CN107022812A - 一种动物绒毛纤维精准分离装置及分离方法 - Google Patents

Abstract

本发明给出一种动物绒毛纤维精准分离装置及方法，包括原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉，在原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉的表面圆周上分别等角度的排列有结构相同的第一针布和第二针布，第一针布和第二针布为底部为弧形的平头针布，且原绒缠绕罗拉的转速小于绒纤维剥取罗拉的转速，且两者的转动方向相同。使用时，包含绒纤维和毛纤维的原绒纤维缠绕在原绒缠绕罗拉上，依靠原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉两者转动产生的负压差实现原绒纤维逐渐向绒纤维剥取罗拉上的转移，同时由于毛纤维较绒纤维的刚性和重量大，实现转移过程中毛纤维的脱落，从而实现基于“小隔距、大空间”柔性梳理的原绒纤维中绒和毛的精确分离，降低梳理次数，实现低损伤梳理。

Description

一种动物绒毛纤维精准分离装置及分离方法

技术领域

本发明涉及到纺纱技术领域，具体的说涉及到一种动物绒毛纤维精准分离装置及分离方法。

背景技术

以牦牛绒、骆驼绒、山羊绒、兔绒、马海毛等为代表的特种动物绒纤维具有优异的服用性能，被称为纤维中的软黄金，90%产自中国，几乎是我国特有的纺织原料，因此，国外对其加工应用的研究较少，我国对特种动物绒的加工技术代表世界水平。国外对特种动物绒纤维的研究主要集中在山羊绒方面。

19世纪末，托德登肯（Todd & Duncan）与道森国际合作，发明了世界上第一台无毛绒分离机，成为世界上第一家羊绒纱线生产企业，开创了现代羊绒产业。在产品加工方面，托德登肯素有Colourist of Cashmere之称，其独有的“传统配色工艺”令其他同行难以望其项背，累积色彩多达上千种，并能保持衣服柔软光亮，色彩历久弥新，并引领世界色彩潮流。

在山羊绒的分梳加工方面：主要以“日本太可因机型”和“英国道森机型”为代表。“日本太可因机型”采用自动喂毛斗+开松+太可因去粗+2组合盖板机的结构设计，给棉罗拉压力强，针布对绒的握持力相对增大，使粗毛在离心率的作用下与绒分离，去粗效果较好；但是刺辊强打击力导致多次反复打击，故而对纤维损伤比较大，绒经过风机的多次转移，回潮逐渐变小，导致静电增大，绒与绒之间摩擦产生绒粒，造成后道工序梳理困难，在进入梳棉机时纤维遭到破坏，导致漏绒及盖板花增多，降低了提取率。“英国道森机型”采用自动喂毛斗+6组风轮转移的开松去粗+状态梳理+2组合盖板机的结构设计，罗拉挤压式针刺法喂入，打击力弱、握持力强、易于梳理，对纤维的损伤小、落绒少、提取率高；多组式喂入、多组甩粗，逐步去掉不同形态的粗毛，去粗效果较好；安装了打毛刀，进一步提高去粗效果；但是，该机型在绒纤维的原料适应性、降低纤维长度损伤以提高提取率等方面仍需进一步改进。

针对上述问题，本发明给出一种动物绒毛纤维精准分离装置及分离方法，通过采用加装有平头多面组合新型针布的一对不同转速的罗拉，实现基于“小隔距、大空间”柔性梳理的动物原绒纤维中绒纤维和毛纤维的精确分离，降低梳理次数，实现低损伤梳理。

发明内容

本发明的目的给出一种动物绒毛纤维精准分离装置及分离方法，通过采用加装有平头多面组合新型针布的一对不同转速的罗拉，实现动物原绒纤维中绒纤维和毛纤维的精确分离。

本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：

一种动物绒毛纤维精准分离装置，其特征在于：其包括同向旋转的原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉；所述原绒缠绕罗拉一侧外表面设置有第一针布；所述绒纤维剥取罗拉一侧外表面设置有第二针布；所述第一针布和第二针布用于在原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉旋转时在针布后侧产生负压，所述第一针布和第二针布交汇时第一针布和第二针布之间的间隙用于压延和握持原绒纤维；所述第二针布旋转的线速度大于第一针布旋转的线速度。

其进一步特征在于：所述第一针布和第二针布的结构相同，在原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉表面圆周上等角度排列；所述第一针布和第二针布的内侧面分别固定在原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉表面圆周上，所述第一针布和第二针布包括上侧边、下侧边、外侧边，所述上侧边为直线型，所述下侧边为外凸的弧形，所述外侧边为直线型，所述外侧边与经过该外侧边中点的罗拉直径延长线垂直，所述外侧边的长度小于相邻两个针布之间的间距。

优选的：所述第一针布和第二针布交汇时，第一针布和第二针布之间的最小间距为1-3根毛纤维的粗度。

进一步的：所述原绒缠绕罗拉包括第一罗拉套和第一罗拉轴，所述第一罗拉轴为实心的圆柱形结构，所述第一罗拉套为圆环结构，所述第一罗拉套紧套在第一罗拉轴上，所述第一罗拉轴的一端伸出第一罗拉套，所述第一罗拉轴伸出第一罗拉套的一端通过第一皮带由第一电机带动转动；

所述绒纤维剥取罗拉包括第二罗拉套和第二罗拉轴，所述第二罗拉轴为实心的圆柱形结构，所述第二罗拉套为圆环结构，所述第二罗拉套紧套在第二罗拉轴上，所述第二罗拉轴的一端伸出第二罗拉套，所述第二罗拉轴伸出第二罗拉套的一端通过第二皮带由第二电机带动转动。

所述原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉直径相同或不同。

一种采用上述动物绒毛纤维精准分离装置的动物绒毛纤维精准分离方法，其特征在于：原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉同向转动，原绒纤维转动至原绒缠绕罗拉的第一针布和绒纤维剥取罗拉的第二针布交汇时，原绒纤维被第一针布的前侧边和第二针布的前侧边握持，随着原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉的转动，第一针布和第二针布之间的间距逐渐减小直至第一针布的外侧边和第二针布的外侧边保持竖直平行，此过程中原绒纤维逐渐被挤压而变薄；同时由于原绒缠绕罗拉的转动，使得在原绒缠绕罗拉的第一罗拉套表面产生第一负压层，第一负压层对原绒纤维进行吸引继而使得原绒纤维贴附在原绒缠绕罗拉的表面；同时由于绒纤维剥取罗拉的转动，使得在绒纤维剥取罗拉的第二罗拉套表面产生第二负压层，第二负压层对原绒纤维进行吸引；由于第二罗拉套上的针布线速度大于第一罗拉套上的针布线速度，使得第二负压层对原绒纤维的吸引力大于第一负压层对原绒纤维的吸引力，从而在第一针布和第二针布由开始交汇直至第一针布的外侧边和第二针布的外侧边保持竖直平行的过程中原绒纤维逐渐由原绒缠绕罗拉的第一罗拉套向绒纤维剥取罗拉的第二罗拉套进行转移，此过程中随着第一针布和第二针布之间间距的逐渐减小，第一针布和第二针布的前侧边的接触面逐渐增大，使得原绒纤维被第一针布和第二针布的握持长度逐渐增加，同时原绒纤维逐渐被挤压而变薄， 使得被第一针布和第二针布握持的原绒纤维的数量逐渐减小，当第一针布和第二针布的前侧边保持竖直平行时，仅有1-3根毛和绒纤维被握持，而后随着原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉的继续转动，被握持的原绒纤维的头端逐渐脱离握持而往下露出，此时，在第二负压层吸引力的作用下，绒纤维被剥离到绒纤维剥取罗拉的第二罗拉套上，而毛纤维由于自身的刚性和重量比绒纤维大，使得毛纤维不能被第二负压层吸引，因而头端下沉，随着原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉的继续转动，更多露出的绒纤维不断在第二负压层的吸引力作用下被卷绕道绒纤维剥取罗拉的第二罗拉套上，直至整根绒纤维完成在绒纤维剥取罗拉的第二罗拉套上的卷绕，同时更多露出的毛纤维随着露出的重量的增加不断地进一步下沉，当毛纤维脱离第一针布和第二针布的握持后毛纤维会自动脱落，从而完成原绒纤维中绒纤维和毛纤维的分离。

进一步的：通过控制原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉的转动速度，使得特定刚度或粗度的绒纤维被精准剥离，从而实现对原绒纤维中绒纤维的精准分离。

本发明通过采用加装有平头多面组合新型针布的一对不同转速的罗拉，实现基于“小隔距、大空间”柔性梳理的动物原绒纤维中绒纤维和毛纤维的精确分离，降低梳理次数，实现低损伤梳理。

附图说明

图 1 为本发明装置结构示意图。

具体实施方式

由图1所示，一种动物绒毛纤维精准分离装置，包括一对直径相等的罗拉对，罗拉对包括原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉，原绒缠绕罗拉包括第一罗拉套1和第一罗拉轴2，第一罗拉轴2为实心的圆柱形结构，第一罗拉套1为圆环结构，第一罗拉套1紧套在第一罗拉轴2上，第一罗拉轴2的一端伸出第一罗拉套1，第一罗拉轴2伸出第一罗拉套1的一端通过第一皮带由第一电机带动转动。绒纤维剥取罗拉包括第二罗拉套4和第二罗拉轴5，第二罗拉轴5为实心的圆柱形结构，第二罗拉套4为圆环结构，第二罗拉套4紧套在第二罗拉轴5上，第二罗拉轴5的一端伸出第二罗拉套4，第二罗拉轴5伸出第二罗拉套4的一端通过第二皮带由第二电机带动转动。原绒缠绕罗拉的转速小于绒纤维剥取罗拉的转速，原绒缠绕罗拉的转动方向与绒纤维剥取罗拉的转动方向相同。

在第一罗拉套1的表面圆周上等角度的排列有第一针布3，在第二罗拉套4的表面圆周上等角度的排列有第二针布6。第一针布3和第二针布6的结构相同，第一针布3和第二针布6的内侧面分别固定在第一罗拉套1和第二罗拉套4的表面圆周上，第一针布3和第二针布6包括上侧边、下侧边、外侧边，上侧边为直线型，下侧边为外凸的弧形，外侧边为直线型，外侧边与经过该外侧边中点的罗拉直径延长线垂直，外侧边的长度小于相邻两个针布之间的间距。当原绒缠绕罗拉上的第一针布3的外侧边和绒纤维剥取罗拉上的第二针布6的外侧边保持竖直平行时，第一针布3的前侧边和第二针布6的前侧边之间的间距在1-3根毛纤维的粗度之间。

使用时，包含绒纤维和毛纤维的原绒纤维缠绕在原绒缠绕罗拉的第一罗拉套1上，第一电机通过第一皮带带动第一罗拉轴2转动，继而带动第一罗拉套1转动。第二电机通过第二皮带带动第二罗拉轴5转动，继而带动第二罗拉套4转动。且第一罗拉套1的转速小于第二罗拉套4的转速。当原绒纤维转动至原绒缠绕罗拉的第一针布3和绒纤维剥取罗拉的第二针布6相交汇时，原绒纤维被第一针布3的前侧边和第二针布6的前侧边握持。随着原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉的转动，第一针布3和第二针布6之间的间距逐渐减小直至第一针布3的外侧边和第二针布6的外侧边保持竖直平行，此过程中原绒纤维逐渐被挤压而变薄。同时由于原绒缠绕罗拉的转动，使得在原绒缠绕罗拉的第一罗拉套1表面产生第一负压层，第一负压层对原绒纤维进行吸引继而使得原绒纤维贴附在原绒缠绕罗拉的表面。同时由于绒纤维剥取罗拉的转动，使得在绒纤维剥取罗拉的第二罗拉套4表面产生第二负压层，第二负压层会对原绒纤维进行吸引。由于第二罗拉套4的转速大于第一罗拉套1的转速，使得第二负压层对原绒纤维的吸引力大于第一负压层对原绒纤维的吸引力，从而在第一针布3和第二针布6由开始接触直至第一针布3的外侧边和第二针布6的外侧边保持竖直平行的过程中原绒纤维逐渐由原绒缠绕罗拉的第一罗拉套1向绒纤维剥取罗拉的第二罗拉套4进行转移。此过程中随着第一针布3和第二针布6之间间距的逐渐减小，第一针布3和第二针布6的前侧边的接触面逐渐增大，使得原绒纤维被第一针布3和第二针布6的握持长度逐渐增加，同时原绒纤维逐渐被挤压而变薄。使得被第一针布3和第二针布6握持的原绒纤维的数量逐渐减小。当第一针布3和第二针布6的前侧边保持竖直水平时，仅有1-3根毛和绒纤维被握持。而后随着原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉的继续转动，被握持的原绒纤维的头端逐渐脱离握持而往下露出。此时，在第二负压层吸引力的作用下，绒纤维被剥离到绒纤维剥取罗拉的第二罗拉套4上。而毛纤维由于自身的刚性和重量比绒纤维大，使得毛纤维不能被第二负压层吸引，因而头端下沉，随着原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉的继续转动，更多露出的绒纤维不断在第二负压层的吸引力作用下被卷绕到绒纤维剥取罗拉的第二罗拉套4上，直至整根绒纤维完成在绒纤维剥取罗拉的第二罗拉套4上的卷绕，同时更多露出的毛纤维随着露出的重量的增加不断的进一步下沉，当毛纤维脱离第一针布3和第二针布6的握持后毛纤维会自动脱落，从而完成原绒纤维中绒纤维和毛纤维的分离。

同时可通过控制原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉的转动速度，使得特定刚度或粗度的绒纤维被精准剥离，从而实现对原绒纤维中绒纤维的精准分离。

Claims (7)

1.一种动物绒毛纤维精准分离装置，其特征在于：其包括同向旋转的原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉；所述原绒缠绕罗拉一侧外表面设置有第一针布；所述绒纤维剥取罗拉一侧外表面设置有第二针布；所述第一针布和第二针布用于在原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉旋转时在针布后侧产生负压，所述第一针布和第二针布交汇时第一针布和第二针布之间的间隙用于压延和握持原绒纤维；所述第二针布旋转的线速度大于第一针布旋转的线速度。

2.根据权利要求1所述的动物绒毛纤维精准分离装置，其特征在于：所述第一针布和第二针布的结构相同，在原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉表面圆周上等角度排列；所述第一针布和第二针布的内侧面分别固定在原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉表面圆周上，所述第一针布和第二针布包括上侧边、下侧边、外侧边，所述上侧边为直线型，所述下侧边为外凸的弧形，所述外侧边为直线型，所述外侧边与经过该外侧边中点的罗拉直径延长线垂直，所述外侧边的长度小于相邻两个针布之间的间距。

3.根据权利要求2所述的动物绒毛纤维精准分离装置，其特征在于：所述第一针布和第二针布交汇时，第一针布和第二针布之间的最小间距为1-3根毛纤维的粗度。

4.根据权利要求1-3任一项所述的动物绒毛纤维精准分离装置，其特征在于：所述原绒缠绕罗拉包括第一罗拉套和第一罗拉轴，所述第一罗拉轴为实心的圆柱形结构，所述第一罗拉套为圆环结构，所述第一罗拉套紧套在第一罗拉轴上，所述第一罗拉轴的一端伸出第一罗拉套，所述第一罗拉轴伸出第一罗拉套的一端通过第一皮带由第一电机带动转动；

所述绒纤维剥取罗拉包括第二罗拉套和第二罗拉轴，所述第二罗拉轴为实心的圆柱形结构，所述第二罗拉套为圆环结构，所述第二罗拉套紧套在第二罗拉轴上，所述第二罗拉轴的一端伸出第二罗拉套，所述第二罗拉轴伸出第二罗拉套的一端通过第二皮带由第二电机带动转动。

5.根据权利要求1-3任一项所述的动物绒毛纤维精准分离装置，其特征在于：所述原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉直径相同或不同。

6.一种采用权利要求1-5任一项所述动物绒毛纤维精准分离装置的动物绒毛纤维精准分离方法，其特征在于：原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉同向转动，原绒纤维转动至原绒缠绕罗拉的第一针布和绒纤维剥取罗拉的第二针布交汇时，原绒纤维被第一针布的前侧边和第二针布的前侧边握持，随着原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉的转动，第一针布和第二针布之间的间距逐渐减小直至第一针布的外侧边和第二针布的外侧边保持竖直平行，此过程中原绒纤维逐渐被挤压而变薄；同时由于原绒缠绕罗拉的转动，使得在原绒缠绕罗拉的第一罗拉套表面产生第一负压层，第一负压层对原绒纤维进行吸引继而使得原绒纤维贴附在原绒缠绕罗拉的表面；同时由于绒纤维剥取罗拉的转动，使得在绒纤维剥取罗拉的第二罗拉套表面产生第二负压层，第二负压层对原绒纤维进行吸引；由于第二罗拉套上的针布线速度大于第一罗拉套上的针布线速度，使得第二负压层对原绒纤维的吸引力大于第一负压层对原绒纤维的吸引力，从而在第一针布和第二针布由开始交汇直至第一针布的外侧边和第二针布的外侧边保持竖直平行的过程中原绒纤维逐渐由原绒缠绕罗拉的第一罗拉套向绒纤维剥取罗拉的第二罗拉套进行转移，此过程中随着第一针布和第二针布之间间距的逐渐减小，第一针布和第二针布的前侧边的接触面逐渐增大，使得原绒纤维被第一针布和第二针布的握持长度逐渐增加，同时原绒纤维逐渐被挤压而变薄， 使得被第一针布和第二针布握持的原绒纤维的数量逐渐减小，当第一针布和第二针布的前侧边保持竖直平行时，仅有1-3根毛和绒纤维被握持，而后随着原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉的继续转动，被握持的原绒纤维的头端逐渐脱离握持而往下露出，此时，在第二负压层吸引力的作用下，绒纤维被剥离到绒纤维剥取罗拉的第二罗拉套上，而毛纤维由于自身的刚性和重量比绒纤维大，使得毛纤维不能被第二负压层吸引，因而头端下沉，随着原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉的继续转动，更多露出的绒纤维不断在第二负压层的吸引力作用下被卷绕道绒纤维剥取罗拉的第二罗拉套上，直至整根绒纤维完成在绒纤维剥取罗拉的第二罗拉套上的卷绕，同时更多露出的毛纤维随着露出的重量的增加不断地进一步下沉，当毛纤维脱离第一针布和第二针布的握持后毛纤维会自动脱落，从而完成原绒纤维中绒纤维和毛纤维的分离。

7.根据权利要求6所述动物绒毛纤维精准分离方法，其特征在于：通过控制原绒缠绕罗拉和绒纤维剥取罗拉的转动速度，使得特定刚度或粗度的绒纤维被精准剥离，从而实现对原绒纤维中绒纤维的精准分离。