Устройство для измельчения стекловолокна Советский патент 1992 года по МПК C03B37/16 

Изобретение относится к устройствам для резки волокнистых материалов на отрезки небольшой длины и может быть использовано в легкой и химической промышленности и других отраслях народного хозяйства при производстве стеклопластиков.

Известно режущее устройство, которое содержит сменные ножевые лопасти, укрепленные в барабане при помощи множества параллельных U-образных соединительных частей, и прижимной валок.

Недостатком этого устройства является возможность рассредоточения намотанного слоя волокон на кромках ножей по всей ширине барабана и попадание волокон в зазор между торцевой поверхностью прижимного валика и средством крепления ножей. В результате этого возможны непрорезы нитей, защемление их в зазоре, произвольное разрушение и сбросы отдельных витков за пределы барабана, что снижает надежность работы устройства

Известно устройство, содержащее опорные приспособления в виде колец, между которыми находятся режущие лопасти, расположенные друг от друга на определенном расстоянии и под углом 45° прижимное устройство в виде валков.

Недостатком этого устройства являются невозможность измельчения тонких легкорасслаивающихся волокнистых материалов, так как устройство не обеспечивает удержания нитей на цилиндрических поверхностях прижимных валиков и их равномерную раскладку вдоль кромки ножей. Кроме того, недостатками являются низкая надежность измельчения материала, так как не исключается попадание волокон в зазор между торцом прижимного ролика и поверхностью средств крепления ножей (колец), разрушение волокон, хаотическая намотка витков вне контакта с режущими кромками ножей.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей и повышение надежности работы.

(Л

С

1 о

сЈ о со

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - вид А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - вид на часть развернутой поверхности ножевого барабана; на фиг, 5 - схематическое изображение создания поверхности вращения ножевого барабана в виде гиперболического барабана; на фиг. 6 - схема смещающих сил, действующих на волокна.

Устройство содержит смонтированный в корпусе 1 на опоре 2 ножевой барабан 3, выполненный в виде беличьего колеса. К торцам барабана 3 прикреплены кольца 4 с радиальными пазами, в которых установлены ножи 5. Ножи 5 расположены параллельно друг другу и под углом 36-52° к оси барабана 3 в плоскости, касательной к его поверхности, Режущие кромки ножей 5 обращены к внешней стороне барабана 3. Поверхность тела вращения, образованная режущими кромками ножей, представляет собой гиперболический цилиндр. Между кольцами 4 с внешней стороны барабана 3 расположен прижимной ролик 6, приводимый в движение посредством рычагов механизма 7 прижима, смонтированных в корпусе 1. Рабочая поверхность ролика 6 выполнена бочкообразной, конгруэнтной поверхности гиперболического цилиндра, образованной кромками ножей 5. Так, например, при расстоянии L (см. фиг. 5) между кольцами 4, равном 75 мм, и угле а наклона ножей 5 относительно оси ножевого барабана 3, равном 36° (см. фиг. 4), величина экстремума гиперболы 3 мм, что соответствует и величине максимального изгиба поверхности прижимного ролика 6.

Внизу барабана 3 расположена воронка 8, сопряженная фланцем с эжектором 9. Выходная горловина воронки содержит задвижку 10. Ножи 5 закреплены в пазах колец 4 посредством упругих кольцевых элементов 11. Зазор между поверхностью прижимного ролика 6 и кромками ножей 5 регулируется посредством упора 12. В нижней части воронки 8 предусмотрена задвижка 13. Барабан 3 приводится во вращение электродвигателем постоя иного тока, а прижимной ролик приводится в рабочее положение посредством рычага 14. Корпус 1 снабжен откидывающимся кожухом, обеспечивающим удобство заправки волокон и наблюдение за процессом рубки.

Устройство работает следующим образом.

Пучок стекловолокон 15 заправляют между штырями натяжителя 16, огибают заправочный ролик 17, несколькими витками охватывая барабан 3, и закрепляют на нем.

После этого включают привод и рычагом 14 прижимной ролик 6 опускают на слой 15 намотанных на барабан 3 стекловолокон. Поверхность прижимного ролика 6 может быть расположена с некоторым зазором к кромкам ножей 5. После достижения толщины слоя волокон величины, превышающей величину зазора, прижимной ролик 6 воздействует на внутренние витки волокон,

изламывает и продавливает их в виде отрезков между ножами в центральную полость барабана 3, откуда поток эжектируемого воздуха выносит их в канал эжектора 9 и далее в систему пневмотранспортирования.

Усилие натяжения волокна смещает волокна вдоль кромок ножей к их средней части и располагает вблизи экстремума кривизны образующей поверхности барабана. Это предотвращает попадание крайних витков

волокон и зазор между торцами прижимного ролика 6 и внутренней поверхностью ножевых колец и обеспечивает надежную работу устройства. Кроме того, устройство позволяет осуществить измельчение тонковолокнистых материалов, склонных к расслоению и распушиванию. Таким образом расширяются технологические возможности аппарата.

Гиперболическая форма поверхности

вращения ножевого барабана обеспечивает надежное удержание витков слоя материала в преимущественно средней зоне режущих кромок ножей, предотвращает сбросы отдельных витков с барабана и попадание

нитей в зазор между торцом прижимного ролика и поверхностью средств крепления ножей. Благодаря такому выполнению аппарата снижается количество простоев, связанных с перезаправкой устройства.

Примерно в 2 раза снижаются эксплуатационные расходы.

Формула изобретения Устройство для измельчения стекловолокна, включающее смонтированный на приводном валу полый барабан с расположенными по периферии наклонными под острым углом ножами и прижимной ролик, установленный на подпружиненном рычаге

с равномерным зазором относительно кромок ножей, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения надежности в работе, ножи расположены под острым углом

к плоскости вращения барабана, образуя гиперболическую форму рабочей поверхности барабана, а прижимной ролик имеет форму, конгруэнтную поверхности барабана.

фие.1

4V.

- .-.jIl

J

Сущность изобретения: устройство для измельчения стекловолокна содержит установленный на приводном валу полый барабан. По периферии барабана равномерно размещены ножи. Ножи расположены под острым углом к плоскости вращения барабана, образуя гиперболическую форму поверхности барабана. На подпружиненном рычаге установлен прижимной ролик. Прижимной ролик имеет форму, конгруэнтную поверхности барабана. 6 ил.

Фие. Z

А-А

фие.З

five. 5

Фие.4

five, б

I