IT9020464A1

IT9020464A1 - Procedimento e dispositivo per l'apertura e la pulitura di materiale in fibre in un apritoio

Info

Publication number: IT9020464A1
Application number: IT020464A
Authority: IT
Inventors: Luigi Pezzoli; Emilio Vezzoli
Original assignee: Flii Marzoli & C S P A
Priority date: 1990-05-29
Filing date: 1990-05-29
Publication date: 1991-11-29
Also published as: JPH04228620A; EP0459565A1; DE69121314D1; IT1249331B; EP0459565B1; US5241726A; DE69121314T2; JP2597052B2; IT9020464A0

Description

DESCRIZIONE

dell'invenzione industriale dal titolo:

"Procedimento e dispositivo per l'apertura e la pulitura di materiale in fibre in un apritoio".

La presente invenzione si riferisce ad un procedimento e ad un dispositivo per l’apertura e la pulitura di materiale in fibre in un apritoio.

E' noto che il materiale in fibre, ad esempio fibre di cotone in fiocchi, che deve essere preparato per la filatura, viene sottoposto ad un'operazione di apertura dei fiocchi e di pulitura in un apritoio, costituito sostanzialmente da un cilindro apritore rotante, generalmente munito di una guarnizione periferica d'aghi metallici, che trascinando il materiale e cooperando con coltelli ed elementi cardanti fissi provvede ad aprire i singoli fiocchi di fibre, distendendoli ed uniformandoli, e ad eliminare le impurità presenti, quali ad esempio pezzi di gusci, di foglie, sabbia e così via.

E' già stato proposto di disporre i coltelli e gli elementi cardanti in modo registrabile circonferenzialmente e/o radialmente rispetto al cilindro apritore, così da adattare la disposizione reciproca al tipo di materiale in lavorazione ed evitare quanto più possibile un'indesiderata eliminazione di fibre o fiocchi aperti e/o un indesiderato residuo di materiale estraneo o di fiocchi, ancora con sporco nel materiale fornito alle macchine successive.

Pur con questi accorgimenti, tuttavia, non è sempre possibile ottenere il risultato qualitativo che si vorrebbe avere, specie se il materiale alimentato presenta una certa disomogeneità nella dimensione delle fibre e nella dimensione e natura delle impurità.

Lo scopo principale della presente invenzione è quello di fornire un procedimento ed un dispositivo di apertura e pulitura di materiale in fibre in un apritoio, del tipo comprendente un cilindro apritore rotante e coltelli ed elementi cardanti stazionari ad esso associati, che consentano di migliorare l'effetto pulente e di conseguenza la qualità del materiale uscente dall'apritoio.

Nell'ambito di questo scopo si vuole inoltre realizzare un procedimento ed un dispositivo applicabili con vantaggio e con risultati migliorati anche a materiali diversi, senza con ciò richiedere, per l'ariattamento, mezzi ed operazioni dispendiose.

In vista della soluzione degli scopi posti viene proposto, secondo l'invenzione, un procedimento per l'apertura e la pulitura di materiale in fibre in un apritoio del tipo comprendente un cilindro apritore rotante e coltelli ed elementi cardanti stazionari ad esso associati, in cui il materiale in fibre viene trascinato a contatto del cilindro apritore rotante e le impurità vengono asportate essenzialmente meccanicamente durante la rotazione, caratterizzato dal fatto che consiste nel separare, all'uscita della zona di trascinamento del materiale, la corrente d'aria generata dalla rotazione del cilindro apritore, la parte di corrente radialmente più esterna essendo deviata via dal cilindro apritore e la parte di corrente radialmente più interna essendo convogliata verso un'uscita del materiale.

Vantaggiosamente, con un procedimento di questo genere, le impurità che non sono state eliminate dai coltelli o dagli elementi cardanti nella zona d'azione degli stessi e/o i fiocchi ancora inglobanti impurità e/o quelli rimasti tra i denti della guarnizione e che sono sostanzialmente più pesanti dei fiocchi di fibre depurati e/o che offrono maggior resistenza all'aria, vengono a trovarsi, per effetto della forza centrifuga e della maggior resistenza all'aria, nella parte di corrente d'aria radialmente più esterna, e quindi vengono deviate con questa é possono essere raccolte in una camera di raccolta e poi buttate, mentre i fiocchi di fibre depurati, che non risentono o risentono poco della forza centrifuga od offrono minor resistenza all'aria, rimangono a contatto del cilindro apritore o nella parte di corrente d'aria in vicinanza di esso, e vengono cosi convogliati con questa verso l'uscita. Si comprende che rispetto alla tecnica nota si ottiene un'ulteriore possibilità di depurazione, pertanto un materiale uscente di qualità migliorata.

Per l'attuazione del procedimento suddetto viene proposto, secondo l'invenzione, un dispositivo di apertura e pulitura in un apritoio del tipo comprendente un cilindro apritore rotante e coltelli ed elementi cardanti stazionari ad esso associati lungo una zona di trascinamento del materiale, caratterizzato dal fatto che all'uscita di detta zona è disposto almeno un elemento separatore penetrante nella traiettoria della corrente d'aria generata dal cilindro apritore ed avente una superficie d'impatto orientata in modo da allontanare dal cilindro apritore una parte radialmente più esterna della corrente d'aria generata.

Vantaggiosamente l'elemento separatore può essere disposto registrabile in modo da variare l'angolo di incidenza con la corrente d'aria e/o il grado di penetrazione dell'elemento nella suddetta traiettoria. In questo modo è possibile adattare facilmente il dispositivo per ottenere un grado,di depurazione ottimale del materiale, tenendo conto anche del tipo di materiale trattato.

Ulteriori particolari e vantaggi dell'invenzione risulteranno meglio dalla descrizione che segue, relativa ad alcune forme di realizzazione preferite ma non esclusive dell'invenzione stessa, illustrate esemplificativamente nei disegni allegati, in cui:

la fig. 1 è una vista ih alzata laterale schematica di un apritoio con un dispositivo secondo l'invenzione in una prima forma reaiizzativa;

la fig. 2 è una vista parziale di una seconda forma di realizzazione di un dispositivo secondo l'invenzione.

Con riferimento alle citate figure, un dispositivo secondo l'invenzione è applicato ad un apritoio 1 del tipo comprendente un cilindro apritore rotante 2, munito sulla sua periferia di una guarnizione di aghi metallici, non rappresentata in dettaglio in quanto di per sé nota, e coltelli come quelli indicati con 3 e 4, nonché elementi cardanti come quelli indicati con 5, disposti stazionari ed associati al cilindro apritore 2 in modo di per sè noto per ottenere essenzialmente meccanicamente l'apertura e la pulitura del materiale in fibre, ad esempio fiocchi di fibre di cotone. Il materiale M viene alimentato da un cilindro alimentatore 6, disposto sopra una tavola di alimentazione 7, in modo di per sè noto. Con 8 è indicata una superficie iniziale di guida, anch'essa nota dalla tecnica anteriore.

Ai coltelli 3 e 4, ed al gruppo di sostegno 9 delle piastre cardanti 5 sono associati tegoli di guida 10 e 11, rispettivamente 12 e 12a. Preferibilmente, le coppie di coltelli e tegoli come pure gli elementi cardanti sono disposti registrabili circonferenzialmente e/o radialmente rispetto al cilindro apritore 2, al fine di adattare la disposizione al tipo di materiale lavorato ed ottenere la più efficace azione di apertura e pulitura. Il numero di coltelli, tegoli e piastre cardanti associati al cilindro apritore non è essenziale per la presente invenzione, è comunque preferibile la disposizione di almeno due coppie di coltelli e tegoli e di almeno una piastra di elementi cardanti in modo da ottenere un grado sufficiente di apertura e pulitura del materiale prima della sua uscita dalla zona di trascinamento. All'uscita di questa zona è disposto, secondo una caratteristica dell'invenzione, almeno un elemento separatore 13 penetrante nella traiettoria della corrente d'aria 14 che la veloce rotazione del cilindro apritore 2, per esempio 13-18 m/sec, crea nelle immediate vicinanze del cilindro stesso. L'elemento separatore 13 è fissato ad una struttura di supporto 15 e presenta una superficie d'impatto 13a orientata in modo da allontanare dal cilindro apritore 2 una parte radialmente più esterna (freccia E) della corrente d'aria 14. La disposizione è tale da non ostacolare invece la parte radialmente più interna (freccia I) della corrente d'aria 14, che procede verso la zona di uscita 16 del materiale, eventualmente convogliatavi da una superficie di guida 17 disposta a valle dell'elemento separatore 13.

La separazione della corrente d'aria secondo l'invenzione ha un vantaggioso effetto ai fini della pulitura del materiale, in quanto nella parte radialmente più esterna della corrente d'aria 14 vengono a trovarsi le impurità precedentemente non eliminate ed i fiocchi ancora inglobanti sporco o i fiocchi più compatti rimasti precedentemente tra i denti della guarnizione, che sono generalmente più pesanti del materiale in fibre e quindi sono soggetti ad una maggior forza centrifuga e/o offrono maggior resistenza all'aria. Queste impurità e questi fiocchi vengono dunque ancora eliminati e non giungono all'uscita 16, in quanto nel loro movimento vanno ad urtare la superficie d'impatto 13a, dalla quale vengono deviati (fréccia El) verso una zona di raccolta 18, da dove non vengono più ripescati dalla corrente d'aria e possono poi essere agevolmente rimossi. Ne consegue un miglioramento del grado di pulitura del materiale rispetto ai dispositivi tradizionali.

Vantaggiosamente l'elemento separatore 13 o la struttura di supporto 15 sono sistemati registrabili in modo da poter variare l'angolo di incidenza della corrente sulla superficie d'impatto 13a e/o il grado di penetrazione dell'elemento separatore 13 nella corrente d'aria. Si comprende che in funzione della posizione ed angolazione dell'elemento 13 è diverso il rapporto tra il volume di aria deviato via dal cilindro apritore 2 e quello convogliato verso l'uscita 16. Tale registrazione offre il vantaggio di poter adattare il dispositivo al materiale lavorato e/o al grado di impurità dello stesso, per ottenere una depurazione finale ottimale.

In corrispondenza dell'uscita della zona di trascinaménto del materiale può essere vantaggiosamente prevista una superficie arcuata di guida 19 del materiale, avente un raggio leggermente maggiore di quello del cilindro apritore 2 e sostenuta da un supporto 20 in modo tale da definire con il cilindro apritore 2 uno spazio progressivamente crescente nella direzione di avanzamento del materiale. L'andamento di questa superficie di guida 19 è preferibilmente tale che la linea di prolungamento di essa incontra la superficie d'impatto 13a dell'elemento separatore 13. In questo modo si crea un progressivo indirizzo della corrente d'aria 14 verso la zona dell'elemento separatore, favorendo la progressiva uscita dei materiali relativamente più pesanti.

La superficie di guida 19 può anche essere disposta registrabile, ad esempio come schematizzato presso 21, così da variare il grado di apertura della sezione d'uscita della corrente d'aria 14, secondo le necessita ed in base al tipo di materiale M lavorato.

L'elemento separatore 13 può essere costituito, nella sua forma più semplice, da una lama, come illustrato, disposta ad angolo rispetto alla direzione generale della corrente d'aria 14, oppure anche da un elemento sostanzialmente a forma di cuneo, come quello indicato con 22 nella variante di fig. 2. Anche in questo caso è preferibile supportare l'elemento separatore in modo registrabile, ad esempio sostenendo l'elemento a cuneo 22 in modo orientabile intorno ad un perno 23 e fissabile in diverse posizioni angolari. Le due posizioni indicate rispettivamente con linea continua e tratteggio mostrano che con la registrazione si ottiene sia una variazione angolare della superficie d'impatto 22a che un diverso grado di penetrazione dell'elemento 22 nella corrente d'aria 14.

La disposizione relativamente lontana dall'elemento separatore 22 dalla superficie 19 può consigliare la disposizione di una ulteriore superficie di guida 24 a valle della superficie arcuata 19, la superficie 24 essendo sostanzialmente tangente al punto d’uscita della superficie 19 e diretta verso la superficie d'impatto 22a, così da favorire il convogliamento della parte di corrente d'aria 14 radialmente più esterna proprio verso detta superficie d'impatto 22a. La stessa superficie 24 può essere formata da uno schermo o elemento angolare 25, che, disposto separato dalla superficie di guida 19, può costituire un elemento separatore preliminare, associato all'elemento separatore 22 vero e proprio, nel senso che si ha una prima fuoriuscita di aria con del materiale eliminato attraverso l'intercapedine tra gli elementi 19 e 25, l'elemento 25 stesso deviando poi tale materiale verso lo scarico, mentre l'elemento 22 provvede alla separazione finale.

Ne.l caso che la veloce rotazione del cilindro apritore 2 generi una depressione in uscita maggiore di quella presente nella tubazione di uscita 26 del materiale, § prevista vantaggiosamente un’aspirazione supplementare di aria attraverso la copertura 27 deìl'apritoio e relative aperture 28 dalla parte dell'elemento separatore 22 opposta al cilindro apritore 2. Tale aspirazione ausiliaria agevola il trasporto delle fibre dal cilindro apritore 2 all'uscita 26 e consente eventualmente il recupero di fiocchi aperti e depurati che fossero pervenuti nella parte di corrente deviata via dall'elemento separatore.

Si comprende da quanto descritto che con il procedimento ed il dispositivo di separazione della corrente d'aria secondo l'invenzione si ottiene una separazione del materiale estraneo ed un miglioramento del grado di pulitura. La possibilità di registrazione dell'elemento separatore o degli elementi separatori consente anche un adattamento a materiali diversi, con modesto dispendio economico e costruttivo.

Oltre alle varianti precedentemente descritte sono naturalmente possibili varie altre modifiche nell'ambito del concetto inventivo della presente invenzione. Così ad esempio la conformazione del o degli elementi separatori potrebbe essere molteplice, ferma restando la disposizione di essi all'uscita della zona di trascinamento del materiale e la presenza di una superficie d'impatto allontanante l’aria ed il materiale in essa sospeso dal cilindro apritore 2. Anziché su supporti imperniati, gli elementi separatori potrebbero essere fissati a supporti traslabili. Potrebbero anche essere previsti più di due elementi separatori disposti in successione.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per l'apertura e la pulitura di materiale in fibre in un apritoio del tipo comprendente ‘ un cilindro apritore rotante e coltelli ed elementi cardanti stazionari ad esso associati, in cui il materiale in fibre viene trascinato a contatto del cilindro apritore rotante e le impurità vengono asportate essenzialmente meccanicamente durante la rotazione, caratterizzato dal fatto che consiste nel separare, all'uscita della zona di trascinamento del materiale, la corrente d'aria generata dalla rotazione del cilindro apritore, la parte di corrente radialmente più esterna essendo deviata via dal cilindro apritore e la parte di corrente radialmente più interna essendo convogliata verso un'uscita del materiale.
2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la quantità di corrente d'aria deviata viene variata in funzione del materiale lavorato e/o del grado di impurità dello stesso.
3. Procedimento secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che in corrispondenza della zona di separazione della corrente d'aria viene aspirata aria ausiliaria. verso l'uscita del materiale.
4. Dispositivo per l'attuazione del procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprendente un cilindro apritore rotante e coltelli ed elementi cardanti stazionari ad esso assodati lungo una zona di trascinamento del materiale, caratterizzato dal fatto che all'uscita di detta zona è disposto almeno un elemento separatore penetrante nella traiettoria della corrente d'aria generata dal cilindro apritore ed avente una superficie d'impatto orientata in modo da allontanare dal cilindro apritore una parte radialmente più estèrna della corrente d'aria generata.
5. Dispositivo secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detto almeno un elemento separatore è supportato in modo registrabile per variare l'angolo di incidenza della corrente d'aria e/o il grado di penetrazione dell'elemento in detta traiettoria.
6. Dispositivo secondo la rivendicazione 4 o 5, caratterizzato dal fatto che detto almeno un elemento separatore è costituito da una lama disposta ad angolo rispetto alla direzione generale della corrente d'aria.
7. Dispositivo secondo la rivendicazione 4 o 5, carattérizzato dal fatto che detto almeno un elemento separatore è costituito da un elemento sostanzialmente a cuneo.
8. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 4 a 7, caratterizzato dal fatto che in corrispondenza di detto almeno un elemento separatore, dalla parte di esso opposta al cilindro apritore, è prevista un'aspirazione d'aria ausiliaria.
9. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 4 a 8, caratterizzato dal fatto che in corrispondenza dell'uscita di detta zona di trascinamento è disposta una superficie arcuata di guida del materiale, avente raggio leggermente maggiore di quello del cilindro apritore e disposta in modo da definire con esso uno spazio progressivamente crescente nella direzione di avanzamento del materiale, la linea di pròlungamente di detta superficie arcuata incontrando la superficie d'impatto di detto almeno un elemento separatore.
10. Dispositivo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detta superficie di guida è disposta in modo registrabile.
11. Dispositivo secondo la rivendicazione 9 o 10, caratterizzato dal fatto che a detta superficie di guida è associata a valle una superficie sostanzialmente tangente al punto d'uscita di detta superficie di guida e diretta verso detta superiicie d'impatto.
12. Dispositivo secondo la rivendicazione 11, caratterizzato dal fatto che detta superficie sostanzialmente tangente è formata da una porzione di lamiera angolata.
13. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 4 a 12, caratterizzato dal fatto che in detta zona di trascinamento sono disposte almeno due coppie di coltelli e tegoli di guida associati, ed almeno una piastra ad elementi cardanti.
14. Dispositivo secondo la rivendicazione 13, caratterizzato dal fatto che detti coltelli e tegoli e detta almeno una piastra ad elementi cardanti sono disposti registrabili circonferenzialmente e/o radialmente rispetto al cilindro apritore.
15. Procedimento per l'apertura e la pulitura di materiale in fibre in un apritoio, sostanzialmente come descritto con riferimento ai diségni allegati.
16. Dispositivo per l'apertura e la pulitura di materiale in fibre in un apritoio, sostanzialmente come descritto ed illustrato nei disegni allegati.