CN107237011B - 通用生活服装类废旧纺织物再生可纺纤维生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种通用生活服装类废旧纺织物再生可纺纤维生产线，按照工序，顺序包括有消毒设备、分拣设备、切割设备、除扣设备、开松设备、梳理设备；其中分拣设备是以颜色为区分的分拣设备，除扣设备和开松设备是钢链撕裂带与撕裂轮相互撕裂，消毒设备、开松设备、分离设备、梳理设备都有多种选择。本发明适用于生活类服装回收的再生纤维处理，解决了当今社会环保以及民生问题，产能单条生产线每小时可达1‑3吨，处理能力相当强大。

Description

通用生活服装类废旧纺织物再生可纺纤维生产线

技术领域

本发明涉及废纺再生纤维和再生产品技术，具体涉及一种通用生活服装类废旧纺织物再生可纺纤维的生产线。

背景技术

纵观全球纺织工业产业链，中国在改革开放初期的特定条件下，我国的纺织工业成为了“世界工厂”，中国的纺织工业生产能力成为第一生产大国，纺织产品和纺织服装成为第一出口大国；纺织纤维和纺织服装成为第一消费大国。

随着国民经济发展和人民生活水平、生活节奏的变化，使纺织产品和纺织服装类的生命周期和使用寿命已从平均十年压缩到不足五年，生活服装类废旧纺织垃圾数量增大，地域广。面对废旧纺织垃圾逐年产生，逐年积累，我国针对性的废纺物综合利用率和废纺物的再生率不足百分之十。纺织品生产是一个冗长复杂的过程。在纺织品的整个生命周期中，从纺织原料的初级生产、纺织品生产、使用、回收，到纺织品废弃全过程中，在不同阶段都给自然环境产生负面影响。废旧纺织物的利用和再生没有良好的减量渠道，只有历年积压增量，加上纺织品生产对环境造成破坏，废旧纺织物的环保处理和环保利用成为当今科技和全社会十分紧迫解决的课题。

1984年德国用循环经济理念，首先确立了“3R”准则。“减量化”(Reduce)，是减少资源消耗和废弃物的产生，核心是提高资源利用率。“再利用”(Reuse)，是让产品多次用、重复用，核心是延长产品的生命周期。“再循环”(Recycle)，是让废弃物资转化为其他类型产品的原料，核心是变废为宝、循环利用。

我国，对于服装边角料的回收利用，是一种再生思想和再生雉形。国际“纺织品循环加工委员会”(Council for Textile Recycling)按照“废旧纺织品循环再利用的体积数量分类”的金字塔模型，从高到低是“钻石”-掩埋和焚烧-擦拭和抛光布-加工成为新产品-旧服装再使用。作为废旧纺织物循环利用的国际权威组织建立的“废旧纺织品体积数量分类金字塔模型”，我们看到，废旧纺织物中体积、数量最大的是旧服装。旧服装包含了可使用和不可使用旧服装。BIR机构(瑞典哥本哈根大学)经过多年跟踪数据进行分析，发布了直观的研究数据，研究报告表明，针对废旧纺织物回收利用、再生使用，每一公斤废旧纺织物对社会贡献是：可降低3.6公斤的二氧化碳排放量，可节约生活饮用水6000升，可减少农业使用化肥0.3公斤，可减少农业使用农药0.2公斤。

我国风俗的实际状况针对服装的可使用、再次利用的机率其实很小(欧洲优于中国)，而对废旧服装的最大体积最大数量如何实现再利用，实现环保再生，是废旧纺织物实现再生的真正难题和艰巨任务。从已掌握的信息，针对旧服装的工业化再生，国内外技术和设备尚处于空白。可见，要购建生态的纺织循环体系，除对科技工业提升和科技途径改良外，全民、全社会要坚持循环经济“3R”原则倡导，遵循可持续发展理念。废旧纺织物的再利用可以大大减轻和减少因纺织工业的“三高”污染给环境保护带来的压力和负担。解决旧服装废纺垃圾的综合利用和再生，成了构建生态纺织循环经济中十分的重要一环。

在现有纺织工程的前纺设备中，针对各类废旧纺织物运用物理方法还原成为可纺织再生纤维，从掌握的国内、国外同行业设备、技术，到废旧纺织设备的动态新信息，以及废旧纺织物的再生科技最新学术报告，废旧纺织物的再生呈现以下共同特点：

特点一：国内外废旧纺织物的再生加工原料是单一的。从网格数据掌握的数据表明，国内外废纺行业的加工和再生，只能针对工业类的纺纱落料、织布废料、纺织成品(含服装类)的裁剪废料进行加工和再生。称为“第一类工业废旧纺织原料再生”。

特点二：国内外废旧纺织物的再生没有一家生产企业、没有一台生产设备针对通用生活服装类废旧纺织物进行加工和再生。实际上针对我国最大人口基数的生活服装类废纺物，由于四季变化、时尚变化、科技变化，以每件服装使用寿命从平均十年迅速提前到平均不足五年淘汰速率，使得废旧服装废纺物垃圾存量是工业类废纺物的存量千万倍。废旧服装废纺物垃圾的存量更大(含体积、重量)，再生技术难度更高。

特点三：国内外针对废旧纺织物再生纤维无法大量适应于可纺织、再织造的生产途径(纤维长度小于20毫米)。这类再生纤维仅局限于短纤维类的气流纺织、无(捻纱)纺织、热压板(隔音隔热建材)和填充材料等，再生途径受限。

特点四：在废旧纺织物的再利用加工过程中，伴随有大量的无法再利用、再生的短纤维和废纺粉尘产生，而且短纤维和废纺粉尘的产量与废纺原料生产的产能成正比。目前国内外设备和工艺都没有彻底、科学、有效、环保地处理和再生这类废纺短纤维、废纺粉尘。

特点五：国内设备针对废旧纺织物原料加工能力有限。单台套设备产能低、单条生产线产能都局限在300公斤/小时以内，加工技术落后，加工设备落后，加工环节恶劣。面对我国每年产生大量的废旧纺织物，特别是通用生活服装类废旧纺织物，解决这类废旧物垃圾再生才是当前的真正任务和主要课题，目前国内设备状况不能满足这类需求。

注：就废旧纺织物再生纤维而言，从产生源头划分为两大类：第一类为工业废旧纺织物，指纺织工业、生产企业类的纺织落纱、纺织落料、纺织服装裁剪边角料等形成的废纺物。第二类为人民大众在生活中消费、消耗、更新、换装的旧纺织品和旧纺织服装类废纺物，简称为通用生活服装类废纺物。

发明内容

鉴于社会发展现状，本发明着力于解决现有技术之不足，提供一种通用生活服装类废旧纺织物再生可纺纤维生产线。通过该生产线，针对通用生活服装类废纺物、废旧纺织物和其他纺织编织物，可实现纤维还原、纤维可纺再生功能，可获得单纤维平均长度达到20～30mm，化学纤维、复合纤维平均长度达到40～50mm的可纺纤维。本发明提供的生产线，产能可达到1吨/小时以上，满足自动化、智能化、流水线生产，填补了国内外针对废旧服装、废旧纺织物整条生产线高产能的空白。

本发明采取的具体技术方案如下：

一种通用生活服装类废旧纺织物再生可纺纤维生产线，按照工序，顺序包括有消毒设备、分拣设备、切割设备、除扣设备、开松设备、梳理设备；其中，

所述分拣设备，是以颜色为区分的分拣设备，包括输送机组和分拣机构，所述输送机组由原料主输送带、分拣循环输送带、颜色分拣支干输送带组成，所述分拣机构包括有不少于颜色分类数量的智能分拣小组，每个分拣小组中有一个智能颜色机器人和一个分拣抓手，各智能颜色机器人置于所述分拣循环输送带的上方，各分拣抓手分别连接一条所述颜色分拣支干输送带，所述智能颜色机器人与分拣抓手电连接，发送抓取命令给分拣抓手；

所述除扣设备，包括钢链撕裂带和撕裂轮，钢链撕裂带被两个撕裂带轮支撑运转，所述钢链撕裂带与水平面成60°-80°角倾斜设置；撕裂轮紧邻所述钢链撕裂带的上行斜面设置，撕裂轮的轮面与钢链撕裂带的上行斜面相对，在相对处，撕裂轮的速度切线方向与钢链撕裂带的上行方向相反；钢链撕裂带是在钢链式履带的基础上镶入有金属锯齿。

所述消毒设备可以为一种蒸汽消毒循环设备，包括环形导轨、蒸汽消毒压力罐、进料输送带、出料输送带、装料斗、卸料斗、装载车；在所述环形导轨的途径之处设置有装载区、卸载区、空车等待区、消毒区；所述装载车运行在所述环形导轨上，所述环形导轨从所述蒸汽消毒压力罐中穿过；所述环形导轨有两组，在两组环形导轨的交汇点处设置所述装载区和卸载区；在两组环形导轨上分别设置有所述蒸汽消毒压力罐。

所述消毒设备还可以为一种烘干消毒设备，上料传送带、均布机构、待消毒传送带、配料机构、烘干消毒箱，烘干消毒箱内设置有上、下两层消毒区，两层消毒区各自独立配有输送带、进料门、出料门、供热风机、废气排风机；所述配料机构可分别承接上、下两层消毒区中的所述输送带；所述配料机构为一组进料口方向高度固定，出料口方向高度可上、下调节的传送带。

所述开松设备可以为一轮带撕裂式开松设备，包括至少一级由撕裂轮和钢链撕裂带构成的开松单元，各所述开松单元上下串联；在开松单元中，所述钢链撕裂带位于所述撕裂轮的垂向相切位置或斜向相切位置，两者之间间隔一定的可调隔距，所述撕裂轮与钢链撕裂带的上行平面相对，所述撕裂轮的工作面上具有针布，所述钢链撕裂带的工作面上具有金属锯齿，所述金属针布与金属锯齿在相对面处齿尖相对，所述撕裂轮与钢链撕裂带在相对面处相向运行。

进一步地，所述除扣设备中的钢链撕裂带和所述开松设备中的钢链撕裂带，包括钢链基础履带和若干个并排的由基础履带轴和基础履带套筒组成的组合体，各组合体之间由联结件连接，述钢链基础履带包裹住所有组合体，形成钢链式履带，在所述钢链式履带的外侧面，连接有若干个联结轴和联结套筒组成的组合体，其中在联结套筒的外面固定有锯齿镶嵌槽，所述锯齿镶嵌槽上固定有金属锯齿；所述金属锯齿成统一方向倾斜布置于所述锯齿镶嵌槽上，为70°-85°主工作角，5-8毫米排列隔距。

所述开松设备还可以为一刺辊式开松机，包括主刺辊、1号转移辊、2号转移辊、工作辊、清洁辊，所述工作辊有多个，沿主刺辊的上辊面设置，主刺辊与多个工作辊发生多次撕裂开松，两个转移辊分别位于主刺辊的输入端和输出端，与主刺辊相切运动，将物料发生转移，转入主刺辊和转出主刺辊。

所述梳理设备，包括预梳理机组和精梳理机组，为串联连接；所述预梳理机是在FA201型梳棉机基础上改进，所述精梳理机是在FA224型梳棉机基础上改进，所述改进包括在梳理部件中采用金属针布和弹性针布两种结合。

进一步地，所述预梳理机，包括取消：FA201型梳棉机上的条筒、圈条器、大压辊、活动盖板、给棉罗拉、给棉板、喂棉箱，改制：主刺辊、刺辊分梳板、锡林、道夫、小三角漏底、锡林大漏底、道夫漏底、前/后固定盖板、粉尘罩吸点、机架，新增：柔性喂料机构、工作辊组、清洁辊组、快速转移辊、进料导板、出料导板、原料输出带、杂质落料输送带。

进一步地，所述精梳理机，包括取消：FA224型梳棉机上的条筒、圈条器、给棉罗拉、给棉板、大压辊，改制：主刺辊、刺辊分梳板、道夫、锡林、小三角漏底、锡林大漏底、道夫漏底、前/后固定盖板、活动盖板、粉尘罩吸点、机架，新增：柔性喂料机构、原料输出带、进料导板、出料导板、快速转移辊、杂质落料输送带。

进一步地，所述生产线中使用一种柔性喂料机构进行喂料，所述柔性喂料机构包括原料输送辊组、喂料琴键组、无动力自由压料辊、柔性压簧机构；所述喂料琴键组承接在原料输送辊组的输送末端，所述喂料琴键组包括一排琴键，转动地穿设在一琴键固定主轴上，每一所述琴键的底部设置所述柔性压簧机构，所述柔性压簧机构中设置有可压缩的弹簧；所述喂料琴键组的上方设置无动力自由压料辊，所述无动力自由压料辊自由地横压在所有琴键的上面，物料从所述喂料琴键组与无动力自由压料辊之间输送；所述无动力自由压料辊由一吊架悬空吊设，所述吊架上设置有长条形槽或长条形孔，无动力自由压料辊的辊轴跨接在所述槽/孔中，可沿槽/孔上下自由滑动。

所述生产线中还包括恒温恒湿仓储设备、恒温恒湿输送设备。

所述恒温恒湿仓储设备，包括与废纺原料分类数量相同的仓储组，每一仓储组中至少由3个分仓组组成，每个分仓组又包含至少1个单元仓；同一仓储组中各分仓组水平串联方式布置，同一分仓组中的各单元仓按上下串联方式布置；各个单元仓内具有温湿度控制系统。

所述恒温恒湿输送设备，包括一恒温恒湿箱，在恒温恒湿箱内布置有物料输送装置，物料输送装置由若干级输送单元串联构成，每级输送单元是由一水平输送带和一倾斜输送带构成；沿输送方向，每一级水平输送带在前，倾斜输送带在后；各输送单元以蛇形方式迂回布阵；在相邻两组输送单元之间具有落料区，在所述落料区设置有贯流风机和落料口，所述贯流风机风口对着下一级输送单元吹。

所述生产线中还包括长短纤维分离设备。

所述长短纤维分离设备，为一种螺旋轴式分离机，主轴、螺旋叶片、筛筒、主机外壳，螺旋叶片固定在主轴上，在螺旋叶片和主轴的外围固定筛筒，筛筒内构成物料主流通道，筛筒与主机外壳之间构成负压室，负压室一面与筛筒的滤网对接，一面与负压管对接；所述负压室分段设置，每一段负压室对应一段筛筒的滤网，每一段负压室设置一级负压风量，每一段滤网设置一级网孔直径；所述螺旋叶片为双螺旋叶片，在螺旋叶片的表面设置有抓手。

进一步地，在所述筛筒内壁上设置有环形的托轮导向轨，在所述螺旋叶片的非工作面对应设置有托轮组件，所述托轮组件中包括一弹簧顶着的钢珠，所述钢珠嵌在所述托轮导向轨中；所述托轮组件隔段设置。

所述长短纤维分离设备，为一种离心式分离机，包括主机架、回转机架、叶轮组件、机罩组件；所述主机架包括台阶盘式分拣台，在每一级分拣台顶面都设置有出料口、每一级分拣台里部都设置有输送带；所述回转机架包括做旋转运动的回转机架臂，所述回转机架臂设置于所述台阶盘式分拣台上方，在所述回转机架臂底部连接有平台集料板，所述平台集料板刮扫所述台阶盘式分拣台上的物料；所述叶轮组件设置于所述主机架及回转机架的上方，包括做旋转运动的分拣主叶轮，在所述分拣主叶轮底部设置气压风管及气流压力嘴，所述气流压力嘴对着所述分拣主叶轮的底部边缘吹气。

进一步地，所述台阶盘式分拣台至少有三级，中心每一级分拣台最高，最外一级分拣台最低；所述回转机架臂，绕旋转中心对称设置为两组，或均分为三组；

所述气流压力嘴自气压风管上分散地接出几个，沿所述分拣主叶轮周向均匀性分布；所述分拣主叶轮包括叶片，所述叶片为弯曲型，在叶轮上的弯曲方向与叶轮旋转方向相反；所述叶片，由径向外端到径向内端，厚度渐薄；由径向外端到径向内端，上边缘呈弧形渐渐变低。

相比与现有技术，1、本发明的突出贡献体现在对通用生活类服装的再生处理上，其次是生产线规模大，可年加工十万吨级，另外，也是在环境保护领域针对废旧服装类固体垃圾进行环保处理的一次技术性探索，为系统解决废旧服装垃圾的社会存量，对社会，对环境保护具有重大意义。2、本发明在环保处置废旧服装类固体垃圾同时，采用物理还原的方法，无二次环境破坏，无有害物排放(水、气、固物)，低能耗的系统技术再生了可纺纤维，对国家再生资源、再生能源，对循环经济产业具有重大意义。3、本发明系统解决“通用生活服装类废纺物”垃圾再生，提供了一套再生的新技术、新工艺、新设备。针对“通用生活服装类废纺物”，系统解决了社会服装进行消毒、分类、除扣、长纤维开松、长短纤维分离、再生纤维梳理等生产工艺问题，提供了可生产实践的系统新技术，新工艺，新设备。4、获得的再生纤维可满足生活服用卫生，纤维可再次适纺(纺纱)，纤维可产业再织(非织造布)，纤维可产业填充(隔音、隔热、隔水)，纤维可部分替代纺织纤维的再生资源，为纺织资源再生，为补充纺织资源工业化需求，为扩大再生资源产业领域应用，提供了系统的，可实践的技术基础。5、本案技术实现了废纺服装的工业化、自动化、智能化生产和再生。以一定产能形式(年加工十万吨级)实现了废纺服装原料进行工业化消毒、自动分类(机器人)、自动恒温恒湿、自动喂料、自动切割、自动除扣、自动开松、自动长短纤维分离、自动梳理、纤维自动打包等，全生产过程智能化、自动化控制。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本发明生产系统第一实施例配置图；

图2为本发明生产系统第二实施例配置图；

图3为系统中消毒设备第一实施例图；

图4为系统中消毒设备第二实施例图；

图5为系统中分拣设备实施例图；

图6为系统中除扣设备实施例图；

图7为系统中开松设备第一实施例图；

图8为系统中开松设备第二实施例图；

图9为系统中梳理设备实施例图；

图10为预梳理机结构图；

图11为精梳理机结构图；

图12为恒温恒湿仓储设备的主视图；

图13为恒温恒湿仓储设备的俯视图；

图14为恒温恒湿仓储设备的仓储组立体视图；

图15为恒温恒湿运输设备的整体布局图；

图16为恒温恒湿运输设备的侧面观视图；

图17为螺旋轴式长短纤维分离机结构主剖视图；

图18为长轴托轮组件结构示意图；

图19为离心式分离机结构图；

图20为离心式分离机主机架和回转机架俯视图；

图21为主机架主剖视图；

图22为回转机架主剖视图；

图23为叶轮组件结构图；

图24为叶片结构图；

图25为柔性喂料机构的结构图；

图26为琴键组的结构图；

图27为无助力自由辊的结构图。

图中，I-消毒设备、II-分拣设备、III-切割设备、IV-除扣设备、V-开松设备、VI-梳理设备、VII-恒温恒湿仓储/运输设备、VIII-长短纤维分离设备；

101-高温高压储气罐、102-环形导轨、103-蒸汽消毒压力罐、104-进料输送带、105-出料输送带、106-装料斗、107-卸料斗、108-装载车；

109-物原料仓、110-上料传送带、111-均布机构、112-待消毒传送带、113-配料机构、114-输送带、115/116-进/出料门、117-供热系统、118-废气排风系统；

201-主输送带、202-分拣循环输送带、203-颜色分拣支干输送带、204-智能颜色机器人、205-分拣抓手；

301-钢链撕裂带、302/303-撕裂轮、304-间隙调节轮；

401-钢链撕裂带、402-撕裂轮、403-撕裂间隙调节轮、404-主刺辊、405-1号转移辊、406-2号转移辊、407-工作辊、408-清洁辊；

501-主刺辊、502-刺辊分梳板、503-锡林、504-道夫、505-小三角漏底、506-锡林大漏底、507-道夫漏底、508/509-前/后固定盖板、510-无动力自由辊、511-柔性喂料机构、512-工作辊组、513-清洁辊组、514-剥棉罗拉、515-快速转移辊、516-原料输出带、517-进料导板、518-出料导板、519-杂质落料输送带；

520-主刺辊、521-刺辊分梳板、522-道夫、523-锡林、524-小三角漏底、525-锡林大漏底、526-道夫漏底、527/528-前/后固定盖板、529-活动盖板、530-清洁辊组、531-无动力自由辊、532-柔性喂料机构、533-原料输出带、534-进料导板、535-出料导板、536-快速转移辊、537-杂质落料输送带；

601-输料带组、602-上料机组、603-分料机组、604-仓储组、605、606、607-分仓组、608、609、610-单元仓；

611-恒温恒湿箱、612-水平输送带、613-倾斜输送带、614-贯流风机；

701-主轴、702-螺旋叶片、703-筛筒、704-主机外壳、705-负压管、706-抓手、707-托轮组件、708-托板、709-弹簧、710-钢球；

711、712、713-分拣平台、714-回转臂机座、715-回转臂外立柱、716-回转机架臂、717-集料板，718-分拣主叶轮、719-主叶轮动力轴、720-气流压力嘴、721-气压风管、722-叶片；

801-原料输送辊组、802-喂料琴键组、803-无动力自由压料辊、804-柔性压簧机构、805-琴键固定主轴、806-固定座、807-滑块、808-弹簧、809-吊架、810-琴键定位块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明。但本领域的技术人员应该知道，以下实施例并不是对本发明技术方案作的唯一限定，凡是在本发明技术方案精神实质下所做的任何等同变换或改动，均应视为属于本发明的保护范围。

废纺物再生纤维的工艺流程，一般按顺序包括消毒-分拣-切割-除扣-开松-梳理-打包流程，个别工序可省略或中间加入其他工序，如对于一类废纺服装可能不需要消毒、分拣等，而对于二类废纺服装可能需要；又如对于一类和二类废纺服装可能都需要具备恒温恒湿仓储和输送、长短纤维分离等工序。根据工艺流程而设置各种设备，下面全面予以介绍各设备。

图1、图2提供了本发明两种生产线实施例，从中可知，以生活类废纺服装为原料的纤维再生过程，生产线上基本包括了消毒设备I、分拣设备II、切割设备III、除扣设备IV、开松设备V、梳理设备VI。中间可加入或调整的设备有恒温恒湿仓储设备VII，长短纤维分离设备VIII。

消毒设备I

消毒可采取的方法有很多，本发明提供两种可供选取的实施例，一种是蒸汽消毒，一种是烘干消毒。

如图3所示，一种蒸汽消毒循环设备，包括高温高压储气罐101、环形导轨102、蒸汽消毒压力罐103、进料输送带104、出料输送带105、装料斗106、卸料斗107、装载车108。高温高压储气罐101为蒸汽消毒压力罐103供汽；环形导轨102为装载车提供固定的运行轨道。在环形导轨上，沿途间隔一定距离设置有装载区、卸载区、空车等待区、消毒区，装载车在环形导轨上运行，途经这些区域。蒸汽消毒压力罐103设置在消毒区内，环形导轨102穿过压力罐里部。进料输送带104、出料输送带105分别连接在装载区和卸载区位置，分别连接装料斗106和卸料斗7；装载车108可接收装料斗落下的料，以及可卸料到卸料斗中。进一步地，设置两组环形导轨，在两组环形导轨上分别设置一套蒸汽消毒压力罐，这样可以使得整套设备在运行过程中，同时运行各种工作状态的车辆，能够实现连续性作业，实现不间断循环消毒运输，提高工作效率。该设备可以实现不间断循环运输消毒，生产量大。

如图4所示，一种是烘干消毒设备，包括供给机构和烘干消毒箱，其中供给机构主要包括废纺物原料仓109、上料传送带110、均布机构111、待消毒传送带112和配料机构113。供给机构主要为后续烘干消毒箱提供存储、均布、等待消毒、原料配送等前期工作，均布机构111将原料以平均堆放高度均匀的堆放在待消毒传送带112上，待消毒传送带112将原料输送给配料机构113，配料机构113为烘干消毒箱供料。

优选地，配料机构113为一组进料口方向高度固定，出料口方向高度可上、下调节的传送带。

烘干消毒箱内主要设置有上、下两层消毒区，两层消毒区各自独立，分别配有独立的输送带114，进、出料门115、116，供热系统117和废气排风系统118。配料机构113可分别承接到上、下两层消毒区中的输送带上，实现交替连续不断地分配原料物。

烘干消毒箱的主要特点是经过配料机构向上、下两层分别配送物料，两层消毒区可以独立对物料消毒，上、下两层消毒区交替工作，实现了连续不间断的对送来的物料进行消毒。废纺物经过配料机构到达烘干消毒箱，烘干消毒箱首先开启下层消毒区进料门与出料门，同时下层废纺物烘干消毒输送带逐渐将物料运送至烘干消毒箱里，待物料填充完毕，关闭下层消毒区进、出料门，同时开启下层供热风机，关闭下层废气排风机，开始烘干消毒工作。与此同时开启上层消毒区进、出料门，配料机构按上述方法对上层消毒区进行配料，然后同样关闭上层消毒区进、出料门开启上层供热风机，关闭上层废气排风机，开始烘干消毒工作。在上层消毒区消毒期间，下层消毒区达到了消毒时间，就开启下层废气排风机，关闭下层供热风机，排气完毕打开下层的进料门与出料门进行出料，出完料之后，迅速进料，进料完成后上层消毒区又达到了消毒时间，再对上层消毒区进行出料，再进料，如此交替循环工作。考虑安装、运输、更换等因素，烘干消毒设备可拆解为多个单元。

分拣设备II

如图5所示，分拣设备，从功能分区上讲，可以分为输送机组和分拣机组，

输送机组主要由原料主输送带201、分拣循环输送带202、颜色分拣支干输送带203组成。废旧纺织物经过烘干消毒后由原料主输送带传送到分拣环节，原料到达分拣车间后由分拣循环传送带201带动，在分拣循环输送带202上实现循环分拣。颜色纷杂的废纺物在分拣循环输送带202上被分拣机组实现分拣后，由颜色分拣支干输送带203分类输送走。分拣机组主要由智能颜色机器人204或者人工完成对不同颜色的原料进行筛选。智能颜色机器人或者人工实现普通颜色和超大料、加厚料、杂厚料等杂料以及其余不能分拣出颜色的原料进行分拣。分拣机构包括与颜色分类数量相对应的智能分拣小组，每个小组中有一个智能颜色机器人204和一个分拣抓手205，智能颜色机器人204与分拣抓手205电连接，抓手由机器人控制。这些分拣小组都设置在分拣循环输送带202的上方，当有物料从分拣循环输送带202上运送通过时，各个分拣小组中的智能颜色机器人204都在捕捉与自身预先设定的颜色识别器颜色识别范围内的颜色，当物料颜色落到自己识别的颜色范围内时，智能颜色机器人204就发送命令给分拣抓手205，分拣抓手205就抓取经过该位置的物料，运送到与之对应的一条颜色分拣支干输送带203上运走。

在图5所示的实施例中，生产工艺中设定了六类服装颜色目标，即红色、黄色、蓝色、白色、黑色、超特料杂色。针对通用生活服装类废纺原料，设置六个颜色目标(五类颜色和超特料杂色)是按照六类服装原料拥有服装颜色比例、服装原料重量平均相等条件下而设定的，因此，在六个分拣小组中配置机器人数量是相同的。在生产实践中需要根据服装原料中实际服装颜色占有率、实际同色服装重量占有率等实际情况进行调整，机器人分拣原料颜色数量和生产任务进行对应调整。

切割设备III，切割设备是将服装废纺原料分割成一块块的布片，以利于后续的扣除和开松。切割设备可采用现行设备。

除扣设备IV

除扣设备为优选选择，在不设定除扣(也称除固体异物)设备时，只能通过人工剪除或随机器打碎，此时很伤害机器。如图6所示，本发明提供一种除扣设备，该设备主要是采用一条钢链撕裂带301和一组撕裂轮(至少有一个撕裂轮，图中展示两个撕裂轮302、303)，对同一布料发生相互撕扯，在撕扯过程中将扣子等固体物扯落。

钢链撕裂带301是由两个带轮带动成为一条循环运转带。钢链撕裂带301倾斜设置，与水平面大约成60-80°角。撕裂轮沿钢链撕裂带上行斜面布置，靠近撕裂带上行斜面。从运动学上讲，设置倾斜的钢链撕裂带和撕裂轮，有利于轻物与重物的分离，轻物易于上行，重物易于下行；钢链撕裂带与撕裂轮在相对面处是相向运行，钢链撕裂带沿斜面向上运行，撕裂轮旋转的切线方向是沿斜面向下，废纺原料进口设置在钢链撕裂带上行区的底部，当废纺原料由钢链撕裂带带动上行时，遇到下行的撕裂轮，两者发生相互撕扯，将原料扯碎，扣子等固体异物在撕扯中被扯掉。

对于钢链撕裂带301自身的结构，实质是钢链式履带的改制部件，在履带上镶入了金属锯齿。金属锯齿成统一方向倾斜布置于履带上，70°-85°主工作角，有大约5-8毫米锯齿工作排列隔距。撕裂轮可以使用现有技术中通用刺辊，刺辊外表采用金属强力针布。钢链撕裂带301与撕裂轮相向运行时，金属锯齿与金属针布(齿比针粗大)，齿尖与齿尖相向运动，相互撕扯布料。

进一步地，在钢链撕裂带301的内侧靠近撕裂轮的地方分别设置撕裂间隙调节轮304，撕裂间隙调节轮304用于支撑钢链撕裂带，调节支撑钢链撕裂带与撕裂轮的工艺隔距。

开松设备V

开松设备在废纺物纤维再生生产中，是必须的设备。如图7所示，本发明提供一种轮带撕裂式开松设备，该开松设备的基本原理与上述的除扣机类似，也是采用钢链撕裂带和撕裂轮相互撕扯。在开松设备中，包括上、下串联的几组撕裂单元，每组撕裂单元类似于一台除扣机的设置，包括一条钢链撕裂带401和一组撕裂轮402(至少有一个撕裂轮)，钢链撕裂带401和撕裂轮402对同一布料发生相互撕扯开松。

钢链撕裂带401是由两个带轮带动成为一条循环运转带。钢链撕裂带401倾斜设置，与水平面大约成60-80°角。撕裂轮402沿钢链撕裂带上行斜面布置，靠近撕裂带上行斜面。从运动学上讲，钢链撕裂带与撕裂轮在相对面处是相向运行的，钢链撕裂带沿斜面向上运行，撕裂轮速度的切线方向是沿撕裂带斜面向下，废纺原料进口设置在钢链撕裂带上行区的底部，当废纺原料由钢链撕裂带带动上行时，遇到下行的撕裂轮，两者发生相互撕扯。对于钢链撕裂带401自身的结构，实质也是钢链式履带基础上镶入了金属锯齿。金属锯齿成统一方向倾斜布置于履带上，撕裂轮可以使用现有技术中通用刺辊，刺辊外表采用金属强力针布。钢链撕裂带与撕裂轮相向运行时，金属锯齿与金属针布的齿尖与齿尖相向运动，相互撕扯布料，这样才能使在物料进入到撕裂轮与钢链撕裂带之间时，被撕裂轮和钢链撕裂带从相反的方向同时撕扯，将织物撕裂。

同样地，在钢链撕裂带的内侧靠近撕裂轮的地方分别设置撕裂间隙调节轮403，撕裂间隙调节轮403用于支撑钢链撕裂带，调节支撑钢链撕裂带与撕裂轮的工艺隔距。

进一步地，该设备还包括位于撕裂轮周围和钢链撕裂带周围的导料弧板，导料弧板的基本作用相同，都是导流的作用，使物料向出料口方向运行。

一套开松设备可以仅包含上述一组这样的撕裂单元，更多时候是包括上述几组撕裂单元，上下相互串联，才能更好地完成开松工作。该开松设备采用一种自由式开松原理，物料从设备上方入料，从下方出料，自由式喂料，上个单元的出料口作为下个单元的进料口，中间经过几个撕裂单元逐级开松，自由式开松。再进一步地，几个串联机组还可以再并联，形成并联机组，各并联机组通过同一出料输送带进行统一输送。串联的各级撕裂单元中，上一级的撕裂轮小于下一级撕裂轮的转速，上一级的撕裂速比也是小于下一级的撕裂速比，上一级的撕裂隔距也是小于下一级的撕裂隔距。

如图8所示，本发明还提供另一类长纤维开松设备，该设备也是一种自由式开松方式，采用刺辊间咬合的方式开松，包括主刺辊404、1号转移辊405、2号转移辊406、工作辊407、清洁辊408。工作辊407有多个，清洁辊与工作辊数量对应配置。主刺辊404与多个工作辊407发生多次开松。主刺辊、转移辊、工作辊上具有针布，1号转移辊405与2号转移辊406分别位于主刺辊404的两侧，与主刺辊404相切运动，将物料发生两次转移，转入主刺辊和转出主刺辊。物料在主刺辊404与多个工作辊407之间运行，主刺辊带动运转的物料在此处被工作辊撕扯开松，主刺辊404与多个工作辊在相对面处旋转速度的切线方向相反，从而使废纺原料在此处被相反运动的两个辊发生相互撕扯，开松形成纤维。几个工作辊沿主刺辊上工作面设置，工作辊越多，发生撕扯的次数越多，被开松的纤维越多。由于主刺辊比工作辊大，所以大部分纤维依然由主刺辊带走，小部分被工作辊带走，但是由于工作辊都设置在与主刺辊上工作面相切的位置，所以各工作辊上的纤维在旋转脱落后依然会落到主刺辊上。进一步地，为了能够大量带走纤维，并能更多地、大范围地被开松，本发明设计主刺辊的直径比转移辊和各工作辊都大。该设备中，物料完全是自由运行，无外力施压，所以为自由式开松。

由于本发明提供的轮带撕裂式开松设备和除扣设备原理基本相同，所以，如果采用如上所述的轮带撕裂式开松设备，则可省略除扣设备，只采用轮带撕裂式开松设备可兼顾除扣和开松功能。如果采用如上所述的刺辊式长纤维开松设备，则除扣设备与刺辊式长纤维开松设备串联使用。

梳理设备VI

在纤维开松之后，一般进入的是纤维梳理工序，本发明纤提供一种纤维梳理设备，该设备如图9所示，包括预梳理机I和精梳理机II，预梳理机可以是多级串联，精梳理机也可以是多级串联，本发明提供的再生纤维梳理设备，在工艺流程中是预梳在前，精梳在后，机组串联配置，明显不同于棉纺梳棉机配置的工作方式。进一步地，本发明提供的再生纤维梳理设备，预梳理机可以是在FA201型基础上创新改进，精梳理机可以是在FA224型基础上创新改进。

A.相对于FA201型梳棉机，再生纤维预梳理机，如图10所示，作了如下改进：

取消：条筒、圈条器、大压辊、活动盖板、给棉罗拉、给棉板、喂棉箱。

改制：主刺辊501、刺辊分梳板502、锡林503、道夫504、小三角漏底505、锡林大漏底506、道夫漏底507、前/后固定盖板508/509、粉尘罩吸点(含刺辊、锡林、道夫、固定前后盖板、三角区、清洁辊、)、机架。

新制：无动力自由辊510、柔性喂料机构511、工作辊组(1号至5号)512、清洁辊组(1号至5号)513、剥棉罗拉514、快速转移辊515、原料输出带516、进料导板517、出料导板518、杂质落料输送带519、机组左右墙板、机组机罩等。

具体指出的几个方面：

1)主刺辊501，选用自制针布。再生纤维针布参数主要变化在齿高、齿尖、齿前角、齿密度。与FA201梳棉机主刺辊针布相比较，齿高>20％，齿前角为α＝75度，齿密度>10％，其他针布参数有适当调整。

2)刺辊分梳板502，即改型车肚分梳板。FA201梳棉机刺辊分梳板由前梳、中梳、后梳三块组合而成，针对不同纺织纤维(棉、化纤、麻等)具有不同的、不可改变的工艺隔距。而本发明分梳板改为整体分梳板，纤维进入分梳板前端间隙大于出端间隙(又称刺辊分梳工艺隔距)。整体型分梳板采用沿刺辊轴水平方向可以上、下人工调节，可以根据不同梳理条件，不同纺织纤维进行人工调节工艺隔距。取消FA201梳棉机刺辊分梳板的强力梳理，采用改型分梳板的精细、柔和梳理。

3)工作辊组512，为新制部件。工作辊组512与锡林梳理原理为自由式梳理状态，各工作辊针布采用了高、精、尖梳理工艺，即高齿密度、精细工艺隔距、尖针齿梳理原则。精细工艺隔距指则：设1号工作辊至5号工作辊与锡林工艺隔距分别为B17、B18、B19、B20、B21，1号工作辊位于梳理末端，5号工作辊位于梳理始端，各个工作辊工艺隔距采用B17>B18>B19>B20>B21原则，再生纤维实现精细梳理工艺。同时各工作辊对应有各自的清洁辊，及时清洁工作辊针布齿部的夹塞纤维。

4)剥棉罗拉514、快速转移辊415为新制部件，工艺隔距有所调整，设置较高工作转速，必须迅速转移纤维原料为主要目的。

5)前、后固定盖板508、509，也称为固定分梳板，前、后固定盖板采用现有梳理机中的铝合金骨架、吊装型结构、弹性针布设置，弹性针布材质同活动盖板针布。

前、后固定盖板与锡林工艺隔距设置为可调节工艺隔距机构，可满足不同纤维梳理进行工艺隔距调节，这是与梳棉机不同。

6)小三角漏底505、锡林大漏底506、道夫漏底507，为改制件。FA201梳棉机、FA224梳棉机的主刺辊、锡林、道夫均配置有漏底配件。漏底部件以承托、转移纤维、过滤杂质为目的。因再生纤维中不含棉籽、植物残渣等杂质，主要杂质以碎细服装扣子残物、金属固体异物、残物为主，相对质量稍大，但体积更小。这类杂质在各工作辊高速运转下，产生的离心力对梳理机部件、金属针布损伤、损坏更大。在梳理机前段生产工艺中除充分考虑过滤掉这部分杂质外，在本机组中仍有可能掺杂、混带这类杂质在纤维原料中。因此，设置特定的漏底部件尤为重要。再生纤维梳理机刺辊分梳板工艺隔距、锡林大漏底工艺隔距、道夫漏底工艺隔距，与FA201梳棉机、FA224梳棉机各个漏底工艺隔距不同。

B.相对于FA224型梳棉机，再生纤维精梳理机，如图11所示，改进如下：

取消：条筒、圈条器、给棉罗拉、给棉板、大压辊。

改制：主刺辊520、刺辊分梳板521、道夫522、锡林523、小三角漏底524、锡林大漏底525、道夫漏底526、前/后固定盖板527/528、活动盖板529、清洁辊组530、粉尘罩吸点(含刺辊、锡林、道夫、固定前后盖板、盖板清洁辊)、机架。

新制：无动力自由辊531、柔性喂料机构532、原料输出带533、进料导板534、出料导板535、快速转移辊536、杂质落料输送带537、机组左右墙板、机组机罩等。

具体指出的几个方面：

1)活动盖板529，也称回转盖板，采用现代活动盖板技术—Magnotop磁力盖板。新型磁力盖板具备很多优点，铝合金材质、硬度高、耐磨损盖板销、无工具更换、不需磨针、成本低、易操作、具有精确的梳理隔距等。

活动盖板针布不采用现行的涤晴纤类复合材质，而是选用氟睛纤类(俗称氟特龙)耐磨复合材质，热熔抽丝，每丝直径Φ1～1.2mm，劈尖,热熔法植于盖板针布底布。

针齿密度比现行齿密度大30％左右。针齿工作前角75°～95°。针布底布随盖板骨(一边厚一边薄)固定，针齿面形成踵趾面，踵趾面高度相差约0.56mm。

活动盖板总体根数设置为32根。活动盖板与锡林之间的工艺隔距需要综合考虑，如梳理力变化、预分梳、锡林转速、盖板运动速度、产量以及机械运转状况等诸因素。活动盖板与锡林之间的前、后工艺隔距采用“渐缩隔距工艺配置”。但是，纤维进入活动盖板的初始端工艺隔距大约是FA224梳棉机活动盖板工艺隔距的3倍。同理，活动盖板的末端工艺隔距大约是FA224型机活动盖板末端工艺隔距的3倍。即FA224型工艺隔距平均选用0.20～0.50mm值，再生纤维活动盖板的三段工艺隔距平均值为：0.60～3.60mm。

2)前、后固定盖板527、528，也称为固定分梳板，前、后固定盖板采用现有梳理机中的铝合金骨架、吊装型结构、弹性针布设置，弹性针布材质同活动盖板针布。

前、后固定盖板与锡林工艺隔距设置为可调节工艺隔距机构，可满足不同纤维梳理进行工艺隔距调节，这是与FA224梳棉机的不同点，FA224梳棉机固定盖板针对特定的棉、纤、纺织纤维，有对应的安装工艺隔距，为不可调节工艺隔距的固定盖板。

前、后固定盖板，为固定盖板组。前固定盖板组由6根组成，后固定盖板组由4根组成。此外，再生纤维的固定盖板不含有除尘刀(与FA224型不同点)。

与梳棉机相比，再生纤维梳理机根据梳理原理、工艺隔距的不同，设置的各个梳理部件也有变化，主要采用了金属针布和弹性针布的组合配置方案。

在再生纤维预梳理机组，锡林、道夫、工作辊组采用金属针布，主刺辊、刺辊分梳板、前/后固定盖板、清洁辊组等采用弹性针布。再生纤维精梳理机组，锡林、道夫采用金属针布，主刺辊、刺辊分梳板、清洁辊组、活动盖板、前/后固定盖板采用弹性针布。两类针布二者组合运用，限制各自短处，发挥各自针布优势，减少再生纤维梳理损伤、伤断，达到再生纤维精细、柔和梳理。

弹性梳针具有较强回复能力，这一回复能力体现在梳针的纵向变形和横向变形。再生纤维梳理机组采用了多级、串联、逐级梳理工艺，再生纤维在梳理全过程中，原料状态不受棉纺梳理中对纤维平均长度、纤维线密度、给棉速度、棉层定量等因素影响和工艺条件限制。再生纤维的梳理相对棉纺纤维梳理变化较小，较稳定，产量更高。因此，利用弹性针布较强回复力可在纵向、横向做相对变化，在弹性针布梳理全过程中对再生纤维损伤、破坏性最小，减少了短纤维生成率，保留了再生纤维原有的纤维大分子结构，保持了个体纤维强度、伸长率、模量和定伸长负荷等纤维性能，为实现再生纤维可纺、再织造提供最佳梳理方法。

金属针布与弹性针布对纤维的作用比较：

棉纺梳棉机的混合作用是喂入的纤维量在分梳过程中分离与合并的结果，它与均匀作用相比，对纤维梳理均匀作用是属于质的变化。而对于纤维混合作用则属于量的调和。道夫功能的实质是剥取纤维，同时起到纤维的混合作用。棉纺梳棉机通过道夫剥取纤维，完成纤维混合，满足终端棉条的质量和产量工艺要求。两种针布实验表明，金属针布对纤维的道夫剥棉、出条(纤维)混合作用优于弹性针布。棉纺梳棉机的道夫剥棉经大压辊进入圈条器，形成有一系列工艺条件要求的棉束生条。但是，再生纤维梳理机组的道夫剥取纤维为第一功能。或者说再生纤维机组末端(道夫)剥落纤维层后并不是进入棉纺梳棉机末端的圈条器。再生纤维梳理机组各级梳理终端输出成品是纤维绒、纤维层，不必达到道夫对剥棉纤维混合，形成捻纱工艺要求的棉纺生条。

恒温恒湿仓储/运输设备VII

对于生活类通用服装，由于来源复杂，在废纺纤维再生过程中，可能需要进行恒温恒湿处理工艺，本发明提供一种恒温恒湿仓储设备，如图12～14所示，该设备可用在生产基地中，承接在分拣设备之后，统一对多种颜色的原料同时分仓进行恒温恒湿仓储，然后分配到各条生产线上。该设备主要由原料输送部分、恒温恒湿仓储部分和原料输出部分组成。各部分的配置都遵循于原料颜色分类原则。

原料输送部分：对应于经过了颜色分拣的废纺原料，设立了输料带组601、上料机组602和分料机组603，各个功能组的设置数量与颜色分拣类别数量相同。每条输料带对应连接一类颜色分拣输出带，每条输料组顺序连接一个上料机和一个分料机，分料机设置于恒温恒湿仓储部分的顶部。

恒温恒湿仓储部分，包括与颜色分拣类别数量相同的仓储组604，每一类仓储组中盛放一类原料。各仓储组中，又划分为前、中、后三个分仓组605、606、607，各个分仓组中又包括上下串联的三个单元仓608、609、610，各个仓储组、各个分仓组、各个单元仓的结构、布置可完全相同。每一分料机上对应设置有分料闸门，分料闸门对着分仓组，可以将分类后的原料分别送达给对应仓储组恒温恒湿单元仓内。

进一步地，各个分仓组，按上下串联方式设置单元仓；每个单元仓底部都设置一自动仓门，可远程控制打开和关闭，上一级单元仓的出料口就是下面一级单元仓的入料口。

该套设备可达到超大容量存储，按需设置仓储组的数量，分仓组的数量，单元仓的数量，以满足生产链供应为原则，不以上述数量为限。

经分拣后原料由上料机输送到仓储塔顶部，再由水平分料机将原料依次分配并送达各仓储组的前分仓组、中分仓组、后分仓组，将当前分仓组中的各单元仓装满(或卸完)后才能进入下一个分仓组。

恒温恒湿仓储实际上还具备流水生产线实时对原料进行存积、缓冲、释放功能。服装废纺物恒温恒湿处理工艺参数一般是：温度25～28℃，湿度50～60％，仓储周期24～48小时。基于此要求，对于已经经过分类的废纺原料，各个输料带、上料机、分料机可同时向各个仓储组输料，各个仓储组的生产周期同步。以其中一个仓储组为例，上料前先根据该仓储组的分仓组数量设定每个分仓组上料的时间，为：分仓组上料时间＝循环上料周期÷分仓组数量，这样可使得当最后一个分仓组上料时，恰好第一个分仓组达到了恒温恒湿仓储时间，可以出料了。对于各个分仓组中的单元仓，则根据单元仓的数量平均分配分仓组的上料时间，各单元仓的上料时间相同，都为：单元仓上料时间＝分仓组上料时间÷单元仓数量。上料时，按顺序依次给各个分仓组上料，给每个分仓组上料时，按照从下至上的顺序给各个单元仓上料，下一级单元仓上满料后，与之相邻的上一级单元仓底部的仓门关闭，依次类推，直至最顶部的单元仓也加满料为止。如此，各个仓储组在循环装料周期结束时，各个仓储组同时装料结束。卸料规则与上料相同。

因此，在恒温恒湿塔连续进料、恒温恒湿仓储、出料生产全过程中，前仓组、中仓组、后仓组都可以满足生产线服装原料供应。每天340吨服装原料大吨位吞吐作业是连续的，实现了装料、出料、恒温恒湿工业化连续生产。仓储塔最短仓储时间、最小容纳原料总量为：340吨/天*3天＝1020吨原料。即第一天为仓储塔进料时间，第二天为仓储塔原料恒温恒湿时间，第三天为满足恒恒湿条件后原料向生产车间供料时间。在原料仓储时间段内有足够时间、空间对原料进行工业化恒温恒湿生产，满足工艺要求。

上述恒温恒湿仓储设备属于生产基地上为各条生产线提供的前序共用设备，本发明还提供另一种在各条生产线中设置的恒温恒湿运输设备，该设备可置于生产线中任何输送环节上。如图15所示，该设备包括一恒温恒湿箱611，在恒温恒湿箱内布置有物料输送装置，该物料输送装置由若干级输送单元串联构成，每级输送单元串联构成是由一水平输送带612和一倾斜输送带613构成。水平输送带612和倾斜输送带613都由动力电机驱动，沿输送方向，水平输送带612在前，倾斜输送带613在后，水平输送带与倾斜输送带自然衔接，使物料(废纺物或废纺纤维)能够顺利运送。采用水平输送带和倾斜输送带的联合输送方式，可以使废纺物在运输过程中被提升到一定高度然后落下，在下落的过程中随着废纺物的飘落，会顺便分离出一部分较重的固体异物、短小纤维以及较轻的粉尘。采用多组输送单元，通过多组输送单元串联实现物料的逐级输送及转向运输。采用多组输送单元可以延长物料的输送历程，同时使物料在传送过程中，通过水平输送带→倾斜输送带的多次传送、多次抛送、多次翻滚过程，让物料在加温、加湿、加油条件下逐渐达到恒温恒湿额定参数，同时增加固体异物、短纤维以及粉尘的排除次数。

进一步地，多组输送单元以蛇形方式迂回布阵，在回转部位，设置一组与直线输送单元相垂直的输送单元作为衔接，在不缩短传送物料历程的前提下节省了空间。

进一步地，所述倾斜输送带的倾斜角度大约在与水平面成30°-60°范围内，最佳是45°。

进一步地，如图16所示，相邻的两组输送单元之间间隔一定距离，作为落料区，在落料区设置有贯流风机614，风机对着落料区进行喷吹，使上一级输送单元输出的长纤维物料能顺利地在风的吹送下抛落到下一级输送单元上，同时使质量重的杂质、固体异物、短小纤维等快速与长纤维剥离，散落到落料口中，在恒温恒湿输送过程中顺便进行了清理。

该设备可实现单元机箱模块式组装，将多个单元机箱串联组成恒温恒湿运输机组，单元机箱的数量可随意组合，适应了不同的生产规模要求。

长短纤维分离设备VIII

虽然部分地在开松和运输过程中已经进行了长短纤维分离，但在生产线上，在开松之后、梳理之前也可加入长短纤维分离工序，以及在预梳与精梳之间也可加入长短纤维分离工序。如图17所示，本发明提供一种螺旋轴式长短纤维分离机，该分离机包括主轴701、螺旋叶片702、筛筒703、主机外壳704、负压管705等，该机器整体呈长筒形，设备主体均为金属构造。主轴701依靠机架支撑并置于筛筒703中，主轴上安装螺旋叶片702。筛筒703和主机外壳704都通过机架固定并连接形成一等间距的密闭环形空腔，在主机外壳704上设置了与密闭环形空腔相通的负压管，负压管与负压风机相连，由此将密闭环形空腔形成负压室A。纤维在分离机中运行，主轴和螺旋叶片旋转，将纤维分离，轻短纤维及杂尘由负压管吸出，进一步地，可以将负压室分隔为几段，每段设置一负压管，形成分段负压；进一步地，还可以将各段筛筒的滤网孔径和密度设计为不同规格，通过改变各个负压风室中负压风量、短纤维滤网孔径和密度等参数，可获得不同长度纤维的分级分离，具有分类的效果。

在筛筒内设置主轴701及螺旋叶片702，螺旋叶片沿主轴呈螺旋式旋绕，筛筒内部构成物料输送的主流通道B。在本发明中，可设置双螺旋叶片，互成180度构成双向螺旋，纺织纤维在螺旋叶片作用下推进，并不断形成三维翻滚，三维翻滚能使纤维更好的分散，并且被叶片多次撞击，为短纤维的剥离带来更好的效果。

还进一步地，叶片方面还可改进，就是在螺旋叶片表面尤其是工作面，设置了抓手706，抓手706呈手掌形，贴附于叶片表面，手掌上的一根根指爪随着叶片的旋转拨动着纤维，将纤维进一步松散分离。

进一步地，机器如果更长将会有更大的容量，有助于提高产能，为此，本发明还设计了长轴解决方案。其一，将长轴分为几段通过联轴器相连；其二，在筛筒内壁上设置有环形的托轮导向轨，尤其是在联轴器附近位置，所述托轮导向轨中可以容纳钢球，与托轮导向轨相对应地，在螺旋叶片的非工作面设置有托轮组件707，如图18所示，托轮组件707包括固定在螺旋叶片非工作面边缘的托板708，以及安装在托板槽中的弹簧709和钢球710，托板槽是指开设在托板上的一个径向槽，开口朝向叶片外，钢球被弹簧顶着压设在筛筒上的托轮导向轨中。一般地，在间隔四分之一螺距或其整数倍的位置设置一组对称性的托轮组件，如左右对称设置一组，或上下对称设置一组，或上、下、左、右各对称设置两组。当螺旋叶片旋转时，钢球沿着托轮导向轨滑动，如果遇有主轴弯曲偏斜或螺旋叶片抖动等情况，上、下、左、右四个位置的钢珠在轨道中运行，上钢珠与下钢珠相互对峙，左钢珠与右钢珠相互对峙，螺旋叶片的运行轨迹会被轨道矫正，主轴也被矫直，从而提高机器的平稳性和主轴的刚度。

以上所述螺旋叶片的工作面是指推送物料前进的一侧表面，非工作面是指螺旋叶片的背离物料推送的一面。

如图19所示，本发明还提供一种离心式长短纤维分离机，该分离机利用了特殊结构形成的特有离心作用，而获得了混合再生纤维的分类分离。该机器主要包括四组部件：主机架Ⅰ，回转机架Ⅱ，叶轮组件Ⅲ，机罩组件Ⅳ。回转机架Ⅱ旋转在主机架Ⅰ之上，叶轮组件Ⅲ位于主机架Ⅰ、回转机架Ⅱ上方，三者具有相同的回转中心。

如图20、21所示，主机架Ⅰ上设置逐渐外扩的三级台阶盘式分拣平台711～713，每级分拣平台内部中空，可穿设输料带，平台上都有出料口，物料由出料口落到输料带上。在分拣平台上设置回转机架Ⅱ，如图22所示，回转机架包括回转臂机座714、回转臂外立柱715、回转机架臂716、集料板717，回转机架臂716板式，立着连接在回转臂外立柱715外侧，自回转中心向外延伸，随回转臂外立柱715旋转，在回转机架臂716的底部设置集料板717，集料板717位于分拣平台的上方，可以刮扫平台上的物料，可以为柔性刮板，或硬性刮板，也可以为毛刷，伴随着回转机架臂的旋转，各个平台集料板同步旋转，刮除各个分拣平台上的物料进入相应的出料口。

如图23所示，叶轮组件Ⅲ，由分拣主叶轮718、主叶轮动力轴719、气流压力嘴720、气压风管721等组成。主叶轮动力轴719在电机驱动下带动分拣主叶轮718旋转，分拣主叶轮718位于平台旋转中心；气压风管721端部连接气流压力嘴720，气流压力嘴720朝上，对着分拣主叶轮的底部边缘吹气。进一步地，气流压力嘴720自气压风管721上分散地接出几个，且最佳为沿分拣主叶轮718周向均匀性分布。分拣主叶轮高速旋转，同时气流压力嘴提供向上风力，物料在重力作用、气流喷吹作用、叶轮旋转作用下，受到斜向上向外的力，呈现为斜向上45°左右角度作三维空间抛物运动，最大程度向远距离抛送。纤维物料的运动轨迹，相似于“阿基米德”螺旋线，依靠纤维自身不同质量的自由落体，自动分散在三个不同直径的分拣平台上。混合纤维中的粉尘经叶片抛送后，因质量最轻，废纺粉尘停滞和漂浮在分拣主叶轮上部，机组外罩顶部设置负压粉尘风管，在负压作用下，粉尘透过粉尘滤网至负压粉尘风管。

如图24所示，本发明中，分拣主叶轮的叶片722还采用了新设计，采用改制的“后向型离心叶片”，首先，叶片722的扭曲方向是朝叶轮反转方向弯曲，如图22中叶轮为逆时针旋转，则叶片为顺时针方向弯曲；其次，叶片材质采用方纶1313芳香族聚酰胺纤维编织物，选用氧化剂进行超薄叶片模具热压定型。经过机械精密加工，叶片具有柔性复合材料特制的性能，柔性变量大，叶片对再生纤维损伤小，表面摩擦系数小，且自身材质具有高强度、高模量特性，耐磨、耐高温、耐变形等特点。再次，叶片形状为异形设计，从叶轮俯视看，它是一厚度由叶端部到叶根部渐薄；从正面看，叶片上边缘是由叶端部到叶根部呈弧形渐收，根部弧形切线角大约为45°。以上设计，混合纤维进入叶片时，承受叶片压力较小，纤维流动阻力最小，叶片对纤维损伤最小，混合纤维可以适时、柔和获得叶片离心动能，并以45°最佳角度离开叶片。

综合所述，利用分拣主叶轮的离心旋转作用，加之在边沿设置向上的气流压力嘴，使纤维在气流合力作用下呈斜向上向外抛送，抛送距离远，纤维停留空中时间更长，混合纤维依据自身纤维质量，自身离心动能和势能，沿“阿基米德”螺旋线运动轨迹在空中自由落体，不同纤维属性实现自动分离、分级，落到不同级分拣平台上。

为了保证开松纤维以及梳理纤维的长度和质量，本发明还特别提供一种柔性喂料机构，使得纤维在再生过程中不被破坏，在前述如图8、9所示的开松机及梳理机喂料部位都设置有该柔性喂料机构。

如图25所示，该柔性喂料机构包括原料输送辊组801、喂料琴键组802、无动力自由压料辊803、柔性压簧机构804这几部分。

原料输送辊组801在该机构中是作为原料输入的起始段，原料输送辊组801由一个以上的辊子并排滚动输送原料，较佳的是由两个以上的辊子并排组合传动，并排方式可以是水平，也可以是与水平面成一定角度的倾斜。喂料琴键组802承接于原料输送辊组801的输送末端，喂料琴键组802与水平面成一定角度的倾斜。喂料琴键组802是由一排琴键组成，各个琴键并排，如图26所示，每根琴键包括键身和键指，键身的一端转动地安装在琴键固定主轴805上；键身的另一端自由衔接键指(两者往往一体成型)，键指微微上翘，与键身成一定的弯曲角度，当琴键倾斜向下套于琴键固定主轴805上时，键指沿水平方向伸向前方，用于将废纺原料向前输送。

在每根琴键的底部都设置一柔性压簧机构804。柔性压簧机构804包括一固定座806，安装在机架上；在固定座806里部开设一滑动孔，滑动孔中安装有两个滑块807，两个滑块之间压设有弹簧808，弹簧在外力作用下可压缩于滑动孔中，失去外力后可弹出滑动孔。进一步地，柔性压簧机构804设置于键指与键身衔接过渡的地方，可有力压制键指。

在喂料琴键组802的上方设置一无动力自由压料辊803，无动力自由压料辊803自由地横压在所有琴键的上面，最佳位置是在键指的弯曲面上。无动力自由压料辊803由一吊架809支撑而悬空，如图27所示，吊架安装于机架上。在吊架两端，设置有长条形槽或长条形孔，无动力自由压料辊的辊轴跨接在槽/孔中，辊轴可沿槽/孔上下滑动，由此调整高度。

自然状态下，无动力自由压料辊依靠重力自由地压在喂料琴键组的上表面，喂料琴键组的下方由柔性压簧机构支撑。工作时，当废纺原料经由原料输送辊组和喂料琴键组滚落到无动力自由压料辊与喂料琴键组的接触处时，由于物料的动能加势能作用，冲击无动力自由压料辊和喂料琴键组，有将两者之间的间隙扩大的趋势，此时由于柔性压簧机构和吊架的双重活动作用，无动力自由压料辊可自动上调位置，喂料琴键组可自动下调位置，将间隙扩大。由于每根琴键底部都独立设置柔性压簧机构，所以根据物料的压力不同，各个琴键可自由调整高度，互不影响。物料可根据自身的重量和运动状态，自由地喂入到无动力自由压料辊与喂料琴键组之间的间隙中，并不断由后落下来的物料向前推涌。进一步地，为防止无动力自由压料辊与喂料琴键组之间的间隙极度扩张，可在喂料琴键组的下面设置一琴键定位块810，琴键定位块810可控制喂料琴键组的极限下调位置。

在柔性喂料机构的前方设置开松机刺辊或梳理机刺辊，输送于键指指端的废纺纤维被刺辊拨及、带走，进入下道工序。通过合理设置柔性喂料机构和刺辊的位置，可调控刺辊与琴键之间的工艺间隙。在这种机构下，纤维由于没有受到强烈的拉伸作用，所以基本不会遭到破坏，保持纤维的足够长度，是获得长纤维的关键技术所在，也是区别于现有握持式喂料的根本所在。

以上设备组合方式灵活，同功能的设备，可以视工艺需求以及产能需求合理调配；并且，这些设备可以组成单条生产线，也可并行组成两条或更多条生产线，以扩大生产规模。在本发明设计的各设备组装生产线中，单条生产线的产能就可达1～3吨/小时，甚至更高，开松设备及梳理设备、纤维分离设备等都可适当增加机组数量。

本发明着重提供的是通用生活类服装废纺再生处理，在其他领域，如工业一类服装同样适用。获得的再生纤维和再生产品，可应用于以下七类材料领域：1.纺织材料、2.工业材料类基材、3.聚合物基复合材料、4.活性炭纤维布、5.填充材料或絮料、6.混合物基材、7.其它运用。以上的应用，再生纤维已经跨越了除金属材料以外的现代社会绝大部分行业材料应用和产品。随着再生纤维的深入研究和科学技术的进步，预计再生纤维作为一种新型资源、新型材料，给应用领域提供一个全新的再生产业链和再生平台，必将向更为广阔空间域、时间域、行业领域迅猛扩展。再生可纺纤维的社会价值和利用价值，将深刻影响再生产业链的形成与发展。随着科学技术进步再生产业链和再生产品将以再生纤维现有市价的5倍至10倍放大效益扩展，再生产业链在各个领域的扩大和延伸，定将更多的造福社会和全民。

Claims (15)

1.一种通用生活服装类废旧纺织物再生可纺纤维生产线，其特征在于：按照工序，顺序包括有消毒设备、分拣设备、切割设备、除扣设备、开松设备、梳理设备；其中，

所述分拣设备，是以颜色为区分的分拣设备，包括输送机组和分拣机构，所述输送机组由原料主输送带、分拣循环输送带、颜色分拣支干输送带组成，所述分拣机构包括有不少于颜色分类数量的智能分拣小组，每个分拣小组中有一个智能颜色机器人和一个分拣抓手，各智能颜色机器人置于所述分拣循环输送带的上方，各分拣抓手分别连接一条所述颜色分拣支干输送带，所述智能颜色机器人与分拣抓手电连接，发送抓取命令给分拣抓手；

所述除扣设备，包括钢链撕裂带和撕裂轮，所述钢链撕裂带被两个撕裂带轮支撑运转，所述钢链撕裂带与水平面成60°-80°角倾斜设置；所述撕裂轮紧邻所述钢链撕裂带的上行斜面设置，撕裂轮的轮面与钢链撕裂带的上行斜面相对，在相对处，所述撕裂轮的速度切线方向与钢链撕裂带的上行方向相反；所述钢链撕裂带是在钢链式履带的基础上镶入有金属锯齿；

所述梳理设备，包括预梳理机和精梳理机，为串联连接；所述预梳理机是在FA201型梳棉机基础上改进，所述精梳理机是在FA224型梳棉机基础上改进，所述改进包括在梳理部件中采用金属针布和弹性针布两种结合；

所述预梳理机，包括取消：FA201型梳棉机上的条筒、圈条器、大压辊、活动盖板、给棉罗拉、给棉板、喂棉箱，改制：主刺辊、刺辊分梳板、锡林、道夫、小三角漏底、锡林大漏底、道夫漏底、前/后固定盖板、粉尘罩吸点、机架，新增：柔性喂料机构、工作辊组、清洁辊组、快速转移辊、进料导板、出料导板、原料输出带、杂质落料输送带；

所述精梳理机，包括取消：FA224型梳棉机上的条筒、圈条器、给棉罗拉、给棉板、大压辊，改制：主刺辊、刺辊分梳板、道夫、锡林、小三角漏底、锡林大漏底、道夫漏底、前/后固定盖板、活动盖板、粉尘罩吸点、机架，新增：柔性喂料机构、原料输出带、进料导板、出料导板、快速转移辊、杂质落料输送带。

2.根据权利要求1所述的生产线，其特征在于：所述生产线中还包括恒温恒湿仓储设备、恒温恒湿输送设备。

3.根据权利要求1所述的生产线，其特征在于：所述生产线中还包括长短纤维分离设备。

4.根据权利要求1或2或3所述的生产线，其特征在于：所述消毒设备为一种蒸汽消毒循环设备，包括环形导轨、蒸汽消毒压力罐、进料输送带、出料输送带、装料斗、卸料斗、装载车；在所述环形导轨的途径之处设置有装载区、卸载区、空车等待区、消毒区；所述装载车运行在所述环形导轨上，所述环形导轨从所述蒸汽消毒压力罐中穿过；

所述环形导轨有两组，在两组环形导轨的交汇点处设置所述装载区和卸载区；在两组环形导轨上分别设置有所述蒸汽消毒压力罐。

5.根据权利要求1或2或3所述的生产线，其特征在于：所述消毒设备为一种烘干消毒设备，包括上料传送带、均布机构、待消毒传送带、配料机构、烘干消毒箱，烘干消毒箱内设置有上、下两层消毒区，两层消毒区各自独立配有输送带、进料门、出料门、供热风机、废气排风机；所述配料机构可分别承接上、下两层消毒区中的所述输送带；所述配料机构为一组进料口方向高度固定，出料口方向高度可上、下调节的传送带。

6.根据权利要求1所述的生产线，其特征在于：所述开松设备为一轮带撕裂式开松设备，包括至少一级由撕裂轮和钢链撕裂带构成的开松单元，各所述开松单元上下串联；在开松单元中，所述钢链撕裂带位于所述撕裂轮的垂向相切位置或斜向相切位置，两者之间间隔一定的可调隔距，所述撕裂轮与钢链撕裂带的上行平面相对，所述撕裂轮的工作面上具有针布，所述钢链撕裂带的工作面上具有金属锯齿，所述金属针布与金属锯齿在相对面处齿尖相对，所述撕裂轮与钢链撕裂带在相对面处相向运行。

7.根据权利要求6所述的生产线，其特征在于：所述除扣设备中的钢链撕裂带和所述开松设备中的钢链撕裂带，包括钢链基础履带和若干个并排的由基础履带轴和基础履带套筒组成的组合体，各组合体之间由联结件连接，所述钢链基础履带包裹住所有组合体，形成钢链式履带，在所述钢链式履带的外侧面，连接有若干个联结轴和联结套筒组成的组合体，其中在联结套筒的外面固定有锯齿镶嵌槽，所述锯齿镶嵌槽上固定有金属锯齿；所述金属锯齿成统一方向倾斜布置于所述锯齿镶嵌槽上，为70°-85°主工作角，5-8毫米排列隔距。

8.根据权利要求1所述的生产线，其特征在于：所述开松设备为一刺辊式开松机，包括主刺辊、1号转移辊、2号转移辊、工作辊、清洁辊，所述工作辊有多个，沿主刺辊的上辊面设置，主刺辊与多个工作辊发生多次撕裂开松，两个转移辊分别位于主刺辊的输入端和输出端，与主刺辊相切运动，将物料发生转移，转入主刺辊和转出主刺辊。

9.根据权利要求1或2或3或6或8所述的生产线，其特征在于：所述生产线中使用一种柔性喂料机构进行喂料，所述柔性喂料机构包括原料输送辊组、喂料琴键组、无动力自由压料辊、柔性压簧机构；

所述喂料琴键组承接在原料输送辊组的输送末端，所述喂料琴键组包括一排琴键，转动地穿设在一琴键固定主轴上，每一所述琴键的底部设置所述柔性压簧机构，所述柔性压簧机构中设置有可压缩的弹簧；

所述喂料琴键组的上方设置无动力自由压料辊，所述无动力自由压料辊自由地横压在所有琴键的上面，物料从所述喂料琴键组与无动力自由压料辊之间输送；所述无动力自由压料辊由一吊架悬空吊设，所述吊架上设置有长条形槽或长条形孔，无动力自由压料辊的辊轴跨接在所述长条形槽或长条形孔中，可沿槽/孔上下自由滑动。

10.根据权利要求2所述的生产线，其特征在于：所述恒温恒湿仓储设备，包括与废纺原料分类数量相同的仓储组，每一仓储组中至少由3个分仓组组成，每个分仓组又包含至少1个单元仓；同一仓储组中各分仓组水平串联方式布置，同一分仓组中的各单元仓按上下串联方式布置；各个单元仓内具有温湿度控制系统。

11.根据权利要求2所述的生产线，其特征在于：所述恒温恒湿输送设备，包括一恒温恒湿箱，在恒温恒湿箱内布置有物料输送装置，物料输送装置由若干级输送单元串联构成，每级输送单元是由一水平输送带和一倾斜输送带构成；沿输送方向，每一级水平输送带在前，倾斜输送带在后；各输送单元以蛇形方式迂回布阵；在相邻两组输送单元之间具有落料区，在所述落料区设置有贯流风机和落料口，所述贯流风机风口对着下一级输送单元吹。

12.根据权利要求3所述的生产线，其特征在于：所述长短纤维分离设备，为一种螺旋轴式分离机，包括主轴、螺旋叶片、筛筒、主机外壳，螺旋叶片固定在主轴上，在螺旋叶片和主轴的外围固定筛筒，筛筒内构成物料主流通道，筛筒与主机外壳之间构成负压室，负压室一面与筛筒的滤网对接，一面与负压管对接；所述负压室分段设置，每一段负压室对应一段筛筒的滤网，每一段负压室设置一级负压风量，每一段滤网设置一级网孔直径；所述螺旋叶片为双螺旋叶片，在螺旋叶片的表面设置有抓手。

13.根据权利要求12所述的生产线，其特征在于：在所述筛筒内壁上设置有环形的托轮导向轨，在所述螺旋叶片的非工作面对应设置有托轮组件，所述托轮组件中包括一弹簧顶着的钢珠，所述钢珠嵌在所述托轮导向轨中；所述托轮组件隔段设置。

14.根据权利要求3所述的生产线，其特征在于：所述长短纤维分离设备，为一种离心式分离机，包括主机架、回转机架、叶轮组件、机罩组件；

所述主机架包括台阶盘式分拣台，在每一级分拣台顶面都设置有出料口、每一级分拣台里部都设置有输送带；

所述回转机架包括做旋转运动的回转机架臂，所述回转机架臂设置于所述台阶盘式分拣台上方，在所述回转机架臂底部连接有平台集料板，所述平台集料板刮扫所述台阶盘式分拣台上的物料；

所述叶轮组件设置于所述主机架及回转机架的上方，包括做旋转运动的分拣主叶轮，在所述分拣主叶轮底部设置气压风管及气流压力嘴，所述气流压力嘴对着所述分拣主叶轮的底部边缘吹气。

15.根据权利要求14所述的生产线，其特征在于：

所述台阶盘式分拣台至少有三级，中心每一级分拣台最高，最外一级分拣台最低；

所述回转机架臂，绕旋转中心对称设置为两组，或均分为三组；

所述气流压力嘴自气压风管上分散地接出几个，沿所述分拣主叶轮周向均匀性分布；

所述分拣主叶轮包括叶片，所述叶片为弯曲型，在叶轮上的弯曲方向与叶轮旋转方向相反；所述叶片，由径向外端到径向内端，厚度渐薄；由径向外端到径向内端，上边缘呈弧形渐渐变低。