CN2288977Y

CN2288977Y - 纤维除杂分选机

Info

Publication number: CN2288977Y
Application number: CN96221077U
Authority: CN
Inventors: 单成生
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-08-28
Filing date: 1996-08-28
Publication date: 1998-08-26
Anticipated expiration: 2006-08-28

Abstract

一种纤维除杂分选机,属棉花加工机械。为轧花厂纺纱厂处理下脚时提高除杂分梳效能、提高效率、降低能耗、将长短纤维分开。它连续吸入下脚、经开松清杂,不断送入振动料箱,使纵向振动均匀,进入有横向分段强力弹性握持功能的喂料板上喂进除杂分梳机构,受到刺辊八次强烈击梳,杂质充分排除,纤维被分梳成单纤维状态,由上下气道构成的纤维分选机构将长短纤维分选开集聚起来,各尽其用。

Description

纤维除杂分选机

本实用新型属于棉花加工机械。是轧花厂和棉纺厂处理下脚(轧花和纺纱各道工序中的排落物)的理想机器，并适合于废棉再生和絮棉加工。

目前处理下脚的机器主要的有清弹机、清绒机、气流回收机等。在这些机器中：

1.下脚是由一对沟槽罗拉喂给刺辊的，这一对沟槽罗拉与刺辊之间不可避免地形成三角形空域，对横向很不均匀的下脚筵不能进行强力的弹性握持。因此，下脚是在无握持或握持力不均匀的情况下喂进刺辊的，因此，刺辊对下脚筵不能作强烈有效的击打和梳理。所以，除杂分梳效果较差。

2.一只刺辊在旋转的每一周中，只能对下脚有一次击梳。这样，刺辊的除杂分梳能力不能充分发挥。而为了加快处理速度，只得增加刺辊的只数。目前的情况是一台机器上一般有二只刺辊，但已出现三只、四只刺辊的，甚至将四台清弹机连接起来使用的：或者在一台机器上用气流循环管道使下脚反复流经刺辊，实际上也是起到增加刺辊只数的作用。但是，每增加一只刺辊，就要增加一只4KW的电动机，每增加一段气流循环管道，也就要增加风机的功率消耗。所以，效率低、能耗高。

3.虽然下脚中大部分是杂质和短纤维，但还含有一定比例的长纤维。目前处理下脚的各种机器，都不能在除去杂质的同时，将长纤维与短纤维分开，也就无法获得长纤维的应用价值。

本实用新型的目的，就是针对上述三个方面作出的独创性改进设计。因此，它与目前各种处理下脚的机器相比，不仅除杂分梳效果好，而且效率高，能耗低，还能在相当程度上把长纤维与短纤维分开。所以，轧花厂使用它，可将分选出的长纤维并入相应品级的皮棉中，以降低衣亏，或者将本机装在皮棉清理机的后面配套使用，分选出的长纤维可通过管道为皮棉清理机连续不断地回收，因短纤维已被分开，杂质已被排除，故对皮棉品级没有影响。棉纺厂使用它，可将分选出的长纤维配入适当纱支中回用，以降低吨纱皮棉耗用量，并可根据所纺的纱支需要，调控分选长纤维的平均长度，达到最佳分选。废棉再生和絮棉加工厂使用它，可额外获得分选出长纤维的应用价值。因此，本实用新型使处理下脚的工艺含义，增加了分选出长纤维的新内涵。

本实用新型的目的，是这样实现的。在机架上，右边装着纤维分选机构，左边装着除杂分梳机构，两者互相连接；除杂分梳机构的上面装着振动喂料机构；振动喂料机构中振动料箱的左上背面与开松清杂机构的右侧面连接；这二者的上面装着吸料机构，吸料机构上的吸入管将吸料口伸向地面喂料处。当下脚从吸料口喂进后，顺次经过吸料机构、开松清杂机构、振动喂料机构、除杂分梳机构、纤维分选机构的处理，达到除去杂质和将长、短纤维分选开来的目的。现将这五个主要机构的构造原理分述如下：

1.吸料机构。由组装在两块支承板上的尘笼、压辊、落杂管以及吸入管、吸料口构成。下脚从吸料口喂进，被吸入管里透过尘笼产生的负压气流吸附到尘笼表面上；当下脚随着气流经过落杂管上口时，因速度降低，一些重杂物如石子、铁钉、螺帽等会掉进去，可由人工定时取出。尘笼在向左转被吸附的下脚转过压辊后，便下落到开松箱中。

2.开松清杂机构。由组装在开松箱中的控制辊、清杂辊(二根)、阻栅(二列)、漏杂底及其下面的集杂斗构成。下脚落到开松箱中时，大块子由控制辊控制着不落到底，被清杂辊刮打成小块并带着旋转。因离心力和漏杂底阻滞力的作用，其中自由杂质不断地透过漏杂底的孔排落到集杂斗中。因阻栅的阻击，下脚中的大块、紧块既易于开松，又便于转移给后一根清杂辊，进一步开松和排落自由杂质。然后又在阻栅的阻击下，被抛入振动料箱中。

3.振动喂料机构。由组装在左右对称的两块墙板上的振动料箱及装在其中的振动板、装在其下的上集进罗拉(二根)、下集进罗拉(二根)、喂料罗拉、支梁及其上装着的喂料板、加压弹簧构成。下脚不断地抛入振动料箱中，因振动板每分钟以相当次数振动着，使下脚的沉降速度加快，纵横向的密实均匀程度提高，形成较为均匀的下脚筵，进入表面有沟槽的上、下集进罗拉之间，逐渐受到压缩，继续进到表面也有沟槽的喂料罗拉与喂料板之间。因喂料板是杠杆式横向分段的，由加压弹簧对其力臂加压时，下脚便在强力的均匀弹性握持下，渐进地喂给高速旋转的刺辊，遂受到刺辊齿尖的强烈击梳。

因为喂料板的分梳面和刺辊齿尖之间的隔距＜1mm；喂料板的分梳面是以杠杆支点为中心，重臂为半径的圆弧面，所以不论下脚筵的厚度怎样变化，使重臂摆动，而圆弧分梳面与齿尖之间的隔距不会变，喂料板平行于喂料罗拉轴线的分段宽度设定得较小，故对横向尚有一定不匀度的下脚筵实现了短片段弹性握持，使喂料罗拉的整个轴线方向上，因下脚筵厚薄不匀导致的握持力不均匀性得以避免，故使刺辊的击梳效果大大提高。刺辊直径与转速经过优选，使之与喂料罗拉之间的分梳比达到565∶1以上。这样高的分梳比，使在强力的均匀弹性握持下的下脚筵中的每个颗粒均受到很强烈的击梳而被充分分梳，使纤维与杂质，纤维与纤维之间相当好地分离，并在刺辊齿尖击梳力的推动下继续进入除杂分梳机构。

4.除杂分梳机构。由装在喂料罗拉以下的除杂罗拉(七根)、刺辊、排杂绞龙构成，除杂罗拉是装在以刺辊中心为中心的圆弧线上。杂质和纤维进入除杂分梳区域时，因除杂罗拉与喂料罗拉之间有一定的牵伸，故可避免拥塞。除杂罗拉的根数是根据需要和刺辊直径的大小设定的，其表面有设定规格的沟槽，也可以包卷某一规格的锯齿，以增强分梳效果为目的。这里的除杂罗拉有七根，与刺辊齿尖之间的隔距＜1mm，分梳比达到490∶1以上。这样，已相当程度分离开的杂质和纤维又受到多次强烈击梳，被进一步分离成游离状态。由于高速旋转布满齿尖而变得粗糙的刺辊表面，直接与空气接触产生摩擦，而空气是有粘性的，便被摩擦力带动着旋转起来，在刺辊表面形成气流附面层，附面层中接近刺辊表面的气流层的速度最大，几乎与刺辊表面速度相等，而愈向外层速度愈低。已成游离状态的杂质、长纤维、短纤维，在越出最后一根除杂罗拉时，便失去了托持而进入气流附面层，并受到三个力的作用，如附图2所示。

F是离心力，使杂质与纤维有沿刺辊半径方向抛出的趋势；R是空气阻力，垂直于齿尖回转半径方向，与气流附面层密切联系着，使纤维与杂质压向齿的工作面；T是摩擦阻力，是杂质与纤维沿运动方向在锯齿工作面上受到的摩擦力。

由于杂质、短纤维、长纤维各自的性状不同，受F、R、T三个力作用时，便在气流附面层中产生不同的运动状态。

杂质：因质量较大，体积较小，与锯齿的摩擦系数很小。因此，产生的F_杂较大，R_杂较小，T_杂几近于零。故在F_杂的作用下，绝大部分不能进入气流附面层，而是立即沿刺辊齿尖表面的切线方向抛射到刺辊下方的排杂绞龙中排除。

短纤维：与杂质相比，质量较小，体积较大，与锯齿的摩擦系数也大些。因此，产生的F_短＜F_杂、R_短＞R_杂、T_短＞T_杂。故F_短不能使短纤维象杂质那样立即被抛射排除，而是进入了气流附面层，并因随着附面层旋转时产生的离心扩散作用，逐渐远离刺辊表面。

长纤维：这是指长度达到能被齿尖钩带得住的纤维。长纤维的质量、体积、摩擦系数比杂质、短纤维的都大。因此，产生的F_长＞F_杂＞F_短、R_长＞R_短＞R_杂、T_长＞T_短＞T_杂。一根被齿尖钩带住的纤维，F_长使它离开齿尖，R_长使它浮向齿尖表面的气流附面层，T_长则阻止它离开齿尖。在这三个力的合力作用下，长纤维则缓慢地浮向齿尖表面，在贴近齿尖表面的气流附面层中运动。

至此，杂质已绝大部分排除，短纤维与长纤维呈单纤维状态，各自在附面层的不同层流中运动，随着附面层进入纤维分选机构。

5.纤维分选机构。根据附面层中短纤维和长纤维各自的运动规律，纤维分选机构设置了下气道和上气道，对短纤维和长纤维进行相对分选。构成下气道和上气道的各个部件，都组装在左右对称的两块支承板上。

(1)下气道。由托流板、分选刀与气道板、尘笼、压辊构成。托流板与刺辊表面的距离——回收距——可以调节。回收距越大，进入下气道的附面层气流越多，回收的纤维也越多，而杂质在抛射过程中被回收的可能性也越大。为使回收的纤维中含杂量不超过要求，要调节好回收距。这个参数要根据下脚中的含杂情况，实际调试确定。下气道回收的纤维被尘笼吸附，经压辊压成棉筵，被铲绒板铲下由人工去收集或用吸绒管吸去打包。

(2)上气道。由分选刀与气道板、剥纤刀与气道板、尘笼、压辊构成。分选刀与刺辊表面的距离——分选距——及其相对于刺辊表面的切点至最后一根除杂罗拉与刺辊的切点之间的弧长——分选弧——也可以调节。分选距越大，分选弧越短，进入上气道的附面层气流越多，分选回收的纤维越多，但分选回收的纤维平均长度趋短，因其中短纤维的含量会增高。反之，分选回收的纤维平均长度趋长。为使长纤维的分选回收达到设定的要求，必须根据下脚中长纤维的含量情况，细心调试后确定分选距和分选弧的合理参数。

(3)剥纤刀与刺辊表面的隔距＜1mm，它使附面层与刺辊表面最终分离。这分离作用迫使仍然被齿尖钩带着的长纤维剥离齿尖进入上气道。

上气道分选回收的长纤维被尘笼吸附，经压辊压成绵筵后导给卷棉棍，卷成大棉卷后由人工收集，也可用吸棉管吸去打包。在轧花厂里有条件装上吸咀，以管道与皮清机连接，让皮清机连续不断地将长纤维回收进皮棉中去，不会影响皮棉品级。

应该注意的是：要使长纤维和短纤维分选回收的效果满意，必须使下脚经过强烈击梳，既使杂质充分排除，又使短纤维和长纤维充分分离成单纤维状态而浮游在气流附面层中。否则，分选效果不太满意。所以，高效的除杂分梳机构与下、上气道构成的分选机构的科学配置，是使长纤维和短纤维分选回收效果满意的必要保证。

由于采用上述方案，可以达到如下效果：

1.回收纤维量：70Kg/台时以上(下脚中纤维含量越高，回收纤维量也相应提高；还可以根据与前道——如皮棉清理机等等——配套的需要进行放大)；

2.回收纤维含杂率：2.5％以下；

3.回收纤维时，将长纤维与短纤维相对地分开集聚；

4.配用电机：Y132_s-4，5.5KW1只(刺辊和风机共用)；Y100L₂-4，3KW1只(传动用)；

5.机器外形尺寸：长2m×宽1.65m×高2.5m；

以上指标均比目前处理下脚的各种机器优越得多，而且独具将长纤维和短纤维分开集聚的功能。

下面结合附图1和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的结构图。

图中1.吸料口(未画出)2.吸入管3.尘笼4.落杂管5.压辊。构成吸料机构。

图中6.控制辊7.清杂辊(二根)8.漏杂底9.阻栅10.阻栅30.开松箱31.集杂斗。构成开松清杂机构。

图中11.振动料箱12.振动板13.上集进罗拉(二根)14.下集进罗拉(二根)15.喂料罗拉16.喂料板17.加压弹簧32.支梁38.墙板。构成振动喂料机构。

图中18.除杂罗拉(七根)19.刺辊33.排杂绞龙。构成除杂分梳机构。

图中20.托流板21.尘笼22.压辊23.分选刀24.尘笼25.压辊26.剥纤刀27.气道板34.气道板。构成由下气道和上气道组成的纤维分选机构。

图中28.铲绒板。是铲下短纤维用的。

图中29.卷棉棍。将长纤维卷成39.大棉卷。

图中35.吸气管。导引各尘笼内部负压气流。

图中36.风机。产生负压气流。

图中37.机架。支承全部机构。

图1所示是本实用新型的一个结构合理紧凑的实施例。上集进罗拉13、下集进罗拉14、喂料罗拉15、支梁32、除杂罗拉18、刺辊19同装在左右对称的二块墙板38上，喂料板16装在支梁32上，组合成紧凑的整体，使必要的工艺参数得以保证。其右边是纤维分选机构的组合体同装在机架37上。在刺辊下的车肚里，装着排杂绞龙33。在纤维分选机构下的车肚里装着风机36，如果车间里有集中的总吸风管，则风机可以省略，把吸气管接入总吸风管就行。

在墙板38的上部装着振动料箱11，其左上背面与开松清杂机构连接，两者的上部装着吸料机构，由吸入管2将吸料口1伸向地面，便于吸入下脚料。

刺辊和风机共用1只5.5KW的电动机传动。

其它机构用1只3KW的电动机经减速后传动。3只尘笼均用链条和链轮积极传动，使传动稳定可靠，革除了消极的摩擦传动的不稳定性。

Claims

1.一种纤维除杂分选机，在机架上，纤维分选机构、除杂分梳机构、振动喂料机构、开松清杂机构、吸料机构顺序组装连接，其特征是：纤维分选机构与除杂分梳机构左右连接，除杂分梳机构的上面装着振动喂料机构、振动喂料机构中振动料箱的左上背面与开松清杂机构的右侧面连接，这二者的上面装着吸料机构，吸料机构上的吸入管将吸料口伸向地面喂料处。

2.根据权利要求1所述的纤维除杂分选机，其特征是：振动喂料机构由组装在左右对称的两块墙板上的振动料箱及装在其中的振动板、装在其下的上集进罗拉二根、下集进罗拉二根、喂料罗拉、支梁及其上装着的喂料板、加压弹簧构成。其中喂料板是杠杆式横向分段的，它相对于刺辊的分梳面是以其支点为中心，重臂为半径的圆弧面。

3.根据权利要求1所述的纤维除杂分选机，其特征是：除杂分梳机构由装在喂料罗拉以下的七根除杂罗拉和刺辊、排杂绞龙构成的，全部除杂罗拉是装在以刺辊中心为中心的圆弧线上。

4.根据权利要求1所述的纤维除杂分选机，其特征是：纤维分选机构由托流板、分选刀与气道板、尘笼、压辊构成的下气道和由分选刀与气道板、剥纤刀与气道板、尘笼、压辊构成的上气道组合构成的，构成下气道和上气道的各个部件都组装在左右对称的两块支承板上。