Способ получения лубяного волокна


 


Владельцы патента RU 2461670:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Костромской государственный технологический университет" (RU)

Изобретение относится к области первичной обработки лубяных волокон, преимущественно получаемых из стеблей конопли, и может быть использовано при получении лубяного волокна как сырья для текстильной промышленности. Способ получения лубяного волокна включает подготовку слоя стеблей, их механическую обработку путем получения сырца при промине, трепание сырца с применением скользящего изгиба и очистку волокна от костры. Подготовку слоя производят отделением у стеблей их соцветий, а механическую обработку образованных масс участков стеблей и соцветий производят раздельно. В процессе промина каждой из образованных масс участков стеблей и соцветий производят резку получаемого сырца на отрезки длиной до 0,6 м. Очистку волокна от костры осуществляют путем соударения образованного сырца с перфорированной преградой и последующего его многократного встряхивания. Предложенный способ позволяет повысить качество получаемого волокна за счет разделения его фракций с различающимися свойствами, снизить затраты на его реализацию за счет сокращения используемых операций, а его реализация не требует значительных капитальных затрат.

 

Изобретение относится к области первичной обработки лубяных волокон, преимущественно получаемых из стеблей конопли, и может быть использовано при получении волокна как сырья для текстильной промышленности.

Существующие способы получения лубяного волокна из длинностебельных лубяных культур требуют использования специального оборудования, особенностью которого являются значительные габариты, определяемые размерами стеблей. Это ведет к усложнению процесса обработки, росту производственных затрат и поэтому существующие способы требуют совершенствования.

Например, известен способ получения лубяного волокна, включающий в себя формирование больших партий однородных по свойствам стеблей, слоеформирование, мятье и трепание [1]. При этом способе стебли после формирования партий попадают в слоеформирующую машину, в которой слой стеблей выравнивают по комлям и утоняют зубчатыми дисками. Далее стебли проминают, а потом обрабатывают на трепальной машине. Получаемые волокнистые отходы обрабатывают на куделеприготовительном агрегате, где происходит очистка короткого волокна.

Однако при использовании этого способа формируются значительные затраты на его реализацию, что в наибольшей степени проявляется при переработке грубоволокнистого лубяного сырья, например конопли. Применение такого известного способа становится нерентабельным.

Известен также способ получения лубяного волокна, преимущественно из стеблей конопли, включающий подготовку слоя стеблей, их механическую обработку путем получения сырца при промине, трепание сырца с применением скользящего изгиба и очистку волокна от костры [2].

Данный известный способ по своей технической сущности является наиболее близким к заявляемому и поэтому предлагается в качестве прототипа.

Недостатком известного способа является сложность переработки и невозможность получения однородных по свойствам волокон из длинностебельных лубяных культур, например конопли. Это объясняется тем, что в лубяных культурах со значительной длиной стеблей (конопля, кенаф, джут), расположенные в них волокна имеют разные свойства по длине стебля [3]. В верхних частях стебля - в соцветии - качество волокон ниже. Они менее сформированы, имеют пониженную прочность на разрыв, плохо дробятся в поперечном направлении.

Сложность переработки стеблей повышенной длины с использованием известного способа также очевидна. Требуются машины с большими габаритами и значительной энергоемкостью.

Технической задачей изобретения является повышение качества лубяного волокна за счет снижения уровня неровноты его свойств, а также снижение затрат на его производство.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в указанном способе получения волокна, включающем подготовку слоя стеблей, их механическую обработку путем получения сырца при промине, трепание сырца с применением скользящего изгиба и очистку волокна от костры, согласно изобретению в процессе подготовки слоя производят отделение у стеблей их соцветий, осуществляя последующую механическую обработку образованных масс участков стеблей и соцветий раздельно, в процессе промина каждой из образованных масс участков стеблей и соцветий производят резку получаемого сырца на отрезки длиной до 0,6 м., а очистку волокна от костры осуществляют путем соударения образованного сырца с перфорированной преградой и последующего его многократного встряхивания.

Отделение от совокупности стеблей их соцветий в процессе подготовки слоя для последующей раздельной механической обработки оставшихся участков стеблей и соцветий позволяет достигнуть следующих эффектов. Зная, что в вершиночных участках стеблей, а именно в соцветиях, расположено волокно с пониженным качеством, указанное отделение будет исключать смешивание в процессе механической обработки этих волокон с теми, которые имеются в оставшейся части длины стеблей - технической длине. Раздельное механическое выделение волокна из соцветий и из оставшихся участков длины стеблей обеспечит получение двух масс волокон, которые будут по-разному перерабатываться и использоваться для производства различных изделий. При этом в каждой массе волокон будет обеспечиваться пониженная неровность свойств, что облегчит процесс получения из них пряжи или иных полуфабрикатов.

Применение резки получаемого сырца на отрезки длиной до 0,6 м в процессе промина участков стеблей (соцветия или участки, связанные с комлем), позволит упростить процесс последующего выделения и очистки волокна. Резка сырца в сравнении с резкой стеблей позволяет реализовать образование отрезков до 0,6 м непосредственно при промине в условиях движущегося материала с ориентацией стеблей вдоль перемещения потока. Это объясняется пониженной жесткостью сырца. Образование отрезков до 0,6 м позволит использовать машины с меньшими габаритами для размещения таких отрезков в поле обработки - зоне трепания, исключить зажгучивание прядей и их намоты на вращающиеся детали машин. Кроме этого, использование отрезков указанной длины обусловлено тем, что после их обескостривания последующая переработка волокна будет производиться с использованием кардочесальных машин. Нормальная работа этих машин возможна при определенной штапельной длине волокон, которые, например, содержатся в отходах трепания пеньки. Средняя штапельная длина волокон в этом случае составляет 400…600 мм. Следует также отметить, что при длине отрезков сырца до 0,6 м появится возможность с меньшими трудностями формировать поток прядей сырца, ориентированных вдоль направления движения слоя обрабатываемого материала.

Осуществление очистки волокна от костры путем соударения образованного сырца с перфорированной преградой и последующего его многократного встряхивания позволяет повысить эффективность удаления костры и снизить затраты энергии на очистку. Это объясняется следующими обстоятельствами. Выполнение операций соударения костро-волокнистой смеси о перфорированную преграду позволит перед многократным встряхиванием значительно облегчить волокнистую массу за счет выделения части костры. При этом, используя силы инерции, встряхивание массы закостренных волокон будет осуществляться в более рыхлом состоянии и на это потребуется меньше энергии.

Способ получения лубяного волокна реализуется следующим образом. Стеблевую массу после размотки ее из рулона подвергают резке по линии (применительно ко всем стеблям), условно разделяющей соцветия стеблей и их техническую часть, в которой расположены комли. Образованные массы стеблей отделяют друг от друга и в каждой из них формируют поток сформированных отрезков, ориентируя их параллельно друг друга, а также вдоль направления движения потока. Далее, каждый из потоков (соцветий и технических частей стеблей) подвергают промину. Причем в процессе промина, а именно в момент нахождения сырца в зоне между парами валков (подающей и принимающей), его подвергают циклически повторяющейся резке, например с использованием дисковой пилы. Частота повторения циклов резки должна обеспечивать получение отрезков сырца с длиной не более 0,6 м. Таким образом, на выходе из мяльной машины образуются отрезки сырца с длиной до 0,6 м. После этого отрезки сырца попадают в зону трепания, где под воздействием рабочих органов происходит ослабление связей между кострой и волокном. Образованная в результате трепания костро-волокнистая смесь далее подвергается очистке от костры в две стадии. На первой она соударяется с перфорированной преградой, где происходит отделение части костры от волокна. После этого волокно, имея меньшую массу, подвергается очистке на второй стадии - путем многократного встряхивания. В этом случае масса закостренного волокна подвергается динамическому воздействию вследствие многократного сжатия-разрежения, что приводит к последующему выделению костры. При этом очистка на второй стадии позволяет производить встряхивание смеси в более рыхлом состоянии и с меньшими затратами энергии.

В итоге получаются две массы волокон, отличных по своим свойствам: одна в результате переработки соцветий, а другая - технической длины стеблей. Та и другая в последующем используются для производства различных материалов.

Предложенный способ позволяет повысить качество получаемого волокна за счет разделения его фракций с различающимися свойствами, снизить затраты на его реализацию за счет сокращения используемых операций, а его реализация не требует значительных капитальных затрат.

Источники информации

1. Авт.св. СССР №533684, МКИ D01B 1/00, Бархатников Г.П. «Способ получения лубяного волокна». Опубл. 30.10.76.

2. Патент РФ №2384656, МКИ D01B 1/14, Пашин Е.Л. «Способ получения лубяного волокна». Опубл. 20.03.2010.

3. Ордина Н.А. Структура лубоволокнистых растений и ее изменение в процессе переработки. М., 1978.

Способ получения лубяного волокна, преимущественно из стеблей конопли, включающий подготовку слоя стеблей, их механическую обработку путем получения сырца при промине, трепание сырца с применением скользящего изгиба и очистку волокна от костры, отличающийся тем, что в процессе подготовки слоя производят отделение у стеблей их соцветий, осуществляя последующую механическую обработку образованных масс участков стеблей и соцветий раздельно, в процессе промина каждой из образованных масс участков стеблей и соцветий производят резку получаемого сырца на отрезки длиной до 0,6 м, а очистку волокна от костры осуществляют путем соударения образованного сырца с перфорированной преградой и последующего его многократного встряхивания.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области первичной обработки лубяных волокон и может быть использовано при получении лубяного волокна как сырья для текстильной промышленности.

Изобретение относится к области первичной обработки лубяных культур, а именно к способам управления режимами работы технологического оборудования для переработки льняной тресты и устройствам для их осуществления, и может быть использовано при производстве длинного волокна.

Изобретение относится к области первичной обработки лубяных культур, а именно к способам управления режимами работы технологического оборудования для переработки льняной тресты и устройствам для их осуществления, и может быть использовано при производстве длинного волокна.

Изобретение относится к области первичной обработки лубяных волокон и касается способа и устройства для подготовки льняной тресты к трепанию. .

Изобретение относится к области первичной обработки лубяных волокон и касается способа и устройства для подготовки льняной тресты к трепанию. .

Изобретение относится к первичной обработке лубяных культур. .

Изобретение относится к первичной обработке лубяных культур. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для первичной переработки тресты лубяных культур, преимущественно льна. .

Изобретение относится к технике первичной обработки лубяных волокон, а именно к устройствам барабанов для трепания лубоволокнистого материала. .

Изобретение относится к сельскому хозяйству, к легкой, в частности к текстильной, промышленности

Изобретение относится к области переработки льна, а именно к устройствам очистки получаемого льняного волокна от неволокнистых примесей и непрядомых волокнистых комплексов

Изобретение относится к первичной обработке лубяных волокон, в частности к способам трепания льна. Технической задачей предлагаемого изобретения является обеспечение дифференциации режимов обработки льняной тресты в зависимости от степени вылежки и влажности на длине, меньшей длины зоны трепания. Указанная цель достигается тем, что обработка тресты, поступающей в зону трепания, производится рядом последовательно расположенных трепал с длиной планок не более 300 мм. Причем каждое трепало имеет свой скоростной режим в зависимости от свойств обрабатываемого им участка слоя. Полезный эффект от группы изобретений заключается в увеличении выхода длинного волокна и повышении его качества за счет дифференциации режимов обработки. 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 3 ил.

Изобретение относится к области первичной обработки лубяных волокон, в частности к способам механической обработки лубоволокнистых материалов. Способ формирования слоя стеблей лубяных культур включает операции утонения и сгущения слоя. Сгущение слоя производят перед его утонением путем повторяющегося разрыва исходного слоя на расстоянии более величины, равной L· sin β (где L - средняя длина стеблей; β - максимальный угол их наклона в слое от перпендикуляра к направлению движения), и последующего сдвига стеблей от места разрыва к зоне утонения. Сгущение производят без увеличения толщины слоя. Обеспечивается снижение угловой дезориентации стеблей в слое после его утонения, повышение выхода длинного волокна при последующей механической обработке путем трепания. 2 ил.

Изобретение относится к области первичной переработки льна и может быть использовано для прочеса слоя льносырья при его обработке на мяльно-трепальных агрегатах. Технический результат заключается в снижении повреждения стеблей при прочесе слоя льносырья и достигается тем, что в способе прочеса слоя льносырья, включающего операцию перемещения слоя в горизонтальной плоскости посредством зажимного транспортера, одновременную операцию прочеса комлевой и вершинной частей стеблей иглами, которые последовательно прокалывают слой льносырья вблизи боковых поверхностей зажимного транспортера и перемещаются в плоскости движения слоя в направлении его движения и перпендикулярном направлении, величина скорости слоя и скорости игл в направлении движения слоя равны, величина перемещения игл в направлении, перпендикулярном направлению движения слоя, и скорость их движения меняются в зависимости от ширины прочесываемого слоя. 1 ил.

Изобретение относится к области обработки льняной тресты на технологической линии получения льняного волокна для пороховой промышленности и гражданского назначения. Технологическая линия получения льняного волокна содержит последовательно установленные по ходу технологического процесса сушилку рулонов льняной тресты, размотчик рулонов, группу мяльно-трясильных машин, трепально-очистительную машину для предварительной обработки технического волокна, машину чесальную малогабаритную тазовую для очистки волокна от костры и частичной котонизации волокна, модификатор льняной ленты для получения модифицированного по длине волокна, в котором волокно измельчается и окончательно проходит очистку от костры, конденсор для удаления из волокна пыли и мелких сорных примесей. Технический результат от использования изобретения заключается в получении льняного волокна длиной 50-100 мм и содержанием костры 1-2%. 3 ил.

Изобретение относится к первичной обработке лубяных волокон, преимущественно льна, и может быть использовано при получении из лубоволокнистого материала трепаного волокна. Барабан трепальной машины для обработки лубяных волокон содержит размещенные по окружности била, закрепленные на валу посредством крестовин, несущих подбильную решетку, а также несколько бильных планок на каждом биле, которые имеют разный вылет кромок друг относительно друга. Согласно изобретению, рабочие кромки всех бильных планок имеют волнообразную форму, причем вершины волн соседних планок смещены друг относительно друга по длине барабана, а вылет рабочих кромок бильных планок по отношению друг к другу может меняться по длине барабана. Применение данной конструкции трепального барабана позволяет улучшить обескостривание лубяных волокон на начальных этапах процесса трепания и в зоне у линии зажима. Кроме того, интенсификация удаления костры увеличит выход трепаного льна за счет сохранения длинноволокнистых комплексов. 3 ил.

Изобретение относится к области первичной обработки лубяных растений, а именно к способам получения лубяного волокна и устройствам для их осуществления. Способ получения лубяного волокна включает подачу материала в зону обработки, разрушение конструкции стеблей и отделение костры от волокна за счет интенсивного скользящего изгиба-излома, последующее разделение лубяных волокон и костры. Подача материала в зону обработки осуществляется под действием воздушного потока с созданием вибрации материала в нем и уменьшением сил взаимодействия стеблей, их участков, волокнистых прядей. Разделение лубяных волокон и костры осуществляется в два этапа, на первом из которых осуществляется обогащение костроволокнистой массы за счет удаления костры, основанное на различиях аэродинамических свойств лубяных волокон и костры при взаимодействии со струей воздуха. Устройство состоит из последовательно установленных по ходу перемещения материала дезинтегратора двух узлов очистки. В центре ротора дезинтегратора установлен рассекатель в виде конуса. Первый узел очистки выполнен в виде горизонтального пластинчатого разгрузителя. Обеспечивается повышение качества волокна за счет уменьшения количества механических воздействий при его выделении из лубяного сырья, снижения энерго- и материалоемкости устройства для получения лубяного волокна. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к области комплексной переработки длинных стеблей лубяных культур, преимущественно конопли, джута, кенафа и других лубяных растений с длинным стеблем, а также льна, и может быть использовано при получении волокна и костры, а также отделении образующихся примесей. При уборке лубяной культуры от стеблей отделяют зеленую массу, скашивают стебли, скошенные стебли разделяют на отрезки, отрезки скошенной лубяной культуры пропускают через по меньшей мере одну пару, содержащую средство подачи и разрушения стебля и перфорированный цилиндр, центральная ось которого расположена наклонно относительно поверхности земли. Измельченную костру собирают под боковой поверхностью перфорированного цилиндра, а волокна выгружают из перфорированного цилиндра через торцевую часть, противоположную области загрузки. Использование данного изобретения позволяет увеличить полноту использования стебля длинностеблевых лубяных культур. 7 з.п. ф-лы.
Наверх