CN107723855A - U形底无滑动纤维条储存装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种U形底无滑动纤维条储存装置，包括纵截面为U型的纤维条储存装置、安装基座、储存量传感器、传动装置、支撑装置，所述传动装置安装在安装基座上，所述储存量传感器安装在纤维条储存装置的末端，传动装置设置有传送带和传送带主支撑辊，所述支撑装置的两端为传送带主支撑辊，形状和纤维条储存装置的底面形状相匹配，并且经过纤维条储存装置的底面的最低点，传送带经过支撑装置的部分形成纤维条储存装置的移动底面，纤维条储存装置的进口上方为可旋转的圈条器，圈条器可旋转的安装在固定的机架上。

Description

U形底无滑动纤维条储存装置

技术领域

本发明涉及一种用于棉纺纺纱工程中，用来实现多台梳棉机与一台并条机自动联接、进行连续生产的U形底无滑动纤维条储存装置。

背景技术

在现有的棉及棉型化纤纺纱工程中，梳棉机生产的棉条，被连续、有序的圈放在，有底的、圆柱形(或长方形)的生条条筒中。在一个生条条筒装满纤维条后，梳棉机更换另一个条筒继续生产。多台梳棉机生产的、装满纤维条的生条条筒，被运送到生条存放区域。在并条机进行生产时，要将不同梳棉机生产的、装满纤维条的生条条筒，运送到并条机后。再由并条机进行加工。这一生产过程有以下特点：1.梳棉机生产的纤维条是分段存放在生条条筒中的。2.装满生条的条筒，要通过人工或运输设备，运送到并条机后，再进行加工。3.由梳棉机先装入生条条筒的纤维条，在并条机上被后抽取、加工。这一生产过程，不仅占用厂房空间、需要配置很多生条条筒用来存放、周转。而且，增加了用工量和操作工的劳动强度。并且，有操作工随意使用条筒等人为因素掺杂其中，给生产管理带来困难。

为实现梳棉工序至并条工序的连续化、自动化生产。各国纺机技术人员进行了很多探索。如：日本在上世纪八十年代末，就已经实现了梳棉工序至并条工序的连续化、自动化生产。其使用的纤维条储存装置，不需要完成对纤维条的有序圈放和翻转。但，由于现在生产的梳棉机和并条机的输出速度，都远远高于三十多年前的水平，使得完成对纤维条的序圈放和翻转，成为纤维条被输送装置顺利抽取的必要条件。因此，其使用的技术，不能完全应用到现在设备中。本世纪初，国内纺机技术人员，公开了《梳棉或精梳与并条工序联合的方法和设备》(公开号：1510183)；也公开了基于这种联接方法使用的《棉条动态储存的方法和装置》(公开号：1609291)。在这一设计方案中，指出了实现了梳棉工序至并条工序的连续化、自动化生产的技术路径。但，由于棉条储存装置未能实现纤维条的翻转等因素，国内设计方案并未得到应用。

近几年，由于用工问题越来越突出。棉纺企业对梳棉工序至并条工序的连续化、自动化生产的需求更加迫切。要实现梳棉工序至并条工序的连续化、自动化生产。将梳棉机生产纤维条做适当存储并完成翻转，是实现梳棉工序至并条工序的连续化、自动化生产的关键步骤。但，在现有技术中，还没有能成功实现将纤维条翻转并存储的装置。

发明内容

本发明提供了一种U形底无滑动纤维条储存装置，用于改变现有梳棉工序至并条工序生产过程中，需要用生条条筒储存生条这一现状。使梳棉机生产的生条，通过本发明的存储和翻转，实现多台梳棉机与一台并条机的自动联接，进行连续生产。其技术方案如下所述：

一种U形底无滑动纤维条储存装置，包括纵截面为U型的纤维条储存装置、安装基座、储存量传感器、传动装置、支撑装置，所述传动装置安装在安装基座上，所述储存量传感器安装在纤维条储存装置的末端，传动装置设置有传送带和传送带主支撑辊，所述支撑装置的两端为传送带主支撑辊，形状和纤维条储存装置的底面形状相匹配，并且经过纤维条储存装置的底面的最低点，传送带经过支撑装置的部分形成纤维条储存装置的移动底面，纤维条储存装置的进口上方为可旋转的圈条器，圈条器可旋转的安装在固定的机架上。

所述支撑装置的形状匹配纤维条储存装置底面的部分或全部，包括传送带辅助支撑辊和支撑板，所述传送带辅助支撑辊均匀或者不均匀的布置，所述支撑板分布在传送带辅助支撑辊之间，所述传送带辅助支撑辊和支撑板固定在安装基座上。

所述安装基座设置有横向移动装置和纵向移动装置，带动安装基座进行横向和纵向的移动。

所述传送带主支撑辊安装在安装基座上，所述传送带主支撑辊包括位于支撑装置两端的传送带起始支撑辊和传送带末端支撑辊，在传送带起始支撑辊和传送带末端支撑辊之间能够设置传送带中转支撑辊。

所述储存量传感器包括储存量上限传感器和储存量下限传感器，储存量传感器安装在纤维条储存装置“U”形的管状通道的出口部位，所述储存量上限传感器的位置高于储存量下限传感器的位置。

所述纤维条储存装置的通道外壳设置有限位装置，所述限位装置采用限位辊，用于保证“U”传送带的底部形状接近圆弧形，在传送带的左右两侧对称安装，与传动带主支撑辊及传动带辅助支撑辊形成配合关系，使得传送带在支撑装置的上表面传动。

纤维条储存装置中，通过“U”形的管状通道的底部与两侧延伸出的外壁，用环形的传送带制作，为保持环形传送带与纤维条接触面的形状不随意变化，环形传送带上层的下部用传送带辅助支撑辊和支撑板支撑。

梳棉机生产的纤维条，经本发明提供的U形底无滑动纤维条储存装置存储、翻转纤维条后，再由纤维条输送装置，直接输送到并条机进行生产。从而改变了现在梳棉工序至并条工序生产过程中，需要生条条筒作为中间存储工具的现状。使多台梳棉机与一台并条机实现自动联接、进行连续生产成为可能。

附图说明

图1是“U”形纤维条储存装置结构示意图；

图2是“U”形纤维条储存装置工作原理示意图；

图3是局部使用传送带的“U”形纤维条储存装置结构示意图；

图4是本发明中形成的纤维条圈放结构及密度分布示意图；

图5是有无Y向移动纤维条结构及纤维条柱密度分布对比示意图；

图6是纤维条层翻转过程示意图。

图中各部件：

1-圈条器；2-纤维条；21-完成翻转可被抽取的纤维条；3-纤维条储存装置；31-通道外壳；32-传送带；331-传送带起始支撑辊；332-传送带末端支撑辊；333-传送带第一中转支撑辊；334-传送带第二中转支撑辊；34-传送带辅助支撑辊；35-支撑板；37-限位辊；4-安装基座；5-储存量传感器；51、52-储存量上限传感器；53、54-储存量下限传感器。

具体实施方式

在公开号1609291《棉条动态储存的方法和装置》中，公开的技术方案为：“梳棉机或精梳机输出的棉条，由圈条组件呈圆周状或长圆状地叠层全放在横截面与叠层棉条外廓适配的棉条倒向和动态储存器中，棉条倒向和动态储存器的纵截面为“U”形管道，棉条在“U”形管道中经180度倒向后，动态地存放在棉条倒向和动态储存器中，圈状叠层棉条的头端可无间断地从棉条动态储存器中引出。”

其中的一个配合形式是：“自转式圈条器(普通圈条器的上部)与横截面为长圆形、纵截面为“U”形管道的棉条倒向和动态储存器，棉条倒向和动态储存器安装在底部往复运动结构上，往复运动机构使棉条倒向和动态储存器与自转式圈条器配合，完成棉条长圆状地叠层圈放、倒向和动态储存。”

按这一方法存储、翻转纤维条时。会有与原设想不同的情况发生。那就是：叠层圈放在“U”形管道中的棉柱，在“U”形管道的底部翻转时，由于重力和压力的存在，会发生“塌瘪”；发生“塌瘪”的原因在于：纤维条圈放到“U”管道中时，密度不均匀造成的。再加上“U”形管道底部与纤维条存在摩擦力。故，纤维条在“U”形管道中，不能顺利完成翻转。

在本发明中，对公开号为1609291的《棉条动态储存的方法和装置》方案进行了发展。改进点在于：“U”形的管状通道的底部与外壁，用环形的传送带制作。进一步的，外壁指的是图1中，“U”形管道中传动带的竖直部分，或图3中，通道外壳31与传动带相切的平面。为保持环形传送带与纤维条接触面的形状不随意变化，在环形传送带“U”形底的上层两侧设置有限位辊，环形传送带上层的下部用传送带辅助支撑辊和支撑板来支撑。

梳棉机输出的纤维条，通过圈条器，被有序地圈放到这一“U”形的管状通道中，形成纤维条柱。纤维条柱在“U”形的管状通道中、环形传送带上，其接触面与环形传送带以相同的速度、无滑动的移动。先进入“U”形的管状通道纤维条，在移动到“U”形的管状通道的出口附近时，完成翻转。

刚开始工作时，在“U”形管道中可以填充经开松的原棉、废棉或废条等。使纤维条圈绕形成纤维条柱。随着装置的运行，纤维条柱会逐渐增长，这时填充物会被逐渐排除本装置。

装置中至少两对传感器，用于监控完成翻转的纤维条储存量。这两对储存量传感器，都安装在“U”形的管状通道的出口附近。

根据这两对储存量传感器输出的信号，控制梳棉机的生产速度。

本装置如图1所示。由通道外壳31，传送带32，传送带主支撑辊331、332、333、334，多个传送带辅助支撑辊34，多个支撑板35，以及储存量传感器5，其中至少两对用于监控纤维条储存量的传感器51、52与53、54，以及安装以上结构件的安装基座4，及可旋转的安装在固定的机架上圈条器1组成。安装基座4可以进行X方向和Y方向的往复运动。

工作原理如图2所示。圈条器1将梳棉机输出的纤维条，有序地圈放进“U”形的管状通道中。这时纤维条储存装置3做X方向运动；当圈条器1圈放的纤维条2与纤维条储存装置3的一侧内壁相切时，纤维条储存装置做一次Y方向移动；之后，纤维条储存装置3，向刚才X方向运动的反方向运动；在圈条器1圈放的纤维条2与纤维条储存装置3的另一侧纵向内壁相切时，纤维条储存装置3，再做一次Y方向移动。

其中，在X方向，圈条器每转一转的移动距离要大于纤维条宽度，一般在20～35mm之间；总行程要大于圈条器的圈绕直径，一般在圈绕直径的1.5～4倍之间。Y方向每次动程都应大于纤维条宽度，一般在20～40mm之间。

经过这样的组合运动后，在纤维条储存装置3中圈放的纤维条2，每层之间都存在交叉错位关系。由这种如图4所示的交叉错位关系组成的纤维条柱密度均匀，在“U”形的管状通道的底部翻转时，会很好的保持纤维条柱结构的稳定，减小了“塌瘪”造成的纤维条粘连。

纤维条2在被装入储存装置3中成为纤维条柱时。其底部在与纤传送带32维条产生摩擦。在摩擦力的作用下，传送带32被推动前进。即：被圈放到储存装置底部的纤维条2，在向储存装置出口方向移动时，是与传送带32速度相同的。这样就避免储存装置底部与纤维条之间产生滑动。在这一技术方案中，传送带32是被动运转的。在另一技术方案中，传送带32是主动运转的。使用传送带主动运转方案，能更有效的降低纤维条与“U”形的管状通道底部的摩擦，更好的完成纤维条翻转工作。

在图1所示技术方案的基础上，可形成如图3所示的技术方案。这一方案与图1所示技术方案的区别在于：环形的传送带32，只存在于“U”形的管状通道底部的局部。并且，可以是被动运转的；也可以是主动运转的。但，其作用是与图1所示技术方案一致的。

图1、图3所示方案中，主支撑辊333和334中的一个或两个，可以不设置。但，这时环形传送带32不与纤维条柱接触部分的形状会发生变化，而这一变化不影响传送带32与纤维条柱接触部分的等速工作特性。主支撑辊331、332，可以设计成两个都是主动转动的，或者其中一个是主动转动的，或者两个都是非主动转动的。另外，如果传送带辅助支撑辊34的设置数量足够多，支撑板35可以不设置。

以上技术方案中，纤维条被圈放时形成交叉错位关系的纤维条柱，再加上使用的传送带32具有与纤维条柱的接触面有移动速度相同的特性。能更好的避免因相对滑动产生的“毛条”和因“塌瘪”制成的纤维条粘连。更好的保证了被翻转的纤维条的质量。

本申请中增加了Y向运动装置后，纤维条柱中的密度分布状态发生改变，上下边与中间的密度差异减小。具体的可以参见图5，上面的是没有增加Y向运动的纤维条柱中的密度分布状态，下面的是相对的增加Y向运动的纤维条柱中的密度分布状态。

并且，由于纤维条每层之间是相互交错的。如图6所示，在“U”形管道底部的纤维条柱会受到比较可靠的相互支撑。使“塌瘪”现象得到很大改善。再由于可以采用传送带主动转动的技术方案，纤维条柱不是靠“U”形管道入口处的压力压向出口端的。故，纤维条柱的密度要小于靠压力推动前进的对比文件所述装置。所以不会出现出口端的上层纤维条被夹压在“U”形管道外壁与纤维条柱之间的现象。即：本申请采取的技术措施，可顺利完成纤维条的翻转。对比文件中可能存在纤维条每层之间相互交错排列的技术方案。但，其“U”形管道的底部是固定的，没有活动的传送带，纤维条柱在底部移动时，必然存在滑动摩擦。

而本申请的“U”形管道的底部使用的是活动的传送带。即使采用传送带不主动转动的技术方案，纤维条柱也会带动传送带移动，也就是：纤维条柱与传送带之间不存在相对位置移动。如果是采用主动转动的传送带设计方案，纤维条柱在“U”形管道中就不是被压力压向出口端的，而是由传送带输送到出口端的。这时，“U”形管道与纤维条柱上面的接触面起到阻止纤维条柱上面移动的作用，这一作用会协助完成纤维条完成翻转。

装置中，被翻转纤维条的储存量，由设置在“U”形的管状通道出口处附近的51、52和53、54这两对储存量传感器监控。其中：51、52为纤维条储存量上限传感器，53、54为纤维条储存量下限传感器。当完成翻转的纤维条抽取点，在这两对传感器之间时，梳棉机以原速度运行。当装置中纤维条储存量达到上限时，梳棉机开始以较低速度运行。纤维条储存及翻转装置的速度随着以较低速度运行。

当装置中的纤维条储存量达到下限时，梳棉机开始以较高速度运行。纤维条储存及翻转装置的速度也随着以较高速度运行。纤维条在纤维条储存及翻转装置上的抽取点，依赖梳棉机对生产速度进行自动调整。梳棉机较低运行速度和较高运行速度相差在±10％以内。梳棉机做这样的速度改变，在现有的生产实践中，被证明不会对输出纤维条的质量产生显著的影响。

Claims (7)

1.一种U形底无滑动纤维条储存装置，其特征在于：包括纵截面为U型的纤维条储存装置、安装基座、储存量传感器、传动装置、支撑装置，所述传动装置安装在安装基座上，所述储存量传感器安装在纤维条储存装置的末端，传动装置设置有传送带和传送带主支撑辊，所述支撑装置的两端为传送带主支撑辊，形状和纤维条储存装置的底面形状相匹配，并且经过纤维条储存装置的底面的最低点，传送带经过支撑装置的部分形成纤维条储存装置的移动底面，纤维条储存装置的进口上方为可旋转的圈条器，圈条器可旋转的安装在固定的机架上。

2.根据权利要求1所述的U形底无滑动纤维条储存装置，其特征在于：所述支撑装置的形状匹配纤维条储存装置底面的部分或全部，包括传送带辅助支撑辊和支撑板，所述传送带辅助支撑辊均匀或者不均匀的布置，所述支撑板分布在传送带辅助支撑辊之间，所述传送带辅助支撑辊和支撑板固定在安装基座上。

3.根据权利要求1所述的U形底无滑动纤维条储存装置，其特征在于：所述安装基座设置有横向移动装置和纵向移动装置，带动安装基座进行横向和纵向的移动。

4.根据权利要求1所述的U形底无滑动纤维条储存装置，其特征在于：所述传送带主支撑辊安装在安装基座上，所述传送带主支撑辊包括位于支撑装置两端的传送带起始支撑辊和传送带末端支撑辊，在传送带起始支撑辊和传送带末端支撑辊之间能够设置传送带中转支撑辊。

5.根据权利要求1所述的U形底无滑动纤维条储存装置，其特征在于：所述储存量传感器包括储存量上限传感器和储存量下限传感器，储存量传感器安装在纤维条储存装置“U”形的管状通道的出口部位，所述储存量上限传感器的位置高于储存量下限传感器的位置。

6.根据权利要求1所述的U形底无滑动纤维条储存装置，其特征在于：所述纤维条储存装置的通道外壳设置有限位装置，所述限位装置采用限位辊，用于保证“U”传送带的底部形状接近圆弧形，在传送带的左右两侧对称安装，与传动带主支撑辊及传动带辅助支撑辊形成配合关系，使得传送带在支撑装置的上表面传动。

7.根据权利要求1所述的U形底无滑动纤维条储存装置，其特征在于：纤维条储存装置中，通过“U”形的管状通道的底部与两侧延伸出的外壁，用环形的传送带制作，为保持环形传送带与纤维条接触面的形状不随意变化，环形传送带上层的下部用传送带辅助支撑辊和支撑板支撑。