Способ трепания лубоволокнистых материалов и устройство для его осуществления

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 первичной обработке лубяных волокон, в частности к способам трепания льна.

Для получения трепаного льна льняная треста, обработанная на мяльной машине, поступает в трепальную машину, где она зажимается между ремнями зажимного транспортера и перемещается через поле трепания вдоль машины параллельно осям трепальных барабанов. Барабаны снабжены билами - планками, которые при вращении барабанов наносят удары по свисающему концу пряди льна, за счет чего происходит отделение костры от льна и дробление технических волокон льна в продольном направлении. Известно [1], что оптимальный режим обработки меняется в зависимости от свойств поступающей в обработку тресты. Во-первых, он зависит от самой степени обработки - в начале обработки, когда треста непротрепана, режим должен быть более мягким (скорость удара планок по пряди меньше), в дальнейшем он может быть усилен. Во-вторых, он зависит от степени вылежки тресты, ее влажности, толщины слоя. Эти факторы могут изменяться в слое тресты, поступающей в трепальную машину с периодичностью, меньшей длины поля трепания. Описанный способ и устройство для трепания льна обеспечивают дифференциацию режимов трепания только в зависимости от степени обработки. Это достигается тем, что на входе в машину трепальные барабаны имеют коническую часть. В этом месте линейная скорость планок, а значит и интенсивность трепания, меньше, за счет того, что соответствующие участки планок расположены на меньшем радиусе.

Известен способ получения длинного волокна на мяльно-трепальном агрегате МТА-2Л [2] со встроенной регулировкой частоты вращения трепальных барабанов и скорости транспортирования с помощью частотных преобразователей. Недостатком указанного способа является отсутствие автоматической настройки параметров обработки льнотресты. Для МТА-2Л производится ручная настройка частоты вращения барабанов в зависимости от влажности льнотресты. При этом влажность определяется органолептически, что не позволяет обеспечить требуемую точность измерения и обеспечить обработку при оптимальных режимах.

Прототипом предлагаемого изобретения является [3] способ получения длинного льняного волокна, при котором дифференциация режимов обработки осуществляется в зависимости от влажности поступающего на обработку сырья. Он заключается в том, что оптимальное значение частоты вращения трепальных барабанов определяется по разработанному алгоритму в зависимости от скользящей средней влажности льнотресты. Недостатком прототипа является то, что управление режимом осуществляется только в зависимости от влажности тресты, при этом не учитывается степень вылежки и толщина слоя. Кроме того, осуществить требуемую степень дифференциации режимов обработки в зависимости от степени вылежки тресты и ее влажности при таком способе обработки невозможно по двум причинам. Первая это то, что период изменения этих параметров может быть меньше длины зоны трепания, т.е. требуемое оптимальное значение скорости будет разное на разных участках барабана, что обеспечить в рамках описанной конструкции невозможно. Вторая это то, что барабан длиной порядка 3000 мм имеет большой момент инерции массы, который не позволяет достаточно быстро изменить частоту вращения, даже в том случае, если периодичность изменения влажности или степени вылежки в слое будет больше длины зоны трепания. Таким образом, недостатком прототипа является то, что но не позволяет обеспечить требуемую дифференциацию режимов обработки в зависимости от степени вылежки тресты, ее влажности и толщины слоя.

Технической задачей предлагаемого изобретения является обеспечение дифференциации режимов обработки льняной тресты в зависимости от степени вылежки, ее влажности и толщины слоя 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, т.е. интенсивность трепания измеется внутри поля трепания

На фиг.1 показан поперечный разрез трепального барабана.

На фиг.2 показано положение трепал, находящихся на различном расстоянии по оси барабана в один из моментов времени.

На фиг.3 показана блок-схема системы управления скоростным режимом барабанов.

Предлагаемый способ трепания заключается в следующем. Трепание осуществляется не парой барабанов, а отдельными секциями барабанов 1 и 2 (фиг.2), попарно установленными на не вращающихся осях 3. Длина планки в каждой секции соответствует ширине горсти льна в слое, т.е. около не более 300 мм. Выбор длины планки объясняется тем, что в одной горсти льна влажность и степень вылежки не изменяются. Слой тресты, зажатый в транспортере 4, проходит через зону трепания, вдоль этих секций, и подвергается воздействиям, скоростной режим которых зависит от влажности, степени вылежки, толщины слоя и положения соответствующей горсти сырья в зоне трепания.

Выбор соответствующих скоростных режимов осуществляется следующим образом. С помощью устройства интерфейса (MMI, фиг.3) задается средняя скорость движения слоя через зону трепания. С помощью датчика степени вылежки (BL1NQ, фиг.3), датчика влажности тресты (ВМ1, фиг.3) и датчика толщины слоя (GB, фиг.3), установленных над столом трепальной машины перед входом с зону трепания, контролируются параметры слоя поступающей в трепальную машину тресты. Сигнал от датчиков подается в микропроцессорное устройство (MPU, фиг.3). В микропроцессорном устройстве в зависимости от влажности, степени вылежки, толщины каждой горсти льна и скорости транспортирующих ремней 4, определяющей ее положение в поле трепания, рассчитывается требуемое число воздействий. Значение требуемого числа воздействий, рассчитанное в микропроцессорном устройстве, подается на входы преобразователей (U1, U2,…, Un), где преобразуется в напряжение питания двигателей (M1, М3,… М(2n-1)).

Пример реализации способа.

В слое тресты с нормальной вылежкой на столе трепальной машины имеется участок с пониженной вылежкой длиной 1 м. При обработке слоя с нормальной вылежкой устанавливаются следующие частоты вращения бил согласно таблице:

Таблица 1
№ била I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
Частота, об/мин 150 180 210 250 250 250 245 245 245 240 240 240

При прохождении участка длиной 1 м с пониженной вылежкой, который транспортируется ремнем со скоростью 1 м/с, при длине каждого била 250 мм скорости бил распределяются согласно таблице 2.

Устройство для осуществления указанного способа трепания состоит из зажимного транспортера 4 и двух полых осей 3, жестко закрепленных в станинах машины. На осях 3 размещены двигатели с внешним ротором 5 (M1… М2n). Питание к двигателям подается по проводам, проложенным в отверстиях полых осей 3. На роторах двигателей 5 установлены трепала 6 секций. Питание двигателей осуществляется от преобразователей (U1… Un), соединенных с микропроцессорным устройством (MPU). Входы преобразователей соединены с выходом микропроцессорного устройства (МРU) и датчиками положения и синхронизации (B1QT… B2nQT). Входы микропроцессорного устройства соединены с датчиком влажности (ВМ1), датчиком, определяющим степень вылежки тресты (BL1NQ), а также устройством интерфейса (MMI), позволяющим задать требуемую среднюю скорость движения транспортера 4.

Устройство работает следующим образом. Слой тресты в виде прядей, зажатых в зажимном транспортере 4, движется параллельно осям 3, со скоростью, установленной оператором через устройство интерфейса (???). Трепала 6 секций наносят удары по свисающему концу пряди, осуществляя трепание. Трепала разных секций имеют разные скоростные режимы. Скоростной режим для одного из трепал секции, работающих в паре, задается сигналом, поступающим от микропроцессорного устройства (MPU). В преобразователе (U1… Un) этот сигнал преобразуется в напряжение питания двигателей (M1, М3, М5,…, М(2n-1)). Скоростной режим второго трепала в секции обеспечивается преобразователем (U1… Un), который при помощи датчиков положения и синхронизации (B1QT…B2nQT) формирует напряжение питания двигателей (М2, М4, М6,…, М(2n)), таким образом, чтобы исключить взаимное соударение бил в паре.

На фиг.2 показаны положения трепал разных секций в один из моментов времени. В результате каждая горсть тресты получает число воздействий, соответствующее ее влажности, степени вылежки и толщине слоя.

Полезный эффект от группы изобретений заключается в увеличении выхода длинного волокна и повышении его качества за счет дифференциации режимов обработки.

Источники информации

1. Дьячков В.А. Проектирование машин для первичной обработки лубяных волокон: - Кострома: КГТУ, 1999, - 208 с.

2. Паспорт МТА-2Л 00.00.00.00. ПС ОАО «Завод им. Г.К. Королева».

3. Пат. РФ №2357027 МПК D01B 1/10, G01N 33/36, 2007.

1. Способ трепания лубоволокнистого материала, при котором слой материала, зажатый в транспортере, движется через поле трепания, а бильные планки наносят по нему удары, интенсивность которых может меняться в зависимости от влажности обрабатываемого материала, отличающийся тем, что интенсивность трепания может иметь разное значение внутри поля трепания и зависит от толщины слоя и степени вылежки тресты.

2. Устройство для осуществления способа по п.1, состоящее из зажимного транспортера, бильных барабанов, датчиков влажности, отличающееся наличием датчиков степени вылежки тресты и толщины слоя и тем, что бильные барабаны разделены на секции, с длиной планок не более 300 мм, имеющих индивидуальный привод, управляемый микропроцессорным устройством.



 

Похожие патенты:

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

Изобретение относится к сельскому хозяйству, к легкой, в частности к текстильной, промышленности. .
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.
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 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.
Изобретение относится к области первичной обработки лубяных волокон, получаемых из стеблей конопли, кенафа, джута, льна, и может быть использовано при получении волокна и костры, а также отделении образующихся примесей. При реализации способа стебли 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 способа позволяет увеличить степень отделения костры. 7 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области первичной обработки лубяных культур, в частности льна, и может быть использовано при подготовке стеблей льняной тресты к их переработке. Устройство для формирования слоя стеблей лубяных культур содержит дозирующие диски с муфтой сцепления, питающие диски и несколько пар утоняющих дисков, вращающихся с разной скоростью, датчик контроля параметров слоя и регулятор изменения режимов работы. Согласно изобретению датчик расположен перед дозирующими дисками для контроля угловой дезориентации стеблей, муфта сцепления является регулируемой по величине крутящего момента на валу дозирующих дисков, а регулятор связан с системой синхронного управления соотношением скоростей вращения утоняющих дисков и крутящим моментом на валу дозирующих дисков. Результатом заявленного изобретения является создание слоя с постоянной плотностью и минимально возможной угловой дезориентацией стеблей, которую имеет слой перед слоеформирующей машиной вне зависимости от имеющегося изменения по этому параметру. Применение данного устройства для формирования слоя стеблей позволит увеличить его пригодность к трепанию за счет уменьшения угловой дезориентации, что в конечном итоге приведет к увеличению выхода длинного волокна. Для реализации предлагаемого устройства не требуется вложение больших капитальных затрат. 1 ил.

Изобретение относится к области квалиметрии текстильного сырья и может быть использовано для определения технологической ценности льняных стеблей, а также в селекции при создании новых сортов льна. Технической задачей изобретения является разработка способа определения технологического качества льняных стеблей путем вычисления комплексной оценки их морфологических и анатомических свойств с учетом особенностей строения вершинной, средней и комлевой частей стеблей. Техническим результатом заявленного изобретения является повышение точности определения технологического качества льняных стеблей путем вычисления комплексной оценки пробы стеблей, обобщающей информацию об их морфологическом и анатомическом строении, в виде некоторого числа баллов и повышение объективности выбора образцов льняных стеблей в анализируемой совокупности. 6 ил.

Изобретение относится к льноводческому сектору агропромышленного комплекса, а именно к способам формирования порций стеблей льна-долгунца при их первичной обработке. Технический результат заключается в исключении одновременной связи стеблей со слоем и отделяемой порцией, сохранении структурных параметров и снижении деструктивных воздействий на стебли процесса разделения, что повышает качество отделения стеблей слоя от стеблей формируемой порции и улучшает условия проведения последующих технологических процессов. В способе разделения на порции слоя стеблей льна-долгунца, включающем подачу слоя, его точечный прокол, фиксацию стеблей слоя и отделяемой порции, одновременное в обе стороны по ширине слоя разделение стеблей формируемой порции и стеблей слоя, отвод отделенной порции, разделение стеблей по ширине слоя проводят от центра прокола по круговой траектории. 1 ил.
Наверх