СПОСОБ ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ ПРОЦЕССА ТРЕПАНИЯ Российский патент 2007 года по МПК D01B1/16 D01B1/14 

Изобретение относится к первичной обработке лубяных волокон и может быть применено для обеспечения дифференциации процесса трепания в мяльно-трепальных агрегатах, предназначенных для получения волокна трепаного.

Известен способ дифференциации процесса за счет конической части трепального барабана [1, с.126], расположенной на входе материала в трепальную секцию. Изменение интенсивности воздействий на прядь на конусном участке барабана происходит за счет того, что:

- линейная скорость кромки била на конусном участке барабана изменяется, поскольку зависит от радиуса вращения кромки бильной планки;

- с увеличением радиуса барабана суммарные углы охвата прядью кромок увеличиваются;

- длина участка пряди, подвергающаяся воздействию бил, увеличивается, так как точка встречи била с материалом по мере обработки на коническом участке барабана «поднимается» к точке зажима пряди.

Недостатком названного способа является то, что конец пряди опускается ниже поля трепания и под действием чередующихся, повторяющихся воздействий бил барабана совершает хаотические, случайно-вероятностные колебательные перемещения с большой амплитудой, при этом пряди перепутываются, что в дальнейшем приводит к их обрыву.

Известен способ дифференциации процесса трепания за счет козырька постепенного ввода [2], отводящего прядь в начале процесса трепания от поля трепания. Такое расположение козырька обеспечивает в начале обработки одностороннее трепание и постепенное, по мере уменьшения размера отводящего козырька, замещение одностороннего трепания двусторонним.

Недостатком известного решения является то, что прядь, располагающаяся на козырьке, не зафиксирована и находится под воздействием бил барабанов и воздушных потоков. Поскольку потоки воздуха от движения трепальных барабанов направлены вдоль не зафиксированных на подводящем козырьке прядей, то положение прядей и сам процесс дифференциации трепания будет зависеть от факторов, носящих случайно-вероятностный характер, например от линейной плотности слоя или от качества промина или жесткости прядей. Устранение названных выше негативных факторов требует усложнения конструкции.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному решению является способ дифференциации процесса трепания за счет совмещения одностороннего и двустороннего трепания, реализованный в устройстве для очистки промятых стеблей лубяных культур [3]. В этом способе в начале трепания прядь подвергается воздействию одного барабана. Для окончательной очистки волокна используется двустороннее трепание. При одностороннем трепании нагрузки на прядь меньше по величине, чем при двустороннем. Изменение сил натяжения пряди обусловлено изменением силы натяжения в набегающей на кромку бильной планки ветви и углов охвата прядью кромки бильной планки. Для обработки длинностебельного сырья в зоне двусторонней обработки смонтированы дополнительные козырьки, ограничивающие перемещения свободного конца пряди.

Недостатком указанного способа является то, что усложняется конструкция барабана, поскольку требуется применение технических решений для устранения намотов на вал барабана на участке, где осуществляется одностороннее трепание. Кроме того, сочетание одностороннего и двустороннего трепания требует увеличения длины трепальных барабанов или увеличения частоты вращения барабанов, что влечет за собой увеличение интенсивности воздействий на материал. Диаметр трепального барабана должен быть выбран обоснованно, таким, что бы при двустороннем трепании прядь по всей своей длине подвергалась периодическим, чередующимся воздействиям бил парных барабанов. В этом случае установка в зоне двусторонней обработки на цилиндрической части трепального барабана дополнительных козырьков нецелесообразна.

Технической задачей изобретения является устранение хаотического перемещения свободного конца пряди, обусловленного периодическими, чередующимися воздействиями бил парных барабанов, на коническом участке трепального барабана.

Поставленная техническая задача решается за счет того, что при входе пряди в поле трепания и далее на коническом участке трепального барабана ее свободный конец, опускающийся ниже поля трепания, отводят козырьком к одному из барабанов, создавая при этом режим трепания, при котором одностороннее трепание по мере увеличения диаметра барабанов на коническом участке барабана заменяется двусторонним.

Сказанное поясняется чертежами. На Фиг.1 и Фиг.2 показан вид на трепальные барабаны спереди и сбоку, где обозначено 1 - трепальные барабаны, 2 - отводящий козырек, 3 - било, 4 - прядь, огибающая кромки бильных планок и расположенная на цилиндрической части барабана, 5 - прядь, расположенная на коническом участке барабана, 6 - прядь, расположенная на входе в зону обработки.

Заявленный способ реализуется следующим образом. Прядь при входе в зону обработки трепальными барабанами 1 и далее на протяжении конического участка барабана отводится козырьком 2 к левому на чертеже трепальному барабану. При этом амплитуда поперечных колебаний свободного конца пряди невелика и определяется условиями взаимодействия лишь с билами этого барабана. В начале обработки на коническом участке прядь подвергается одностороннему трепанию. Интенсивность воздействий минимальная. По мере увеличения диаметра барабанов на коническом участке одностороннее трепание заменяется двусторонним. Интенсивность воздействий возрастает. Длина свободного конца пряди (не подвергающегося двустороннему трепанию) при этом постепенно уменьшается и на цилиндрической части барабана интенсивность воздействий бил достигает максимальной величины, а поперечные перемещения конца пряди становятся не опасными с точки зрения перепутывания концов и обрыва прядей.

При использовании предложенного решения с помощью легко реализуемых конструктивных средств устраняется хаотическое перемещение свободного конца пряди, опускающегося на коническом участке трепального барабана ниже поля трепания.

Предлагаемый способ за счет устранения на коническом участке трепального барабана хаотического перемещения с большой амплитудой свободного конца пряди, обусловленного периодическими, чередующимися воздействиями бил парных барабанов, снизит интенсивность воздействий на прядь, то есть уменьшит силы натяжения прядей в начальной стадии процесса трепания, что обеспечит увеличение выхода длинного волокна - наиболее ценного продукта первичной обработки лубяных волокон.

Источники информации

1. Дьячков В.А. Проектирование машин для первичной обработки лубяных волокон: - Кострома: КГТУ, 1999. - 208 с.

2. Патент РФ 2186163 «Способ получения длинного волокна». Опубл. БИ №21 от 27.07.2002.

3. Патент РФ 2179205 «Устройство для очистки промятых стеблей лубяных культур». Опубл. БИ №4 от 10.02.02.

Способ дифференциации процесса трепания, заключающийся в изменении интенсивности воздействий трепальных барабанов за счет использования конического участка барабана и последовательно применяющегося одностороннего-двустороннего трепания, при входе пряди в поле трепания и далее на коническом участке трепального барабана ее свободный конец, опускающийся ниже поля трепания, отводят козырьком к одному из барабанов, создавая при этом режим трепания, при котором одностороннее трепание по мере увеличения диаметра барабанов на коническом участке заменяется двусторонним. Использование данного способа позволяет устранить хаотическое перемещение свободного конца пряди. 2 ил.

Способ дифференциации процесса трепания, заключающийся в изменении интенсивности воздействий трепальных барабанов за счет использования конического участка барабана и последовательно применяющегося одностороннего - двустороннего трепания, отличающийся тем, что при входе пряди в поле трепания и далее на коническом участке трепального барабана ее свободный конец, опускающийся ниже поля трепания, отводят козырьком к одному из барабанов, создавая при этом режим трепания, при котором одностороннее трепание по мере увеличения диаметра барабанов на коническом участке заменяется двусторонним.