УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ НЕТКАНЫХ МАТЕРИАЛОВ
UNIT FOR PRODUCTION OF NONWOVEN MATERIALS

Изобретение относится к области производства нетканых материалов, преимущественно к производству нетканых материалов методом гидроперепутывания волокон высоконапорными струями жидкости, например воды.
Известна установка для производства нетканых материалов, скрепленных методом гидроперепутывания волокон (метод спанлейз), содержащая станину, накопитель материала, перфорированный гибкий ленточный конвейер, привод конвейера, сопловое устройство со средствами подачи жидкости высокого давления, устройство крепления соплового устройства, размещенное на станине с возможностью воздействия на волокнистый материал, размещаемый на перфорированном гибком ленточном конвейере, средство удаления избытка жидкости с поддоном, отделитель материала от сетки и опорный валик (см. патент Канады № СА 841938 A PROCESS FOR PRODUCING A NONWOVEN WEB, заявитель E.I. DU FONT DE NEMOURS AND COMPANY, опубл. 19.05.1970).
Известная установка имеет ограниченные возможности, так как устройство крепления соплового устройства, размещенное на станине с возможностью воздействия на волокнистый материал, не имеет возможности перемещения, а накопитель материала не имеет возможности реверсирования движения и переворота материала.
Известна установка для обработки материалов, содержащая станину, два накопителя материала, перфорированный гибкий ленточный конвейер, привод конвейера, средства подачи жидкости, размещенное на станине с возможностью воздействия на волокнистый материал, размещаемый на перфорированном гибком ленточном конвейере, средство удаления избытка жидкости с поддоном, отделитель материала от сетки и опорный валик (см. патент Великобритании № GB 924348 А Improvements in and relating to the treatment of tricot tubular fabric, заявитель FLEISSNER & CO., G.M.B.H, опубл. 24.04.1963). При этом накопители материала выполнены коробчатыми. Скорость, производительность, выработка подходящим образом контролируется бесступенчатым приводом, которые могут быть получены известными механическими гидравлическими или пневматическими средствами. Назначение и средства обработки описаны в ограниченном размере, что не позволяет в полной мере описать возможности установки.
Известна установка для производства нетканых материалов, скрепленных гидроперепутыванием волокон (метод спанлейз), содержащая станину, два накопителя материала, перфорированный гибкий ленточный конвейер и два накопителя бесконечной ленты конвейера, привод конвейера, сопловое устройство со средствами подачи жидкости высокого давления; устройство крепления соплового устройства, размещенное на станине с возможностью воздействия на волокнистый материал, размещаемый на перфорированном гибком ленточном конвейере; средство удаления избытка жидкости с поддоном, отделитель материала от сетки и опорный валик (см. патент РФ № RU 2364668 С2 «Нетканый материал, скрепленный гидроперепутыванием волокон, и способ изготовления такого материала», заявитель СКА Хайджин Продактс АБ (SE), опубл. 20.08.2009). Недостаточно полно описанное устройство частей установки для производства нетканых материалов не позволяет в полной мере описать все свойства установки.
Технической задачей изобретения является расширение арсенала средств и функциональных возможностей при минимальных используемых средствах.
Техническая задача решается тем, что установка для получения нетканых материалов, содержащая станину, два накопителя материала, перфорированный гибкий ленточный конвейер и два накопителя ленты конвейера, привод конвейера, сопловое устройство со средствами подачи жидкости высокого давления, устройство крепления соплового устройства, размещенное на станине с возможностью воздействия на волокнистый материал, размещаемый на перфорированном гибком ленточном конвейере; средство удаления избытка жидкости с поддоном, отделитель материала от перфорированной ленты и опорный валик, при этом накопители материала выполнены с возможностью поворота и переворота накопленного материала, перфорированный гибкий ленточный конвейер, его привод и два накопителя ленты конвейера выполнены с возможностью реверсивного движения, устройство крепления соплового устройства выполнено с возможностью пространственного перемещения и движения соплового устройства, а отделитель материала от сетки и опорный валик - с возможностью отделения материала от перфорированной ленты конвейера при любом направлении ее движения после прохождения соплового устройства. Накопитель материала выполнен в виде барабана, установленного на поддоне с возможностью вращения и переворота оси вращения барабана с материалом, или накопитель материала выполнен в виде коробчатого накопителя, установленного с возможностью поворота и переворота материала.
Лента конвейера ограниченной длины упрощает процесс ее замены, например, если требуется различная перфорация, значительно упрощает и снижает затраты для замены ленты во время эксплуатации, так как не требуется установка дорогой бесшовной бесконечной ленты и разборки ее привода.
Установка, в которой, по меньшей мере, один накопитель материала выполнен в виде барабана, установленного на поддоне с возможностью вращения и переворота оси вращения барабана с материалом, что ускоряет и упрощает процесс многократной и многосторонней обработки материала.
Установка, в которой, по меньшей мере, один материала выполнен в виде коробчатого накопителя, установленного с возможностью поворота и переворота материала, что позволяет расширить разнообразие обрабатываемых материалов и упростить работу по мнозаходной обработке нетканого материала.
Предложенное изобретение поясняется графическими материалами:
на Фиг.1 показан продольный разрез установки с барабанными накопителя;
на Фиг.2 показан поперечный разрез установки с барабанными накопителями по линии А-А Фиг.1;
на Фиг.3 - частичный продольный разрез установки по отделителю материала, выполненного в виде тонкой проволоки.
Установка для получения нетканых материалов, скрепленных гидроперепутыванием волокон (метод спанлейз), содержит станину 1, два накопителя материала 2 и 3, перфорированный гибкий ленточный конвейер 4 и два накопителя 5 и 6 перфорированной ленты конвейера 4, привод 7 конвейера 4, сопловое устройство 8 со средствами 9 подачи жидкости высокого давления, устройство 10 крепления соплового устройства 8, размещенное на станине 1 с возможностью воздействия на волокнистый материал, размещаемый на перфорированном гибком ленточном конвейере 4, средство 11 удаления избытка жидкости с поддоном 12, отделитель 13 материала от перфорированной ленты 14 и опорный валик 15. При этом накопители 2 и 3 ленты материала 16 выполнены с возможностью поворота и переворота накопленного материала, например, путем использования известных быстроразъемных соединений барабанных накопителей материала (см. Фиг.1) и устройств их установки на станине 1.
Это позволяет изменить сторону воздействия на материал через сопловое устройство 8 средств 9 подачи жидкости высокого давления. Изменение скорости движения материала позволяет изменить интенсивность и глубину воздействия на материал жидкости из соплового устройства 8. Средствами подачи жидкости высокого давления могут быть любые, например плунжерные насосы с устройствами подготовки жидкости.
Когда перфорированный гибкий ленточный конвейер 4, его привод 7 и два накопителя 5 и 6 ленты конвейера 4 выполнены с возможностью реверсивного движения материала, это позволяет проводить многократную обработку материала, а с учетом возможности переворота материала совместно с его накопителями 2 и 3 позволяет менять сторону воздействия на материал соплового устройства 8 со средствами 9 подачи жидкости высокого давления и повысить равномерность воздействия на материал по толщине. Когда устройство 10 крепления соплового устройства 8 выполнено с возможностью пространственного перемещения и движения соплового устройства 8, то это позволяет изменить глубину и интенсивность воздействия жидкости на материал, обеспечить достижение и определение опытного воздействия и результат, например создать рисунок на поверхности материала. Отделитель 13 материала от сетчатой ленты конвейера 4 и опорный валик обеспечивает возможностью отделения материала от сетчатой ленты конвейера при любом направлении движения после прохождения соплового устройства 8.
Установка, в которой, по меньшей мере, один накопитель материала 2 или 3 выполнен в виде барабана, установленного на поддоне с возможностью вращения и переворота оси вращения барабана с материалом, например с помощью быстроразъемных соединений, позволяет упростить работу с обрабатываемым материалом и ускорить подготовку к последующим этапам обработки.
Установка, в которой, по меньшей мере, один накопитель материала 2 или 3 выполнен в виде коробчатого накопителя, например, как это сделано в аналоге (см. патент Великобритании № GB 924348), установленного с возможностью поворота и переворота материала, позволяет упростить и облегчить работу с лентой материала.
Установка для получения нетканых материалов работает следующим образом.
Перед началом работы подготавливается лента из волокон обрабатываемого материала. Возможно получение ленты из волокнистого материала непосредственно перед подачей в установку, например, путем нанесения равномерного слоя этого материала на ленту конвейера 4. После прохождения через установку и под воздействием соплового устройства 8 со средствами 9 подачи жидкости высокого давления происходит гидроперепутывание волокон в ленте материала, и она становится единой, состоящей из связанных между собой перепутанных отдельных волокон первичного волокнистого материала. Жидкостью для перепутывания может служить любая известная жидкая субстанция, но наиболее распространенная в природе жидкость - вода предпочтительна для использования. После выхода из-под соплового устройства 8 излишнюю жидкость можно удалить путем отсасывания вследствие разряжения в вакуумирующем коробе. По толщине слоя материала распределение перепутанных волокон будет неравномерным, верхняя наружная поверхность материала будет более плотной, а внутренняя, лежащая на сетчатой ленте конвейера 4, более пушистой. Для устранения этой неравномерности лента материала должна быть обработана и с другой стороны. Лента материала может отделяться от сетчатой ленты конвейера 4 любым известным способом или устройством, наиболее простым и употребительным является устройство со струной (тонкой проволокой), которая туго натянута поперек сетчатой ленты конвейера 4 и выдергивает из ячеек сетчатой ленты волокна материала или обрывает их, тем самым разрывая механическую связь ленты волокнистого материала и сетчатой ленты конвейера 4. После чего лента волокнистого материала подается в накопитель материала 2 или 3, например наматывается на барабан накопителя или укладывается в коробчатый накопитель.
Ленту материала, например, намотанную на барабан, вынимают из быстроразъемных соединений и переворачивают вместе с барабаном и снова укладывают на сетчатую ленту конвейера 4 и заправляют в зазор под сопловым устройством 8 со средствами 9 подачи жидкости высокого давления и устройством 10 крепления соплового устройства 8. Снова крепят на втором барабане и приводят в движение сетчатую ленту конвейера 4 и привод подмотки барабана, повторно обрабатывая ленту материала с другой стороны.
Отделитель 13 материала от перфорированной сетчатой ленты 14 и опорный валик 15 могут быть выполнены с возможностью перестановки при изменении направления движения ленты 14 или могут быть изготовлены и установлены два отделителя 13 материала от перфорированной ленты 14 и опорных валика 15 по обоим концам конвейера 4.
Необходимое число проходов определяется требуемым конечным результатом.
Чем больше проходов, тем плотнее получается окончательная лента материала. При необходимости лента материала может быть обработана в определенных заданных местах многократно и при этом будет получен на поверхности указанной ленты рисунок, например в виде ромбов. Получаемый рисунок определяется скоростью движения сетчатой ленты конвейера 4 и движением привода устройства 10 крепления соплового устройства 8. При плоскопараллельном вращательном движении относительно выбранного центра вращения устройства 10 крепления соплового устройства 8 будут получаться сложные кривые эпициклоиды или трохоиды. Изменение высоты крепления соплового устройства 8 над лентой материала будет менять ширину и глубину обрабатываемой одним соплом части материала. Чем сопло будет дальше, тем шире полоса обработки и меньше глубина и интенсивность воздействия. Сложное пространственное движение устройства 10 крепления соплового устройства 8 позволит изменять свойства обработанного материала в широких пределах.
Выполнение накопителя материала в виде коробчатого накопителя, установленного с возможностью поворота и переворота материала, принципиально не изменяет последовательность работы с лентой волокнистого материала, но упрощает манипулирование ее положением; так как поворот коробчатого накопителя вокруг вертикальной оси не требует разблокирования быстроразъемных соединений, а конструкция коробчатого накопителя не требует устройств подмотки материала, материал сам укладывается в накопитель.