RU2461669C1

RU2461669C1 - Method of producing long bast fibers

Info

Publication number: RU2461669C1
Application number: RU2011110416/12A
Authority: RU
Inventors: Евгений Львович Пашин (RU); Евгений Львович Пашин
Priority date: 2011-03-18
Filing date: 2011-03-18
Publication date: 2012-09-20

Abstract

FIELD: textiles, paper.

SUBSTANCE: method of producing long bast fibers includes the preparation of a layer of stems by its displacement by an amount dependent on their length, to the side of peaks in the direction perpendicular to its motion, thinning of the layer, breaking of stems and swingling raw material. In preparing the layer simultaneously with its displacement the stems are shaken and the stems are padded, the degree of thinning of the layer is set depending on the initial angular disorientation of stems. Breaking stems is carried out in two stages: at the first one a preliminary breaking is carried out mostly the middle part of stems, and at the second - of the end sections of the stems with simultaneous fixing of the layer to prevent its displacement across the width of the field of breaking and with the possibility of changes in intensity of breaking by adjusting the height of the field of breaking.

EFFECT: method enables to increase the yield of long fiber while maintaining the level of its sprits and does not require significant capital expenditures.

Description

Изобретение относится к области первичной обработки лубяных волокон и может быть использовано при получении лубяного волокна как сырья для текстильной промышленности.The invention relates to the field of primary processing of bast fibers and can be used to obtain bast fiber as a raw material for the textile industry.

Существующие способы получения длинного лубяного волокна, например льняного, недостаточно приспособлены к переработке стеблей стланцевой тресты, обладающей повышенным уровнем свойств, определяющих выход и содержание костры в длинном трепаном волокне. В результате на практике переработку организовывают таким образом, чтобы формировалась определенная доля недоработанного волокна. Это волокно впоследствии повторно обрабатывается, что приводит к снижению эффективности производства.Existing methods for producing long bast fiber, for example flax fiber, are not sufficiently adapted for processing the stems of a canthus trust, which has an increased level of properties that determine the yield and content of a bonfire in a long trepid fiber. As a result, in practice, processing is organized in such a way that a certain proportion of the unfinished fiber is formed. This fiber is subsequently recycled, resulting in reduced production efficiency.

Известен способ получения длинного лубяного волокна, включающий предварительное формирование слоя, его утонение, промин стеблей, а также их механическую обработку в трепальной машине [1]. При этом предварительное формирование слоя включает операцию комлеподбивания, приводящую к смещению слоя.A known method of obtaining a long bast fiber, including the preliminary formation of a layer, its thinning, promin stems, as well as their mechanical processing in a bobbin machine [1]. In this case, the preliminary formation of the layer includes the operation of padding, leading to displacement of the layer.

Однако при реализации этого способа в случае переработки неоднородной по свойствам тресты после ее обработки получают длинное лубяное волокно, часть которого содержит повышенную массовую долю костры. Волокно с повышенной закостренностью отбирают и дополнительно обрабатывают. Это осуществляют либо путем повторного пропуска через мяльно-трепальный агрегат, либо с использованием специальной машины - для обработки недотрепа.However, when implementing this method, in the case of processing trusts that are heterogeneous in properties, after processing, they receive a long bast fiber, part of which contains an increased mass fraction of the fire. Fiber with increased pointedness is selected and further processed. This is carried out either by re-passing through the milling-bobbin aggregate, or using a special machine to process undercutting.

Очевидно, что при использовании известного способа [1] возникают повышенные затраты на производство волокна и снижается его эффективность.It is obvious that when using the known method [1] there are increased costs for the production of fiber and its efficiency is reduced.

Известен также способ получения длинного лубяного волокна, включающий подготовку слоя стеблей путем его смещения на величину, зависимую от их длины, в сторону вершин в направлении, перпендикулярном его движению, утонение слоя, промин стеблей и трепание [2].There is also known a method for producing a long bast fiber, including preparing a layer of stems by shifting it by an amount depending on their length, towards the vertices in the direction perpendicular to its movement, thinning the layer, promin stems and scuffing [2].

Данный известный способ по своей технической сущности является наиболее близким к заявляемому и поэтому предлагается в качестве прототипа.This known method in its technical essence is the closest to the claimed and therefore is proposed as a prototype.

Недостатком известного способа является недостаточно эффективная подготовка слоя стеблей к последующей механической обработке, а также невозможность в случае переработки неоднородной по свойствам тресты получения обескостренного длинного волокна при его высоком выходе. Это объясняется недостаточным уровнем изменения интенсивности технологических воздействий на обрабатываемый материал в процессе его промина и трепания.The disadvantage of this method is the insufficiently effective preparation of the stalk layer for subsequent machining, as well as the impossibility, in the case of processing of a trust, heterogeneous in properties, to obtain a tapered long fiber with its high yield. This is due to the insufficient level of change in the intensity of technological impacts on the processed material in the process of its promin and scuffing.

Технической задачей изобретения является повышение выхода длинного лубяного волокна при требуемом уровне его закостренности, а также снижение затрат на его производство.An object of the invention is to increase the yield of long bast fiber at the required level of sharpness, as well as reducing the cost of its production.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в указанном способе получения длинного лубяного волокна, включающем подготовку слоя стеблей путем его смещения на величину, зависимую от их длины, в сторону вершин в направлении, перпендикулярном его движению, утонение слоя, промин стеблей и трепание сырца, согласно изобретению, при подготовке слоя одновременно с его смещением производят встряхивание стеблей и их комлеподбивание, степень утонения слоя устанавливают в зависимости от исходной угловой дезориентации стеблей, промин стеблей проводят в две стадии, на первой из которых осуществляют предварительный промин преимущественно средней части стеблей, а на второй - концевых участков стеблей с одновременной фиксацией слоя для предотвращения его смещения по ширине поля мятья и с возможностью изменения интенсивности промина путем регулировки высоты поля мятья, а трепание осуществляют в условиях увеличения сил натяжения прядей обрабатываемого сырца за счет роста частоты вращения трепальных барабанов и числа бил в поле трепания.The stated technical problem is achieved by the fact that in the specified method for producing long bast fiber, which includes preparing the stalk layer by shifting it by an amount dependent on their length, towards the vertices in the direction perpendicular to its movement, thinning the layer, stalk promin and raw beating, according to According to the invention, when preparing a layer, simultaneously with its displacement, the stems are shaken and knotted, the degree of thinning of the stalk is set depending on the initial angular disorientation of the stems, the prominence Lei is carried out in two stages, on the first of which a preliminary promin is carried out mainly in the middle part of the stems, and on the second - of the terminal sections of the stems with the simultaneous fixation of the layer to prevent its displacement along the width of the wrinkled field and with the possibility of changing the intensity of the promin by adjusting the height of the wrinkled field, and beating is carried out under conditions of an increase in the tension forces of the strands of the processed raw material due to an increase in the rotational speed of the beater drums and the number of beats in the beating field.

Подготовка слоя стеблей, заключающаяся в одновременном его смещении на величину, зависимую от их длины, в сторону вершин в направлении, перпендикулярном его движению, встряхивании стеблей и их комлеподбивании позволяет эффективно осуществить выравнивание стеблей в слое по их комлевым концам и ориентировать слой должным образом по отношению к зажимным транспортерам трепальной машины. Такая ориентация необходима для повышения вероятной доли стеблей, которые будут зажаты в обоих транспортерах с учетом их перехвата. Предлагаемая одновременность операций позволит снизить затраты на их реализацию.The preparation of the stalk layer, which consists in its simultaneous displacement by an amount depending on their length, towards the vertices in the direction perpendicular to its movement, shaking the stems and their knotting, makes it possible to efficiently align the stems in the layer at their butt ends and orient the layer properly with respect to to the clamping conveyors of the bobbin machine. This orientation is necessary to increase the probable proportion of stems that will be clamped in both conveyors, taking into account their interception. The proposed simultaneity of operations will reduce the cost of their implementation.

Утонение слоя с различной степенью утонения в зависимости от исходной угловой дезориентации стеблей позволит обеспечить возможность получения на выходе из слоеутоняющей машины слоя с примерно равной угловой дезориентацией, вне зависимости от ее исходного уровня.Thinning of a layer with a different degree of thinning depending on the initial angular disorientation of the stems will make it possible to obtain a layer with approximately equal angular disorientation at the exit of the sinking machine, regardless of its initial level.

Осуществление промина стеблей в две стадии, на первой из которых осуществляют предварительный промин преимущественно средней части стеблей, а на второй - концевых участков стеблей с одновременной фиксацией слоя для предотвращения его смещения по ширине поля мятья и с возможностью изменения интенсивности промина путем регулировки высоты поля мятья позволяет достичь следующих технологических эффектов. При предлагаемой схеме обеспечивается лучший промин стеблей. Это объясняется тем, что при известном способе промина из-за особенностей конструкции мяльных валков и из-за особенностей поперечного сечения слоя (средняя часть его всегда толще, чем толщина по краям) концевые участки стеблей плохо обрабатываются. Это ведет к эффективному промину в основном средней части слоя. Поэтому применение дополнительного промина концевых участков устраняет этот недостаток. В итоге, эффективность промина стеблей по их длине возрастает. Следующим эффектом будет возможность регулировки интенсивности мятья в зависимости от свойств тресты, что приведет к снижению костры и увеличению выхода длинного волокна. Если треста имеет пониженную прочность волокна на разрыв, то высота поля мятья должна быть меньше. Если треста недолежалая, то промин должен быть более интенсивный, а высота поля мятья - больше. Кроме этого использование фиксации слоя позволит исключить его смещение по отношению к зажимным транспортерам трепальной машины и повысить выход длинного волокна.The implementation of stalk promin in two stages, on the first of which the preliminary promin is carried out mainly in the middle part of the stems, and on the second - the end sections of the stems with the simultaneous fixation of the layer to prevent its displacement along the width of the wrinkled field and with the possibility of changing the intensity of the promin by adjusting the height of the wrinkled field allows achieve the following technological effects. With the proposed scheme, the best promin stems are provided. This is due to the fact that with the known Promin method, due to the design features of the grinding rolls and due to the features of the cross section of the layer (its middle part is always thicker than the thickness at the edges), the end sections of the stems are poorly processed. This leads to an effective promin mainly in the middle part of the layer. Therefore, the use of additional promin end sections eliminates this disadvantage. As a result, the effectiveness of Promin stems along their length increases. The next effect will be the ability to adjust the intensity of the mint depending on the properties of the trust, which will lead to a decrease in the fire and an increase in the yield of long fibers. If the trust has a reduced tensile strength of the fiber, then the height of the wrinkle field should be less. If the trust is short-lived, then the promin should be more intense, and the height of the mint field should be greater. In addition, the use of fixing the layer will eliminate its displacement relative to the clamping conveyors of the bobbin machine and increase the yield of long fibers.

Осуществление процесса трепания в условиях увеличения сил натяжения прядей обрабатываемого сырца за счет роста частоты вращения трепальных барабанов и числа бил в поле трепания позволит обеспечить более широкие возможности для изменения интенсивности трепальных воздействий. Это не всегда оказывается возможным в условиях изменения только частоты вращения трепальных барабанов. При их малой величине повышается содержание в волокне костры. Использование же большего количества бил исключает этот недостаток, что расширяет возможности регулировки интенсивности процесса трепания.Implementation of the beating process under the conditions of an increase in the tension forces of the strands of the processed raw material due to an increase in the rotational speed of the beater drums and the number of beats in the beating field will provide greater opportunities for changing the intensity of the beating effects. This is not always possible under conditions of changing only the rotation speed of the bobbin drums. With their small value, the content of bonfires in the fiber increases. The use of a larger number of beats eliminates this drawback, which expands the ability to adjust the intensity of the scuffing process.

Способ получения лубяного волокна реализуется следующим образом. Стеблевую массу после размотки ее из рулона транспортируют для механической обработки. При этом слой смещают на подающем транспортере максимально влево по ходу его перемещения, то есть в сторону комлей. Далее, на начальных этапах обработки начинают формировать слой. Для этого стебли тресты начинают подвергать одновременному встряхиванию, комлеподбиванию и смещению слоя на величину, зависимую от их длины, в сторону вершин в направлении, перпендикулярном его движению. В результате совместного выполнения этих операций будет наблюдаться удаление сора из стеблевой массы, эффективное ослабление межстеблевых связей и выравнивание стеблей по их комлям. Такому выравниванию будет также способствовать одновременное смещение слоя от комлей зон в сторону вершин. Это будет создавать условия по повышению доли стеблей, которые будут зафиксированы в зажимных транспортерах трепальной машины.The method of obtaining bast fiber is implemented as follows. The stem mass, after unwinding it from a roll, is transported for machining. In this case, the layer is displaced on the feed conveyor to the left as far as it moves, that is, towards the butt. Further, at the initial stages of processing, a layer begins to form. To do this, the stems of the trusts begin to be subjected to simultaneous shaking, knotting and displacement of the layer by an amount depending on their length, towards the vertices in the direction perpendicular to its movement. As a result of the joint performance of these operations, the removal of litter from the stem mass, the effective weakening of the interstem connections and the alignment of the stems according to their combs will be observed. This alignment will also be facilitated by the simultaneous displacement of the layer from the knot zones in the direction of the peaks. This will create conditions for increasing the proportion of stems that will be fixed in the clamping conveyors of the bobbin machine.

После такой подготовки слой попадает в зону утонения, где в зависимости от уровня угловой дезориентации производится установка требуемой степени утонения. При повышенной угловой дезориентации стеблей степень утонения устанавливается меньшей.After such preparation, the layer enters the thinning zone, where depending on the level of angular disorientation, the required degree of thinning is set. With increased angular disorientation of the stems, the degree of thinning is set less.

Утонив слой, стебли, находящиеся в нем, попадают в мяльную машину. В начале процесса промина осуществляется предварительный промин в основном средней части стеблей. Это происходит из-за особенностей поперечного сечения слоя - его средняя часть толще, чем края с учетом смещения концов стеблей друг относительно друга. Поэтому при промине в валковых парах типовых конструкций наиболее интенсивно проминается средняя часть стеблей. На заключительном этапе промина, а именно на его второй стадии, слой сырца фиксируют в зажимном транспортере. Условия фиксации после предварительного промина стеблей становятся лучше. Одновременно при фиксируемом слое исключается его миграция по ширине поля мятья. Слой сырца, зафиксированный в зажимном транспортере, подвергается дополнительному промину концевых участков стеблей. В зависимости от состояния стеблей при промине на второй стадии производят регулировку интенсивности процесса путем изменения высоты поля мятья. Если треста является недолежалой, где повышены связи между волокном и древесиной, а прочность волокна на разрыв высокая, то высота поля мятья должна быть наибольшей. При пониженной прочности волокна в тресте высота поля мятья должна быть меньше.Having sunk a layer, the stalks which are in it get to the milling machine. At the beginning of the promin process, a preliminary promin is carried out in the mainly middle part of the stems. This is due to the features of the cross section of the layer - its middle part is thicker than the edges, taking into account the displacement of the ends of the stems relative to each other. Therefore, when promin in the roll pairs of typical structures, the middle part of the stems is most intensively missed. At the final stage of the promin, namely in its second stage, the raw layer is fixed in the clamping conveyor. Fixation conditions after pre-promin stems are getting better. At the same time, when the layer is fixed, its migration along the width of the crease field is excluded. The raw layer, fixed in the clamping conveyor, is subjected to an additional promin end sections of the stems. Depending on the condition of the stems during a promin, in the second stage, the intensity of the process is adjusted by changing the height of the mint field. If the trust is short-lived, where the bonds between the fiber and wood are increased, and the tensile strength of the fiber is high, then the height of the wrinkle field should be the greatest. With reduced fiber strength in the trust, the crease field height should be less.

После промина пряди сырца подвергаются трепанию. Его осуществляют в условиях увеличения сил натяжения прядей обрабатываемого сырца за счет роста частоты вращения трепальных барабанов и числа бил в поле трепания. В этом случае расширяются возможности по обеспечению дифференциации трепальных воздействий на обрабатываемый материал - не только за счет регулировки частоты вращения барабанов, но и при неизменности этого параметра - за счет увеличения углов обхвата прядей рабочих кромок бил в поле трепания. Это позволяет улучшить условия обработки неоднородной по свойствам тресты.After the prom, the strands of raw are scuffed. It is carried out under conditions of an increase in the tension forces of the strands of the processed raw material due to an increase in the rotational speed of the scinging drums and the number of beats in the scuffing field. In this case, the possibilities are expanded to ensure differentiation of the boggling effects on the material being processed - not only by adjusting the rotational speed of the drums, but also if this parameter is unchanged - by increasing the angle of coverage of the strands of the working edges of the beater in the beating field. This makes it possible to improve the processing conditions of trusts that are heterogeneous in properties.

Предложенный способ позволяет увеличить выход длинного волокна при сохранении уровня его закостренности.The proposed method allows to increase the yield of long fiber while maintaining its level of pointedness.

Источники информацииInformation sources

1. Патент Чехословакии №213627 от 01.03.1984 г.1. Patent of Czechoslovakia No. 213627 dated 03/01/1984

2. Патент РФ №2233917. Опубл. 10.08.2004, бюл. №22.2. RF patent No. 2233917. Publ. 08/10/2004, bull. Number 22.

Claims

A method of obtaining a long bast fiber, including preparing a layer of stems by shifting it by an amount dependent on their length, towards the vertices in a direction perpendicular to its movement, thinning the layer, washing the stems and scrubbing raw, characterized in that when preparing the layer simultaneously with it shifts of the stems are performed and their knocking up, the degree of thinning of the stalk is set depending on the initial angular disorientation of the stems, the stalk promin is carried out in two stages, the first of which ritual promin mainly of the middle part of the stems, and on the second — end sections of the stems with simultaneous fixation of the layer to prevent it from shifting along the width of the wrinkle field and with the possibility of changing the intensity of the promin by adjusting the height of the wrinkle field, and scuffing is carried out under conditions of increasing tension forces of the strands of the processed raw material account of the increase in rotational speed of scuffing drums and the number of beats in the scuffing field.