CN107699992A - 纤维分散/混合机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种纤维分散/混合机构，包括混棉箱，所述混棉箱呈顶部开口结构；还包括导料塔、升降台、输料机构；所述输料机构设置在所述混棉箱的空腔中，用以将纤维从混棉箱的边缘向其中心输送；所述导料塔上下导通，其相对所述混棉箱的中心设置且位于所述输料机构的上方；所述导料塔的内部空腔由下至上包括多个宽度或者内径依次减小的分节空腔，相邻分节空腔之间通过过渡空腔过渡；所述过渡空腔的侧壁呈倾斜状；所述升降台为多个，包括位于中间位置的主升降台、位于所述主升降台两侧的辅升降台，辅升降台相对主升降台对称设置。本发明具有分散程度高、混合均匀的优点。

Description

纤维分散/混合机构

技术领域

本发明涉及纤维分散技术领域，尤其涉及纤维分散/混合机构。

背景技术

原纤包经过打散后，需要进行混棉处理，一方面是实现不同纤维包内的纤维均匀混合；另一方面是进行进一步除杂。

现有技术的纤维混合(混棉)主要包括以下两种方式：其一，采用滚筒式混棉机构，具体是将纤维放置在滚筒上，通过滚筒的转动，带动滚筒中纤维的混合，该方式适用于小批量的纤维混合；由于有的纤维的回潮率比较高，比如棉纤维、粘胶纤维等，这类纤维在会成块、成团附着在滚筒中，而滚筒的转动产生的离心力很难将附着后纤维块、纤维团剥离出，导致部分纤维不能混合或者混合均匀性低的不足。

其二，采用圆盘抓手式混棉机构，具体是将纤维放置在圆盘上，通过圆盘的转动带动纤维的旋动，当纤维经过抓手时，在抓手的梳理作用下，实现纤维块、纤维团分离成纤维絮、并混合均匀，该方式也可以通过驱动抓手绕着圆盘的轴心转动或者抓手、圆盘同时转动实现。该方式往往对大批量的纤维进行预混合，虽然混合的强度比较大，但是精细度较低。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供分散程度高、混合均匀的纤维分散/混合机构。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种纤维分散/混合机构，包括混棉箱，所述混棉箱呈顶部开口结构；还包括导料塔、升降台、输料机构；所述输料机构设置在所述混棉箱的空腔中，用以将纤维从混棉箱的边缘向其中心输送；

所述导料塔上下导通，其相对所述混棉箱的中心设置且位于所述输料机构的上方；所述导料塔的内部空腔由下至上包括多个宽度或者内径依次减小的分节空腔，相邻分节空腔之间通过过渡空腔过渡；所述过渡空腔的侧壁呈倾斜状；

所述升降台为多个，包括位于中间位置的主升降台、位于所述主升降台两侧的辅升降台，辅升降台相对主升降台对称设置；所述主升降台的中轴线与所述导料塔的中轴线在同一直线上；所述辅升降台的数量为过渡空腔的两倍；所述主升降台的端部与第一弹性板的连接端连接，所述第一弹性板的自由端覆盖在与所述第一弹性板的连接端最临近的辅升降台上；相邻的两个辅升降台中，靠近所述主升降台的辅升降台其端部与第二弹性板的一端连接，所述第二弹性板的另一端覆盖在远离所述主升降台的辅升降台上。

优选地，所述纤维分散/混合机构还包括抓棉机构，多个所述抓棉机构环绕在所述导料塔的外围；所述抓棉机构包括传送带，所述传送带呈竖直或者倾斜设置；在所述传送带的传送路径上间隔设置有多个抓手；所述抓手包括连接部、弯折部，所述连接部与所述传送带的皮带或者链条连接，所述弯折部与所述连接部连接，其中，与所述导料塔面对的一排抓手其弯折部斜向上弯曲。

优选地，所述导料塔的内部空腔由下至上包括多个宽度或者内径依次减小第一分节空腔、第二分节空腔、第三分节空腔；第一分节空腔、第二分节空腔之间通过第一过渡空腔过渡、第二分节空腔、第三分节空腔之间通过第二过渡空腔过渡；所述辅升降台的数量为四个，包括一对靠近所述主升降台的第一辅升降台、一对远离所述主升降台的第二辅升降台。

优选地，所有升降台均包括台面、伺服气缸；所述伺服气缸用于带动所述台面升降运动；在所述第一过渡空腔上设置有第一接近开关、在所述第二过渡空腔上设置有第二接近开关；在所述导料塔的顶部设置有第三接近开关，在所述主升降台的台面上设置有与所述第三接近开关配合的挡板。

优选地，所述主升降台的台面包括平板、框架；所述平板设置在所述框架的顶部；在所述框架上固定有伺服电机，所述伺服电机的输出轴端与所述平板的中心键连接。

优选地，所述主升降台的台面能绕其中心转动。

优选地，在所述导料塔的内部空腔中设置有加热装置；所述导料塔为夹层结构，在夹层中填充有保温棉。

本发明的优点在于：本发明通过将纤维从位置较低处运输至位置较高处，利用纤维质量轻、及其高低位之前的势能，使得纤维散落至低处，完成一次纤维的分散、混合。由于纤维在空中处于飞絮状态，多次上述方式的散落，能极大地实现纤维之间的混合。由于本发明的导料塔其内部空腔由下至上包括多个宽度或者内径依次减小的分节空腔，相邻分节空腔之间通过过渡空腔过渡。过渡空腔的侧壁呈倾斜状，能实现纤维在导料塔中其堆积的高度越来越高、其堆积的底面积越来越小，使得从导料塔顶部开口纤维能及时散落出。

进一步，纤维从高处向低处散落的过程中，纤维絮能经过抓棉机构，启动传送带，传送带转动带动传送带上的抓手传动，当纤维絮落到抓手上时，通过抓手的梳理作用，能实现纤维絮的进一步分散，使得下一次混合的均匀度更高。由于与导料塔面对的一排抓手其弯折部斜向上弯曲，配合飞絮至上而下的落下轨迹，能更好的实现纤维的分散。

进一步，由于主升降台的台面能绕其中心转动，当主升降台的台面上的纤维从导料塔顶部的开口散落时，受到主升降台的台面旋转离心力的作用，使得纤维被进一步分离、更加分散地下落。

进一步，由于有的纤维其回潮率较高，纤维之间的抱团现象严重，在导料塔的内部空腔中设置有加热装置，优选为加热管，通过外接电源接通，从导料塔内部的纤维进行预干燥，减少纤维之间的抱团，便于后续飞落的分散性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中输料机构在俯视状态下的结构示意图。

图3为本发明中输料机构中弹性板在自然状态下的结构示意图。

图4为本发明中输料机构中各个升降台在工作状态下的结构示意图。

图5为本发明中输料机构中主升降台其台面的结构示意图。

图6为本发明中输料机构中PLC系统的结构流程框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

如图1所示，本发明实施例公开一种纤维分散/混合机构，包括混棉箱1，混棉箱1呈顶部开口结构。还包括导料塔2、升降台3、输料机构4。输料机构4设置在混棉箱1的空腔中，用以将纤维从混棉箱1的边缘向其中心输送。优选地，多个输料机构4在水平方向的投影能将混棉箱1的开口区域完全覆盖。图2中箭头表示输料机构4的输送方向。

导料塔2上下导通，其相对混棉箱1的中心设置且位于输料机构4的上方。导料塔2的内部空腔由下至上包括多个宽度或者内径依次减小的分节空腔，相邻分节空腔之间通过过渡空腔过渡。过渡空腔的侧壁呈倾斜状。

如图3所示，升降台3为多个，包括位于中间位置的主升降台311、位于主升降台311两侧的辅升降台，多个辅升降台相对主升降台311对称设置。主升降台311的中轴线与导料塔2的中轴线在同一直线上。辅升降台的数量为过渡空腔的两倍。主升降台311的端部与第一弹性板51的连接端连接，第一弹性板51的自由端覆盖在与第一弹性板51的连接端最临近的辅升降台上。相邻的两个辅升降台中，靠近主升降台311的辅升降台其端部与第二弹性板52的一端连接，第二弹性板52的另一端覆盖在远离主升降台311的辅升降台上。本发明的各个弹性板可以是塑料板或者钢板，优选，弹性板在自然状态下其呈向上拱起的弧形状。

如图4所示，优选地，导料塔2的内部空腔由下至上包括多个宽度或者内径依次减小第一分节空腔21、第二分节空腔23、第三分节空腔25。第一分节空腔21、第二分节空腔23之间通过第一过渡空腔22过渡，第二分节空腔23、第三分节空腔25之间通过第二过渡空腔24过渡。辅升降台的数量为四个，包括一对靠近主升降台311的第一辅升降台312、一对远离主升降台311的第二辅升降台313。

本发明通过将打散后的纤维放入至本发明的混棉箱1中，通过驱动输料机构4，本发明的输料机构4优选为传送带输送，将纤维陆续向混棉箱1的中心输送。驱动各个升降台3，使得主升降台311的台面、辅升降台的台面均与输料机构4的上表面齐平，纤维被聚集在各个升降台3的台面上，驱动各个升降台3，主升降台311的台面、辅升降台的台面上升至第二辅升降台313与第一过渡空腔22接触的位置，第二辅升降台313停止工作或者复位，而与第一辅升降台312连接的第二弹性板52上支撑的纤维随着第一辅升降台312其台面的上升继续上升，由于第一过渡空腔22的侧壁呈倾斜状，与第一辅升降台312连接的第二弹性板52在上升过程中，会逐渐向下弯曲，而其支撑的纤维在第一过渡空腔22水平分力的作用下，逐渐被推入至第一辅升降台312的台面上，直至第一辅升降台312上升至其与第二过渡空腔24接触的位置，第一辅升降台312停止工作或者复位，而与主升降台311连接的第一弹性板51上支撑的纤维随着主升降台311其台面的上升继续上升，由于第二过渡空腔24的侧壁呈倾斜状，与主升降台311连接的第一弹性板51在上升过程中，会逐渐向下弯曲，而其支撑的纤维在第二过渡空腔24水平分力的作用下，逐渐被推入至主升降台311的台面上，此时，主升降台311的台面上堆积的纤维较窄且较高，主升降台311的台面继续上升直至导料塔2的顶部，纤维陆续从至导料塔2的顶部的开口散落下，完成一次纤维的分散、混合。此时，各个升降台3均复位至与输料机构4的上表面齐平的位置，进行下一次分散、混合。

本发明通过将纤维从位置较低处运输至位置较高处，利用纤维质量轻、及其高低位之前的势能，使得纤维散落至低处，完成一次纤维的分散、混合。由于纤维在空中处于飞絮状态，多次上述方式的散落，能极大地实现纤维之间的混合。由于本发明的导料塔2其内部空腔由下至上包括多个宽度或者内径依次减小的分节空腔，相邻分节空腔之间通过过渡空腔过渡。过渡空腔的侧壁呈倾斜状，能实现纤维在导料塔2中其堆积的高度越来越高、其堆积的底面积越来越小，使得从导料塔2顶部开口纤维能及时散落出。

如图1所示，在有些实施例中，纤维分散/混合机构还包括抓棉机构，多个抓棉机构环绕在导料塔2的外围。抓棉机构包括传送带，传送带呈竖直或者倾斜设置。在传送带的传送路径上间隔设置有多个抓手。抓手包括连接部61、弯折部62，连接部61与传送带的皮带或者链条连接，弯折部62与连接部61连接，其中，与导料塔2面对的一排抓手其弯折部62斜向上弯曲。

纤维从高处向低处散落的过程中，纤维絮能经过抓棉机构，启动传送带，传送带转动带动传送带上的抓手传动，当纤维絮落到抓手上时，通过抓手的梳理作用，能实现纤维絮的进一步分散，使得下一次混合的均匀度更高。由于与导料塔2面对的一排抓手其弯折部62斜向上弯曲，配合飞絮至上而下的落下轨迹，能更好的实现纤维的分散。

在有些实施例中，主升降台311的台面能绕其中心转动。由于主升降台311的台面能绕其中心转动，当主升降台311的台面上的纤维从导料塔2顶部的开口散落时，受到主升降台311的台面旋转离心力的作用，使得纤维被进一步分离、更加分散地下落。

在有些实施例中，在导料塔2的内部空腔中设置有加热装置(图中未画出)。导料塔2为夹层结构，在夹层中填充有保温棉。由于有的纤维其回潮率较高，纤维之间的抱团现象严重，在导料塔2的内部空腔中设置有加热装置，优选为加热管，通过外接电源接通，从导料塔2内部的纤维进行预干燥，减少纤维之间的抱团，便于后续飞落的分散性。

本发明的所有升降台3均包括台面、气缸，气缸的活塞杆端与台面连接。

在有些实施例中，所有升降台3均包括台面、伺服气缸。伺服气缸用于带动台面升降运动。在第一过渡空腔22上设置有第一接近开关、在第二过渡空腔24上设置有第二接近开关。在导料塔2的顶部设置有第三接近开关，在主升降台311的台面上设置有与第三接近开关配合的挡板(图中未画出)。

如图6所示，主升降台311的台面包括平板31、框架32。平板31设置在框架32的顶部。在框架32上固定有伺服电机33，伺服电机33的输出轴端与平板31的中心键连接。

当本发明通过数控中心驱动各伺服气缸、电机工作。第二辅升降台313与第一过渡空腔22接触的位置时，第一接近开关发出信号至数控中心，数控中心驱动第二辅升降台313的伺服气缸停止工作或者复位；第一辅升降台312与第二过渡空腔24接触的位置时，第二接近开关发出信号至数控中心，数控中心驱动第一辅升降台312的伺服气缸停止工作或者复位；主升降台311台面的挡板与第三接近开关靠近时，第三接近开关发出信号至数控中心，数控中心驱动主升降台311的伺服气缸复位。

本发明的数控中心优选为PLC系统，从而进一步提高本发明的自动化程度。

需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种纤维分散/混合机构，包括混棉箱，所述混棉箱呈顶部开口结构；其特征在于，还包括导料塔、升降台、输料机构；所述输料机构设置在所述混棉箱的空腔中，用以将纤维从混棉箱的边缘向其中心输送；

所述导料塔上下导通，其相对所述混棉箱的中心设置且位于所述输料机构的上方；所述导料塔的内部空腔由下至上包括多个宽度或者内径依次减小的分节空腔，相邻分节空腔之间通过过渡空腔过渡；所述过渡空腔的侧壁呈倾斜状；

所述升降台为多个，包括位于中间位置的主升降台、位于所述主升降台两侧的辅升降台，辅升降台相对主升降台对称设置；所述主升降台的中轴线与所述导料塔的中轴线在同一直线上；所述辅升降台的数量为过渡空腔的两倍；所述主升降台的端部与第一弹性板的连接端连接，所述第一弹性板的自由端覆盖在与所述第一弹性板的连接端最临近的辅升降台上；相邻的两个辅升降台中，靠近所述主升降台的辅升降台其端部与第二弹性板的一端连接，所述第二弹性板的另一端覆盖在远离所述主升降台的辅升降台上。

2.根据权利要求1所述的纤维分散/混合机构，其特征在于，所述纤维分散/混合机构还包括抓棉机构，多个所述抓棉机构环绕在所述导料塔的外围；所述抓棉机构包括传送带，所述传送带呈竖直或者倾斜设置；在所述传送带的传送路径上间隔设置有多个抓手；所述抓手包括连接部、弯折部，所述连接部与所述传送带的皮带或者链条连接，所述弯折部与所述连接部连接，其中，与所述导料塔面对的一排抓手其弯折部斜向上弯曲。

3.根据权利要求1所述的纤维分散/混合机构，其特征在于，所述主升降台的台面能绕其中心转动。

4.根据权利要求1所述的纤维分散/混合机构，其特征在于，在所述导料塔的内部空腔中设置有加热装置；所述导料塔为夹层结构，在夹层中填充有保温棉。

5.根据权利要求1所述的纤维分散/混合机构，其特征在于，所述导料塔的内部空腔由下至上包括多个宽度或者内径依次减小第一分节空腔、第二分节空腔、第三分节空腔；第一分节空腔、第二分节空腔之间通过第一过渡空腔过渡、第二分节空腔、第三分节空腔之间通过第二过渡空腔24过渡；所述辅升降台的数量为四个，包括一对靠近所述主升降台的第一辅升降台、一对远离所述主升降台的第二辅升降台。

6.根据权利要求5所述的纤维分散/混合机构，其特征在于，所有升降台均包括台面、伺服气缸；所述伺服气缸用于带动所述台面升降运动；在所述第一过渡空腔上设置有第一接近开关、在所述第二过渡空腔上设置有第二接近开关；在所述导料塔的顶部设置有第三接近开关，在所述主升降台的台面上设置有与所述第三接近开关配合的挡板。

7.根据权利要求6所述的纤维分散/混合机构，其特征在于，所述主升降台的台面包括平板、框架；所述平板设置在所述框架的顶部；在所述框架上固定有伺服电机，所述伺服电机的输出轴端与所述平板的中心键连接。