KR850000915B1 - 오픈엔드 정방기의 제진장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

오픈엔드 정방기의 제진장치

제1도는 종래의 오픈엔드정방기에 있어서의 제진장치를 포함하는 전체도.

제2도는 제진실내의 기류의 상태를 표시화는 평면도.

제3도는 본 발명의 제진실의 구조를 표시하는 평면도.

제4도는 다른 실시예를 표시하는 측면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 방사유니트 2 : 공급로울러

4 : 코밍로울러 6 : 로우터

7 : 제진실 20 : 외벽

21 : 제진개구 22 : 후벽

23 : 전벽 24 : 콘베어

본 발명은 오픈엔드 정방기에 있어서 제진장치의 개량에 관한 것이다.

종래의 오픈엔드정방기의 구조는 제1도에 표시된 바와 같으며, 슬라이버 A는 방사유니트 1에 위입되면 공급로울러 2와 프레서 3에 의하여 협지되면서 전진하고 외주면을 따라서 소정의 클리어란스를 가지고 설치된 외벽 20에 둘러싸여서 고속회전하는 코밍로울러 4에 의하여 갈래갈래로 개섬된다.

개섬된 섬유는 코밍로울러 4의 표면에 따라서 화살표방향으로 운반되고, 섬유수송챠널 5에 이르러 그속을 공기의 흐름(이하, "공기류"라함)을 타서 비주하여 고속회전하여 실내에 부압을 일으키고 있는 로우터 6의 내주면에 집적되고 도시되어 있지 않은 실통로로부터 인출되어 보빈에 감겨져서 팩캐이지가 형성된다.

전기한 외벽 20은 일부가 개방되어 있으며 이 부분에서 전기한 코밍로울러 4의 표면의 일부는 측방에 설치된 제진실 7을 향하여 노출되어있으며 슬라이버중의 잎부스러기, 냅프등의 불순물 B는 개섬시에 코밍로울러 4의 원심력에 의하여 제진개구 21을 통하여 제진실 7속에 방출되고 또 섬유중의 단섬유, 풍면, 더스트 등의 불순물 B는 코밍로울러 4의 회전에 수반한 기류에 의하여 코밍로울러 표면으로부터 분리되어 제진실 7에 유입된다.

제진실 7은 일단에 작은 공기 취입구 7a가 천설되어 있으나 실질적으로는 밀폐구조가 되어 있으며 타단에는 불순물 B 운반용의 트래슈파이프 8에 접속된 출구 7b가 형성되어있다.

전기한 트래슈파이프 8은 각방사유니트에 공통적으로 설치된 집진닥트 9의 측면에 접속되고, 이 집진닥트 9는 다시 블로워 10을 개재하여 집진실(도시되지 않음)에 달하고 있다.

제진장치 7속에 분리, 방출된 불순물 B는 블로워 10의 작용에 의하여 생긴 흡인 기류를 타고 제진실내로부터 트래슈파이프 8에 배출되고 다시 집진닥트 9를 경유하여 집진실에 모아져서 처리된다. 위에 설명한 종래형의 제진장치에 있어서는 다음과 같은 문제가 지적되고 있다.

전술한 바와 같이 제진실 7로부터 트래슈파이프 8에 이르는 사이의 불순물 B의 운반을 공기의 흐름으로 행하는 경우,

제진실 7속에 어느정도 강한 흡인기류를 생기게 할 필요상 제진실 7은 실질적으로 밀폐구조를 하고 있다. 따라서 로우터 6속에 발생되어 있는 부압에 의한 흡인력이 역으로 제진실 7속에까지 미쳐서 한번 분리된 불순물 B가 다시 코밍로울러 4의 회전류(流)를 타서 로우터 속으로 흡인되어 로우터 6속에 퇴적되는 경향이 생기기 쉽다.

이 현상을 회피하기 위하여 제진실 7속의 기류의 유속을 올릴때에는 불순물 뿐만 아니라 양질의 장섬유까지도 코밍로울러 4의 표면으로부터 박리되어버리게 되어 수율이 악화된다. 또 제진실 7의 출구부 7b는 유속을 높이기 위하여 협애(狹隘)하게 되어있으므로 운반중의 불순물 B가 걸려서 파이프가 막히기 쉽다.

본 발명은 이와같은 종래 기술의 문제를 해결하기 위하여 제진실을 대기와 연통시킨 개방형이 되게하고 제진실로부터의 불순물의 분리를 흡인기류에 거의 의존하는 일 없이 제진실의 구성에 의하여 코밍로울러로부터 좋은 효율로 불순물을 분리하도록 하여 불순물의 실외로의 반출은 기류에 의하거나 또는 콘 베이어등의 다른 수단에 의하도록 구성한 제진장치를 제공하는 것이다. 즉, 본 발명은 제진개구를 크게하여도 양질의 섬유를 허무하게 배출시키는 일없이 불순물만을 분리시킬 수 있는 제진장치를 제공함을 목적으로 한 것으로서, 구체적으로는 코밍로울러의 외주를 둘러싼 외벽의 일부에 설치한 제진개구를 제진실에 연통시키고, 공급슬라이버중으로부터 전기한 코밍로울러의 작용에 의하여 불순물을 분리시켜서 전기한 제진개구를 통하여 전기한 제진실속으로 방출하도록 한 오픈엔드정방기에 있어서, 전기한 제진실을 실질적으로 대기와 연통된 개방형으로 이루게함과 동시에 전기한 제진개구의 일단을 형성하는, 코밍로울러 회전방향에 있어서의 상류측의 후벽선단과, 타단을 형성하는, 하류측의 전벽(前壁)선단을 각각 코밍로울러의 중심에 연결하는 선끼리 이루는 각 α코밍로울러 및 로우터개구 중심끼리를 연결하는 선에 대하여 코밍로울러 중심으로부터 그은 수직선 Ⅰ과, 코밍로울러 중심과 전벽선단을 잇는 선 Ⅱ가 이루는 각 β전벽면과 그 선단에서의 수직선 Ⅰ에 평행한 선 Ⅲ이 이루는 각 γ및 후벽면과 그 선단에서의 수직선 Ⅰ에 평행한 선 Ⅳ가 이루는 각δ를 각각 이하에 표시한 값이 되게하고 또한 전기한 전벽선단을 수직선 Ⅰ보다도 후벽측에 존재시킴을 특징으로 하는 오픈엔드정방기에 있어서의 제진장치를 제공하는 것이다.

40°

α

45° 40°

γ

45°

0°

β

5° 0°

δ

20°

이하 도면을 따라서 실시예를 겸하여 본발명을 더욱 상세하게 설명한다.

제2도에 표시한 바와 같이 본 발명이 적용되는 방사유니트 1은 공지된 것과 마찬가지로 코밍로울러 4의 중심축 4와 로우터 6의 중심축 6a의 연장선은 코밍로울러 4의 중심에서 직교되도록 배치되어 있다. 제진개구 21은 외벽 20의 일부를 결제(缺除)하여 구성되며 코밍로울러 4의 회전방향(화살표로 표시되어있음)의 상류측에 설치된 후벽 22, 하류측에 설치된 전벽 23에 의하여 규정된다.

이 제진개구 21은 제진실 7에 연통되며, 이 제진실 7은 제4도에 표시된바와 같이 다공판이나 금망 11에 의하여 피복되어 대기와 연통된 개방형을 이루고 있다.

제진실속에 분리방출된 불순물 B는 이 제진실 7속에 설치된 콘베이어 24위에 낙하되고 그 운행에 의하여 화살표 방향으로 반출되어 전술한 집진닥트 9에 달하고 기류에 의하여 집진실속에 집적(集積)처리된다.

따라서 블로워 10에 의한 흡인류(流)는 제진개구 21에 거의 영향을 주지 않고 또한 로우터 6에 의한 흡인류에 의하여서도 실내의 기류는 거의 흐트러지지 않는다.

종래의 밀폐형 제진실에 있어서는 예를들면 일본 특허공개공보중 공개번호 특개소 51-1732호의 공보에 개시(開示)된 바와 같이 제진기능은 전기한 전벽 23의 선단 23a와 코밍로울러의 중심 4a를 있는 선의 연장선과, 전벽 23이 이루는 각 γ가 결정전인 요인이 되어있으나, 연구결과 개방형제진실에 있어서는 또한 개구각 α, 전벽 및 후벽의 위치나 경사도 역시 제진능력을 크게 영향준다는 것이 판명되었다.

즉, 오픈엔드정방기의 제진기구를 고찰할 경우에는 먼저 제진개구영역에 있어서의 기류를 파악할 필요가 있는바, 본 발명자들의 연구결과에 따르면 기본적으로 3가지의 기류가 존재한다. 그 하나는 로우터의 회전에 의한 흡인류로서 전벽 23a부근에는 로우터 6으로 향하는 흐름 s가 있다.

또 코밍로울러 4의 외주면을 따라 흐르는 회전류의 수반류 t 가 존재한다.

또한 코밍로울러의 회전류의 경계층박리에 수반하는 보급류 μ가 존재하며 이 보급류 μ는 제진개구 21의 형상에 따라서 대폭으로 존재한다.

코밍로울러의 작용을 받은 섬유의 구성성분은 형태나 비중에 따라서 몇가지의 그룹으로 나누어져서 코밍로울러와 외벽 사이를 회전류를 타서 이동되나, 제진개구영역에 이르면 무거운 씨부스러기, 넵프등은 원심력에 의하여 제진실내에 비출(飛出)되며, 한편으로 표면적이 크고 외형비중이 가벼운 섬유는 회전류에 구속되어 그대로 통과하고 또한 중간비중을 가진 트래슈, 더스트등의 불순물 B는 약간 바깥쪽으로 이동하여 수반류 t로 이행한다.

제진효과를 올리기 위하여서는 이수반류 t를 제진실속에 확산시켜서 여기에 포함되어있는 중간비중의 트래슈, 더스트등의 불순물 B를 방출시킬 필요가 있으나, 개구 21이 과소하면 흡인류 s가 너무 강하여 수반류 t는 이것에 영향되어 다시 회전류에 흡수되어 바깔쪽으로 확산되지 않게 된다. 제진개구 21을 점차 커지도록 하면, 전술한 수반류 t의 확산이 양호하게 행하여져서 제진효율은 향상되나, 한편으로는 개구 21이 과대하여지면 회전류의 경계층 박리가 증가되어 섬유의 배향이 흐트러짐과 동시에 이것에 대한 보급류 μ가 강하게 되어 한번 방출된 불순물이 이 보급류를 타고 다시 회전류흡인류 S에 흡수되고 로우터 속에 퇴적될 가능성이 생기게 된다.

따라서 바람직한 제진 개구의 크기의 범위가 존재함을 알 수 있다.

본발명에서는 제진개구 21의 크기를 코밍로울러 중심 4a와 전벽선단 23a및 후벽선단 22a를 각각 있는 선끼리 이루는 각 α로서 규정한다.

재진개구 21을 확대시키기 위하여 전벽선단 23a를 하류측으로 이동시키면 로우터의 흡인력의 영향을 받기 쉽게되어 흡인류 s가 증대된다. 따라서 수반류 t에 이행되어 회전류로부터 이탈하고저하는 불순물은 흡인류 s에 저지되어 다시 회전류로 밀려 되돌아가는 경향이 강하여지므로 전벽선단 23a의 위치는 상류측에 대하여서는 경계가 있다.

본 발명에서는 전벽선단 23a의 위치를, 로우터개구 및 코밍로울러의 중심 6a, 4a끼리를 잇는 선에 대하여 코밍로울러 4로부터 그은 수직선 Ⅰ과, 코밍로울러 중심 4a와 전벽선단 23a를 잇는 선 Ⅱ가 이루는 각β에 의하여 규정한다. 전벽(23)의 벽면의 경사각이 과대하면 코밍로울러의 회전에 따르는 회전류가 선단 23a에서 박리되어 섬유배향을 흐트러지게 함과 동시에 섬유의 손실을 초래한다.

한편, 경사각이 적정할때에는 전술한 회전류와의 관계를 원할하게 되고 수반기류 t는 층류(層流)가 되어 전벽 23을 따라 흘러 양호한 제진작용이 행하여 진다.

그러나 경사각이 과소하면 회전류 및 수반류 t는 전벽 23에 격돌하여 소용돌이(渦)를 일으켜서 로우터흡인류 s를 타고 불순물의 재흡입이 행하여지는 경향이 생긴다.

따라서 바람직한 전벽의 경사 각의 존재가 예산된다. 본 발명에서는 전벽 23의 경사각을, 선단 23a에서의 전기한 수직선 Ⅰ에 평행한 선 Ⅲ과 전벽 23의 벽면과 이루는 각 γ에 의하여 규정한다. 후벽 22의 선단 22a의 위치도 역시 직접적으로 제진개구 21의 크기에 관계하며 그 기능은 전술한 전벽선단 23a에 대하여 설명한바와 같다. 후벽 22의 벽면의 경사각이 커지면 코밍로울러의 회전에 따르는 수반류 t의 확산은 용이하게 되고 제진효율이 향상 되는 반면에, 경계층의 박리를 보상하기 위한 보급류 μ가 증대되고 재흡인되는 불순물이 증가하여 사질이 저하된다.

한편, 후벽의 경사각이 작아지면 당연히 수반류 t의 확산이 곤난하게 되어 제진효율은 저하된다.

따라서 적절한 후벽위치 및 경사각이 존재함을 알 수 있다. 본 발명에서는 후벽 22의 경사각을 후벽선단 22a에서의 전기한 수직선 Ⅰ에 평행한 선 Ⅳ와 후벽 22의 벽면이 이루는 각 δ에 의하여 규정한다.

본 발명에 의하면 전벽 23의 선단 23a의 위치는 전기한 수직선 Ⅰ위나 또는 상류측에 존재하게 하는 것이 필요하며 또 각도 β는 0°-5°의 범위에 있음을 요한다.

그리고 제진개구 21의 크기 α는 40°-45°가 적절하다.

한편, 전벽 23의 경사각 γ는 40°-45°, 후벽 22의 경사각 δ는 0°-20°가 적절하다. 다음에 표시하는 실시예에 의하면 본발명의 효과는 더욱 명백하게 될 것이다.

[실시예]

제2도에 표시하는 방사유니트를 사용하여 각부의 규격을 변경하여 아래에 표시한 방출조건으로 방사를 행하였다.

(1)공급슬라이버 (2)방출조건

원료 : 면 100% 방출시간 : 8시간

섬도 : 4.3μg/in 번수 : 7's

평균섬유장 : 23mm 연계수 : 4.8

그래인 : 420gr/6yd 로우터회전수 : 60,000rpm

슬라이버 U% : 4.0% 코밍로울러 회전수 : 8,000rpm

트래슈함유량 : 250mg/kg

이결과 얻어진 실의 품질을 U%로, 그리고 제진효율을 로우터 내(內)퇴적물량으로 평가하였다.

이것을 제1표에 표시한다.

[제1표]

제1표에 의하여 명백한바와 같이, 본 발명의 조건에 적합한 제진실을 갖춘 방사유니트에 의하여 방출된 경우에는, 8시간후의 로우터내 퇴적물량은 어느 것이나 1.0mg/kg이하로서 제진효율이 뛰어남을 나타내고 있다. 또 방출사의 U%로 10%이하로서 양질의 섬유의 수율이 좋음을 나타내고 있다.

본 발명에 의하면 제진실을 개방형으로 하였으므로 실내에서의 기류의 상호작용에 의한 제진효율의 저하나 수율의 악화가 없고, 또 제진실의 규격 각도를 최적하게 설정하였으므로 항상 좋은 방출상태를 얻을 수 있어 안정조업을 기대할 수가 있다.

또한 제2도의 실시예에서는 불순물 B를 반출함에 있어서 콘베이어 24를 사용하였으나 제4도에 표시한 바와 같이 제진실의 하부에 개구 12및 이것에 상대되는 쪽에 흡인구 13을 각각 설치하여 기류반송(搬送)하도록 하여도 좋다.

이경우, 제진실이 개방형이라기 때문에 감압도(減壓度)가 낮은 기류가 되어 제진작용에 악영향을 주는 일은 없다. 또 도시한 실시예에서는 코밍로울러 4의 출선방향은 상하방향이 되어있으나, 이것을 좌우방향으로 하여도 무방하다.

또한 전기한 실시예의 로우터는 배기공이 있는 소위 자기배기형이나, 배기공이 없는 소위 강제배기형의 로우터에도 본 발명은 적용할 수 있다.

Claims (5)

1. 코밍로울러의 외주를 둘러싼 외벽의 일부에 설치한 제진개구를 제진실에 연결시켜서, 공급슬라이버 중에서 전기한 코밍로울러의 작용에 의하여 불순물을 분리시키고, 전기한 제진개구를 통하여 전기한 제진실내에 방출하도록 한 오픈엔드 정방기에 있어서, 전기한 제진개구의 일단을 형성하는 코밍로울러 회전방향에 있어서 상류측의 후벽선단과, 타단을 형성하는 하류측의 전벽선단을 각각 코밍로울러의 중심에 연결하는 선끼리 이루는 각 α;코밍로울러 및 로우터개구의 중심끼리 연결하는 선에 대하여, 코밍로울러 중심으로부터 그은 수직선 Ⅰ과 코밍로울러 중심과 전벽선단을 잇는 선 Ⅱ가 이루는 각 β전벽면과 그 선단에서의 전기한 수직선 Ⅰ에 평행한 선 Ⅲ이 이루는 각 γ및 후벽면과 그 선단에서의 전기한 수직선 Ⅰ에 평행한 선 Ⅳ가 이루는 각 δ를 각각 하기하는 값이 되게 함을 특징으로 하는 오픈엔드 정방기의 제진장치.

   40°

   

   α

   

   45°40°

   

   γ

   

   45°

   0°

   

   β

   

   5°0°

   

   δ

   

   20°
2. 제1항에 있어서, 전기한 전벽선단을 수직선 Ⅰ보다도 후벽측에 존재시킴을 특징으로 하는 오픈엔드 정방기의 제진장치.
3. 제1항에 있어서, 전기한 제진실은 실질적으로 대기와 연통된 개방형임을 특징으로 하는 오픈엔드정방기의 제진장치.
4. 제3항에 있어서, 전기한 제진실은 대공판에 의하여 그 상부를 피복시킴으로써 대기와 연통되도록 함을 특징으로 하는 오픈엔드정방기의 제진장치.
5. 제3에 있어서, 전기한 제진실은 금망에 의하여 그 상부를 피복시킴으로써 대기와 연통되도록 함을 특징으로 하는 오픈엔드 정방기의 제진장치.

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