Устройство для разделения штапельного волокна Советский патент 1992 года по МПК D01G9/08 

Изобретение относится к оборудованию для предварительной обработки волокон, и касается устройств для разделения штапеля на отдельные волокна для получения рыхлой равномерной волокнистой массы, пригодной для дальнейшей переработки.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для разделения штапельного волокна, которое входит в состав линии, состоящей из последовательно установленных указанного устройства, емкости отделения волокна от воздушно-волокнистой смеси и турбовентилятора. Устройство выполнено в виде цилиндрической вертикально расположенной емкости, по оси которой размещен патрубок для подачи

воздушно-волокнистой смеси, а в ее верхней части - патрубок для отсоса этой смеси. Днище емкости является рассекателем для струи, выходящей из патрубка подачи. Оно снабжено выступающей средней частью и отогнутым кверху ободом, плавно переходящими друг в друга. Вершина выступающей части расположена у конца патрубка подачи воздушно-волокнистой смеси.

Устройство позволяет перерабатывать волокна с низким коэффициентом трения (углеродные, стеклянные и др.). Оно имеет конструкцию, которая не содержит движущихся элементов, что обеспечивает ее высокую эксплуатационную надежность.

Однако известное устройство характеризуется недостаточно высоким качеством разделения волокнистой массы на отдельVJ

ю о ел

00 СО

ные волокна. Это обусловлено тем, что воздушно-волокнистый поток лишь один раз подвергается расширению и изменению направления движения, т.е. однократное воздействие на поток и невысокая интенсивность его турбулизации не обеспечивают его полного разделения. Кроме того, резкое изменение направления потока и удары пучков волокон могут даже способствовать комкованию волокон, а если волокна хрупкие (стекловолокна, углеродные или базальтовые), то возможна их поломка на более мелкие части.

Цель изобретения - повышение эффективности рыхления волокнистой массы.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве стенки камеры выполнены составными из конусообразных участков, а рассекатель выполнен по меньшей мере в виде двух усеченных конусов, примыкающих один к другому большими основаниями, причем рассекатель расположен относительно стенок камеры с кольцевым зазором.

В результате предлагаемого исполнения устройства воздушно-волокнистый поток перемещается из одного конца емкости в другую по кольцевому зазору между корпусом и рассекателем. Проходное сечение этого потока периодически увеличивается и уменьшается, и, кроме этого, продольное сечение канала имеет зигзагообразную форму. Таким образом, воздушно-волокнистый поток при движении по кольцевому зазору подвергается многократно чередующимся ускорению и торможению, а также периодическому изменению направлению движения. В результате этого волокнистая масса интенсивно и многократно разделяется на отдельные волокна. Количество секций в устройстве может быть достаточно большим для разделения любого волокна.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, осевое сечение.

Устройство представляет собой вертикальную камеру 1 турбулентной обработки, к которой последовательно подключены механический 2 разделитель волокна, камера 3 отделения примесей, формирователь4 изделия и турбовентилятор (не показан). Указанная камера выполнена по высоте составной из конусообразных участков с входным 5 и выходным б патрубками для воздушно-волокнистой смеси. В камере со- осно расположен рассекатель 7 потока, выполненный в виде тела вращения, который состоит из двух усеченных конусов 8, примыкающих один к другому большими основаниями. Корпус камеры 1 выполнен из

последовательно расположенных секций, каждая из которых образована двумя конусами 9, примыкающими друг к другу большими основаниями. Рассекатель и 5 корпус образуют кольцевой зазор, в котором перемещается воздушно-волокнистый поток.

В процессе работы установки турбокомпрессор (не показан) прокачивает воздух че0 рез все аппараты, т.е. последовательно через предлагаемое устройство, механический рыхлитель 2, камеру 3 отделения примесей и формирователь 4 изделия. В предлагаемое устройство волокно вместе с

5 воздухом засасывается через входной патрубок 5 и проходит по его кольцевому каналу между рассекателем 7 потока к выходному патрубку 6. Предлагаемое устройство является камерой турбулентного

0 разрыхления волокна. Воздушно-волокнистая смесь, проходя кольцевой канал в турбулентном режиме, интенсивно разрыхляется. Поскольку проходное сечение кольцевого канала периодически расширяется и

5 сужается, то и поток подвергается расширению и сужению, а вместе с этим периодически тормозится (на участках расширения) и ускоряется (на участках сужения). Кроме этого, канал в продольном сечении имеет

0 зигзагообразную форму. В результате этого поток в канале периодически меняет направление движение. Волокнистые комки, двигаясь в кольцевом канале, испытывают ускорения и торможения, что вызывает их

5 дробление, а движение в расширяющемся и сужающемся воздушном потоке усиливает эффект. Благодаря зигзагообразной форме канала комки волокон испытывают скользящие удары о стенки корпуса и рассекателя.

0 В сужающихся участках канала, где поток ускоряется, мелкие комки и отдельные волокна, оторвавшиеся от комков, уносятся потоком быстрее, чем крупные комки, имеющие большую массу. При этом легкие во5 локна практически не взаимодействуют со стенками канала.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

0 Устройство для разделения штапельного волокна, содержащее вертикальную камеру с патрубками входа и выхода волокнистой смеси, рассекатель, выполненный в виде тела вращения и установленный

5 соосно в камере, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности рыхления, стенки камеры выполнены по высоте составными из конусообразных участков, а рассекатель выполнен по меньшей мере в виде двух усеченных конусов, примы

кающих один к другому большими основа- носительно стенок камеры с кольцевым за- ниями, причем рассекатель расположен от- зором.

Изобретение относится к оборудованию для предварительной обработки волокон, в частности штапельных, и касается устройств для разделения штапеля на отдельные волокна для получения рыхлой равномерной волокнистой массы, пригодной для дальнейшей переработки. Цель изобретения - повышение эффективности рыхления штапельного волокна.Устройство содержит вертикальную камеру с патрубками входа и выхода волокнистой смеси, рассекатель, выполненный в виде тела вращения и установленный соосно в камере, стенки которой выполнены по высоте составными из конусообразных участков. Рассекатель выполнен по меньшей мере в виде двух усеченных конусов, примыкающих один к другому большими основаниями, и расположен относительно стенок камеры с кольцевым зазором. 1 ил. (Л С