RU2124593C1

RU2124593C1 - Flax strip filament stapling machine

Info

Publication number: RU2124593C1
Application number: RU96120504A
Authority: RU
Inventors: Е.Л. Пашин
Original assignee: Костромской государственный технологический университет
Priority date: 1996-10-08
Filing date: 1996-10-08
Publication date: 1999-01-10

Abstract

FIELD: production of stapled flax filament, in particular, manufacture of yarn from mixture of flax with wool or cotton or chemical filaments. SUBSTANCE: machine has working chamber, at least two scutching drums positioned within working chamber housing. Scutching drum has beating planks. Scutching drums are synchronically rotating in one direction. One end surface of housing is provided with filament supplying slots, and housing side surface is provided with discharge opening for air-and-fiber mixture. Radial beating planks are positioned in succession on each scutching drum in two planes parallel one with another and perpendicular to axes of rotation. Such construction prevents filament from winding onto working tools. EFFECT: improved quality of filament by providing uniform length of filaments and enhanced reliability in operation. 4 dwg

Description

Изобретение относится к текстильной промышленности, а именно к устройствам для получения штапелированного льняного волокна и может быть использовано при производстве пряжи из смеси льна с шерстью или с хлопком, или с химическими волокнами. The invention relates to the textile industry, and in particular to devices for producing stapled flax fiber and can be used in the production of yarn from a mixture of flax with wool or cotton, or with chemical fibers.

В настоящее время для механического разволокнения льняного волокна на комплексы элементарных волокон применяются устройства, предназначенные для штапелирования химических волокон. Currently, devices designed for stapling chemical fibers are used to mechanically flax flax fiber into complexes of elementary fibers.

Известны устройства для штапелирования волокон путем резки жгута (SU, 1602885 A1, 30.10.90 и SU, 1305204 A1, 23.04.87). Known devices for stapling fibers by cutting a bundle (SU, 1602885 A1, 10.30.90 and SU, 1305204 A1, 04/23/87).

Применение известных устройств для штапелирования льняного волокна не позволяет максимально сохранить целостность элементарных волокон, что приводит на стадии предпрядения к неоправданному увеличению доли непрядомых волокон. Кроме того, комплексы элементарных волокон после резки имеют тупые концы, что снижает прядильную ценность штапеллированного таким образом волокна. В результате резки волокна невозможно также эффективно удалить присушистую костру и нецеллюлозные примеси с поверхности волокна. The use of known devices for stapling flax fiber does not allow the maximum integrity of elementary fibers to be maintained, which leads to an unjustified increase in the share of non-spun fibers at the stage of spinning. In addition, the complexes of elementary fibers after cutting have blunt ends, which reduces the spinning value of the fiber thus stapled. As a result of cutting the fiber, it is also impossible to effectively remove the arid bonfire and non-cellulosic impurities from the surface of the fiber.

Известно устройство для штапелирования волокон путем их продольного разрыва в жгуте при сохранении непрерывности потока (JP, 58-42289 A, 19.09.83). A device is known for stapling fibers by longitudinally breaking them in a tow while maintaining flow continuity (JP, 58-42289 A, 09/19/83).

Однако применение основных на разрыве устройств не позволяет получать волокнистые комплексы заданной длины. Кроме этого, вследствие малых расстояний между парами вытяжных вальцов и малых их диаметров не обеспечивается надежный зажим волокнистой ленты, что приводит к выдергиванию из вальцов волокон. However, the use of basic at break devices does not allow to obtain fibrous complexes of a given length. In addition, due to the small distances between the pairs of exhaust rollers and their small diameters, reliable clamping of the fibrous tape is not ensured, which leads to pulling of the fibers from the rollers.

Еще одним недостатком данного устройства является низкая эффективность удаления с поверхности волокон нецеллюлозных примесей и присушистой костры. Another disadvantage of this device is the low efficiency of removing from the surface of the fibers of non-cellulosic impurities and drought bonfire.

Наиболее близким аналогом заявленного устройства является известное устройство для штапелирования льняного волокна в ленте, содержащее питающие вальцы для подачи волокна в рабочую камеру (RU, 94006963 A1, 27.12.95). The closest analogue of the claimed device is a known device for stapling flax fiber in a tape containing feed rollers for feeding fiber into the working chamber (RU, 94006963 A1, 27.12.95).

Однако данное устройство не позволяет получать штапелированное льняное волокно с требуемыми свойствами, так как волокна рвутся в разных местах на участке между точкой зажима и зоной обработки, что приводить к большой неравномерности комплексов элементарных волокон по их длине. При этом, конструкция устройства не позволяет снизить эту неравномерность путем уменьшения протяженности участка между точкой зажима и зоной обработки. However, this device does not allow to obtain a stapled flax fiber with the required properties, since the fibers are torn in different places on the section between the clamping point and the processing zone, which leads to a large non-uniformity of the elementary fiber complexes along their length. Moreover, the design of the device does not allow to reduce this unevenness by reducing the length of the section between the clamping point and the processing zone.

Задачей изобретения является создание устройства для штапелирования льняного волокна в ленте, обеспечивающего получение технического результата, состоящего в улучшении качества волокна за счет снижения его неравномерности по длине, снижении вероятности намотов волокна на рабочие органы и повышении производительности. The objective of the invention is to provide a device for stapling flax fiber in the tape, providing a technical result, consisting in improving the quality of the fiber by reducing its unevenness in length, reducing the likelihood of winding the fiber on the working bodies and increasing productivity.

Этот технический результат в устройстве для штапелирования льняного волокна в ленте, содержащем питающие вальцы для подачи волокна в рабочую камеру, достигается тем, что оно содержит установленные внутри кожуха рабочей камеры на соединенных шестернями валах и вращающиеся синхронно в одном направлении трепальные барабаны, имеющие радиально расположенные бильные планки, при этом кожух в одной из торцевых поверхностей имеет вырезы для подачи волокна, а на боковой поверхности - выход для воздушно-волокнистой смеси, причем число трепальных барабанов более двух, а бильные планки на каждом барабане установлены поочередно в двух параллельных между собой и перпендикулярных к оси вращения плоскостях. This technical result in a device for stapling flax fiber in a tape containing feed rollers for feeding fiber into the working chamber is achieved by the fact that it contains mounted on the gear shaft shafts and rotary beater synchronously rotating in the same direction having radially arranged beater strips, while the casing in one of the end surfaces has cutouts for supplying fiber, and on the side surface there is an exit for an air-fibrous mixture, the number of there are more than two drums, and the beat bars on each drum are installed alternately in two planes parallel to each other and perpendicular to the axis of rotation.

Синхронное вращение трепальных барабанов в одном направлении обеспечивает встречное движение бильных планок в зоне обработки. Это позволяет получить линейную скорость относительно движения бильных планок, в два раза превышающую абсолютную линейную скорость каждой бильной планки, что вызывает увеличение инерционных сил в элементах волокна на участке, находящемся между рабочими кромками бильных планок. Synchronized rotation of the scuffing drums in one direction provides oncoming movement of the slats in the processing zone. This allows you to get a linear speed relative to the movement of the beating strips, twice the absolute linear speed of each beating stripe, which causes an increase in inertial forces in the fiber elements in the area located between the working edges of the beating strips.

Расположение бильных планок на каждом барабане поочередно в двух параллельных между собой и перпендикулярных к оси вращения плоскостях исключает их соударение при встречном движении, а также позволяет при каждом последующем их взаимодействии с волокном изменять направление ударов на противоположные, что способствует более эффективному разрыхлению волокна и позволяет поочередно сбрасывать с питающих вальцов волокна, провоцирующие намоты. Кроме того, такое расположение бильных планок на валах позволяет максимально приблизить точку зажима к зоне обработки, что уменьшает неравномерность комплексов элементарных волокон по длине, а также наносить удары по волокну под углами, близкими к 90^o, при которых инерционные силы, возникающие в элементах волокна и отделяющие от него костру и нецеллюлозные примеси, будут максимальными.The location of the beating strips on each drum alternately in two planes parallel to each other and perpendicular to the axis of rotation excludes their collision during oncoming movement, and also allows changing the direction of impacts to the opposite at each subsequent interaction with the fiber, which contributes to more efficient loosening of the fiber and allows alternating to throw off the fibers provoking coils from the feed rollers. In addition, this arrangement of beating strips on the shafts makes it possible to bring the clamping point as close as possible to the processing zone, which reduces the unevenness of the elementary fiber complexes along the length, and also strikes the fiber at angles close to 90 ^° , at which the inertial forces arising in the fiber elements and the bonfire and non-cellulose impurities separating it from it will be maximal.

Расположение всех барабанов в одном кожухе, в одной из торцевых, поверхностей которого над зонами пересечения траекторий концов бильных планок имеются вырезы для подачи волокна, а на боковой поверхности кожуха имеется выход для воздушно-волокнистой смеси, позволяет эффективно вводить в зону обработки волокнистую ленту, обеспечивая при этом минимальную вероятность намотов на питающие валки. Кроме того, за счет образования центробежных воздушно-волокнистых потоков обеспечивается беспрепятственный вывод штапелированного волокна из рабочей зоны. The location of all the drums in one casing, in one of the end casing, whose surfaces above the intersection of the trajectories of the ends of the beats is provided with cutouts for supplying fiber, and on the side surface of the casing there is an outlet for the air-fiber mixture, it is possible to effectively introduce a fiber tape into the processing zone, providing while the minimum probability of winding on the feed rolls. In addition, due to the formation of centrifugal air-fibrous flows, unhindered output of the staple fiber from the working area is ensured.

Наличие одновременно вращающихся четырех барабанов позволяет повысить производительность процесса штапелирования при минимальной металлоемкости и сложности конструкции предлагаемого устройства. The presence of simultaneously rotating four drums allows to increase the productivity of the stapling process with minimal metal consumption and the complexity of the design of the proposed device.

Сущность изобретения поясняется чертежами. The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 изображен вертикальный разрез предлагаемого устройства. In FIG. 1 shows a vertical section of the proposed device.

На фиг. 2 изображен горизонтальный разрез устройства. In FIG. 2 shows a horizontal section of the device.

На фиг. 3 изображена схема взаимодействия бильных планок с волокном (движение била по траектории А вправо). In FIG. 3 shows a diagram of the interaction of the beater bars with the fiber (the movement of the beat along the path A to the right).

На фиг. 4 изображена схема взаимодействия бильных планок с волокном (движение била по траектории А влево). In FIG. 4 shows a diagram of the interaction of the beater bars with the fiber (the movement beat along the path A to the left).

Устройство для штапелирования льняного волокна в ленте (фиг. 1 и 2) состоит из питающих вальцов 1 и 2 и четырех барабанов 3, 4, 5, 6, установленных внутри кожуха 7 рабочей камеры на параллельных валах 8. Валы соединены шестернями 9, входящими в зацепление с центральной ведущей шестерней 10, которые обеспечивают согласованное вращение барабанов в одинаковых направлениях. На барабанах в радиальном направлении расположены поочередно в двух плоскостях А и В бильные планки 11. В торцевой поверхности 7а кожуха над зонами пересечения траекторий концов бильных планок имеются вырезы 12 для подачи лент волокна, что обеспечивает одновременную обработку четырех лент. На боковой поверхности 7б кожуха имеется выход 13 для воздушно-волокнистой смеси. The device for stapling flax fiber in the tape (Fig. 1 and 2) consists of feed rollers 1 and 2 and four drums 3, 4, 5, 6 installed inside the casing 7 of the working chamber on parallel shafts 8. The shafts are connected by gears 9 included in meshing with the Central drive gear 10, which provide a consistent rotation of the drums in the same directions. On the drums in the radial direction are alternately in two planes A and B beater bars 11. In the end surface 7A of the casing above the zones of intersection of the trajectories of the ends of the beater bars there are cutouts 12 for feeding fiber tapes, which provides simultaneous processing of four tapes. On the side surface 7b of the casing there is an outlet 13 for the air-fibrous mixture.

Устройство работает следующим образом. Подготовленное в виде ленты льняное волокно 14 подается с помощью пары питающих вальцов 1 и 2 в рабочую камеру, расположенную внутри кожуха 7, где подвергается высокоскоростным трепальным воздействиям со стороны рабочих кромок бильных планок 11. При нанесении удара бильными планками (фиг. 3) по ленте в элементах волокна возникают инерционные силы, причем максимальную величину они имеют в начальный момент, когда углы между направлениями движения планок и волокнами близки к 90^o. При дальнейшем движении бильной планки, расположенной в плоскости А, концы волокон захлестывают ее рабочую кромку. Бильная планка, расположенная в плоскости Б, движется навстречу и отклоняет концы волокон в противоположном направлении, что увеличивает угол обхвата и силы трения, возникающие между кромкой и волокном. Зазор t между поверхностью вальцов и бильной планкой, лежащей в плоскости А, минимальный, что не позволяет волокнам наматываться на валец.The device operates as follows. The flax fiber prepared in the form of a tape 14 is fed by means of a pair of feed rolls 1 and 2 into the working chamber located inside the casing 7, where it is subjected to high-speed bobbin impacts from the working edges of the beater bars 11. When striking with beater bars (Fig. 3) along the tape inertial forces arise in the fiber elements, and they have a maximum value at the initial moment, when the angles between the directions of movement of the strips and the fibers are close to 90 ^o . With further movement of the beater strap located in plane A, the ends of the fibers overwhelm its working edge. The beating bar, located in plane B, moves towards and deflects the ends of the fibers in the opposite direction, which increases the girth angle and the friction forces arising between the edge and the fiber. The gap t between the surface of the rollers and the beating bar lying in plane A is minimal, which prevents the fibers from being wound around the roller.

При подведении следующей пары бильных планок (фиг. 4) направления наносимых ударов изменяются на противоположные, что способствует более эффективному разрыхлению волокна. В результате многократных ударных воздействия ослабляются межволоконные связи, что приводит к расщеплению комплексов пучков элементарных волокон на отдельные пучки. Одновременно от волокна отделяются нецеллюлозные примеси и костра. When summing up the next pair of beating strips (Fig. 4), the directions of the applied blows are reversed, which contributes to a more efficient loosening of the fiber. As a result of multiple impacts, the interfiber bonds are weakened, which leads to the splitting of the bundles of elementary fibers into separate bundles. At the same time, non-cellulosic impurities and bonfires are separated from the fiber.

При достижении длины свободных концов отдельных комплексов определенной величины происходит выдергивание из них отдельных волокон под действием инерционных сил трения между волокнами и рабочими кромками бильных планок. Отделившиеся комплексы волокон, костра и пыль транспортируются потоком воздуха, который поступает внутрь кожуха 7 через вырезы для подачи волокна. При этом воздушный поток с большой скоростью проходит вблизи поверхности питающих вальцов, очищая их от прилипшего волокна и сора. После выхода из кожуха воздушно-волокнистая смесь с определенной скоростью продолжает перемещаться. When the length of the free ends of individual complexes of a certain size is reached, individual fibers are pulled out of them under the influence of inertial friction forces between the fibers and the working edges of the beater planks. Separated fiber, bonfire, and dust complexes are transported by a stream of air that enters the casing 7 through cutouts for supplying fiber. In this case, the air flow at high speed passes near the surface of the feed rollers, cleaning them of adhering fiber and litter. After exiting the casing, the air-fibrous mixture continues to move at a certain speed.

Использование предлагаемого устройства позволяет производить штапелирование льняного волокна с минимальными потерями прядовых волокон, сохранить естественную, заостренную форму концов комплексов, совместить штапелирование с процессами отделения от волокна костры и неволокнистых примесей, а также обеспечить необходимую производительность штапеллирования и уменьшить время простоя оборудования за счет снижения вероятности образования намотов на питающие вальцы и трепальные барабаны. Using the proposed device allows stapling of flax fiber with minimal loss of strand fibers, preserving the natural, pointed shape of the ends of the complexes, combining stapling with processes of separation of bonfire and non-fibrous impurities from the fiber, as well as providing the necessary performance of stapling and reducing equipment downtime by reducing the likelihood of formation windings on feed rollers and scraper drums.

Claims

A device for stapling flax fiber in a tape containing feeding rollers for feeding fiber into the working chamber, characterized in that it comprises mounted on the shaft shafts connected to the gears and scraper drums synchronously rotating in one direction, having radial spacing beams, while the casing in one of the end surfaces has cutouts for supplying fiber, and on the side surface there is an outlet for the air-fiber mixture, the number of scuffing drums more than two, and The planks on each drum are installed alternately in two planes parallel to each other and perpendicular to the axis of rotation.