Волокноотделительная пила Советский патент 1992 года по МПК D01B1/08 

Фиг 1

Изобретение относится к конструкции машин для хлопкоочистительной промышленности.

Известны хлопкоочислительные пилы, используемые для очистки хлопка-сырца от семян в пильном джине Уитнея, представляющие собой стальные диски с рабочими элементами - зубья мм.

Извесхны т.акже наиболее близкие по технической сути пилы, применяемые для съема с хлопковых семян короткого волокна (линта). Пилы состоят из корпуса в виде диска с зубчатым венцом, на боковой поверхности зубьев которого выполнен рельеф в виде выступов и впадин.

Зубья такой пилы обладают недостаточно высокой способностью удерживать хлоп- ковое волокно от проскальзывания, поскольку обеспечивают не отрыв, а разрезание, укорочение волокон. Кроме того, при попадании в зону действия зубьев с рельефом семян хлопчатника выступы будут срезать, соскабливать с них кожуру, загрязняя ею хлопковое волокно и травмируя семена. Все это отрицательно скажется на производительности и качестве волокноотделения.

Цель изобретения - увеличение производительности и качества волокноотделения путем повышения способности зубьев удерживать волокно в процессе его отделения от семян хлопчатника, уменьшения повреждения волокон и их укорочения, загрязнения кожурой семян.

Для достижения этой цели в конструкции волокноотделительной пилы, состоящей из корпуса в виде диска с зубчатым венцом, на боковой поверхности зубьев которого выполнен рельеф в виде выступов и впадин, согласно изобретению выступы и впадины продолговатой формы ориентированы по радиусу диска, при этом высота микронеровностей профиля RZ составляет 0,1...0,2 ширины передней грани зуба, а средний шаг S по впадинам в направлении нормальном к радиусу диска составляет 0,3...0,5 ширины передней грани зуба при его вершине.

На фиг.1 показан общий вид заявляемой пилы; на фиг.2 - узел I на фиг 1; на фиг.З - узел II на фиг.2; на фиг.4 - микропрофиль поверхности боковой грани зуба.

Волокноотделительная пила состоит из корпуса 1 в виде диска с зубчатым венцом 2, на боковой поверхности 3 зубьев 4 которого выполнен микрорельеф в виде выступов и впадин продолговатой формы, ориентированных по радиусу корпуса 1, при этом высота микронеровностей профиля RZ составляете,1 ...0,2 ширины В передней грани зуба 4, а средний шаг S по впадинам в

направлении, нормальном к радиусу корпуса 1, составляет 0,3..,0,5 ширины В передней грани зуба 4 при его вершине

Пильный цилиндр (набор из 100 200

пил на одном валу с прокладками между ними) вращается в рабочей камере машины, куда поступает из питающего устройства хлопковое сырье. При этом зубья 4 пил вступают во взаимодействие с перерабатывае0 мым сырьем и отрывают волокна хлопка от семян. Микрогеометрия боковой поверхности 3 зубьев 4 при этом способствует удержанию волокон, захваченных зубьями 4, от проскальзывания. Высота микронеровно5 стей профиля и среднего шага по впадинам выбирались экспериментально с помощью специально созданной для этой цели установки.

Принцип действия установки заключа0 ется в измерении с помощью рычажного динамометра натяжения крученой нити, переброшенной через цилиндрический образец, вращаемый электродвигателем. Нить имеет начальное натяжение, задаваемое

5 грузом. Разность между весом груза и натяжением нити определяет величину удерживающей способности поверхности. Для Каждого опыта берется новая нить. В опытах использована крученая нить из хло пко0 вого волокна. Цилиндрическая поверхность образцов из стали У8 подвергалась обработке абразивом различной зернистости на де- тонационной установке. Параметры рельефа поверхности RZ и S определялись с

5 помощью микроскопа МИС-11, Ширина передней грани при вершине зуба составляет в среднем 0,7 мм. Мерой поврежденности волокна служила разрывная прочность крученой нити, определяемая нагруженном при

0 помощи штатива и разновесов.

Сущность заявляемых пределов значений RZ и S обосновывается сведенными в таблице результатами опытов.

Экспериментально установлено, что оп5 тимальные области значений величин находятся: для RZ - от 70 до 140 мкм, для S - от 210 до 350 мкм. За пределами этих областей значений показатели цели-удерживающая способность поверхности и разрывная на0 грузка нити - изменяются скачком. С увеличением RZ и уменьшением S возрастает удерживающая способность, так как возрастает сила трения, но при этом уменьшается разрывная нагрузка. Такое уменьшение

5 прочности нити можно объяснить травмированием волокон микронеровностями поверхности.

Использование изобретения позволит увеличить в среднем на 25 % производительность машин, а повышение качества волокон достигается за счет снижения его повреждения и загрязнения

Ожидаемый годовой экономический эффект на одну машину составляет не менее 10 тыс. руб.г

Формула изобретения ВолОкноотделительная пила, состоящая из корпуса в виде диска с зубчатым венцом, на боковой поверхности зубьев которого выполнен рельеф в виде выступов и впадин, отличающаяся тем, что, с целью увеличения производительности и

0

качества волокноотделения путем повышения способности зубьев удерживать волокно в процессе его отделения от хлопчатника, уменьшения повреждений волокон и их укорочения, загрязнения кожурой семян, выступы и впадины расположены радиально, при этом высота микронеровностей профиля составляет 0,1- 0,2 ширины передней грани зуба при его вершине, а средний шаг по впадинам в направлении, нормальном к радиусу диска, составляет 0,3-0,5 ширины передней грани зуба при его вершине.

Изобретение позволяет повысить способность зубьев удерживать волокно в процессе его отделения от семян, вследствие чего повышается производительность очистки. Этот эффект достигается выполнением на боковых гранях зубьев микрорельефа в виде продолговатых, ориентированных по радиусу диска пилы 1 выступов 5 и впадин 6 с высотой неровностей профиля Rz по десяти точкам, характеризующимся соотношением RZ (0,1...0,2)8 и средним шагом по впадинам в направлении, нормальном к радиусу диска 1, определяемом соотношением S - (0,3 0,5)В), гдь В - ширина передней грани зуба 2 пилы при вершине. Пила описанной конструкции может быть изготовлена созданием на боковых гранях зубьев 2 микрорельефа путем детонационно-абра- зивной обработки потоком абразива зернистостью 50.,.80 мкм со скоростью потока 300.. 800 м/с. 4 ил,, 1 табл.

фиг. 2

Ж

ФигЗ