СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА МЯТЬЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
METHOD TO ADJUST BREAKING PROCESS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION

Изобретение относится к области первичной обработки лубяных культур, а именно к способам управления режимами работы технологического оборудования для переработки льняной тресты и устройствам для их осуществления, и может быть использовано при производстве длинного волокна.
При решении проблемы увеличения выхода длинного льняного волокна важным является применение различных элементов дифференциации технологического процесса переработки лубяного сырья на всех его этапах. В частности, оптимизации процесса трепания в значительной степени способствует качественная подготовка сырца. В процессе мятья должен осуществляться промин всех стеблей слоя по всей длине их с обязательным сохранением природной прочности волокнистых комплексов, залегающих в них.
Известно, что для эффективного промина льняного сырья необходимо изменять набор мяльных пар с последующим регулированием межосевых расстояний (глубины захождения рифлей) и давления на материал в мяльных парах при изменении свойств сырья [1]. Обычно в комплект мяльной машины, предназначенной для обработки льняной тресты, входят 18-19 пар вальцов с рифлями различного профиля и количества. Рабочий же набор у мяльных машин типа М-100Л составляет 13 пар, у мяльных машин типа М-110Л2 - 12 пар, каждую их которых можно заменять в зависимости от свойств перерабатываемого сырья.
Однако большая трудоемкость операций смены и регулирования мяльных пар делает практически невозможным изменение режимов мятья в процессе переработки лубяного сырья. При регулировании режимов мятья существующим способом не изменяют количество пар валков в наборе, что значительно снижает эффективность процесса регулирования. Кроме того, это условие в настоящее время трудновыполнимо, поскольку поступающая на льнозаводы стланцевая треста существенно неоднородна по своим свойствам. Она состоит из стеблей различной толщины, степени вылежки и влажности. Кроме того, ей свойственна значительная дезориентация стеблей, что также не способствует повышению эффективности процесса мятья.
Для устранения указанных недостатков ранее предложен способ регулирования процесса мятья [2]. В частности, типовой набор по количеству, ассортименту и пределам регулирования мяльных пар рассчитывали на обработку труднообрабатываемого сырья, а изменение типового набора по ассортименту и количеству мяльных пар при изменении свойств сырья производили включением мяльных пар на холостой ход. Режим мятья нормального и ослабленного сырья оптимизировали последовательным включением мяльных пар стационарного набора на холостой ход, начиная с последней пары, до тех пор, пока количество недоработки не достигнет нормы. К недостаткам этого способа следует отнести то, что переключение мяльной пары из рабочего на холостой ход и обратно осуществлялось вручную по результатам органолептической оценки доли недоработки, которой свойственны субъективизм и низкая точность. Указанный способ по сути наиболее близок к заявленному, поэтому принят в качестве прототипа.
Технической задачей изобретения является разработка способа регулирования процесса мятья в мяльной машине путем контроля линейной плотности и отделяемости тресты перед механической обработкой в потоке и автоматического изменения типового набора вальцов по количеству и ассортименту.
Техническим результатом изобретения является повышение эффективности промина за счет проработки всего потока сырья посредством обработки его в наиболее оптимальных условиях при изменении линейной плотности и отделяемости его, снижение трудоемкости операции регулирования.
На фиг.1 изображена схема реализации заявленного способа. Контроль линейной плотности и отделяемости тресты осуществляется в потоке перерабатываемого лубяного сырья перед механической обработкой его. В частности, величина плотности поступающего после слоеформирующей машины СМ слоя ρ1 фиксируется электронными весами 1 [3], установленными между слоеформирующей и мяльной машинами, входящими в состав мяльно-трепального агрегата. На этом же этапе посредством видеоконтроля 3 по методу [4] оценивается отделяемость тресты в потоке. Эта информация поступает в блок анализа БА, где из имеющейся базы данных происходит выбор оптимального для данного значения линейной плотности и отделяемости набора валков по ассортименту и количеству, и формируется управляющее воздействие на исполнительный механизм 2, осуществляющий подъем верхних валков, не входящих в этот оптимальный набор.
Это позволит осуществлять качественный промин всех участков слоя стеблей и при этом сохранить природную прочность волокна, залегающего в стеблях слоя.
Известно устройство выборочного вывода мяльных вальцов из работы, включающее валы с эксцентриками с угловым смещением, расположенные над вальцами, перпендикулярно им, при этом количество эксцентриков на каждом валу соответствует количеству пар вальцов, а каждый из верхних вальцов кинематически связан с соответствующими эксцентриками [5]. Недостатком существующего устройства является усложнение конструкции машины в целом, приводящее к существенному увеличению ее металлоемкости и, соответственно, энергоемкости, что в конечном итоге повышает себестоимость получаемого длинного волокна. Указанное устройство по сути наиболее близко к заявленному, поэтому принято в качестве прототипа.
Технической задачей изобретения является разработка устройства регулирования набора вальцов по ассортименту и количеству в мяльной машине при изменении линейной плотности и отделяемости перерабатываемого материала.
Техническим результатом изобретения является снижение металло- и энергоемкости мяльной машины, сокращение времени регулирования процесса мятья за счет упрощения конструкции устройства вывода вальцов из работы, а также исключение ручного труда.
На фиг.2. изображена схема заявленного устройства. Все пары мяльных вальцов имеют общий электропривод 1 при раздельных подъемных механизмах 2. Подъем вальцов происходит индивидуально с помощью винтовых пар 3 путем передачи движения от общего вала 4 к подъемному механизму выбранной пары через электромагнитную муфту 5 на верхний валец мяльной пары. Муфты, в свою очередь, управляются электрическим сигналом, который передается от командоаппарата либо от управляющей вычислительной машины через систему преобразователей сигнала и усилителей мощности. Это позволит оперативно изменять параметры мятья в процессе обработки поступающей льнотресты.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Справочник по заводской первичной обработке льна / Под общ. ред. В.Н.Храмцова. - М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1984.
2. Смирнов Б.И. Основы теории и оптимизация процесса мятья в валковых мяльных машинах. Дисс. … д.т.н., Кострома, 1980.
3. Устройство контроля массы и линейной плотности волокнистых материалов. Патент на полезную модель №78573, бюл. №33 от 27.11.08.
4. Петров С.С. Управление режимом работы мяльно-трепального агрегата по показателю отделяемости льнотресты. Дисс. … к.т.н., Кострома, 2007.
5. Мяльная машина для лубяных волокон. АС 775198, бюл. №40 от 30.10.80.