RU2142525C1

RU2142525C1 - Apparatus for stapling bast fiber in tape

Info

Publication number: RU2142525C1
Application number: RU99107105A
Authority: RU
Inventors: Е.Л. Пашин
Original assignee: Костромской государственный технологический университет
Priority date: 1999-04-07
Filing date: 1999-04-07
Publication date: 1999-12-10

Abstract

FIELD: textile industry. SUBSTANCE: apparatus has rolls for feeding tape to working chamber, which is made in the form of housing incorporating scutching drums rotating in one direction. Beater bars mounted on scutching drums in two parallel planes are provided with protrusions having fiber combing pointed apexes. Projection of protrusion apexes on apex base plane is offset relative to base center away from axis of rotation of scutching drums. EFFECT: simplified construction and improved quality of bast fibers by reduced linear density and decreased content of non-cellulose contaminants. 4 dwg

Description

Изобретение относится к текстильной промышленности, а именно, к механическому способу штапелирования лубяных волокон и может использовано, например, при получении льняного котонина при производстве льносодержащих пряж. В настоящее время для штапелирования в основном используются устройства, основанные на резке волокон и их разрыве. The invention relates to the textile industry, namely, to a mechanical method for stapling bast fibers and can be used, for example, in the production of flax cotonin in the production of flax yarn. Currently, for stapling, devices based on cutting fibers and breaking them are mainly used.

Известно устройство для штапелирования волокон путем их продольного разрыва в жгуте при сохранении непрерывности потока (заявка Японии N 58-42289, D 01 C 1/08, C 1/12, 1976 г.). Однако применение основанных на разрыве волокон устройств не позволяет получать волокнистые комплексы лубяных волокон заданной длины. Кроме этого, вследствии малых расстояний между парами вытяжных вальцов и малых их диаметров не обеспечивается надежный зажим волокнистой ленты, что приводит к выдергиванию из валков волокон. Еще одним недостатком данного способа штапелирования является его низкая эффективность при удалении с поверхности волокон различных посторонних примесей и недостаточное их утонение. A device for stapling fibers by longitudinal rupture in a tow while maintaining flow continuity is known (Japanese application N 58-42289, D 01 C 1/08, C 1/12, 1976). However, the use of devices based on fiber breakage does not allow obtaining fiber complexes of bast fibers 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 provided, which leads to pulling out of the rolls of fibers. Another disadvantage of this method of stapling is its low efficiency when removing various foreign impurities from the surface of the fibers and their insufficient thinning.

Наиболее близким к предлагаемому устройству для штапелирования лубяного волокна в ленте по технической сущности и достигаемому результату является устройство, содержащее питающие вальцы для подачи ленты в рабочую камеру, выполненную в виде кожуха с расположенными внутри трепальными барабанами, вращающимися в одном направлении и на которых закреплены в двух параллельных плоскостях била (Заявка России N 96120504/12, D 01 G 1/00, 10.01.99). The closest to the proposed device for stapling bast fiber in the tape in technical essence and the achieved result is a device containing a feed roller for feeding the tape into the working chamber, made in the form of a casing with scraper drums located inside, rotating in one direction and on which are fixed in two parallel planes beat (Application of Russia N 96120504/12, D 01 G 1/00, 10.01.99).

При работе этого устройства барабаны имеют возможность согласованно вращаться с большой частотой и воздействовать на волокнистую ленту билами поочередно с двух сторон, вызывая в его элементах большие инерционными силы, силы давления на поверхность бил со стороны волокна. Эти силы способствуют разрушению межволоконных связей и обеспечивают удаление костры и других посторонних примесей. В результате таких воздействий и при достижении волокон определенной длины происходит его штапелирование. Штапельная длина будет определяться прочностными параметрами самого волокна и частотой вращения барабанов. Отделенные от ленты волокнистые комплексы удаляются из зоны разволокнения и далее с помощью воздушных потоков выводятся из рабочей камеры. During the operation of this device, the drums have the ability to consistently rotate at a high frequency and act on the fiber tape by beats alternately from two sides, causing in its elements large inertial forces, pressure forces on the surface beat from the fiber side. These forces contribute to the destruction of interfiber bonds and ensure the removal of bonfires and other impurities. As a result of such influences and when reaching fibers of a certain length, it is stapled. The staple length will be determined by the strength parameters of the fiber itself and the rotational speed of the drums. The fibrous complexes separated from the tape are removed from the dispersion zone and then are discharged from the working chamber by air flows.

Данное устройство является прототипом. This device is a prototype.

Известное устройство не позволяет обеспечить при штапелировании волокна его необходимой тонины и должного освобождения волокон от примесей нецеллюлозного характера. The known device does not allow to ensure when stapling the fibers of its necessary fineness and proper release of fibers from impurities of non-cellulosic nature.

Целью изобретения является улучшение качества волокна за счет снижения его линейной плотности и содержания нецеллюлозных примесей (покровные ткани, костра). The aim of the invention is to improve the quality of the fiber by reducing its linear density and the content of non-cellulosic impurities (integumentary tissues, bonfire).

Указанная цель достигается тем, что на билах имеются выступы с заостренными вершинами для прочеса волокна, причем проекция вершин выступов на плоскость их основания смещена от центра основания в сторону от оси вращения барабанов. This goal is achieved by the fact that on the beats there are protrusions with pointed peaks for combing the fiber, and the projection of the peaks of the protrusions on the plane of their base is shifted from the center of the base to the side from the axis of rotation of the drums.

Имеющиеся на билах выступы с заостренными вершинами для прочеса обеспечивают эффективное продольное разволокнение волокнистых комплексов, что в конечном итоге приведет к уменьшению линейной плотности полученного штапелированного лубяного волокна. Кроме этого, будет улучшаться степень очистки волокон от примесей. The protrusions with pointed tips for combing that are available on the beaters provide effective longitudinal razvolennoe fibrous complexes, which ultimately will lead to a decrease in the linear density of the obtained stapled bast fiber. In addition, the degree of purification of fibers from impurities will improve.

Расположение проекции вершин выступов на плоскость их основания со смещением от центра основания в сторону от оси вращения барабанов позволит эффективно удалять с выступов образующиеся в процессе прочеса счесы за счет центробежных сил. The location of the projection of the peaks of the protrusions on the plane of their base with an offset from the center of the base to the side of the axis of rotation of the drums will allow you to effectively remove from the protrusions formed in the process of combing scores due to centrifugal forces.

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

На фиг.1 изображен вертикальный разрез устройства. Figure 1 shows a vertical section of the device.

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

На фиг. 3 изображена схема взаимодействия бил с волокнистой лентой со стороны торцов питающих валков. In FIG. 3 shows a diagram of the interaction of beaters with a fiber tape from the ends of the feed rolls.

На фиг. 4 изображена схема взаимодействия бил с волокнистой лентой вдоль оси питающих валков. In FIG. 4 shows a diagram of the interaction of beaters with a fiber tape along the axis of the feed rolls.

Устройство для штапелирования лубяного волокна в ленте фиг. 1 и 2 состоит из питающих вальцов 1 и 2 и трепальных барабанов 3 и 4, установленных внутри кожуха 5, рабочей камеры на параллельных валах 6. Валы соединены шестернями 7, входящими в зацепление с центральной ведущей шестернью 8, которые обеспечивают согласованное вращение барабанов в одинаковых направлениях. На барабанах в радиальном направлении расположены поочередно в двух плоскостях А и Б била 9, на которых имеются выступы 10 с заостренными вершинами, выполненными, например, в виде игольчатой или пильчатой гарнитуры. При этом проекция вершин выступов на плоскость их основания смещена от центра основания в сторону от оси вращения барабанов. В торцевой поверхности кожуха 5 над зоной пересечения траекторий концов бил имеется вырез 11 для подачи ленты волокна. На боковой поверхности кожуха 5 имеется выход 12 для воздушно-волокнистой смеси. The bast fiber staple device in the tape of FIG. 1 and 2 consists of feed rollers 1 and 2 and scraper drums 3 and 4 installed inside the casing 5, the working chamber on parallel shafts 6. The shafts are connected by gears 7, which mesh with the central drive gear 8, which ensure consistent rotation of the drums in the same directions. On the drums in the radial direction are located alternately in two planes A and B of beat 9, on which there are protrusions 10 with pointed peaks, made, for example, in the form of a needle or serrated headset. The projection of the peaks of the protrusions on the plane of their base is shifted from the center of the base to the side from the axis of rotation of the drums. In the end surface of the casing 5 above the zone of intersection of the trajectories of the ends of the beat there is a cutout 11 for feeding the fiber tape. On the side surface of the casing 5 there is an outlet 12 for the air-fibrous mixture.

Устройство работает следующим образом. Подготовленное в виде ленты лубяное волокно 13 подается с помощью пары питающих вальцов 1 и 2 в рабочую камеру, расположенную внутри кожуха 5, где подвергается высокоскоростным трепальным воздействием со стороны бил 9. При нанесении ударов билами по ленте в волокнах возникают инерционные силы, силы трения и сопротивления из-за деформации волокна. При дальнейшем движении била, расположенного в плоскости А, концы волокон захлестывают его. Било, расположенное в плоскости Б, движется навстречу и отклоняет волокна в противоположную сторону, что увеличивает угол обхвата и усилия натяжения волокон. Находящиеся на билах выступы 10 с заостренными концами, выполненные, например, в виде чесальной или пильчатой гарнитур, взаимодействуют с волокном при прохождении относительно его. За счет перечисленных выше сил наблюдается прочес волокна и вследствие этого его продольное дробление и очистка от неволокнистых примесей. Зазор t между поверхностью вальцов и бильной планкой, лежащей в плоскости А - минимальный, что не позволяет волокнам наматываться на вальцы. The device operates as follows. The bast fiber 13 prepared in the form of a ribbon is fed by means of a pair of feed rollers 1 and 2 into the working chamber located inside the casing 5, where it is subjected to high-speed bobbing action from the beat 9. Inertial, frictional, and resistance due to fiber deformation. With further movement of the beater located in plane A, the ends of the fibers overwhelm it. The beater, located in plane B, moves towards and deflects the fibers in the opposite direction, which increases the angle of coverage and the tension of the fibers. The protrusions 10 with pointed ends located on the beaters, made, for example, in the form of a carding or serrated set, interact with the fiber when passing relative to it. Due to the forces listed above, fiber carding is observed and, as a result, its longitudinal fragmentation and purification from non-fiber impurities. 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 onto the rollers.

При подведении следующей пары бил (фиг. 4) направления наносимых ударов изменяются на противоположные, что способствует более эффективному разрыхлению и дроблению и продольном направлении волокна. В результате многократных ударных и прочесывающих воздействий ослабляются межволоконные связи, что приводит к расщеплению волокнистых комплексов вплоть до элементарных волокон. Одновременно от волокна отделяются нецеллюлозные примеси и костры. When summing up the next pair of beats (Fig. 4), the directions of strikes are reversed, which contributes to a more efficient loosening and crushing and longitudinal direction of the fiber. As a result of repeated shock and combing effects, interfiber bonds are weakened, which leads to the splitting of fibrous complexes up to elementary fibers. At the same time, non-cellulosic impurities and bonfires are separated from the fiber.

При достижении длины свободных концов волокон определенной величины и обеспечив уменьшение силы связи между волокнами происходит их выдергивание под действием сил трения и инерции при соударении с билами. Отделившиеся комплексы волокон, костры и пыль транспортируются потоком воздуха, который поступает внутрь кожуха 5 через вырезы для подачи волокна. При этом воздушный поток с большой скоростью проходит вблизи поверхности питающих валков, не допуская образование намотов и очищая их от прилипшего волокна и сора. Образованный очес удаляется с поверхности выступов 10 за счет центробежных сил и вследствие смещения проекции заостренных вершин выступов на плоскость их основания в сторону от оси вращения барабанов. После выхода воздушно-волокнистая смесь с помощью пневмотранспорта перемещается на дальнейшую переработку. Upon reaching the length of the free ends of the fibers of a certain size and providing a decrease in the bond strength between the fibers, they are pulled out under the action of friction and inertia upon impact with the beats. Separated fiber complexes, bonfires and dust are transported by a stream of air that enters the casing 5 through cutouts for supplying fiber. In this case, the air flow at high speed passes near the surface of the feed rolls, preventing the formation of coils and cleaning them of adhering fiber and litter. The formed tow is removed from the surface of the protrusions 10 due to centrifugal forces and due to the displacement of the projection of the pointed tips of the protrusions on the plane of their base to the side of the axis of rotation of the drums. After the release of the air-fibrous mixture by pneumatic transport is moved to further processing.

Использование предлагаемого устройства позволяет производить штапелирование лубяных волокон с минимальными потерями их прядомой фракции, обеспечивать должное утонение волокнистых комплексов и их очистку от посторонних примесей, сохранить естественную заостренную форму концов волокон, а также обеспечить необходимую производительность штапелирования и уменьшить время простоя оборудования за счет снижения вероятности образования намотов на питающие вальцы и трепальные барабаны. Using the proposed device allows stapling of bast fibers with minimal loss of their direct fraction, ensuring proper thinning of the fiber complexes and their cleaning from impurities, preserving the natural pointed shape of the ends of the fibers, as well as providing the necessary performance of stapling and reducing 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 feed rollers for feeding the tape into the working chamber, made in the form of a casing with scraper drums located inside, rotating in one direction and on which are fixed in two parallel planes of the beater, characterized in that there are protrusions on the beater with pointed peaks for combing the fiber, and the projection of the peaks of the protrusions on the plane of their base is shifted from the center of the base to the side from the axis of rotation of the drums.