ПОТОЧНАЯ ЛИНИЯ ПО РАЗВОЛОКНЕНИЮ ТЕКСТИЛЬНЫХ СТРУКТУР

Полезная модель относится к текстильной промышленности, а именно, к устройствам по разволокнению текстильных структур - пряжи, трикотажного, тканого лоскута, нетканых материалов с рассортировкой массы регенерированных волокон на отдельные фракции в зависимости от их длины.
Известна машина для обработки волокнистых отходов [1], содержащая узлы питания, рабочие барабаны с гарнитурой и конденсоры. Первый узел питания по направлению перемещения плоского текстильного материала включает два валика, установленных с возможностью вращения и обеспечения прижима материала к плоскости питающего столика. Первый из них по направлению движения материала имеет зубчатую поверхность.
Слабой стороной известного устройства является недостаточное качество разработки при разъединении плоского текстильного материала в соответствии с требованиями к физико-механическим свойствам базового сырья, используемого в текстильной промышленности.
За прототип принята поточная линия для регенерации отходов плоских текстильных материалов [2], содержащая подающий транспортер, узлы питания, первый из которых включает питающий столик и три валика, один с эластичным покрытием установленный с прижимом к ролику подающего транспортера и к концентрично выполненной по отношению к нему торцевой части питающего столика, следующий валик выполнен пильчатым, а третий имеет рабочую поверхность с посекционной винтовой нарезкой, чередующейся в разных направлениях, при этом питающий столик первого узла питания установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения в продольном направлении, секции трепания и чесания с барабанами, обтянутыми пильчатой гарнитурой, конденсоры.
Недостатком устройства является то, что полученные в процессе регенерации волокна, от пуха и самых коротких - непрядомых, до волокон с
нормальной длиной, направляются общей массой в следующие по ходу технологической цепочки машины. При этом, при производстве пряжи необходимо выделить в отходы короткие волокна, а при производстве нетканых полотен подходят волокна любой длины и не обязательно использовать более ценные длинные волокна, т.е. и в том и в другом случае сырье используется нерационально, что увеличивает себестоимость продукции.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение эффективности процесса разволокнения текстильных отходов за счет рассортировки пуха, коротких и длинных волокон на отдельные волокно-воздушные потоки с возможностью двухсторонней независимой регулировки.
Указанный технический результат достигается за счет того, что поточная линия по разволокнению текстильных структур, содержит подающий транспортер, узел питания, включающий питающий столик и три валика, две секции трепания и секцию чесания с барабанами, обтянутыми пильчатой гарнитурой, конденсоры, и кроме этого, на выходе секции чесания размещено устройство для двухсторонней рассортировки регенерированных волокон, выполненное в виде вихревой камеры в форме улитки, на входе которой установлен гладкий вращающийся барабан и волокноподающий патрубок, внутри улитки имеются две волокноразделяющие поверхности, расположенные по дугам, одна над другой, и представляющие собой жалюзи с поворотными элементами дугообразного профиля, установленными с возможностью фиксации, на выходе устройства расположено три волокноотводящих патрубка, два из которых имеют сборные камеры и приспособления для регулирования расхода воздуха в виде шиберов.
На фиг.1 показана технологическая схема предлагаемой поточной линии, на фиг.2 представлена схема устройства для рассортировки регенерированных волокон с двухсторонним разделением основного потока на фракции.
Поточная линия содержит первый узел питания, состоящий из транспортера 1 (фиг.1), трех последовательно расположенных вращающихся валиков
2, 3, 4. Первый по ходу продукта валик 2 имеет обрезиненную поверхность и прижат к ролику 5 транспортера и к концентрично выполненной по отношению к нему торцевой части питающего столика 6. Второй по ходу продукта валик 3 обтянут пильчатой гарнитурой, третий валик 4 имеет рабочую поверхность с посекционной винтовой нарезкой, чередующейся в разных направлениях. Оба валика 3 и 4 расположены над питающим столиком, установленным с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси движения продукта. В нижней части устройства расположен транспортер 7 для возврата выпавших отходов. Трепальные секции состоят из диффузоров 8, пильчатых трепальных барабанов 9 и пары слоеформирующих перфорированных барабанов - конденсоров 10. Второй и третий узлы питания состоят из съемных цилиндров 11, питающих столиков 12 и питающих цилиндров 13, обтянутых пильчатой гарнитурой. Чесальная секция состоит из шести последовательно расположенных пильчатых барабанов 14. На выходе поточной линии размещено устройство 15 для рассортировки регенерированных волокон с двухсторонним разделением потока на три фракции, которые отводятся патрубками пневмотранспортной системы 16, 17 и 18.
Устройство для рассортировки регенерированных волокон выполнено в виде вихревой камеры в форме улитки 19, на входе в которую расположен узел предварительной сепарации волокон, состоящий из вращающегося гладкого барабана 20 (фиг.2), установленного в непосредственной близости от последнего по ходу продукта пильчатого барабана 14 чесальной секции с возможностью изменения разводки, с коаксиально расположенным ограждением 21. Вихревая камера 19 соединена с узлом предварительной сепарации волокон волокноподающим патрубком 22. Волокноразделяющие поверхности 23 и 24, выполненные в виде жалюзи и расположенные по коаксиальным дугам относительно центра улитки, делят объем вихревой камеры на три части: центральный канал 25 и две сепарирующих камеры 26 и 27. На выходе из центрального канала установлен волокноотводящий патрубок 17, у каждой
сепарирующей камеры имеется своя волокносборная камера 28 и 29 и отводящие патрубки 16 и 18 со встроенными в них регулирующими проходное сечение элементами в виде шиберов 30 и 31. Волокноразделяющие поверхности 23 и 24, образованны пластинчатыми элементами дугообразного профиля 32 и 33, установленными с возможностью фиксированного углового поворота вокруг своих шарнирных опор 34.
Заявляемая поточная линия работает следующим образом. Текстильные структуры, т.е. лоскут ткани, трикотажа или нетканых полотен после разрезания на резальной машине по транспортеру 1 (фиг.1) поступает к обрезиненному валику 2, который прижимает материал к подвижной поверхности транспортера 1 и к концентричной поверхности торцевой части перемещающегося возвратно-поступательно питающего столика 6, обеспечивая тем самым вытяжку, выравнивание продукта и дополнительный тормозной момент второму по ходу вращающемуся валику 3. Затем плоский текстильный материал с нанесенными проколами и надрезами подается под валик 4 с посекционной винтовой нарезкой в разных направлениях, обеспечивающей деформацию и изменение профиля надрезов с ослаблением лоскута по конечным частям надрезов за счет расклинивающих напряжений. Последующее разъединение плоского текстильного материала происходит в трепальных секциях, где он подвергается вторичному, более жесткому трехмерному воздействию быстровращающихся пильчатых барабанов 9, имеющих колебательное движение относительно своей продольной оси, что существенно улучшает условия регенерации. Затем на конденсорах 10 из материала образуется слой, который поступает в зону зажима съемных цилиндров 11 и питающего цилиндра 13 с питающим столиком 12, и подается для окончательной обработки в секцию с расчесывающими барабанами 14.
В устройстве 15 для рассортировки волокон регенерированное волокно разделяется на три фракции. Волокно снимается с гарнитуры расчесывающего барабана 14 воздушным потоком, который создается за счет вращения барабана 20 (фиг.2). В зазоре а сходятся два машинных потока от барабана 14
и от барабана 20, создавая подпор воздуха, в результате на выходе из зазора а создается воздушная струя, распространяющаяся в пространстве у входа в патрубок 22. Скорость образующейся струи можно регулировать, изменяя разводку а, т.е. поднимая или опуская барабан 20. За счет действия аэродинамических сил волокна с большей длиной, т.е. с большим миделевым сечением сбрасываются к внешнему диаметру патрубка 22, т.е. ближе к волокно-отделяющей поверхности 23.
Более короткие волокна движутся по внутреннему диаметру волокно-подающего патрубка 22. Гладкая поверхность барабана 20 предотвращает повреждение и зажгучивание волокон, а также снижает турбулентность в зоне съема волокон с гарнитурной поверхности барабана 14. Таким образом, происходит предварительное разделение волокон на длинные и короткие на входе в вихревую камеру 19. В вихревой камере волокнистая масса движется по окружности. За счет центробежных сил тяжелые и небольшие по размерам частицы (в основном сорные примеси) смещаются к внешней отделяющей поверхности 24. Пластинчатые элементы 33 имеют дугообразный изгиб, за счет которого у отделяющей поверхности образуется турбулентная зона с пониженным давлением воздуха. Внутри сепарирующей камеры 27 создается разрежение за счет отсоса воздуха через патрубок 18, который регулируется шибером 31. Все это способствует движению воздуха, содержащего тяжелые частицы и пух сквозь волокноотделяющую поверхность 24. Выделенные частицы собираются в сборной камере 29 и выводятся через патрубок 18. Количество и размер частиц выделяемых через волокноотделяющую поверхность 24 можно контролировать, изменяя угол поворота пластинчатых элементов 33, что влияет на степень турбулентности в пограничной зоне и размер общего проходного сечения поверхности 24, а также изменяя расход удаляемого через патрубок 18 воздуха шибером 31.
Легкие, но большие по размеру частицы, т.е. длинные волока, смещенные узлом предварительной сепарации ближе к волокноотделяющей поверхности 23 за счет большей аэродинамической силы, действующей на них
со стороны всасывающего потока из патрубка 16, движутся к внутренней пограничной зоне, где также пластинчатыми элементами 32 создается турбулентность и пониженное давление. За счет разрежения, создаваемого в сепарирующей камере 26 отсосом воздуха через патрубок 16 длинные волокна попадают в сборную камеру 28, откуда выводятся через патрубок 16. Количество и размер длинных волокон, выделяемых через поверхность 23 можно так же контролировать, изменяя угол поворота пластинчатых элементов 32 и расход воздуха через патрубок 16 шибером 30.
Основной поток, содержащий средние по длине волокна выводится через волокноотводящий патрубок 17.
Таким образом, предлагаемая поточная линия позволяет производить рассортировку регенерированных волокон на три фракции, в зависимости от их длины и плотности (т.е. состава исходного сырья) и направлять их на разные технологические линии, режимам работы и конечному продукту которых они более соответствуют.
Источники информации, принятые во внимание:
1. Машина для обработки волокнистых отходов. Авторское свидетельство СССР №1148913,D 01 G 11/00. Бюл.№13, 1985.
2. Поточная линия для регенерации отходов плоских текстильных материалов. Патент РФ №2223351, D 01 G 11/00. Бюл. №4, 2004.