05-04
Publication date: 2010-09-08
Anticipated expiration: 2030-05-04
Also published as: CN101824673B

Abstract

本发明提供了一种纤维混配设备，其包括：设置在纤维混配设备的起始端的第一混配装置，包括用于按比例地容纳不同纤维材料的储料部件和设置在储料部件上方的抓料部件、以及与抓料部件相连的通向下游装置的传送通道；布置在第一混配装置的下游的开棉梳理装置，包括用于打散纤维的打散部件；布置在开棉梳理装置下游的第二混配装置，包括用于收集纤维的集棉仓和用于对所收集的纤维进行混合的混配部件，以通过平铺直起的方式混合送入的纤维。

Description

纤维混配设备及纤维混配方法

技术领域

本发明涉及纺织领域，具体涉及对天然纤维或人造纤维和/或功能纤维进行机械混配处理的设备及方法。

背景技术

无染彩棉是近年来纺织领域新出现的一个概念。所谓无染彩棉指利用天然纤维(如棉、麻、丝、毛)和化学纤维(包括人造纤维和合成纤维，例如人造棉、人造丝、人造毛、虎木棉、富强棉、涤纶、锦纶、睛纶、维纶、丙纶、氯纶等)在不染色的前提下对纤维进行混合配色而获得的彩色的纤维。在后续的纺、织的工序中也不对纤维、纱线、纺织面料等进行染色。这样，由于节省了印染工序，一方面节约了水、电、汽，减少了设备投入和用工，缩短流程时间，使整个产业链的生产成本降低，另一方面，大大减少了印染过程中纺织废水的排放量，有利于环境保护。

现有技术中对纤维进行混合配色主要采用两种方式。一种是通过人工混合配色，这种方法效率低、均匀性差，不适合工业化生产。另一种方法是在纺纱的过程中，通过多次并条达到纤维充分混合的目的，这种方法相对人工混合配色效率更高，而且产品的均匀性更好一些，但是存在一个严重的问题。纤维经过多次并条后部分纤维会发生断裂或损伤，导致纤维条的强度降低，对最终织物的质量造成损害。

因此，为了提高彩棉的生产效率、提高产品的均匀性(不同批次之间和同一批次的产品之间)、并且不对纤维造成不必要的损伤，需要一种新的设备和方法来生产无染彩棉。

发明内容

本发明的目的是提供一种纤维混配设备，其能够获得良好的纤维混配效果和效率，不会在混配中对纤维造成不必要的伤害。

针对上述目的，根据本发明的第一方面提供了一种纤维混配设备，其包括：第一混配装置，设置在纤维混配设备的起始端，第一混配装置包括用于按比例地容纳不同纤维材料的储料部件、设置在储料部件上方的抓料部件以及用于输送纤维的通向下游装置的传送通道；开棉梳理装置，布置在第一混配装置的下游，开棉梳理装置包括用于打散纤维的打散部件以及设置在打散部件上方并通向下游装置的出料口；第二混配装置，布置在开棉梳理装置的下游，第二混配装置包括用于收集纤维的集棉仓和用于对所收集的纤维进行混合的混配部件，以通过平铺直起的方式混合送入的纤维。

进一步地，根据本发明第一方面的纤维混配设备，其中，集棉仓为中空壳式结构，其设置在第二混配装置的与开棉梳理装置的出料口相连的输棉管道的出口下方，通过输棉管道进入第二混配装置的纤维逐层铺放在集棉仓内。

进一步地，根据本发明第一方面的纤维混配设备，其中，第二混配装置还包括布置在集棉仓侧部并与其相通的输棉通道，输棉通道与集棉仓之间设置有可升降的隔板。

进一步地，根据本发明第一方面的纤维混配设备，其中，并排设置的集棉仓和输棉通道的下方设置有输棉导轨，输棉导轨将铺设在集棉仓上的层叠纤维送入输棉通道，进而输送至布置在输棉通道后部的混配部件。

进一步地，根据本发明第一方面的纤维混配设备，其中，混配部件包括紧邻输棉通道而倾斜布置的抓取带，抓取带布置成与输棉通道形成100°～120°的夹角。

进一步地，根据本发明第一方面的纤维混配设备，其中，输棉导轨在第二混配装置的控制装置的控制下进行周期性地输棉操作。

进一步地，根据本发明第一方面的纤维混配设备，其中，集棉仓的顶部设置有可升降的压棉格栅，以对铺设在集棉仓底部的纤维进行预压操作。

进一步地，根据本发明第一方面的纤维混配设备，其中，纤维混配设备包括两个相邻设置的第二混配装置。

进一步地，根据本发明第一方面的纤维混配设备，还包括连接于第二混配装置的输出侧的打包装置。

根据本发明的第二方面提供了一种纤维混配方法，其包括如下步骤：

将纤维按比例地放入第一混配装置，并通过具有负压的压缩空气吸取并吹散放入的纤维，以进行初步开松和混合操作；

随后将来自第一混配装置的纤维送入布置在第一混配装置下游的开棉梳理装置，开棉梳理装置中设置有打散部件，以通过打散部件进行开松、除杂和进一步的混合操作；

进而将来自开棉梳理装置的纤维送入布置在开棉梳理装置下游的第二混配装置，第二混配装置包括设置在第二混配装置下部的用于收集纤维的集棉仓和用于对所收集的纤维进行混合且倾斜设置在集棉仓旁侧的混配部件，以便对纤维进行混配操作。

本发明具有以下技术效果：

根据本发明的纤维混配设备，采用一体式的机械自动化方式进行纤维混配操作，无需任何人工操作，显著提高了混棉效率；并且本纤维混配设备主要通过抓取操作并配合混配过程中纤维自身的翻滚动作来进行纤维混配，无需现有技术中常用的并条操作，从而能够减少混配过程中对纤维的破坏；再者，本纤维混配设备的每一个构成装置均对纤维具有一定程度的混配作用，从而使得最终混配完成的纤维均匀，对色性好。

应该理解，以上的一般性描述和以下的详细描述都是列举和说明性质的，目的是为了对要求保护的本发明提供进一步的说明。

附图说明

附图构成本说明书的一部分，用于帮助进一步理解本发明。这些附图图解了本发明的一些实施例，并与说明书一起用来说明本发明的原理。在附图中相同的部件用相同的标号表示。附图中：

图1示出了根据本发明的纤维混配设备的第一混配装置的结构示意图；

图2示出了根据本发明的纤维混配设备的开棉梳理装置的结构示意图；

图3示出了根据本发明的纤维混配设备的第二混配装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图并结合具体实例对本发明的纤维混配设备的实施方式进行说明。

根据本发明的纤维混配设备首先包括第一混配装置10(如图1所示)，其设置在纤维混配设备的起始端，待混配的纤维会被送入该第一混配装置10以便进行初步开松和混合。具体地，如图1所示，第一混配装置10包括用于按比例地容纳不同纤维材料的储料部件11和设置在储料部件11上方的抓料部件12，抓料部件12从储料部件11内抓取纤维材料并将其输送至通向下游装置(开棉梳理装置20)的传送通道13中。具体地，上述储料部件11形成为圆筒形，用于将不同颜色的纤维按各自的数量和相互之间的配比以扇形的形状均匀地分布在其中。抓料部件12的下端设置有抓棉打手14，抓料部件12设置在储料部件11的上方，工作时，抓棉打手14旋转，以便逐层抓取储料部件11内的纤维。具体地，抓料部件12的一端设置在与储料部件11的中心轴线同心的驱动轴15上，当驱动轴转动时，带动抓料部件12在储料部件11内的纤维上方转动，在转动过程中抓取将纤维抓起。抓料部件12的另一侧与传送通道13相连，从而将抓取的纤维进入传送通道13。在其他实施例中，上述抓料部件12可以由吸料部件代替，其构造成长度基本上与储料部件11的内径相等的长条形中空立方体，并设置在储料部件11的上方，该长槽形吸料部件12的面向储料部件11的一侧开口，用于通过负压吸取储料部件11中的纤维。与长条形吸料部件12的吸入口相对的另一侧与传送通道13相连，从吸入口吸入的纤维进入传送通道13。上述传送通道13为内壁光滑的管道，以便传送纤维。抓料部件12可以升降，以便随着储料部件11中纤维数量的变化调整高度，到达均匀吸取纤维的目的。

进而，如图2所示，本纤维混配装置还包括开棉梳理装置20，其布置在第一混配装置10的下游，以接收来自第一混配装置10的纤维并对其进一步开松和除杂，开棉梳理装置同时对纤维也具有一定的混合作用。如图3所示，开棉梳理装置20包括用于打散纤维的打散部件21，经过打散部件21打散的纤维通过设置在其上方的出料口22而进入下游装置(第二混配装置30)。在图示的实施例中，来自第一混配装置10的纤维进入开棉梳理装置20的箱体部分24中，箱体24中设置有调节板25，以调节输出纤维的厚度，同时还设置有光电管26，光电管26用于根据箱体部分24内纤维的充满程度来控制供料情况。打散部件21为豪猪打手型的打散部件。在此，为了避免在打散过程中对纤维造成伤害，在保证效率的前提下，可以适当地控制打散部件21的旋转速度，适当延长打散操作的时间。在打散过程中，纤维中的杂质和灰尘会由于打散部件21的打击、分割、撕扯作用下从纤维中分离出来，并落至开棉梳理装置20的底部，进而被设置在开棉梳理装置20底部的吸落料装置23吸出。

此外，如图3所示，本纤维混配装置还包括第二混配装置30，其布置在开棉梳理装置20的下游，以接受来自开棉梳理装置20的纤维并对其进行混合，进而将混配完成纤维输出至后续处理设备(例如下文所述的打包机)。第二混配装置30包括用于收集纤维的集棉仓31和用于对所收集的纤维进行混合的混配部件32，来自开棉梳理装置20的纤维会随着负压气流而逐层地铺设在集棉仓31内，集棉仓31的四壁由网眼孔板形成，从而使得混合在一起的纤维与气流分离，分离的气流通过网眼孔板流出集棉仓31。进而，被收集在集棉仓31内的层叠纤维将被输送至后方的混配部件32，在此完成纤维的混配操作。

上述根据本发明的纤维混配设备采用一体式的机械自动化方式进行纤维混配操作，集开松、梳理、除杂及混合操作于一身，无需介入任何人工操作，由此显著提高了混棉效率。并且本纤维混配设备主要通过抓取、打散并配合混配过程中纤维自身的翻滚动作来进行纤维混配，无需现有技术中常用的并条操作，从而能够减少混配过程中对纤维的破坏。再者，本纤维混配设备的每一个构成装置均对纤维具有一定程度的混配作用，从而使得最终混配完成的纤维均匀，对色性好。

特别地，如图3所示，第二混配装置30的集棉仓31为中空壳式结构，其设置在第二混棉装置30的输棉管道33(与开棉梳理装置20的出料口22相连)下方，如上所述的，纤维通过输棉管道33进入第二混配装置30，并随着气流下落进而逐层铺放在集棉仓31内，由此形成了层叠的纤维堆。

进而，第二混配装置31还包括布置在集棉仓31侧部并与其相通的输棉通道34，但集棉仓31内的层叠纤维堆达到一定厚度后，则将纤维堆输送至输棉通道34中，以进行后续的操作。需要说明的是，输棉通道34与集棉仓31之间设置有可升降的隔板35，该隔板35可以保证从输棉管道34落下的纤维都被收集在集棉仓31内，而不会在被收集形成纤维叠层之前进入后面的输棉通道34。具体地，可升降隔板35有多种实现方式，例如，可以通过滑轮滑索、滑轨滑槽等方式实现隔板35的升降。在一个实施例中，可以在集棉仓31的顶部设置滑轮，在滑轮上套设滑索，将滑索一端连接至隔板35，由此实现隔板35的升降操作。在另一个实施例中，为了获得更好的导向性，进一步，可以在集棉仓31的侧壁上开设滑槽，在隔板35与该侧壁相对的侧面上设置滑轨，由此使隔板35的升降更加稳定。

为了将集棉仓31内的纤维堆送入输棉通道34中，并排设置的集棉仓31和输棉通道34的下方设置有输棉导轨36，该输棉导轨36将铺设在集棉仓31上的层叠纤维送入输棉通道34，进而输送至布置在输棉通道34后部的混配部件32以进行后续的混配操作。

如图3所示，上述第二混配装置30的混配部件32包括紧邻输棉通道34布置的倾斜抓取带37，以使纤维以平直起的方式进行混合，该抓取带37布置成与输棉通道34形成100°～120°的夹角，这个范围内倾斜角使得抓取带37能够顺利地抓取适量的纤维，并将抓起的纤维向上提升，从而通过平铺直取的方式实现纤维的充分混合。抓取带37逐层(延竖向截面，即垂直于纤维铺设的方向)抓取纤维，将纤维堆中的纤维扯成束状并向上提升至设置在抓取带37顶部的第一剥料辊38处，该第一剥棉辊38的作用在于将抓取带37抓起的较厚的纤维剥落一部分，被剥落的纤维会落入混棉箱32a，进而下落到抓取带37上，并再次随着抓取带37的循环转动而重复混配。进而，抓取带37后侧还设置有第二剥料辊39，其距离抓取带37的距离比第一剥料辊38小，第二剥料辊39将纤维从抓取带37上剥下，进而送入后续混配装置中。

由于需要在集棉仓31内的纤维堆达到一定厚度后才将其输送至输棉通道34中，因此输棉导轨36需要采取间歇式(周期性地)的操作方式，这种操作通过第二混配装置30的控制装置(未示出)来实现。

进一步，由于自由堆叠的纤维较为蓬松，为了获得更佳的混配效果，在根据本发明的纤维混配设备中，集棉仓31的顶部设置有可升降的压棉格栅31a，以对铺设在集棉仓31底部的纤维进行预压操作，该压棉格栅上形成有多个供纤维通过的大开口。进行预压的纤维堆相对密实，则使得后续的抓取操作更易进行，且混合效果也更好。

进一步，为了进一步优化混配效果，本发明的纤维混配设备可以包括两个相邻设置的第二混配装置，以对纤维进行两次重复混配操作，以便达到充分混合的目的。

经过上述处理后，使不同颜色的纤维均匀地混合在一起，得到无染彩棉。该无染彩棉可以直接作为纺纱的原料，用于后于工序。为了方便下游厂家(纺织厂)的使用，可以将混配好的纤维进行分量包装，以直接提供给下游厂家，因此，本发明的维混配设备还可以包括连接于第二混配装置30的输出侧的打包装置(未示出)。下游厂家利用混配的纤维就可以直接进行织布生产了，省去了额外的配色、混纺操作，从而能够简化生产设备，节约成本。

根据本发明的构思，还提供了一种纤维混配方法，其包括如下步骤：将纤维按比例地放入第一混配装置10，并通过具有负压的压缩空气吸取并吹散放入的纤维，以进行初步开松和混合操作；随后将来自第一混配装置10的纤维送入布置在第一混配装置10下游的设置有打散部件21的开棉梳理装置20，以通过打散方式进行进一步开松和除杂操作；进而将来自开棉梳理装置20的纤维送入布置在开棉梳理装置20下游的第二混配装置30，第二混配装置30包括用于收集纤维的集棉仓31和用于对所收集的纤维进行混合且倾斜设置的混配部件32，以通过平铺直起的方式对纤维进行混配操作。

同样的，如上所述的，根据本发明的纤维混配方法还可以包括：将完成混配的纤维送入布置在第二混配装置下游的打包机，以将混配好的纤维定量分配并打包。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种纤维混配设备，其特征在于，包括：

第一混配装置(10)，设置在所述纤维混配设备的起始端，所述第一混配装置(10)包括用于按比例地容纳不同纤维材料的储料部件(11)、设置在所述储料部件上方的抓料部件(12)以及用于输送纤维的通向下游装置的传送通道(13)；

开棉梳理装置(20)，布置在所述第一混配装置(10)的下游，所述开棉梳理装置(20)包括用于打散纤维的打散部件(21)以及设置在所述打散部件上方并通向下游装置的出料口(22)；

第二混配装置(30)，布置在所述开棉梳理装置(20)的下游，所述第二混配装置包括用于收集纤维的集棉仓(31)和用于对所收集的纤维进行混合的混配部件(32)，以通过平铺直起的方式混合送入的纤维。

2.根据权利要求1所述的纤维混配设备，其特征在于，所述集棉仓(31)为中空壳式结构，其设置在所述第二混配装置(30)的与所述开棉梳理装置(20)的出料口(22)相连的输棉管道(33)的出口下方，通过所述输棉管道(33)进入所述第二混配装置(30)的纤维逐层铺放在所述集棉仓(31)内。

3.根据权利要求2所述的纤维混配设备，其特征在于，所述第二混配装置(30)还包括布置在所述集棉仓(31)侧部并与其相通的输棉通道(34)，所述输棉通道(34)与所述集棉仓(31)之间设置有可升降的隔板(35)。

4.根据权利要求3所述的纤维混配设备，其特征在于，并排设置的所述集棉仓(31)和所述输棉通道(34)的下方设置有输棉导轨(36)，所述输棉导轨(36)将铺设在集棉仓(31)上的层叠纤维送入所述输棉通道(34)，进而输送至布置在所述输棉通道(34)后部的混配部件(32)。

5.根据权利要求4所述的纤维混配设备，其特征在于，所述混配部件(32)包括紧邻所述输棉通道(34)而倾斜布置的抓取带(37)，所述抓取带(37)布置成与所述输棉通道(34)形成100°～120°的夹角。

6.根据权利要求4所述的纤维混配设备，其特征在于，所述输棉导轨(36)在所述第二混配装置(30)的控制装置的控制下进行周期性地输棉操作。

7.根据权利要求3所述的纤维混配设备，其特征在于，所述集棉仓(32)的顶部设置有可升降的压棉格栅(31a)，以对铺设在所述集棉仓(31)底部的纤维进行预压操作。

8.根据权利要求1所述的纤维混配设备，其特征在于，所述纤维混配设备包括两个相邻设置的第二混配装置。

9.根据权利要求1所述的纤维混配设备，其特征在于，还包括连接于所述第二混配装置(30)的输出侧的打包装置。

10.一种纤维混配方法，其特征在于，包括如下步骤：

将纤维按比例地放入所述第一混配装置(10)，并通过具有负压的压缩空气吸取并吹散放入的纤维，以进行初步开松和混合操作；

随后将来自所述第一混配装置(10)的纤维送入布置在所述第一混配装置(10)下游的开棉梳理装置(20)，通过所述开棉梳理装置(20)中的打散部件(21)对纤维进行开松、除杂和进一步的混合操作；

进而将来自所述开棉梳理装置(20)的纤维送入布置在所述开棉梳理装置(20)下游的第二混配装置(30)，将纤维收集在设置在所述第二混配装置(30)下部的用于收集纤维的集棉仓(31)中，进而通过倾斜设置在所述集棉仓(31)旁侧的混配部件(32)对所收集的纤维进行混配操作。