RU1714962C

RU1714962C - Device for processing fiber material in plasma

Info

Publication number: RU1714962C
Authority: RU
Inventors: Е.В. Каретников; С.Ф. Гришин; Б.Л. Горберг; А.А. Иванов; В.М. Спицин; В.Е. Постунов
Original assignee: Научно-исследовательский экспериментально-конструкторский машиностроительный институт
Priority date: 1990-03-11
Filing date: 1990-03-11
Publication date: 1995-03-27

Abstract

FIELD: textile industry. SUBSTANCE: device has pressurized vessel having system for pumping and leaking gas formatting plasma. Tube electrodes which are connected to power supply are arranged in rows along both sides of guides for feeding fiber material. Electrodes are directed in perpendicular to fiber material direction. Electrodes in rows are joined into cylindrical cells which are shaped as squirrel cages and mounted for rotation around electrodes. Cells are driven by external power supply. Surface of cylindrical cells is generated by hyperbola or ellipse which is produced by crossing spokes pulled between disks which are made from dielectric material. EFFECT: improved quality of product, in particular, lesser draft and irregularities. 2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к устройствам плазмохимической обработки текстильных материалов с легко деформируемой структурой, преимущественно чесальной ленты. The invention relates to the textile industry, in particular to devices for plasma-chemical processing of textile materials with easily deformable structure, mainly carding tape.

Цель изобретения - повышение качества обработки. The purpose of the invention is to improve the quality of processing.

На фиг.1 изображено устройство, вид сбоку; на фиг.2 - крупно обрабатываемый материал на двух электродах (А - приэлектродная область газового разряда, B - менее продуктивная остальная его часть); на фиг.3 - устройство клетки на электроде; на фиг.4 - то же, со скрещивающимися спицами. Figure 1 shows a device, side view; figure 2 - coarsely processed material on two electrodes (A is the near-electrode region of the gas discharge, B is the less productive rest of it); figure 3 - device cells on the electrode; figure 4 is the same with crossed knitting needles.

Устройство для обработки волокнистого материала в плазме содержит камеру 1, соединенную с системой 2 отсоса и 3 подачи плазмообразующего газа. В камере 1 расположены вращающиеся направляющие элементы 4 для петлеобразной проволоки материала 5 и трубчатые электроды 6, соединенные с источниками 7 электрического тока. A device for processing fibrous material in a plasma comprises a chamber 1 connected to a suction system 2 and a plasma gas supply 3. In the chamber 1 there are rotating guide elements 4 for a loop-shaped wire of material 5 and tubular electrodes 6 connected to electric current sources 7.

Электроды 6 расположены друг над другом горизонтальными рядами. При этом количество направляющих элементов 4 соответствует числу электродов 6, а каждый направляющий элемент 4 выполнен в виде цилиндрической клетки типа "беличье колесо" и расположен коаксиально соответствующему электроду 6 для горизонтальной свободной проводки материала 5. The electrodes 6 are arranged one above the other in horizontal rows. The number of guide elements 4 corresponds to the number of electrodes 6, and each guide element 4 is made in the form of a cylindrical cage of the squirrel-wheel type and is located coaxially with the corresponding electrode 6 for horizontal free wiring of the material 5.

Каждая цилиндрическая клетка имеет поверхность с образующей в виде гиперболы или эллипса, образованную перекрывающимися спицами 8, концы которых закреплены на торцовых дисках 9 клетки, выполненных из диэлектрика. Each cylindrical cell has a surface with a generatrix in the form of a hyperbola or an ellipse formed by overlapping spokes 8, the ends of which are fixed to the end disks 9 of the cell made of a dielectric.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Обрабатываемый волокнистый материал 5 в виде преимущественно ленты с чесальной или ленточной машины заправляется на поверхность клеток горизонтальными петлями как на рольганге. В камере 1 системой отсоса 2 создается требуемое разрежение, а системой 3 подачи плазмообразующего газа - требуемый химический состав среды, после чего включается источник 7 электрического тока. Разреженный плазмообразующий газ ионизируется, между разноименными электродами 6 возникает тлеющий газовый разряд (плазма). Диаметр клеток выбран так, что материал 5 во время нахождения на клетках движется вблизи приэлектродных областей разряда, характеризующихся максимальной реагентоспособностью, поэтому для обработки требуется значительно меньшее время и, следовательно, меньшая чем обычно длина заправки материала. Передаваясь с одной клетки на другую благодаря вращению клеток, материал обрабатывается. Поскольку материал 5 под действием силы тяжести проходит не касательной к приэлектродной области разряда, как при вертикальной проводке, а огибая ее по дуге, время нахождения в активной зоне плазмы возрастает примерно на 40%. Кроме того, благодаря рольганговой проводке вытяжка ленты сокращается в среднем в 5 раз. The processed fibrous material 5 in the form of a predominantly tape from a carding or tape machine is fed to the surface of the cells with horizontal loops as on a roller table. In the chamber 1, the suction system 2 creates the required vacuum, and the plasma-forming gas supply system 3 creates the required chemical composition of the medium, after which the electric current source 7 is turned on. The rarefied plasma-forming gas is ionized, a smoldering gas discharge (plasma) arises between the opposite electrodes 6. The diameter of the cells is chosen so that the material 5, while on the cells, moves near the electrode regions of the discharge, which are characterized by maximum reactivity, therefore, processing requires significantly less time and, therefore, shorter than usual length of the material charge. Transmitted from one cell to another due to the rotation of the cells, the material is processed. Since the material 5 under the influence of gravity does not pass tangentially to the near-electrode region of the discharge, as in vertical wiring, but bends around it in an arc, the time spent in the active zone of the plasma increases by about 40%. In addition, thanks to the roller conveyor, the tape drawing is reduced by an average of 5 times.

Поверхность клетки образована перекрещивающимися спицами 8, что делает клетку легкой и одновременно жесткой на кручение. Получающаяся криволинейная поверхность такой клетки обладает свойством центрирования обрабатываемой ленты. The surface of the cell is formed by cross knitting needles 8, which makes the cell light and torsionally stiff. The resulting curved surface of such a cell has the property of centering the processed tape.

Claims

1. DEVICE FOR PROCESSING FIBROUS MATERIAL IN A PLASMA, containing a chamber connected to a suction and supply system of a plasma-forming gas, in which there are rotating guide elements for loop-like material wiring and tubular electrodes connected to an electric current source, characterized in that, in order to improve quality processing, the electrodes are arranged one above the other in horizontal rows, with the number of guide elements corresponding to the number of electrodes, and each guide element nen in the form of a cylindrical cell of the "squirrel wheel" type and is located coaxially with the corresponding electrode for horizontal free wiring of the material.

2. The device according to claim 1, characterized in that each cylindrical cell has a surface with a generatrix in the form of a hyperbola or an ellipse formed by overlapping spokes, the ends of which are fixed to the end disks of the cell made of a dielectric.