CN1727531A - 用于清棉机或梳棉机的纤维处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纤维处理装置，其可与一个清棉机(1)或梳棉机辊子(2，3，4)连接，其包括至少一个向辊子(4)的圆周表面(9)压紧纤维层(5)以限制纤维层厚度的调节叶片(17d)，和一个在辊子(4)转动(v4)方向上安装于调节叶片(17d)之前的压紧元件(19)，其中该压紧元件(19)压紧纤维层(5)，并把它向调节叶片(17d)前面的辊子(4)的圆周表面(9)引导。

Description

用于清棉机或梳棉机的纤维处理装置

技术领域

本发明涉及一种处理装置，其可与清棉机或梳棉机的辊子连接，以在辊子的圆周表面上调整一纤维层特别是棉线的处理装置。

背景技术

在现有的清棉机中，仍然与灰尘、杂质和残留的脱壳混合在一起的棉纤通过一对进料辊被送入打棉机辊子(beater roller)(或简称打棉机)，其圆周表面装备有抓爪或锯齿形的衬层以抓住棉纤维并脱开它们。

由于打棉机辊子转动产生的离心力，纤维层和最重要的是其较重的成分，例如杂质和脱壳残留物，沿径向向外运动。该纤维和杂质的径向运动被打棉机辊子的圆周表面的抓爪及锯形齿和/或打棉机辊子内带角度的凸起部分地阻挡，靠在该打棉机辊子上，使纤维层被击打。

一个或多个处理装置连接到打棉机辊子上以在棉纱纤维在被打棉机辊子分离前开松、除尘和粗梳或梳理它们，例如使用一种抽吸装置，该抽吸装置导引经处理的纤维，从而使纤维进入随后的纺纱流程或附设的料仓内。

专利DE 39 02 204说明了一个固定梳理段的使用，其后是导引纤维层并调整其厚度(沿径向相对于打棉机辊子的转动轴线)的调节叶片，一个安装在调节叶片后面，以切除(即在流体动力学意义上的分离)含有重杂质的纤维层的最外面部分的分离切割器，这些重杂质被与分离切割器相一致安装的抽吸口去除。

纤维的突出自由端(仍然与打棉机连接)与分离切割器相摩擦并易于在切割器和辊子之间滑动，从而被压紧，而提供较大阻力的外壳被吸走。

不过，特别是当打棉机辊子的转速高时，利用一个分离切割器把杂质从纤维中分离出来成为问题，并且大量优质纤维常随杂质被吸走，使清棉过程效率低，而在其它情况中，分离切割器仅去除包含在纤维层中的一小部分杂质。

假设在打棉机辊子转动期间，被一对进料辊或并排的另一个打棉机辊子送入其中的纤维层沿径向膨胀，使较重杂质和脱壳片从纤维中分离并沿径向向外运动。特别地，当打棉机辊子转速高时，在杂质被完全从纤维中分离出来前，离心力甚至使轻纤维向外移动，形成沿径向与打棉机辊子分离的(但仍然被辊子的抓爪或衬层保持)的纤维层，该纤维层有时候被压紧和减薄，如图6所示。该纤维层的压紧和减薄在随后分离切割器的杂质分离中变差，导致大量优质纤维连同杂质一起被分离的风险。

当纤维被另一个打棉机辊子送入到该辊子时，这些困难加剧，如图6所示。在这种情况下，由于第一打棉机辊子产生的离心力，在纤维层径向外部区域积聚的重杂质被传送到第二辊子后，再次出现在纤维层的径向内部，因而只有一小部分杂质在再次被压紧前能够穿过向外移动的纤维层。

发明内容

本发明的目的因而是一种具有能够克服已知技术的所述问题的特征的纤维处理装置。

这个目的和其它目的通过一个处理装置来实现，该处理装置与清棉机或梳棉机的辊子连接用以在该辊子的圆周表面上调整纤维层，该装置包括至少一个靠在该圆周表面上导引纤维层以限制其厚度的调节叶片。该装置的特征在于其包括一个从辊子转动方向上看安装在调节叶片前的压紧元件，其中所述压紧元件压紧纤维层并把它向调节叶片前的辊子的圆周表面导引。

附图说明

为了更好的理解该发明并认识到其优点，本发明的一些非限制性实施例将会参照附图在下面说明，其中：

图1是按照本发明装有一个处理装置的清棉机的剖视图；

图2和图3是按照本发明的处理装置的剖视图；

图4是图2的一个细部的放大剖视图；

图5是图3的一个细部的放大剖视图；

图6是一个表示利用已知技术的处理装置功能的一个图示；

图7是一个表示按照本发明的处理装置功能的一个图示；

具体实施方式

图1图示了一个具有三个并排安装且转向相反的打棉机辊子2，3，4的清棉机1，其速度v2，v3，v4从第一辊子2到最后的辊子4增加，目的是承载纤维层5并把它从一个辊子输送到下一个辊子。

为了把纤维5输送给第一打棉机辊子2，使用了一对进料辊6，7，优选地，使进料辊的圆周表面8成形；特别地，上部进料辊6是嵌齿轮的形式，而下部进料辊7有一个呈现为锯齿形的圆周表面8。

打棉机辊子2、3、4的圆周表面9也装备有所谓的“修整器”10，即一个沿径向从圆周表面9突出的具有圆头或尖头自由端的锯齿形衬层或抓爪。

由于在转动的打棉机辊子2上的衬层10或抓爪抓住了输送到回转器的纤维并把它们从进料辊对6、7上脱开，从而事先引起棉纤的初始开松和单根纤维的拉伸。

一个或多个处理装置11，12与打棉机辊子2，3，4连接，以在纤维被最后的打棉机辊子4分离之前，比如利用一个抽吸装置13在纺纱流程上把纤维5导引进入随后的装置或一个附加的料仓(图中未示出)，使纤维例如棉开松、除尘和粗梳或梳理。

在进料辊6、7之后(从第一打棉机辊子2的转动方向上看)有一个第一分离切割器14，用来切断，或换言之，在流体动力学意义上分离包含重杂质的纤维层5的最外面部分。与该第一分离切割器14一致的是一个第一抽吸口15，用以去除从纤维层5分离的杂质。在第一分离切割器14之后是一个第一固定梳理段16，随后的是一个第一调节叶片17，其引导纤维层5，并调整其相对于打棉机辊子2的转动轴线R2的径向厚度。

第一切割器14、第一抽吸口15、第一固定梳理段16和第一调节叶片17都安装在一个共同的支撑元件18上。

在第一调节叶片17之后有一个第二分离切割器14a和一个第二抽吸口15a，它们安装在一个第二支撑元件18a上，并再次分离和去除积聚在棉纱层5径向外部区域内的杂质。

第二打棉机辊子3以比打棉机辊子2更快且方向相反的转速转动，并与其并排，以容许纤维5从第一打棉机辊子2传送到第二打棉机辊子3上。

纤维传送到第二打棉机辊子3的区域的后面(从第二打棉机辊子3的转动方向上看)有一个第二固定梳理段16b，其后面是一个第二调节叶片17b，它导引纤维层5，并调整其相对于打棉机辊子3的转动轴线R3的径向厚度。

第二固定梳理段16b和第二调节叶片17b安装在一个共同的第三支撑元件18b上。

第二调节叶片17b后面有一个第三分离切割器14c和一个第三抽吸口15c，它们安装在一个第四支撑元件18c上，用以分离和去除积聚在棉纱层5径向外部区域内的杂质。

随后即最后的打棉机辊子4以比前面打棉机辊子3更快且方向相反的转速V4转动，并与其并排安装，以使纤维5能够从前面的打棉机辊子3传送到最后的打棉机辊子4上。

纤维传送到最后的打棉机辊子4区域的后面(从最后的打棉机辊子4的转动方向上看)有一个处理装置12，其包括至少一个第三调节叶片17d，以便于靠着打棉机辊子4的圆周表面9引导纤维层5，调整或实际上是限制纤维层5的厚度；还包括一个压紧元件19，从打棉机辊子4转动方向上看，其安装在第三调节叶片17d的前面；在打棉机辊子4内，压紧元件19压紧纤维层并将其朝着第三调节叶片17d前面的打棉机辊子4的圆周表面9导引。

第三调节叶片17d后面有一个第四分离切割器14e和一个第四抽吸口15e，用以分离和去除积聚在棉纱层5径向最外部区域内的杂质。

压紧元件19和第三调节叶片17d都安装在一个第五支撑元件18d上，第四分离切割器14e和第四抽吸口15e安装在一个第六支撑元件18e上。

打棉机辊子或辊子2、3、4圆周表面的至少一部分有一个或多个有角度的凸起20，例如一个或多个铝质凸起或钢质片，其形状能够阻止被打棉机辊子转动产生的离心力所导致的沿径向向外抛掷出去的纤维损失。

前面提及的抽吸装置13，或用来去除处理的(开松的，除尘的，清洁的，梳理的等)纤维的另一种装置，与相对于最后的打棉机辊子放置，以容许去除圆周表面9上的纤维。

特别地，抽吸装置13有一个与(最后的)打棉机辊子4相切的矩形通道21，用以产生一个与打棉机辊子圆周表面9相切的抽吸力。

按照该图所示的实施例，压紧元件连同打棉机辊子4的圆周表面9限定一个纤维层5的通道22，该通道在打棉机辊子4转动方向上变窄，以使纤维层5从压紧元件19被推向圆周表面9，并特别地被推到打棉机4的辊子衬层内，且随后被压紧。

调节叶片17d的成形和定位使得其限制被压紧元件19先前压紧的纤维层5的移动或径向的再次膨胀。优选地，压紧元件19和调节叶片17d以这样的一种方式配置，即使得打棉机辊子4和压紧元件19之间的纤维通道22在径向比打棉机辊子4和调节叶片17d之间的纤维通道23窄。

压紧元件19理想情况下包括一个可移动并优选地为可调节形状的零件26，其固定在一个支撑元件18d上。

按照一种实施例，压紧元件19有一个通常为光滑的压紧表面24，它的方向朝向打棉机辊子4的圆周表面9，并且将其成形为形成上面提及的在打棉机辊子4的转动方向变窄的通道22。

在图4所示的实施例中，压紧表面24通常是平坦的，并且其定向便于在打棉机辊子4的转动方向上接近其圆周表面9。可选地，压紧表面24在打棉机辊子4的转动方向上朝向打棉机辊子4的圆周表面9弯曲。

在图5所示的实施例中，压紧表面24，或更通常地是压紧元件19有至少一个突变，优选地是一个台阶25，它导致通道22的突然变窄。

有利地，在台阶25或突然变窄处的前面形成一个死区，即一个流体动力学意义上的死角或滞角，其增大了朝向位于打棉机辊子4的衬层内的圆周表面9的纤维压紧。

优选地，调节叶片17-17d和分离切割器14-14e的位置可调，以能够调节纤维层5及其被分离切割器14-14e分离的外部的(径向)厚度。

按照一种实施例，保持压紧元件19和调节叶片17d的支撑元件18d的位置可调，以调整其与辊子4的距离。

有利地，打棉机辊子4和保持分离切割器14e及抽吸装置15e的第六支撑元件18e之间的距离也是可调的。

图7是一个表示按照本发明的一个处理装置功能的视图。

在清棉机的打棉机辊子的转动期间，特别是高速度的辊子，送入其中的纤维层绕在辊子的圆周表面，并在离心力的作用下径向膨胀，使最重的杂质和脱壳碎片从纤维上分离，并沿径向向外移动。特别地，当打棉机辊子转速很高时，在杂质完全从纤维上分离之前，离心力甚至使轻纤维向外移动，形成一个沿径向与打棉机辊子分离的纤维层(但仍然被辊子的抓爪或衬层保持)，并且其有时是压紧的和薄的。压紧元件19再次击打该纤维层并将其推向打棉机辊子的圆周表面，在调节叶片之前，形成一层通常压紧的纤维层，其与打棉机辊子的圆周表面紧密接触并充分穿入衬层内。

在通过由调节叶片17d限定的通道23前，纤维层由于离心力沿径向再次膨胀，使重杂质进一步向外移动，并最终与纤维分离。

调节叶片引导由此获得的纤维-杂质层或薄膜，并调节其厚度以允许通过分离切割器进行正确的杂质分离(径向外部)。

由于本发明的处理装置，实现了将杂质更完全地从该纤维上分离，还获得了一层朝向衬层更加压紧并且在径向更厚的纤维层，其杂质分离更干净。

这有利于通过分离切割器去除杂质，并减少随杂质去除的优质纤维的数量，从而提高清棉机或梳棉机的总的生产率。

在此处给出的说明和图示的选择方案有，清棉机可以包括仅一个，或两个或多个打棉机辊子，这取决于纤维处理装置的需求。包括压紧元件的处理装置可以仅与一个，或一个以上，或所有清棉机的打棉机辊子连接，并且把棉纱或纤维送到打棉机辊子的装置可以有一个或多个传送皮带或仅有一个进料辊。

显然地，为了满足可能的和专门的需求，本领域的一般技术人员能够对本发明所说明的清棉机做出更进一步的修改和变化，但都包含在如随后的权利要求所限定的本发明的保护范围内。

Claims (23)

1.一种处理装置(12)，其适于和一个清棉机(1)或梳棉机的辊子(2、3、4)连接，以在该辊子(2、3、4)的圆周表面(9)上调整纤维层(5)，所述装置(12)包括至少一个调节叶片(17d)，以便靠在该圆周表面上引导纤维层(5)来限制其厚度，其特征在于，其包括在辊子(4)的转动方向(v4)上安装于调节叶片(17d)之前的一个压紧元件(19)，其中，所述压紧元件(19)用来压紧纤维层(5)并将其朝向调节叶片(17d)前面的辊子(4)的圆周表面(9)引导。

2.如权利要求1所述的装置(12)，其中，所述压紧元件(19)适于向圆周表面(19)推动纤维层(5)以便于将其压紧。

3.如权利要求1或2所述的装置(12)，其中，所述压紧元件(19)适于和辊子(4)的圆周表面(19)一起限定一个用于纤维层(5)的通道(22)的区域，其在辊子(4)的转动方向上变窄。

4.如前述权利要求任一项所述的装置(12)，其中，调节叶片(17d)适于限制之前已被压紧元件(19)压紧的纤维层(5)的移动和/或径向再次膨胀。

5.如前述权利要求任一项所述的装置(12)，其中，压紧元件(19)和调节叶片(17d)的配置使得辊子(4)和压紧元件(19)之间的纤维(5)的通道(22)在径向比辊子(4)和调节叶片(17d)之间的纤维(5)的通道(23)窄。

6.如前述权利要求任一项所述的装置(12)，其中，压紧元件(19)包括可移动地固定在支撑元件(18d)上的一个成形件(26)。

7.如前述权利要求任一项所述的装置(12)，其中，调节叶片(17d)和压紧元件(19)安装在一个共同的支撑元件(18d)上。

8.如前述权利要求所述的装置(12)，其中，支撑元件(18d)和辊子(4)之间的距离是可调节的。

9.如前述权利要求任一项所述的装置(12)，其中，压紧元件(19)有一个通常为光滑的压紧表面(24)，其方向朝向辊子(4)的圆周表面(9)，且形状形成一个在辊子(4)的转动方向上变窄的通道(22)。

10.如前述权利要求所述的装置(12)，其中，压紧表面(24)基本上是平坦的。

11.如权利要求9所述的装置(12)，其中，压紧表面(24)在打棉机辊子(4)的转动方向上朝向其圆周表面(24)弯曲。

12.如权利要求9所述的装置(12)，其中，压紧表面(24)有至少一个突变，例如一个台阶(25)，其在压紧元件(19)和辊子(4)的圆周表面(9)之间的通道(22)形成一个突然变窄的部分。

13.如前述权利要求任一项所述的装置(12)，其中，压紧元件(19)有至少一个台阶(25)，其在压紧元件(19)和辊子(4)的圆周表面(9)之间的通道(22)形成一个突然变窄的部分。

14.如前述权利要求任一项所述的装置(12)，其包括至少一个分离切割器(14e)，其可与辊子(4)的圆周表面(9)连接且可安装于调节叶片(17d)之后，其中，所述分离切割器(14e)适于分离在辊子(4)的圆周表面(9)上的纤维层(5)的(径向)最外面部分。

15.如前述权利要求所述的装置(12)，其中，分离切割器(14e)是可调节的，以容许调整从纤维层(5)上分离的最外面部分的(径向)厚度。

16.如权利要求14或15所述的装置(12)，其包括至少一个可与分离切割器(14e)并排安装并适于去除从纤维层(5)上分离的部分的抽吸装置(15e)。

17.如前述权利要求任一项所述的装置(12)，其中，分离切割器(14e)和抽吸装置(15e)安装在一个共同的支撑元件(18e)上，其可连接于辊子(4)的圆周表面(9)上，从辊子(4)的转动方向上看其在调节叶片(17d)之后。

18.如前述权利要求所述的装置(12)，其中，支撑元件(18e)和辊子(4)之间的距离是可调节的。

19.用于纤维(5)例如棉线的清棉的清棉机(1)，其包括：

-至少一个可转动的打棉机辊子(4)，其圆周表面(9)装有装置(10)，用来输送并保持一纤维层(5)；

-至少一个如前述权利要求任一项所述的处理装置(12)，其连接于该打棉机辊子(4)上，以调整在该圆周表面(9)上的纤维层(5)。

20.如权利要求19所述的清棉机(1)，其中，圆周表面(9)由矩形齿，即所谓的“衬层”构成，或其圆周表面(9)装有许多具有圆头或尖头自由端的抓爪。

21.如权利要求19或20所述的清棉机(1)，其中，打棉机辊子(4)是一个快速转动的辊子。

22.如权利要求19-21的其中之一所述的清棉机(1)，其包括一系列两个或多个并排的打棉机辊子(2、3、4)，其从一个到下一个具有相反的转动方向，从第一个辊子(2)到最后的辊子(4)具有增加的角速度，这样使纤维(5)被辊子(2、3、4)的圆周表面(9)所承载并从一个辊子(2；3)传送到下一个辊子(3；4)，其中，处理装置(12)连接在最后的打棉机辊子(4)上。

23.如权利要求19-22的其中之一所述的清棉机(1)，其还包括处理装置(11，14，14a...14e，15，15a...15e，17，17a...17d，18，18a...18e)，例如：

-固定的梳理段(16，16a...16b)，调节叶片(17，17a...17d)，连接于一个或多个打棉机辊子以在它们的圆周表面(9)上处理纤维的分离切割器(14，14a...14e)和抽吸装置(15，15a...15e)。

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