CN104711707A - 一种将纺织布片松解成纱线的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种将纺织布片松解成纱线的装置和方法，所述装置包括喂入单元、主部松解单元、尾部松解单元、喂入摆动板和喂入托板，所述的喂入单元包括喂入帘、至少一个主传动辊及至少一个副传动辊，所述的主部松解单元包括主钳压辊、副钳压辊及至少一组主部松解辊，所述的尾部松解单元包括尾部松解辊和压板，所述的喂入摆动板设置在主传动辊的后端、喂入托板的前端，且喂入摆动板由摆动马达B驱动能以其上端点为轴心作摆动运动。采用本发明所述装置可将纺织布片松解成纱线，且几乎不损伤纱线和纤维的长度，能较大程度地保有纤维的原有主体长度，提高了废旧纺织布片的回收价值，对于废旧纺织物的资源化回收利用产业，具有显著性应用价值。
Description
技术领域
本发明是涉及一种将纺织布片松解成纱线的装置和方法，尤其是涉及一种将废旧纺织布片松解成纱线的装置和方法，属于纺织品回收再利用技术领域。
背景技术
废弃旧服装回收资源化再利用是纺织服装产业链中比较重要的一个环节。针对当今世界面临着人口、环境和资源问题时，该环节在纺织工业中的地位越来越重要了。中国是纺织品生产和消费大国，据文献资料报道，到2010年，我国每年产生近千万吨的废旧纺织品；在上海，每天产生旧衣服数百吨，一年达到13万吨。目前，对废弃服装的回收处理主要有以下几种：直接回收利用、间接回收利用、当作垃圾掩埋和焚烧处理；直接回收利用包括完全直接回收利用和部分直接回收利用，完全直接回收利用就是挑选出比较完好的服装，在消毒、整理后，会通过慈善机构捐赠给贫困地区或灾区；部分直接回收利用就是将废旧服装分解成小部分，再直接利用这些小部分，如用作抹布等。间接回收利用就是将废弃服装分解成纤维再利用或分解成高分子再利用，间接回收利用包括物理回收和化学回收。当作垃圾掩埋就是将废弃服装当作垃圾掩埋于土中，等长时间降解分解。焚烧处理就是将废弃服装进行焚烧，获取热量用于其它方面。
文献资料表明，目前的物理回收方式都是采用切割、撕裂和开松方式对废弃服装进行处理。由于这些处理方式对服装中的纤维损伤程度较大，得到纤维的长度减小许多，所以这些处理后的再生纤维中除了极少数长度较长能用于环锭纺纱外，其余大部分只能用于新型纺纱(如：转杯纺、平行纺和摩擦纺等方法)和非织造加工。如中国专利CN201220437606.8公开的一种废旧纺织品再生纤维单辊开松机，其主要作用是将废旧纺织品经过星形罗拉、前后钢罗拉和开松辊进行开松，逐渐撕扯开松成纤维状物质。该装置的开松方法只考虑物理切割和撕裂作用，而没有考虑服装布料的结构特点，其结果是再生纤维的主体长度大大减小，其使用价值也大大降低，虽然可以再利用，但都是降级降等使用。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种将纺织布片松解成纱线的装置和方法，采用两头松解方式，沿着机织物交织的纹路方向将布片松解成纱线，以较大程度地保有纤维的原有主体长度，实现纺织布片的有价值回收利用。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种将纺织布片松解成纱线的装置，包括喂入单元、主部松解单元、尾部松解单元、喂入摆动板和喂入托板，所述的喂入单元包括喂入帘、至少一个主传动辊及至少一个副传动辊，所述的主部松解单元包括主钳压辊、副钳压辊及至少一组主部松解辊，所述的尾部松解单元包括尾部松解辊和压板，所述压板由摆动马达A驱动能以其下端点为轴心做摆动运动；所述的喂入摆动板设置在主传动辊的后端、喂入托板的前端，且喂入摆动板由摆动马达B驱动能以其上端点为轴心做摆动运动。
作为优选方案，所述的喂入帘和主传动辊均由喂入马达驱动做与喂入方向同向运动，所述的副传动辊均紧压在主传动辊的表面上由主传动辊被动传动做与喂入方向反向运动。
作为优选方案，所述的主钳压辊设置在喂入托板的后端，所述的主钳压辊由钳压马达驱动做与喂入方向反向运动，所述的副钳压辊紧压在主钳压辊的表面上由主钳压辊被动传动做与喂入方向反向运动，所述的主部松解辊均由主部松解马达驱动做与喂入方向反向运动。
作为优选方案，所述的尾部松解辊设置在喂入摆动板的下方、喂入托板的前端，由尾部松解马达驱动做与喂入方向同向运动；所述压板的上段为1/4圆弧形，与尾部松解辊的表面紧贴接触，所述压板的下段为直线形。
作为优选方案，在喂入摆动板与其前端的主传动辊之间设有光电传感器A；在位于喂入摆动板与尾部松解辊的中心轴线的交点处和喂入摆动板的上端点之间的喂入摆动板上设有光电传感器B。
作为进一步优选方案，所述的主传动辊为表面光滑的金属辊，所述的副传动辊为表面光滑的橡胶辊。
作为进一步优选方案，所述的主钳压辊为表面光滑的金属辊，所述的副钳压辊为表面光滑的橡胶辊。
作为进一步优选方案，所述的主部松解辊和尾部松解辊均为金属毛刺辊，所述的金属毛刺辊是金属辊的表面密布有由弹性细钢丝形成的毛刺。
作为进一步优选方案，所述装置中的各种马达和光电传感器A及光电传感器B均与主控制器电连接，以实现整个松解过程的全自动操作。
采用本发明所述装置将纺织布片松解成纱线的方法，包括如下步骤：
a)先将需松解布片单层平铺在喂入帘上，使布片经纬方向中较短方向平行于喂入方向，且前后布片之间保留5～10mm间隙；
b)当布片的尾端到达喂入摆动板且位于喂入摆动板与尾部松解辊的中心轴线的交点前，使喂入摆动板以其上端点为轴心作离开传输线的摆动运动，同时使压板以其下端点为轴心作离开尾部松解辊的摆动运动，使位于喂入摆动板上的布片尾端落入尾部松解辊的表面，然后再使喂入摆动板返回传输线托起后面的布片，同时使压板返回紧压在尾部松解辊的表面；
c)当布片的头端由喂入托板进入主部松解单元时，依次经过钳压辊和主部松解辊，当进入主部松解单元和尾部松解单元的布片被拉直时，在主部松解单元的布片除了被主钳压辊与副钳压辊夹持部位外，其余部位均在主部松解辊的作用下被松解，使得布片上垂直于喂入方向的纱线被松解和剥离，只剩下平行于喂入方向的须状纱线；同时，进入尾部松解单元的布片尾端在尾部松解辊的作用下被松解，使得尾端布片上垂直于喂入方向的纱线被松解和剥离，沿着压板输送出；剩下的平行于喂入方向的须状纱线继续沿着喂入方向进入主部松解单元，并依次经过钳压辊和主部松解辊，促使被主钳压辊与副钳压辊夹持部位的布片继续被松解，剩下完全平行于喂入方向的须状纱线，由主部松解单元的尾部输出，至此完成一块布片的整个松解过程。
作为优选方案，钳压辊组与主部松解辊组的表面线速度，沿着喂入方向依次递增。
作为优选方案，需松解布片的长度大于喂入摆动板与喂入托板的长度之和，以利于布片尾端和布片头端能同时分别进入尾部松解单元和主部松解单元。
作为优选方案，需松解布片为机织布片，可为纯棉、纯涤、涤棉、涤毛、涤麻等材质。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明可将纺织布片松解成纱线，且几乎不损伤纱线和纤维的长度，能较大程度地保有纤维的原有主体长度，提高了废旧纺织布片的回收价值，并且本发明可实现全自动操作，对于废旧纺织物的资源化回收利用产业，具有显著性应用价值和深远社会意义。
附图说明
图1为本发明提供的一种将纺织布片松解成纱线的装置的结构示意图；
图2为本发明提供的一种将纺织布片松解成纱线的装置的优选方案结构示意图；
图3为本发明提供的一种金属毛刺辊的结构示意图；
图4为需松解布片在喂入帘上的铺放状态示意图；
图5为需松解布片在主部松解单元的松解状态示意图；
图6为需松解布片在经尾部松解后进入主部松解单元时的状态示意图。
图中：1、喂入单元；11、喂入帘；121-122、主传动辊；131-133、副传动辊；14、喂入马达；2、主部松解单元；21、主钳压辊；22、副钳压辊；230-239、主部松解辊；24、钳压马达；25、主部松解马达；3、尾部松解单元；31、尾部松解辊；32、压板；33、尾部松解马达；34、摆动马达A；4、喂入摆动板；41、摆动马达B；5、喂入托板；6、光电传感器A；7、光电传感器B；8、主控制器。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明。
如图1所示：本发明提供的一种将纺织布片松解成纱线的装置，包括：喂入单元1、主部松解单元2、尾部松解单元3、喂入摆动板4和喂入托板5，所述的喂入单元1包括喂入帘11、至少一个主传动辊(图中示出了2个，121和122)及至少一个副传动辊(图中示出了3个，131、132和133)，所述的喂入帘11和主传动辊121、122均由喂入马达14驱动作与喂入方向同向运动，所述的副传动辊131和132紧压在主传动辊121的表面上由主传动辊121被动传动作与喂入方向反向运动，所述的副传动辊133紧压在主传动辊122的表面上由主传动辊122被动传动作与喂入方向反向运动；所述的主部松解单元2包括主钳压辊21、副钳压辊22及若干组主部松解辊(图中示出了5组，为230-239)，所述的主钳压辊21设置在喂入托板5的后端，所述的主钳压辊21由钳压马达24驱动作与喂入方向反向运动，所述的副钳压辊22紧压在主钳压辊21的表面上由主钳压辊21被动传动作与喂入方向反向运动，所述的主部松解辊230-239均由主部松解马达25驱动作与喂入方向反向运动；所述的尾部松解单元3包括尾部松解辊31和压板32，所述的尾部松解辊31设置在喂入摆动板4的下方、喂入托板5的前端，由尾部松解马达33驱动作与喂入方向同向运动；所述压板32的上段为1/4圆弧形，与尾部松解辊31的表面紧贴接触，所述压板32的下段为直线形，且所述压板32由摆动马达A 34驱动能以其下端点为轴心作摆动运动；所述的喂入摆动板4设置在主传动辊122的后端、喂入托板5的前端，且喂入摆动板4由摆动马达B 41驱动能以其上端点为轴心作摆动运动。
图2为本发明提供的一种将纺织布片松解成纱线的装置的优选方案结构示意图，由图2可见：在图1基础上，可通过在喂入摆动板4与其前端的主传动辊122之间设置光电传感器A6，以实现自动监测前后布片之间的间隙；可通过在喂入摆动板4与尾部松解辊31的中心轴线的交点G处与喂入摆动板的上端点F之间的喂入摆动板上设置光电传感器B 7，以实现自动获取位于喂入摆动板4上的布片尾端位置，达到喂入摆动板4的及时摆动，保证布片尾端能落入尾部松解辊31的表面；可通过将所述装置中的各种马达：喂入马达14、钳压马达24、主部松解马达25、尾部松解马达33、摆动马达A 34、摆动马达B 41和光电传感器A 6及光电传感器B 7均与主控制器8电连接，以实现整个松解过程的全自动操作。
作为优选方案，所述的主传动辊121、122均为表面光滑的金属辊，所述的副传动辊131-133均为表面光滑的橡胶辊；所述的主钳压辊21为表面光滑的金属辊，所述的副钳压辊22为表面光滑的橡胶辊，以利于实现对布片的顺利喂入和夹持作用；所述的主部松解辊230-239和尾部松解辊31均为金属毛刺辊，所述的金属毛刺辊如图3所示：在金属辊的表面密布有由弹性细钢丝形成的毛刺，以利于快速刺入布片和松解纱线。
采用本发明所述装置将纺织布片松解成纱线的方法，包括如下步骤：
a)先将需松解布片单层平铺在喂入帘11上，使布片经纬方向中较短方向平行于喂入方向，且前后布片之间保留5～10mm间隙；需松解布片在喂入帘11上的铺放状态如图4所示；
b)当布片的尾端到达喂入摆动板4且位于喂入摆动板4与尾部松解辊31的中心轴线的交点G前，使喂入摆动板4以其上端点4a为轴心，使其下端点4b摆动到4c位置，同时使压板32以其下端点32b为轴心，使其上端点32a摆动到32c位置，使位于喂入摆动板4上的布片尾端落入尾部松解辊31的表面，然后再使喂入摆动板4返回传输线托起后面的布片，同时使压板32返回紧压在尾部松解辊31的表面；
c)当布片的头端经A-B-C-D-E-F-G-H-I，由喂入托板5进入主部松解单元2时，依次经过钳压辊和主部松解辊，即：依次经过J-K-L-M-N-O，当进入主部松解单元和尾部松解单元的布片被拉直时，在主部松解单元的布片除了被主钳压辊与副钳压辊夹持部位外，其余部位均在主部松解辊的作用下被松解，使得布片上垂直于喂入方向的纱线被松解和剥离，只剩下平行于喂入方向的须状纱线(需松解布片在此时的松解状态如图5所示)；同时，进入尾部松解单元的布片尾端在尾部松解辊的作用下被松解，使得尾端布片上垂直于喂入方向的纱线被松解和剥离，沿着压板由Q点输送出；剩下的平行于喂入方向的须状纱线继续沿着喂入方向进入主部松解单元(需松解布片在此时的松解状态如图6所示)，并依次经过钳压辊和主部松解辊，促使被主钳压辊与副钳压辊夹持部位的布片继续被松解，剩下完全平行于喂入方向的须状纱线，由主部松解单元的尾部P点输出，至此完成一块布片的整个松解过程。
作为优选方案，钳压辊组与主部松解辊组的表面线速度，沿着喂入方向依次递增，即：V21<V230<V232<V2342<V236<V238，但V21＝V22，V230＝V231，V232＝V233，V234＝V235，V236＝V237，V238＝V239，以利于主部松解辊组快速松解布片。
作为优选方案，需松解布片的长度大于喂入摆动板与喂入托板的长度之和，以利于布片尾端和布片头端能同时分别进入尾部松解单元和主部松解单元。
作为优选方案，需松解布片为机织布片，可为纯棉、纯涤、涤棉、涤毛、涤麻等材质。
综上所述可见：采用本发明装置可将纺织布片松解成纱线，且几乎不损伤纱线和纤维的长度，能较大程度地保有纤维的原有主体长度，提高了废旧纺织布片的回收价值，并且本发明装置可实现全自动操作，对于废旧纺织物的资源化回收利用产业，具有显著性应用价值和深远社会意义。
最后有必要在此说明的是：以上实施例只用于对本发明的技术方案作进一步详细地说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种将纺织布片松解成纱线的装置，其特征在于：包括喂入单元、主部松解单元、尾部松解单元、喂入摆动板和喂入托板，所述的喂入单元包括喂入帘、至少一个主传动辊及至少一个副传动辊，所述的主部松解单元包括主钳压辊、副钳压辊及至少一组主部松解辊，所述的尾部松解单元包括尾部松解辊和压板，所述压板由摆动马达A驱动能以其下端点为轴心做摆动运动；所述的喂入摆动板设置在主传动辊的后端、喂入托板的前端，且喂入摆动板由摆动马达B驱动能以其上端点为轴心做摆动运动。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的喂入帘和主传动辊均由喂入马达驱动做与喂入方向同向运动，所述的副传动辊均紧压在主传动辊的表面上由主传动辊被动传动做与喂入方向反向运动。
3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于：所述的主传动辊为表面光滑的金属辊，所述的副传动辊为表面光滑的橡胶辊。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的主钳压辊设置在喂入托板的后端，所述的主钳压辊由钳压马达驱动做与喂入方向反向运动，所述的副钳压辊紧压在主钳压辊的表面上由主钳压辊被动传动做与喂入方向反向运动，所述的主部松解辊均由主部松解马达驱动做与喂入方向反向运动。
5.如权利要求1或4所述的装置，其特征在于：所述的主钳压辊为表面光滑的金属辊，所述的副钳压辊为表面光滑的橡胶辊。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的尾部松解辊设置在喂入摆动板的下方、喂入托板的前端，由尾部松解马达驱动做与喂入方向同向运动；所述压板的上段为1/4圆弧形，与尾部松解辊的表面紧贴接触，所述压板的下段为直线形。
7.如权利要求1所述的装置，其特征在于：在喂入摆动板与其前端的主传动辊之间设有光电传感器A；在位于喂入摆动板与尾部松解辊的中心轴线的交点处和喂入摆动板的上端点之间的喂入摆动板上设有光电传感器B。
8.一种采用权利要求1所述装置将纺织布片松解成纱线的方法，其特征在于，包括如下步骤：
a)先将需松解布片单层平铺在喂入帘上，使布片经纬方向中较短方向平行于喂入方向，且前后布片之间保留5～10mm间隙；
b)当布片的尾端到达喂入摆动板且位于喂入摆动板与尾部松解辊的中心轴线的交点前，使喂入摆动板以其上端点为轴心做离开传输线的摆动运动，同时使压板以其下端点为轴心做离开尾部松解辊的摆动运动，使位于喂入摆动板上的布片尾端落入尾部松解辊的表面，然后再使喂入摆动板返回传输线托起后面的布片，同时使压板返回紧压在尾部松解辊的表面；
c)当布片的头端由喂入托板进入主部松解单元时，依次经过钳压辊和主部松解辊，当进入主部松解单元和尾部松解单元的布片被拉直时，在主部松解单元的布片除了被主钳压辊与副钳压辊夹持部位外，其余部位均在主部松解辊的作用下被松解，使得布片上垂直于喂入方向的纱线被松解和剥离，只剩下平行于喂入方向的须状纱线；同时，进入尾部松解单元的布片尾端在尾部松解辊的作用下被松解，使得尾端布片上垂直于喂入方向的纱线被松解和剥离，沿着压板输送出；剩下的平行于喂入方向的须状纱线继续沿着喂入方向进入主部松解单元，并依次经过钳压辊和主部松解辊，促使被主钳压辊与副钳压辊夹持部位的布片继续被松解，剩下完全平行于喂入方向的须状纱线，由主部松解单元的尾部输出，至此完成一块布片的整个松解过程。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于：钳压辊组与主部松解辊组的表面线速度，沿着喂入方向依次递增。
10.如权利要求8所述的方法，其特征在于：需松解布片的长度大于喂入摆动板与喂入托板的长度之和。
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|---|---|---|---|---|
| EP0293590B1 (de) * | 1987-05-20 | 1991-01-30 | H. SCHIRP GMBH & CO. KG | Reisswolf für die Textilindustrie |
| JP2006214053A (ja) * | 2005-02-07 | 2006-08-17 | Sanyu:Kk | 開繊機 |
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