CN104583476B - 开包机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于从纤维包(2)剥取纤维束的剥棉单元(1)，其包括具有轴线(7)和齿部(6)的剥棉罗拉(3)、配置在所述剥棉罗拉(3)上方的抽吸罩(4)以及配置在所述剥棉罗拉(3)下方并且供所述剥棉罗拉(3)的齿部(6)延伸穿过的栅格(5)。剥棉单元(1)在一侧安装在剥棉塔(8)上。抽吸罩(4)由第一部分(10)和弯曲的第二部分(11)形成，所述第一部分在底部打开并且设置在剥棉罗拉(3)之上，并具有第一倾斜角度(α)和第二倾斜角度(β)，所述第二部分配置在第一部分(10)与配置于剥棉塔(8)中的输送通道(12)之间。抽吸罩(4)的第一部分(10)在背离剥棉塔(8)的那侧设置有泄漏空气开口(9)。

Description

开包机

本发明涉及用于从纤维包剥取纤维束的开包机的剥棉单元。所述剥棉单元根据独立技术方案的前序部分包括剥棉罗拉、配置在剥棉罗拉下方的栅格以及配置在剥棉罗拉上方的抽吸罩。抽吸罩中设置有泄漏空气开口。

剥棉单元用于所谓的剥棉机或开包机，以从压缩的纤维包中移除纤维或纤维束。为此目的，剥棉单元移动经过纤维包。纤维包移动经过固定的剥棉单元的开包机从现有技术也是已知的。

剥棉机位于用于加工纤维材料例如棉花或合成纤维或其混合物的纺纱准备厂(清花间)中的加工线的起点，并且对纺纱准备厂内的工艺的连续性具有决定性影响。在剥棉机中，成包供给的纤维材料通过剥取纤维束而从包中被移除，并被传递至气动输送系统。气动输送系统将纤维束通过管道输送至后续的清理机。剥棉单元以高度可调节的方式固定在可移动的剥棉塔上。剥棉单元包括在其表面上安装有齿部的一个或多个剥棉罗拉、安装在剥棉罗拉下方的保持元件、以及抽吸罩。通过沿着纤维包移动剥棉单元，齿部得以接合到纤维包中，并且由于剥棉罗拉的旋转，它们从纤维包撕下或摘下纤维或纤维束。与低压源连接的抽吸罩从剥棉罗拉接收撕下的纤维束，并且纤维束被供给至输送系统。

通常，在剥棉罗拉与纤维包之间设置有栅格。剥棉罗拉的齿部延伸穿过所述栅格。栅格用作纤维包的保持元件。通过座置在纤维包的表面上的栅格元件，防止了从纤维包撕下过大的或不规则的纤维束。

沿剥棉塔的行进方向观察，在目前的常规开包机中设置有所谓的压紧罗拉。它们用于使纤维包的被撕开的表面平滑化，以便确保部分松开的纤维束被不受干扰地供给到栅格下方。缺点是，这导致具有复杂驱动系统的笨重剥棉单元。

从现有技术已知了剥棉单元的不同实施例。例如，EP 0 456 697公开了一种剥棉单元，其具有两个剥棉罗拉和配置在剥棉罗拉上方的抽吸罩。抽吸罩成形为使得抽吸罩的最大高度位于待剥取的纤维包的中部上方。这旨在使抽吸罩的截面收缩最佳化并且减小抽吸力。抽吸罩的所公开实施例的缺点是，沿着剥棉罗拉在不同位置生成不同的流速，其可导致纤维束的不均匀抽吸。

DE 33 34 222公开了一种剥棉单元，其具有抽吸罩，所述抽吸罩具有空气引导元件。借助于空气引导元件，其在剥棉单元的面向剥棉塔的那侧插入抽吸罩中，抽吸纤维束离开位于纤维包的面向剥棉塔的那侧的区域将得到改善。抽吸罩的所公开构造的缺点是抽吸罩的上盖未成形为对应于流动。

DE 37 22 317公开了代替横向压紧罗拉的可枢转引导壁。对应于行进方向，所述引导壁可下降到纤维包的表面上。在下降位置，引导壁发挥使纤维包的表面光滑化的元件的功能。

本发明的一个目的是提供一种剥棉单元，其允许从纤维包均匀地剥取纤维束，以及在剥棉罗拉的整个长度之上连续地输送纤维束。

该目的通过独立技术方案的特征部分中的特征得以实现。为了实现该目的，提出了一种新的剥棉单元，其具有剥棉罗拉和配置在剥棉罗拉上方的抽吸罩以及配置在剥棉罗拉下方的栅格。沿着其纵向轴线，剥棉罗拉配备有齿部，其延伸穿过栅格。剥棉单元在一侧安装在剥棉塔上。抽吸罩由第一部分和第二部分形成，所述第一部分设置在剥棉罗拉之上，所述第二部分沿轴线的方向设置有弯曲的边界表面。在抽吸罩的第一部分中，相对于剥棉罗拉的轴线横向地彼此相对的横向边界表面，随着与轴线的距离的增大而彼此接近。抽吸罩的这些横向边界表面在抽吸罩的面向剥棉塔的那侧具有第一倾斜角度α，并在抽吸罩的背离剥棉塔的那侧具有第二倾斜角度β。抽吸罩的第二部分配置在第一部分与配置于剥棉塔中的输送通道之间。所述抽吸罩的第一部分的横向边界表面在背离所述剥棉塔的那侧设置有泄漏空气开口。

为了准备纤维包的表面，提出了在剥棉罗拉的侧方设置引导元件，所述引导元件的设计确保纤维束不受干扰地喂入剥棉罗拉下方。

对于从纤维包的表面均匀剥取纤维束来说重要的，一方面是剥棉罗拉的构造，而另一方面是从剥棉罗拉供给以及抽吸纤维束。配置在剥棉罗拉上方的抽吸罩连接至配置于剥棉塔内的输送通道。该输送通道进而连接至低压源，例如连接至换气扇。由于抽吸罩中存在的低压，生成从剥棉罗拉趋向输送通道的空气流。空气从抽吸罩的下端沿着剥棉罗拉流入抽吸罩中，从而带入通过剥棉罗拉从纤维包脱离的纤维束。抽吸罩的横向边界表面配置在剥棉罗拉上方靠近纤维包的表面。由于纤维包的不规则表面以及所抽吸环境空气的所得不均匀流动状态，而发生纤维束的不连续输送。抽吸罩的相对于剥棉罗拉的轴线横向配置的边界表面的倾斜因此促进剥棉罗拉的整个长度之上的低压状态的均匀化。输送通道和抽吸罩的连接的弯曲设计用于实现抽吸罩内的流动状态的最佳化。在抽吸罩的背离剥棉塔的那侧的边界表面中配置泄漏空气开口会导致所抽吸空气的流动适于抽吸罩的几何形状。泄漏空气开口配置在弯曲连接的最窄点处。穿过泄漏空气开口流入的空气沿着该弯曲表面流动，并造成沿着剥棉罗拉流入抽吸罩中的空气的偏转。这具有的效果是，在抽吸罩内发生均匀流动，并且纤维束量与抽吸空气量成比例的增加成为可能。所剥取的纤维束在抽吸罩中的蓄积通过纤维束的均匀流出而得到防止，并且纤维束从剥棉罗拉向抽吸空气流中的转移得到改善。

泄漏空气开口可形成为不同形状，例如形成为缝隙，其排列可为对角线的、垂直的或水平的。多个圆孔也是可想到的。优选地，泄漏空气开口被构造成在截面上是可调节的。可调节性通过安装滑动器或覆盖片而成为可能，所述滑动器或覆盖片覆盖泄漏空气开口的一部分，并且以可移动方式安装在抽吸罩上。呈孔口形式的构造也是可想到的，所述孔口允许同心地改变圆形开口的开放截面。泄漏空气开口的几何形状的范围可从抽吸罩中的简单开口到安装波纹或流入喷嘴。

在剥棉单元的一个有利实施例中，泄漏空气开口还设置在抽吸罩的面向剥棉塔的边界表面中。位于抽吸罩的面向剥棉塔的边界表面那侧上的泄漏空气开口的几何形状和设计可构造成不同于或对称于位于抽吸罩的背离剥棉塔的边界表面那侧上的泄漏空气开口。通过在两侧配置泄漏空气开口，能减少在剥棉罗拉或配置于其下的栅格上抽吸的空气量，而不减少总空气流量。总空气流量的减少将导致通过抽吸罩的输送量降低，从而将降低剥棉单元的性能。

在剥棉单元的一个优选实施例中，抽吸罩的第一部分沿剥棉罗拉的方向对称地配置。由此，在剥棉罗拉上方的抽吸罩中实现均匀的压力分布，其导致从剥棉罗拉均匀地移除纤维束。作为结果，纤维包在剥棉罗拉的整个长度之上被均匀地剥棉。沿剥棉塔的方向在一侧释放抽吸空气具有的结果是，在剥棉塔的那侧流过剥棉罗拉的输入空气，与在剥棉罗拉的背离剥棉塔的那侧流入的空气相比，必须覆盖到输送通道的较短距离。然而，已发现的是，该情形通过在剥棉塔的那侧流过剥棉罗拉的输入空气流受到的较大偏转得到补偿，并且抽吸罩的对称结构有助于低压状态在剥棉罗拉的整个轴线之上的均匀化。为了实现进一步改善流动状态，抽吸罩的第一部分相对于剥棉罗拉的轴线沿横向方向的对称结构也是有益的。

抽吸罩中的流动和压力状态还受抽吸罩的第一部分的相对于剥棉罗拉的轴线横向配置的横向边界表面的几何形状的影响。在一有利实施例中，边界表面随着与剥棉罗拉的轴线的距离的增加，而以20°到40°范围内的倾斜角度彼此接近。边界表面的倾斜角度可以不同，但是优选它们是相等的。对于两个横向边界表面的30°倾斜已被证实是特别优选且有效的。

用于影响流动的措施，比如泄漏空气开口和抽吸罩的几何形状，用于实现在剥棉罗拉的整个长度之上的均匀压力分布，并使剥棉罗拉在其整个长度的直接上方的空气速度均匀化。通过减少穿过栅格流入的空气量，避免了纤维束粘结或者未被剥离的材料由于抽吸作用而被带入。

在一替代实施例中，可想到的是，通过抽吸罩中的沿着剥棉罗拉的轴线延伸的开口来附加地减少空气量。这种开口将被配置在剥棉罗拉的轴线的高度处或下方。配置在轴线上方将导致剥棉罗拉处的抽吸作用降低。

配置在剥棉罗拉下方的栅格用于将纤维束按压在纤维包的表面上，以便允许通过剥棉罗拉均匀地剥棉。栅格还防止从纤维包撕下的纤维束过大。通过剥棉塔的行进操作，剥棉罗拉在固定的纤维包之上移动。为了在剥棉罗拉到达之前准备纤维包的表面，栅格有利地通过引导板延伸超过抽吸罩，以便将纤维束引导至剥棉罗拉。栅格的延伸部发挥引导元件的功能，其导致纤维包的表面光滑化，并且还可由个体杆形成。在一有利实施例中，引导元件由封闭的引导板形成。为了改善纤维包的表面上的纤维束的喂入，引导板以5°到30°的角度朝上倾斜。通过坐置在纤维包的表面上的剥棉单元的重量，纤维包的表面上的纤维束借助于引导板被向下按压，并且对于剥棉罗拉被置于均匀水平。如果引导板横向相对于剥棉罗拉的轴线的延伸度被实施为200mm～500mm，则不必需要用于使纤维包的表面均匀化的其它装置。不再需要配置成邻近剥棉罗拉并且目前被频繁使用的压紧罗拉或压力杆。这还增加剥棉单元的操作可靠性。

为了平整由剥棉单元的前一次通过造成的在纤维包的表面上蓄积的纤维束，引导板在栅格上方升高80mm～150mm优选为80mm已被证实是值得的。有利地，座置在纤维包的表面上的栅格的下部边缘配置成比邻接栅格的引导板更靠近纤维包的表面。作为结果，引导板下方的空气能流动穿过栅格至剥棉罗拉。

就它们的几何形状而言，引导板可被设置为倾斜面，或者可具有弯曲的设计。弯曲设计将被连接成相切于栅格。在弯曲设计的情况下，引导板的所提供的倾斜角度由水平面和连接栅格处的引导板的连接点与引导板的外端的线条确定。引导板也可由朝上弯曲多次的平坦片材形成；这里相关的是引导板的最靠近栅格并且具有相应倾斜角度的区域。

在一有利实施例中，引导板被固定地紧固在剥棉单元上。另外，引导板连接至抽吸罩，使得没有泄漏空气在抽吸罩与引导板之间进入抽吸罩中。作为结果，整个剥棉罗拉之上的抽吸力能被提高，并且泄漏空气开口的流动影响效果不受沿着剥棉罗拉的泄漏的干扰。

具有一个或多个剥棉罗拉的剥棉单元从现有技术是已知的。本发明的剥棉单元的实施例无关于是否使用一个或多个剥棉罗拉。然而，为了简化剥棉罗拉，有利的是使用单个剥棉罗拉。还发现的是，多个剥棉罗拉相对于单个剥棉罗拉并没有优势。另外，单个剥棉罗拉的可逆操作是可能的，而不必修改抽吸罩的设计。

本发明在以下借助于示例性实施例来说明并借助于附图以更详细的细节示出。

图1示出了开包机的示意图；

图2示出了沿着剥棉罗拉的轴线的剥棉单元的纵截面的示意图；

图3示出了剥棉单元的位于图2的位置A处的截面的示意图；

图4以示意图示出了从图2中的方向B看到的剥棉单元的视图。

图1示出了开包机的示意图。开包机基本上包括剥棉塔8和剥棉单元1。剥棉单元1在一侧固定在剥棉塔8上，并且配置成悬伸在纤维包2之上。剥棉塔8配备有底座20。借助于底座20，剥棉塔8在轨道21上沿着纤维包2移动。通过该移动，安装至剥棉塔8的剥棉单元1被引导经过纤维包2的表面。剥棉单元1在剥棉塔8上的固定以高度可调节的方式实施，使得纤维包2能被连续地剥棉。具有轴线7的剥棉罗拉3配置在剥棉单元1中。剥棉罗拉3从纤维包2移除纤维束。纤维束经由抽吸罩4借助于低压从剥棉罗拉3被移除，并被供给至剥棉塔8。在剥棉塔8中配置有输送通道12，其从抽吸罩4接收纤维束，并将它们供给至气动纤维束输送系统22。输送通道12受到从而抽吸罩4也受到一定的低压，其用于将纤维束气动地输送至输送通道。

图2示出了沿着剥棉罗拉3的轴线7的剥棉单元1的纵截面的示意图。栅格5配置在剥棉罗拉3下方。剥棉罗拉3的齿部6延伸穿过栅格4。剥棉罗拉3和齿部6的实施例不做详细论述，因为不同的可能实施例从现有技术是已知的。抽吸罩4配置在剥棉罗拉3上方。抽吸罩4由第一部分10和第二部分11形成。抽吸罩4的第一部分10直接设置在剥棉罗拉3之上，并且以所有的横向边界表面14、15延伸直到栅格5。抽吸罩4的第一部分10的面向剥棉塔的边界表面14相对于剥棉罗拉3的轴线7以倾斜角度α倾斜地配置在剥棉罗拉3上方。抽吸罩4的第一部分10的背离剥棉塔的边界表面15相对于剥棉罗拉3的轴线7以倾斜角度β倾斜地配置在剥棉罗拉3上方。边界表面14、15随着与剥棉罗拉3的轴线7的距离的增大而彼此接近。图2中示出的结构是对称的，因为边界表面14的倾斜角度α等于边界表面15的倾斜角度β。由此，抽吸罩4的第一部分10具有向上变窄的漏斗形状。

在背离剥棉塔的边界表面15中设置有泄漏空气开口9。泄漏空气开口9被配置成使得通过泄漏空气开口9抽吸的空气流沿着边界表面15形成。在面朝剥棉塔的边界表面14中也设置有泄漏空气开口16。泄漏空气开口16被配置成使得通过泄漏空气开口9抽吸的空气流沿着边界表面14形成。

抽吸罩4的第二部分11配置成相邻于第一部分10。抽吸罩4的第二部分11设置有弯曲的上边界表面30。其用于引导从剥棉罗拉吸出去往剥棉塔中的输送通道的纤维束流的流动，流动方向由箭头31示出。通过泄漏空气开口9抽吸的并施加在边界表面15上的空气流被弯曲的边界表面30沿方向31朝抽吸罩的出口32偏转。在抽吸罩4内引导流动实现了在剥棉罗拉3的整个长度之上均匀抽吸纤维束。

图3示出了剥棉单元1的位于图2的位置A处的截面的示意图。由第一部分10和第二部分11构成的抽吸罩4在剥棉罗拉3之上在侧方向下延伸直到配置于剥棉罗拉3下方的栅格5。在剥棉罗拉3围绕其轴线7旋转期间，齿部6穿过栅格5抓入纤维包中。为了改善纤维束在栅格5下方的喂入，在栅格5的两侧配置有引导板13。引导板13相对于水平线以角度γ朝上倾斜地配置。这实现纤维包在到达栅格5之前的表面均匀化，从而实现剥棉罗拉3的均匀剥棉性能。抽吸罩4的平行于剥棉罗拉3的轴线7配置的侧向边界表面向下延伸直到引导板13。这样，避免了泄漏空气通过引导板13与抽吸罩4之间的间隙进入抽吸罩4，其将负面地影响抽吸罩4内的流动状态。

图4以示意图示出了从图2中的方向B看到的剥棉单元1的视图。抽吸罩4的第一部分10的边界表面15在抽吸罩4的第二部分11的边界表面30与栅格5之间延伸。泄漏空气开口9设置在边界表面15中。在所示图示中通过示例方式配置有多个缝隙9。然而，圆孔、水平缝隙和其它几何形状比如波纹等也是可想到的。缝隙9被盖33部分地封闭。通过移动盖33，泄漏空气开口9能被放大或缩小，从而能得到调节。缝隙9相对于剥棉罗拉的轴线7的位置是任意选择的并且适于流动状态。泄漏空气开口9的所示结构表示一种可能的变型。另外，泄漏空气开口9的截面调节可经由致动元件实施。

Claims (15)

1.一种用于从纤维包(2)剥取纤维束的剥棉单元(1)，包括具有轴线(7)和齿部(6)的剥棉罗拉(3)、配置在所述剥棉罗拉(3)上方的抽吸罩(4)以及配置在所述剥棉罗拉(3)下方并且供所述剥棉罗拉(3)的齿部(6)延伸穿过的栅格(5)，所述剥棉单元(1)在一侧安装在剥棉塔(8)上，其中所述抽吸罩(4)由第一部分(10)和第二部分(11)形成，所述第一部分(10)设置在所述剥棉罗拉(3)之上，并且其中相对于所述剥棉罗拉(3)的轴线(7)横向地彼此相对的横向边界表面(14、15)，随着与所述轴线(7)的距离的增大，而在所述抽吸罩(4)的面向所述剥棉塔(8)的那侧以第一倾斜角度(α)彼此接近，并在所述抽吸罩(4)的背离所述剥棉塔(8)的那侧以第二倾斜角度(β)彼此接近，所述第二部分(11)沿所述轴线(7)的方向设置有弯曲的边界表面(30)，并且所述第二部分配置在所述第一部分(10)与配置于所述剥棉塔(8)中的输送通道(12)之间，其特征在于，所述抽吸罩(4)的第一部分(10)的横向边界表面(15)在背离所述剥棉塔(8)的那侧设置有泄漏空气开口(9)。

2.根据权利要求1所述的剥棉单元(1)，其特征在于，所述抽吸罩(4)的第一部分(10)的横向边界表面(14)在面朝所述剥棉塔(8)的那侧设置有泄漏空气开口(16)。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的剥棉单元(1)，其特征在于，所述泄漏空气开口(9、16)就它们的截面而言是可调节的。

4.根据前述权利要求1-2中任一项所述的剥棉单元(1)，其特征在于，所述抽吸罩(4)的第一部分(10)沿所述剥棉罗拉(3)的轴线(7)的方向对称地配置。

5.根据前述权利要求1-2中任一项所述的剥棉单元(1)，其特征在于，所述抽吸罩(4)的第一部分(10)沿所述剥棉罗拉(3)的轴线(7)的横向方向对称地配置。

6.根据前述权利要求1-2中任一项所述的剥棉单元(1)，其特征在于，所述第一倾斜角度(α)和所述第二倾斜角度(β)的范围为25°到40°。

7.根据前述权利要求6所述的剥棉单元(1)，其特征在于，所述第一倾斜角度(α)和所述第二倾斜角度(β)相等。

8.根据前述权利要求7所述的剥棉单元(1)，其特征在于，所述第一倾斜角度(α)和所述第二倾斜角度(β)为30°。

9.根据前述权利要求1-2中任一项所述的剥棉单元(1)，其特征在于，所述泄漏空气开口(9、16)就它们的截面而言是可调节的。

10.一种用于从纤维包(2)剥取纤维束的剥棉单元(1)，包括具有轴线(7)和齿部(6)的剥棉罗拉(3)、配置在所述剥棉罗拉(3)上方的抽吸罩(4)以及配置在所述剥棉罗拉(3)下方并且供所述剥棉罗拉(3)的齿部(6)延伸穿过的栅格(5)，所述剥棉单元(1)在一侧安装在剥棉塔(8)上，其特征在于，所述栅格(5)通过引导板(13)延伸超过所述抽吸罩(4)，以将纤维束引导至所述剥棉罗拉(3)。

11.根据权利要求10所述的剥棉单元(1)，其特征在于，所述引导板(13)以5°到30°的角度(γ)朝上倾斜。

12.根据权利要求10或11中任一项所述的剥棉单元(1)，其特征在于，所述引导板(13)横向于所述剥棉罗拉(3)的轴线(7)的延伸度为200～400mm。

13.根据权利要求10至11中任一项所述的剥棉单元(1)，其特征在于，所述引导板(13)固定地紧固在所述剥棉单元(1)上。

14.根据权利要求10至11中任一项所述的剥棉单元(1)，其特征在于，所述引导板(13)连接至所述抽吸罩(4)，使得没有泄漏空气在所述抽吸罩(4)与所述引导板(13)之间进入所述抽吸罩(4)中。

15.根据前述权利要求10-11中任一项所述的剥棉单元(1)，其特征在于，设置有单个剥棉罗拉(3)。