CN106319694B - 适用于清梳联棉道输送的气流平衡装置 - Google Patents

Abstract

一种适用于清梳联棉道输送的气流平衡装置，其特征在于：它包括左端设置有出棉口、右端设置有进棉口的输棉通道，位于输棉通道前侧的棉道观察窗，位于输棉通道后侧并与输棉通道相连通的回风扩散箱，依次设置在回风扩散箱顶部的回风箱调节板和回风管，以及设置在回风扩散箱与输棉通道之间的气流分离结合件；所述气流分离结合件是由夹持在方框结合件与网眼板结合件之间的滤网共同组成。

Description

适用于清梳联棉道输送的气流平衡装置

技术领域

本发明涉及纺织机械领域，特别是涉及一种适用于清花设备向梳棉设备输送原料的输棉管道中。

背景技术

现有技术的气流平衡装置如图1、图2所示，其主要结构由回风箱调节板1′、观察窗2′、输棉通道3′、气流分离板4′、回风扩散箱5′等部件组成。工作时，原料在输送气流的作用下，沿图2所示箭头方向，从进棉口进入输送通道3′，在输送过程中，由于是正压输送，输送气流本身具有向四周扩散的趋势，因此当输送气流进入本装置后，一部分气流会自动通过气流分离板4′进入到回风扩散箱5′内，通过回风箱调节板1′进入滤尘室或者车间，完成输送气流的分离，达到降低输送管道内原料流动速度，增加系统供棉量，提升系统稳定性的目的。

现有技术的不足之处在于：

1、该气流平衡装置的尺寸为2000mm×155mm×560mm ，而梳棉机组间的中心矩要求≤4500m，因此本装置只能安装在梳棉机组输送管道的前方，安装位置单一，无法适应变化。同时该装置回风扩散箱尺寸较大，安装时会与梳棉机棉箱滤尘管道发生碰撞，输棉通道观察窗无法使用。

2、该气流平衡装置气流分离板采用直径为3mm的圆孔结构，大量的小圆孔均布在尺寸为1824mm×440mm的网眼板上，圆孔总面积（有效分离面积）约为0.18m²。工作时，气流分离作用过于剧烈，分离气流通过网眼板的最大气体流速超过4米/秒，网眼板内外的压力差过大，大量的原料在此堆积，极易造成管道堵塞。

发明内容

本发明的目的是正是针对现有气流平衡装置中存在的不足之处，提供的一种具有布局紧凑，结构合理、能有效解决现有设备局限性，适用范围更加广泛的气流平衡装置。

本发明的目的可通过以下技术方案来实现：

本发明的适用于清梳联棉道输送的气流平衡装置包括左端设置有出棉口、右端设置有进棉口的输棉通道，位于输棉通道前侧的棉道观察窗，位于输棉通道后侧并与输棉通道相连通的回风扩散箱，依次设置在回风扩散箱顶部的回风箱调节板和回风管，以及设置在回风扩散箱与输棉通道之间的气流分离结合件；所述气流分离结合件是由夹持在方框结合件与网眼板结合件之间的滤网共同组成。

本发明中所述滤网采用孔径约为50μm的斜纹不锈钢网。工作时滤网表面的分离气流相对柔和，并且物、气分离时不易产生纤维堆积。

所述网眼板结合件下部采用两排栅格孔结构、上部采用两排方孔结构，且所述的两排栅格孔中的下排栅格孔的数量＜上排栅格孔的数量，所述方孔的总面积＞下排栅格孔的总面积，利用下部分离气流与上部分离气流的压力差推动纤维向前上方移动，避免纤维在通道底部堆积。同时网眼板结合件又可以增加滤网的强力，防止气流分离时滤网产生形变。

本发明中所述回风扩散箱采用楔形上排风结构，箱体一侧与气流分离结合件中的方框结合件相连接，设置在回风扩散箱顶部的回风箱调节板为插板式结构。

本发明工作时，当原料通过本装置的输棉通道时，部分气流通过一侧气流分离板结合件溢出，通过回风扩散箱进入到车间（或者滤尘室）。

更具体说：本发明中所述的输棉通道的结构尺寸为（长×宽×高）：600mm×155mm×560mm，回风扩散箱充分考虑了棉箱输棉通道与回风道的结构尺寸，采用楔形上排风的结构设计，结构更加紧凑。使本发明可以安装在输棉通道的前部、中部、后部等任意位置，不影响观察窗的开启闭合，安装使用更加灵活。

所述的气流分离部件的气流分离板采用滤网配合网眼板结合件的设计，滤网使用斜纹不锈钢网，滤网计算设计孔径约为50μm，有效分离面积减小到0.00012米²。该结构尺寸能够保证分离气流经过滤网时作用相对柔和，滤网表面分离气体的流速≦1.5m/s。在物气分离时不易在滤网表面产生纤维堆积，造成输送通道的堵塞。

网眼板结合件根据气力输送原理，采用不对称的结构设计。网眼板底部采用栅格结构，上部采用大方孔结构，工作时利用栅格分离气流少，大方孔分离气流多的特性，从而在通道内部产生自下向上的气流压力差，使纤维束有向前、向上的运动趋势，有效防止气流分离时纤维束在通道底部滞留。同时，网眼板也增加了滤网的强力，防止滤网在物气分离产生形变。

本发明的有益效果如下：

本发明的结构尺寸符合清梳联管道设计标准，不仅可以与正常的输送管道自由替换，而且可以灵活安装在输棉通道的任意位置，用户安装使用更加方便。本发明解决了原有结构分离气流不易控制，且容易堵塞输送通道等多种弊端，使用更加方便可靠。本发明解决了目前清梳联流程，尤其是纺化纤流程及小流程清梳联普遍存在的输送风量与输送棉量不匹配问题，通过在清梳联输送系统末端对输送风量和供棉量的再匹配，极大提高了清梳联流程的系统稳定性。

附图说明

图1、图2为现有技术的结构示意图，其中图1为主视图，图2为图1的俯视图。

图3为本发明的主视图。

图3中序号：1是棉道观察窗，2是输棉通道，3是紧固捏手，4是回风箱调节板。

图4为本发明左视图。

图4中序号：2是输棉通道， 3是紧固捏手，4是回风箱调节板，5是回风扩散箱。

图5为本发明俯视图。

图5中序号：1是棉道观察窗，2是输棉通道， 6是气流分离结合件。

图6为本发明气流分离结合件的剖视图。

图6中序号：7是方框结合件， 8是滤网，9是网眼板结合件。

图7为本发明网眼板的结构示意图。

图7中序号：9是网眼板结合件，10是网眼板的方孔结构，11是网眼板的栅格孔结构。

图8为原料在输送管道内的运动分析简图。

图8中序号： 12是输送气流产生向上的分力，13是输送的原料，14是垂直分力和水平分力形成的合力，15是本发明的装置，16是原料的模拟运行轨迹，17是输送气流的水平推力。

图9为本发明在清梳联流程中应用示意图。

图9中序号： 15是本发明的装置，18是梳棉机，19是输棉管道，20是短输棉管道（可与本发明进行位置互换）。

具体实施方式

本发明以下将结合实施例（附图）作进一步描述：

如图3、图4、图5所示，本发明的适用于清梳联棉道输送的气流平衡装置包括左端设置有出棉口、右端设置有进棉口的输棉通道2，位于输棉通道前侧的棉道观察窗1，位于输棉通道后侧并与输棉通道相连通的回风扩散箱5，依次设置在回风扩散箱顶部的回风箱调节板4、用于锁紧回风箱调节板的紧固捏手3和回风管，以及设置在回风扩散箱5与输棉通道2之间的气流分离结合件6；所述气流分离结合件6是由夹持在方框结合件7与网眼板结合件9之间的滤网8共同组成（参见图6）；所述回风扩散箱5采用楔形上排风结构，箱体一侧与气流分离结合件6中的方框结合件7相连接，设置在回风扩散箱顶部的回风箱调节板4为插板式结构。

本发明中所述滤网8采用孔径约为50μm的斜纹不锈钢网。工作时滤网表面的分离气流相对柔和，并且物、气分离时不易产生纤维堆积。

所述网眼板结合件9下部采用两排栅格孔结构11、上部采用两排方孔结构10，且所述的两排栅格孔中的下排栅格孔的数量＜上排栅格孔的数量，所述方孔的总面积＞下排栅格孔的总面积，利用下部分离气流与上部分离气流的压力差推动纤维向前移动，避免纤维在通道底部堆积。同时网眼板结合件又可以增加滤网的强力，防止气流分离时滤网产生形变（参见图7）。

本发明工作时，当原料通过本装置的输棉通道2时，部分气流通过一侧气流分离板结合件6溢出，通过回风扩散箱5进入到车间（或者滤尘室）。

更具体说：本发明中所述的输棉通道的结构尺寸为（长×宽×高）：600mm×155mm×560mm，回风扩散箱充分考虑了棉箱输棉通道与回风道的结构尺寸，采用楔形上排风的结构设计，结构更加紧凑。使本发明可以安装在输棉通道的前部、中部、后部等任意位置，不影响观察窗的开启闭合，安装使用更加灵活。

所述的气流分离部件的气流分离板采用滤网配合网眼板结合件的设计，滤网使用斜纹不锈钢网，根据分离气体流量以及滤网表面的最大分离气流设计流速，配合本装置网眼板的结构，滤网计算设计孔径约为50μm，有效分离面积减小到0.00012米²。该结构尺寸能够保证分离气流经过滤网时作用相对柔和，滤网表面分离气体的流速≦1.5m/s。在物气分离时不易在滤网表面产生纤维堆积，造成输送通道的堵塞。极大降低了分离气流板内外两侧的压力差，有效控制了分离气流通过滤网的气体流速，物气分离时纤维束基本不在滤网表面滞留，同时滤网结构的成本大幅低于原有装置网眼板结构的成本。通过计算和测量，当输送通道内的管壁静压约为950Pa左右，气体流动速度≈16m/s时，分离气流通过滤网表面的最大气体流速≤1.5m/s。同时根据气力输送的相关理论和生产试验，当输送通道内气体的流动速度≥5（分离气流速度）时，物气分离时不会在分离元件的表面产生输送物质的滞留。

网眼板结合件根据气力输送原理，采用不对称的结构设计。网眼板底部采用栅格结构，上部采用大方孔结构，工作时利用栅格分离气流少，大方孔分离气流多的特性，从而在通道内部产生自下向上的气流压力差，使纤维束有向前、向上的运动趋势，有效防止气流分离时纤维束在通道底部滞留。同时，网眼板也增加了滤网的强力，防止滤网在物气分离产生形变。如图8所示，原料13在水平推力17和向上分力12的共同作用下，沿着合力14的方向运动，在原料13上升到输送通道上部后，部分气流通过本装置15溢出，气流产生的向上推力减小，原料在本身重量和向前推力的作用下，接着向斜下方运动，最终原料13以弧线16的运动轨迹经过本装置，从而有效解决了物气分离时，原料在分离装置底部堆积滞留的问题。

本发明的气流平衡装置在清梳联运行初期或者清梳联系统出现供棉问题时，用于平衡清梳联输送系统风量，增加梳棉机组供棉量，增加清梳联输送系统的稳定性。工作时，当原料通过本装置的输棉通道时，部分气流通过一侧气流分离板结合件溢出，通过回风扩散箱进入到车间（或者滤尘室），用户通过本装置的视窗观察棉花的流动速度以及供棉量，调整回风箱调节板的开口，是棉花的流动速度和供棉量达到比较理想的状态后，用紧固捏手将调节板锁死。调整时，当观察到棉花的流动速度过快，梳棉机显示屏上的牵伸比参数开始大幅度减小时，说明输送管道内的风量过大，这时慢慢打开回风箱调节板的开口，逐渐增加从输棉通道内溢出的气流，观察棉花在输送通道内的流动速度和梳棉机显示屏上的牵伸比参数，当棉花的流动速度和梳棉机牵伸比参数合适时，用紧固捏手锁紧调节板；反之，当通过视窗观察到棉花的流动速度过慢时，视窗位置有棉花轻微堆积时，需要减小回风箱调节板的开口，提高棉花在输送通道内的流动速度。本发明就是通过这种方式平衡清梳联输送系统。

如图9所示，本发明可以应用在清梳联梳棉机组输送管道的前方、中部以及后部。输棉管道的进棉口连接输送风机，输棉管道与梳棉机上棉箱构成一个相对封闭的空间，当输送管道内风量多时，输送的原料就少，但会产生供棉不足；反之当输送风量少时，输送的原料就多，但容易堵塞管道。一般为了保证原料顺利的输送，输送风量会偏大，这时图示第一台梳棉机由于棉流速度过快导致棉箱供棉不稳，严重影响梳棉机生条质量。通过本发明的装置适当分离输送气流，降低管道内原料流动速度，就可以稳定梳棉机上棉箱的储棉量，提高梳棉机生条质量。当梳棉机配台数较多时，由于系统的输送风量较大，最后一台梳棉机经常会出现由于系统供棉不足而产生的供棉问题，这时如果将本发明安装在图9所示短输棉管道的位置，就可以通过排除输送管道内多余风量，达到降低管道压力，提高系统供棉量的目的，从而解决最后机台梳棉机供棉不足的问题。

Claims (1)

1.一种适用于清梳联棉道输送的气流平衡装置，其特征在于：它包括左端设置有出棉口、右端设置有进棉口的输棉通道，位于输棉通道前侧的棉道观察窗，位于输棉通道后侧并与输棉通道相连通的回风扩散箱，依次设置在回风扩散箱顶部的回风箱调节板和回风管，以及设置在回风扩散箱与输棉通道之间的气流分离结合件；所述气流分离结合件是由夹持在方框结合件与网眼板结合件之间的滤网共同组成；所述滤网采用孔径约为50μm的不锈钢丝网；所述网眼板结合件下部采用两排栅格孔结构、上部采用两排方孔结构，且所述的两排栅格孔中的下排栅格孔的数量＜上排栅格孔的数量，所述上排方孔的总面积＞下排栅格孔的总面积。