SU1588267A3 - Устройство дл термообработки материала - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к легкой промышленности, а именно к термообработке, например, кож, шкур и мехов. Цель изобретени  - повышение качества термообработки путем создани  неоднородного в пределах обрабатываемого материала пол  сверхвысоких частот. Кожу дл  абсорбционного нагрева облучают электромагнитным волновым полем и во врем  или попеременно с этим облучением подвергают давлению обработки. В качестве нагревательного устройства используют N микроволновых излучателей, расположенных в виде растра, с блоком управлени . Загрузочное окно расположено поперек к направлению микроволнового облучени  в камере. Устройство дл  приема материала установлено с возможностью пересечени  неоднородного пол  микроволнового облучени . 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Изобретение относитс  к легкой промышленности, а именно к термообработке , например, кожи, шкур и мехов .

Известно устройство, содержаи(ее камеру обработки с загрузочным окном и нагревательным устройством, расположенным на одном участке камеры, устройство дл  приема материала (транспортер) с держателем материала, привод.

Цель изобретени  - повышение качества термообработки путем создани  неоднородного в пределах обрабатываемого материала пол  сверхвысоких частот.

На фиг. 1 представлена камера обработки с микроволновым нагревом, горизонтальный разрез; на фиг. 2 - то же, с распределенными микроволновыми генераторами; на фиг. 3 - то же, с распределенными микроволновыми устройствами ввода или облучатели, которые периодически переключателем подсоедин ютс  к микроволновому генератору; на фиг. -6- то же,с вдвигае- мым и выдвигаемым приемным устройством .

Устройство (фиг. 1) содержит камеру 1 обработки, котора  имеет простирающеес  по существу по всей передней стороне отверстие 2 загрузки , закрываемое двум  створками 3 дверки k. Загрузка, т.е. закладка и разгрузка вис 1цих на стержневидных зажимах 5 кож 6, осуществл етс  в направлении стрелки 7. Лл  этого зажимы 5 объединены с несущими и направл ющими элементами (не показаны ) в передвижное приемное устройство . На обеих боковых, стенках камеры установлены многозвенные микроволновые передатчики 8 с основным направлением облучени  поперек направлению загрузки согласно стрелке 7. Это диаметральное расположение передат- чиков благопри тствует желаемому приблизительно однородному распределению энергетического пол , образуемого вследствие поглощени  температурного пол  в камере. Части облуча- телей 9 микроволновых передатчиков вход т непосредственно в пространств обработки, т.е. без промежуточных элементов св зи, что не только упрощает конструкцию и облегчает ее из- готовление, но и облегчает регулировку заданного распределени  пол  в . камере.

Особый эффект имеет примененное в данном случае плоское растровое распреде 1ение облучающих элементов 9 внутри боковых стенок камеры. Благодар  этому создаетс  возможность оптимального приближени  к.желаемому однородному распределению пол . Дл  режима сушки устройство снабжено датчиками 10 влажности, которые ус- тановлены в задней стенке камеры и перемещаютс  с помощью исполнитель- ных цилиндров 11 двойного действи , переключаемых с заданными интервалами , между положениен измерени  с соприкосновением с самой последней кожей и положением поко  без сопри- косновени  с кожей. Острие чуЕвстви- тельного элемента измерительного прибора в каждом случае прикасаетс  к коже только кратковременно и поэтму сохран етс  незначительный вли ю щий на измерение влажности, локально сконцентрированный нагрев кожи с соответствующей усиленной сушкой.

Устройство позвол ет также непрерывно следить за состо нием влаг в коже и тем самым заканчивать сушк при достижении требуемой остаточной влажности, т.е. заданного значени  влажности.

Кроме того, установка нб скольких распределенных по поверхности кожи чувствительных элементов позвол ет осуществл ть контроль пространственной равномерностивлажности кожи. Дл  этого количество чувствительных элементов с соответствующими регулировочными и управл ю1цими устройствам можно существб .нно увеличить известным образом по сравнению с показанным примером. Дл  обрабсзтки результатов многократных измерений тивно используют вычисление среднего значени  дл  представлени  всего процесса сушки, при необходимости - определение экстремальных значений дл  проверки на неравномерность.

В камерах обработки, облучаемых микроволнами, большое значение имеет уплотнение, соответственно экранирование полей уечки наружу. Согласно фиг. 1 дл  этого отверстие загрузки 2 снабжено замкнутым, проход щим по краю отверсти  шланговым уплотнением 12, внутренн   полость которого заполнена высокопоглощающей средой, предпочтительно жидкостью с соответствующей прс водимостью. Такое экранирование волн отличаетс  высокой эффективностью при простой и прочной конструкции, хорошей деформируемостью и возможностью подгонки относительно больших отклонений массы между уплотн емыми друг относительно друга детал ми.Другим важным свойством этого экранировани  микроволн  вл етс  нагревание и расширение среды или жидкости в случае возникающих больших неплотностей в механических экранирующих элементах, расположенных обычно перед камерой, в которой действуют микроволны, например, дверные фальцы и т.п. Расширение и увеличение давлени  и уплотн ющем шланге создает, в частности, повышенный прижим и проникновение в ненормально увеличенную уплотнительную щель, что представл ет собой очень нужное уплотн ющее свойство в случае необходимости

Кроме того, расширение поглосцающе го средства Е; оболочке, в частности шланге, уплотнени  может быть использовано дл  обнаружени  ненормального увеличени  энергии микроволн, причем уплотн ющий элемент выполн ет роль чувствительного элемента. Расширение содержимого можно удобно с

5

помощью обычного датчика давлени  преобразовать в пригодный контрольн измерительный сигнал.

I

.В усовершенствованном варианте устройства (фиг. 2} предусмотрен од наково действующий датчик 13 утечки микроволн с наполненным жидкостью шлангом, который расположен в виде рамки по об&им створкам 3 дверки Ц и соединен с двум  датчиками 1 расширени , каждый из которых установлен на одной створке дверки.Все датчики подключены к блоку управлени  (не показан). Устройство отличаетс  новой комбинацией применени  микроволновых полей с вакуумной обработкой кож и т.п. дл  сушки, соответственно кондиционировани  и придани  эластичности. С этой целью на камер обработки ВК2 распределены микроволновые генераторы, которые своими перекрывающимис  пол ми воздействуют на наход щийс  на пластинчатом приемном устройстве AV2 обрабатываемый материал ВС. Нагрев осуществл етс , в основном, вследствие поглощени  микроволн в водосодержащих микрозонах (порах, клетках) материала, причем прогрессирующа  сушка автоматически затормаживает скорость процесса с уменьшением содержани  воды. Это эффективно уменьшает опасность пересушивани  и перегрева кожи, прежде всего в св зи с уже по сненными эффектами вакуумной обработки обрабатываемого материала. В частности, обнаружилось, что взаимодействие микроволнового нагрева и относительно глубокого вакуума дает значительно лучшие результаты по сравнению с высокочастотным нагревом.

Принципиально дл  сушки и кондиционировани  кож, шкур и мехов микроволнами пригоден диапазон частот приблизительно 0,3-30 ГГц. Особенно, эффективными же частотами оказались дл  легких сортов кож и мехов около 1,2-2,8 ГГц, дл  т желых, материалов 18-30 ГГц.

Микроволновые пол  и их отражени  перекрываютс  в пределах обрабатываемого пространства, создава  суммарное энергетическое поле, еще имеющее значительную неоднородность. Дл  выравнивани  приемное устройство дл  обрабатываемого материала AV2 выполнено с возможностью поворота вокруг вертикальной оси X и снабжено соот-

5

882676

ветствующим поворотным приводом DA, поэтому траектори  обрабатываемого материала проходит через неоднородные части энергетического пол .

В варианте выполнени  устройства по фиг. 3 на камере обработки ВК распределены микроволновые устройства ввода или облучатели STR, которые JO периодически действующим переключателем SV подсоедин ютс  к микроволновому генератору ГВДС в заданной последовательности и активируютс  им. При необходимости применимо соответ- 15 ствующее механическое вентильное

устройство переключени  с соединением с волноводами, соответственно на самих облучател х по аналогии с указанным схематически в качестве примера 20 переключением, а также последовательное включение, соответственно активирование большого количества генераторов , что не требует особого изображени .

25 Кроме вакуумной установки UA по фиг. 3, на камере обработки установлены подвод щие трубопроводы ШС с распределительными форсунками DC дл  тонкодиспергированной воды или 0 пара.Тем самым можно осуществл ть увлажнение или уменьшение увлажнени  обрабатываемого материала после суики или попеременно с сушкой. Это имеет преимущество не только дл  регулиров- ки точных значений влажности, но и дл  специальных переменных эффектов.

В устройстве по фиг. 4 предусмотрена камера 1 обработки с вдвигаемым 40 и выдвигаемым приемным устройством AV, котора  выполнена в виде блока с передней стенкой FA и дном ВА камеры в качестве несущих элементов. Устройство снабжено ходовым механизмом FW 5 в выдвинутом положении, перемещающимс  независимо от камеры,блоком приемного устройства в рабочем положении внутри камеры, причем уплотн юща  прокладка 15 без зазора позвол ет 0 создать в камере вакуум. С этой целью предусмотрена вакуумна  установка с насосом 16 и резервуаром 17. Предусмотрены подсоединени  18 и 19 дл  увлажнени  водой или паром. Дополни- 5 тельно воздух дл  нагрева или сушки может быть подведен через соединительный  щик 20 и выполненные в виде, например, труб с выходными отверсти ми 21 несущие элементы 22 приемного

устройства AV, на которых висит обрабатываемый материал BG (фиг. 5w6)

Автоматически активируемый при вводе приемного устройства в камеру выключатель 23 обеспечивает включение микроволн, cлyжau иx (что не изображено подробно) в качестве энергии нагрева. Это существенно дл  охраны труда.

Вследствие включени  в состав стенок камеры передвижное приемное устройство указанного типа можно выполнить простой прочной конструкции и легко вдвигаемым в камеру. Прежде 1зсего, соответствующее количество относ щихс  к камере передвижных приемных устройств обеспечивает рациональный батарейный режим работы,, формула изобретени 

Claims (5)

1. Устройство дл  термообработки материала, например кожи, шкур и мехов , содержащее камеру обработки материала с загрузочным окном и нагревательным устройством, расположенным на одном участке камеры, устройство дл  приема материала в виде транспортера с держателем и приводом, отличающеес  тем, что, с целью повышени  качества термообработки путем создани  неоднородного ; в пределах обрабатываемого материала пол  сверхвысоких частот, е нем нагревательное устройство выполнено в виде п-микроволновых излучателей,

5

30

0

5

расположенных в виде растра, с блоком управлени , загрузочное окно расположено поперек к направлению микроволнового облучени  в камере, а устройство дл  приема материала установлено с возможностью пересечени  неоднородного пол  микроволнового облучени  .

2,Устройство по п. 1, о т л и - чающеес  тем, что микроволновые излучатели расположены на двух противоположно расположенных плоскост х стенки камеры.

3.Устройство по п. 1, о т л и - чающеес  тем, что держатель приемного устройства установлен с возможностью перемещени  и вращени  между рабочими положени ми внутри камеры обработки, а транспортер установлен с возможностью перемещени  вне камеры обработки.

k. Устройство по п. 1, о т л и - чающеес  тем, что одна из стенок камеры обработки установлена с возможностью перемеи(ени  между положени ми открыти  и закрыти , причем на этой стенке расположен шлангооб- разный уплотн ющий элемент с абсорбентом .

5. Устройство по п. 1, о т л и - чающеес  тем, что оно содержит датчики влажности, установленные в стенке камеры с возможностью перемещени  и контактировани  с обрабатываемым материалом.

CLO IjlrTTrrnZ,

11

Ю

УП

пп

WiWrW

у

пп

W

ФигЛ

Фиг.З

MW

MWfi

/5K уАУ

jL/ /. i

I

BA

r

77///// yy/////////////y / //y / /

fjv

fiv

fl/

Ж

Й)уг.5

18

;/7

16

I

-2J

/

/

66

W

M

Фив. 6