Устройство для жидкостной обработки тканого материала
Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано для жидкостной обработки тканого материала , а именно для пропитки, окраски, нанесения покрытий, и позволяет упростить конструкцию. Устройство содержит ванну для обрабатывающей жидкости с размещенным в ней погружающим роликом и средства для подачи в ванну сухой ветви материала и отвода обработанной ветви. Ванна и погружающий ролик жестко закреплены на вертикальной стойке. Ванна выполнена из эластичного материала, модуль упругости которого определяется уравнением К2 ди . qM. где К - модуль упругости материала ванны. Па; А РЖ - изменение массы ванны с обрабатывающей жидкостью. Н; Нун - изменение уровня обрабатывающей жидкости в ванне, м; Нм - глубина размещения погружающего ролика в ванне; Sn - площадь поперечного сечения стенок ванны, м2. 2 ил.
СОЮЗ СОБЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 D 06 В 3/12
ГOCY+APCTBEtIHblA КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЬ!ТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
hРж п . ЛЙ вЂ” „„
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4832826/12 (22) 30.05.90 (46) 23.08.92 Бюл. N 31 (71) Днепровский научно-исследовательский институт технологии машиностроения (72) В.А.Цопа u A.È.×âåðòaê (56) Патент СССР
М 455550, кл. D 06 С 27/00, 1974.
Авторское свидетельство СССР .
N . 1684370. кл. 0 06 В 3/12, 23.03.90. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЖИДКОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ТКАНОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано для жидкостной обработки тканого материала, а именно для пропитки, окраски, нанесения покрытий, и позволяет упростить конструкцию. Устройство содержит ванну
Изобретение относится к текстильнойпромышленности для жидкостной обработки тканого материала и может быть использовано в других отраслях промышленности, например, для пропитки, окраски, нанесения покрытий .
Известна установка для пропитки материалов, содержащая пропиточную ванну, заполненную обрабатывающей жидкостью, погружающий ролик, вертикальную и горизонтальную стойки, средства для подачи в ванну сухой ветви материала и отвода обработанной ветви с возможностью их контакта и перемсщения относительно друг друга в противоголожных нап равлениях.
Недостатком данного решения является то, что в процессе жидкостной обработки материал, проходя через пропиточную ванну, уносит часть жидкости из пропиточной ванны, снижает уровень жидкости в ней и, „„533 „„1756423 А 1 для обрабатывающей жидкости с размещенным в ней погружающим роликом и средства для подачи в ванну сухой ветви материала и отвода обработанной ветви, Ванна и погружающий ролик жестко закреплены на вертикальной стойке. Ванна выполнена из эластичного материала, модуль упругости которого определяется уравЛРж . Нм некием К= —, где К вЂ” модуль ун Sn упругости материала ванны, Па; Л Рж — изменение массы ванны с обрабатывающей жидкостью. Н; НУ вЂ” изменение уровня обрабатывающей жидкости в ванне,; Н вЂ” глубина размещения погружающего ролика в ванне: Sn — площадь поперечного сечения стенок ванны, м . 2 ил, следовательно, уменьшается время пропитки материала, что в итоге снижает качество обработки материала, т.е. снижается процентное содержание жидкости в материале.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для жидкостной обработки тканого материала, содержащее ванпудля обрабатывающей жидкости с размещенным в ней погружающим роликом, средства для подачи сухой ветви материала и отвода обработанной ветви и упругие элементы, соединенные с ванной для перемещения последней относительно погружающего ролика, при этом упругие элементы выполнены в виде пружин, жесткость каждой из которых определяется уравнением:
1756423 где К вЂ” жесткость пружин, H/ì;
Л Рж — изменение веса ванны с обрабатывающей жидкостью, Н;
Л Нун — изменение уровня обрабатывающей жидкости в ванне, м; 5
n — количество пружин, причем первоначальный уровень заполнения ванны обрабатывающей жидкостью равен:
Нз=Нм+Нум, Лрж Нм
Л,Нун Бп
30 где Л Рж — изменение массы ванны с обрабатывающей жидкостью, Н;
Нм — глубина размещения погружающего 35 ролика в ванне, м;
Л HyH — изменение уровня обрабатывающей жидкости в ванне (изменение длины ванны), м, Ял — площадь поперечного сечения сте- 40 нок ванны, м .
На фиг. 1 представлена схема устройства в начальный период обработки; на фиг. 2 — то же, при окончании обработки материала. 45
Устройство содержит эластичную ванну
1 с обрабатывающей жидкостью 2. В ванне размещен погружающий ролик 3, закрепленный на вертикальной стойке 4. Ванна 1 жестко закреплена на горизонтальной стой- 50 ке 5, которая соединена с вертикальной стойкой 4. Над ванной 1 размещены направляющие ролики 6 и 7 для подачи в ванну сухой ветви 8 материала и отвода обработанной ветви 9. Модуль упругости материа- 55 ла ванны 1 определяют расчетно из условия обеспечения уменьшения высоты ванны 1 на величину, равную величине понижения уровня обрабатывающий жидкости в ней: где Нм — глубина размещения погружающего ролика относительно уровня обрабатывающей жидкости, м. 15
Недостатком данного решения является сложность конструкции устройства из-за наличия в нем оттарированных пружин, а также большие габариты пропиточной ванны устройства. 20
Цель изобретения — упрощение конструкции устройства.
Поставленная цель достигается тем, что ванна для обрабатывающей жидкости закреплена жестко к вертикальной стойке и 25 выполнены из эластичного материала, модуль упругости которого определяется уравнением где К вЂ” модуль упругости материала ванны, Па:
Л Рж — изменение веса ванны с обрабатывающей жидкостью, Н;
Нм — глубина размещения погружающего ролика в ванне, м;
$п — площадь поперечного сечения стеНоК ванны, м, Л HyH — изменение уровня обрабатывающей жидкости в ванне (иэменение длины ванны), м.
Уровень заполнения пропиточной ванны обрабатывающей жидкости определен соотношением:
Нз=Нм+ Нун, где H> — уровень заполнения ванны 1 обрабатывающей жидкостью, м;
Нм — глубина размещения погружающего ролика 3 в ванне 1, м;
Л HyH — изменение уровня обрабатывающей жидкости в ванне 1, м.
Горизонтальная стойка 5 закреплена на вертикальной стойке 4 таким образом, чтобы расстояние от нее до нижнего основания устройства в вертикальной плоскости равно уровню заполнения ванны 1 Н>.
Устройство работает следующим образом.
Обрабатываемый материал проводят через направляющие ролики 6 и 7 и погружающий ролик 3. Затем приводят в движение материал с необходимой заданной скоростью протяжки с подачей необработанной ветви 8 материала в обрабатывающую жидкость 2 и отводом обработанной ветви 9 из нее. Обработанная ветвь 9 уносит часть обрабатывающей жидкости 2, что изменяет массу ванны 1 с оставшейся жидкостью (Л Рж). Поскольку сила действия массы жидкости на эластичную ванну 1 уменьшается, она сжимается и при этом уменьшает свою длину перемещением нижней части вертикально вверх на величину понижения уровня в ней обрабатывающей жидкости 2 (Л Hy<). Это позволяет обеспечить постоянную глубину погружения материала в жидкость в процессе его обработки(Нм-const) и исключить операцию подлива жидкости 2 в ванну 1 в процессе работы.
Пример,При пропитке стеклоленты
ЛЭС длиной 200 м связующим ЭДТ-10 со скоростью подачи необработанной ветви материала и отвода обработанной ветви, равной 20 м!мин, с глубиной погоужения ч
1756423
=1 ч
ЛPw Нм Б- ун - м связующее материала роликом 3 0,45 м, что обеспечивает время пропитки Зс и заданное процентное содержание связующего в материале 20 При этом расход связующего в ванне составляет 0,1 кг/мин и 5 уровень его понижается в ванне 1 со скоростью 0,01 мlмин.
Ванна выполнена из материала, модуль упругости которого равен
ЛРж Нм к= при этом Л P®=9.8 Н/кг х 0,1 кг/мин х t, где t время процесса жидкостной обработ- 15 ки материала, определяется уравнеййем
20 где I — длина обрабатываемого материала. для данного примера 200 м;
v — скорость подачи и отвода обрабатываемого материала, для данного-примера 20 м/мин, т.е. t=10 мин и Л РЖ=9,8 H. 25
Поскольку ванна выполнена, например, цилиндрической с определенной толщиной стенок, для данного примера площадь поперечного сечения стенок равна S =0,00005 . м . Понижение уровня связующего в ванне З0 с равно: ЬНун=0.01 м/мин; t=0.01 м/мин, — =0,1 м.
1 ч
Окончательно имеем величину модуля упругости материала ванны 1: 35. где ЛРЖ=9,8 Н: ЛНу =0,1 м; Нм=-0,45 м; 40
Sï=0.00005 м, т.е. К=882000 Па = 800000-900000 Па. что соответствует резине марки 51-2087.
Производят связующим ЭДТ-10 разгрузки ванны 1. растягивая ее до длиной, 45 равной
Нз=Нм+ Л Нуя, где Нм = глубина погружения ролика 3, м:
Л Ну = понижение уровня связующего в ванне, 1 м, т.е. Нз=0,55 м.
Производят протяжку материала, т.е. ленты ЛЭС, через ванну 1, заполненную связующим ЭДТ-10, со скоростью 20 мlмин.
Изобретение обеспечивает упрощение конструкции устрОйства за счет уменьшения количества основных его элементов, т.е. исключения упругих элементов (и ружин), соединяющих ванну с горизонтальной стойкой путем выполнения ванны эластичной и из материала с определенным углом упругости. Расширяются технологические возможности пропиточной ванны, т.е, она является не только емкостью для связующего, а также является стабилизатором глубины погружения материала в связующем.
Ф ормулаизобретения
Устройство для жидкостной обработки тканого материала, содержащее ванну для обрабатывающей жидкости с размещенным в ней погружающим роликом, закрепленным на вертикальной стойке, и средства для подачи в ванну сухой ветви материала и отвода обработанной ветви, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции. ванна жестко закреплена на вертикальной стойке и выполнена из эластичного материала, модуль упругости которого определяется уравнением где К вЂ” модуль упругости материала ванны, Па;
Л Рж — изменение массы ванны с обра- батывающей жидкостью, Н;
Л Ну — изменение уровня обрабатывающей жидкости в ванне, и;
Н вЂ” глубина размещения погружающего ролика в ванне;
Sn — площадь поперечного сечения стенок ванны, м .
1756423
Составитель Л.Самохвалова
Техред M,Moðråíòàë Корректор С.Лисина
Редактор Н.Яцола
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 3065 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
