Способ сушки карандашных мин, мелков, грифелей и тому подобных цилиндрических сплошных и полых тел

 

цсесс. " ":-" " патентов библио с ,1(О -,, ф

Класс 82 1, 1

Выпущено я гает

98 федерал я 1941 г.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зпрегистрпвовпно в Бюро нзобрен ений Госпланп при СНК СССР

А. А. Яковлевский.

Способ сушки карандашных мин, мелков, грифелей и тому подобных цилиндрических сплошных и полых тел.

Заявлено 28 декабря 1933 года за ¹ 139665, О Выдаче аатОрекОГО сапдетельстаа ОП16 IIIKQBBIto

31 чая 1935 го а

Из всех операций выработки караи- Указанные лом и брак чувствительдашных мин (пишущий, стержень ка- но уменьшают выработку мин и удорорандаша), а также и производства го- жают себестоимость их. товых карандашей наиболее длитель- Предлагаемый нижеописанный споное время занимает сушка мин, т. е. соб сушки мин построен на началах, удаление из них влаги. в корне отличных от лежащих в осноТа или другая продолжительность ве теперешней сушки мин. сушки одного и того же сорта мин, При этом способе полная сушка мин а отсюда и длительность выработки, происходит в течение не более 2,: чакак мин, так и готовых карандашей, сов и почти без всякого лома. зависит от первоначального содержа- Для тото, чтобы разъяснить, каким ния влаги в минах (12 18%), от тем- образом это достигается и какие препературы, влажности и скорости обме-, имущества имеет предлагаемый способ на воздуха в помещении, где мины сушки мин перед практикуемым тесушатся (разные времена года и ного- l перь, необходимо сравнить оба указанда), от состава массы мин и от приме- ных способа сушки. няемых приемов сушки. !

Применение тех или иных операций

Главнейшим отрицательным послед- для сушки мин, их последовательность ствием черезмерной длительности суш- и продолжительность в известной мере ки мин является наличие в производ- зависят от способа формования MHH из стве (в разных стадиях сушки) громад- массы, на фабричном языке называеных запасов мин. 3ТН запасы требуют, могo кладкой мин. большого количества тары и занима- Формование это производится из ют довольно большую площадь пола. влажной массы путем выдавливания ее

Второй не менее серьезной отрица- из стального цилиндра через узкое 0Ттельной стороной практикуемой те- верстие агатовой матрицы в виде неперь сушки мин является весьма боль-, прерывно выходящеи нити мины tio3, ! шой лом и брак их, происходящий от,давлением в цилиндре 100 — 300 атм. недостаточно целесообразного метода Кладка мин бывает ручная и мехасушки. ническая.

43347

При ручной кладке выдавленные непрерывно выходящие из цилиндра 2—

3 нитки мины подхватываются раоо, чим (кладчиком) и руками укладываются параллельными рядами на деревянной доске (так называемом, лотке).

При механической кладке выдавленная из цилиндра одна непрерывная нитка мины направляется в находящуюся под цилиндром металлическую тру.бку, быстро описывающую в воздухе (при вод от мотора) коническую поверхность. Выходящая из другого конца этой трубки влажная и гибкая нитка под действием центробежной силы и собственного веса ложится на подставленную доску в виде непрерывно наматывающегося круга (круг имеет такой же вид, как выпускаемые в продажу круги — бунты проволоки).

Механическая кладка более производительна, чем ручная, но для нее требуепся более гибкая (изгиб по кругу), а потому и более влажная нитка мины. Излишняя же влажность мины удлиняет сушку ее и усиливает при этом коробление (искривление) мины.

Зтн причины ограничивают применение механической кладки.

В производстве карандаша очень важно, чтобы мина для него была совершенно прямая и ровная; получить же такую мину далеко не легко, так как уже,при незначительной неравномерности сушки она начинает заметно искривляться. Поэтому при сушке применяются самые разнообразные приемы борьбы с этим искривлением мин.

Намотанный механической кладкой круг нитки мины, например, черной графитной, разрезается ножом в какомлибо одном месте и полученный пучок длинных нитей после вытягивания и выравнивания его рукой разрезается системой параллельных ножей на несколько коротких пучков, по длине соответствующих требуемои длине несущих мин с допуском на усушку.

Каждый пучок этих мин подвергается так называемой холодной раскатке, которая:производится на ровной, гладкой, отполированной плоскости чугунной рихтовальной плиты.

Для раскатки расстилается на рихтовальной плите лист бумаги и на одной половине его раскладывается пучок

MHH. Прикрыв затем сверху эти минь: второй половиной листа, работница, нажимая и быстро двигая руками вперед и назад по бумаге с минами, заставляет последние кататься друг по другу и по рихтовальной плите. Благодаря такому катанию и трению между собою мины выпрямляются и становятся совершенно ровными.

После этой первой раскатки пучок мин завертывается в тот же лист бумаги, на котором мины раскатывались.

Последний должен быть таких размеров, чтобы торцы пучка мин были открыты для проникновения воздуха внутрь между минами. Пучок мип, туго завернутый в бумагу, чтобы воспрепятствовать короблению мип при высыхании в производстве называешься коло башкой.

Через пять дней, когда мина немного подсохнет, провялится в колооашках (а при этом часть ее искривится), производится вторая более тщательная холодная раскатка.

Раскатанная второй раз мина каждой колобашки опять завертывается в ту же бумагу, в которой она была раньше, и затем колобашки раскладываются на полках стеллажей (этажерок) для дальнейшей сушки мин при обыкновенной температуре помещении (15 — 20 ).

Зта сушка мин на стеллажах длится в разное время года весьма различно и мина бывает готова для следуюшей операции -- горячей раскатки от

16 дней летом до 28 дней осенью (считая со дня кладки ее), Для горячей раскатки мины из колобашек раскладываются толстым слоем в параллельные ряды на железной доске специально устроенного стола, ! ооогреваемого снизу паром. Под каждый такой ря1д мин на железную доску стола кладется узкий длинный кусок, полотна.

Когда мина нагреется на столе до горячего состояния, заключа:ощийся в ней гуммитрагант (вводимый в массу мин как склеивающее начало) в при7 сутствии оставшегося в мине неболь1 шого количества влаги размягчается, к мине частично возвращается ее перBoHà÷àëüëàÿ пластичность и гибкость, 43347 она приобретает свойство несколько деформироваться от давления, чем и пользуются при горячей раскатке для, выпрямления некоторой части мин, искривившихся во время сушки.

Для последней цели берут за концы длинный кусок полотна, на кото- ром лежат горячие мины, и заставляют мины перекатываться. При взаимном трении друг о друга и под давлением толстого слоя мин отдельные

1 искривившиеся мины при этом вырав-: ниваются. Далее производится так* на- зываемая отбивка мин, при которой пучки их сильно ударяются торцами о железную доску стола. При этом из пучков выпадают и удаляются куски мин, сломавшиеся во время раскатки.

Затем мина в теплом еще состоянии укладывается доверху в железные рамки (ящики), а сверху на нее в каждый ящик кладутся тяжелые чу-, 1 гунные плиты, под давлением которых мина и остается лежать до следующе-; го дня, когда она для окончательной просушки переносится в специальную

cvIlIHëKó, обогреваемую дымовыми газами от отдельной топки. Здесь мина в течение 3 — 4 дней окончательно до- . сушивается. Температура в сушилке

1 постепенно поднимается с 50 до 80=. l

Совершенно высушенная мина (следы, влаги) поступает затем в обжиг.

Как видно из всего вышеизложенного, практикуемый таперь способ сушки мин весьма хлопотлив и требует очень много времени и ручного труда., Необходим, кроме того, бдительный надзор за ходом сушки, чтооы мину правильно выдержать на каждой операции сушки, так как недосушка или пересушка на какой-либо отдельной, стадии ее очень часто в дальнейшем; ведет к увеличению брака.

В процессе повторных раскатов по-:, лучается много лома мины. Нередко и готовая высушенная мина, несмотря на все предосторо>кности при сушке ее, выходит с очень большим содержанием покоробленных кривых мин, которые при сортировке увеличивают и без того черезмерный брак, получившийся во время сушки.

Для производства карандаша высушенная мина должна быть совершенно прямой и ровной. Уже малейшая кривизна делает ее непригодной для заклейки в дерево, так как такая мина не укладывается в углубление — канавку (круглый желобок, так называемая, дорожка), выструганную для нее в дощечках, а при зажиме последних в прессе (после нанесения слоя клея) неровная мина раздробляется на несколько частей и в результате выходит карандаш с миной, которая ломается, крошится и высыпается при зачинке ее.

В практикуемом теперь способе сушки мин имеют место крайне неодинаковые, неравные условия высыхания каждой мины в разных точках поверхности ее.

Во всех стадиях сушки, находясь в массе (в колобашках или в слоях на противнях), мины всегда располагаются между собой в наиболее устойчивом положении — рядами в шахматном порядке.

Если проанализировать условия высыхания мин в таких рядах, то в самом верхнем горизонтальном ряде мин, в наивысших их точках, как наиболее открытых для воздействия воздуха, высыхание будет происходить наиболее энергично.

В точках же касания мин и близлежащих выше по поверхности, как находящихся в углублениях между минами, а поэтому несколько закрытых для омывания воздухом, высыхание будет итти медленнее.

В результате такой неравномерной сушки верхние половины мин, высыхая значительно быстрее, сжимаются (сокращаются по длине при усушке) более нижних, отчего мины при высыхании проявляют склонность искривляться, изгибаться по дуге в вертика IbHQM направлении таким образом, что концы их задираются вверх.

Второй от верха и все ниже расположенные ряды мин, защищенные от воздуха соседними рядами, высыха,от значительно медленнее верхнего.

Высыхание этих рядов происходит также крайне неравномерно. Воздух может проникать между минами лишь через узкие и длинные щели между ними, отчего высыхание, особенно к середине длины мнн, сильно задерживается.

43347

Наряду с этим торцы тех же мин, как открытые для воздействия воздуха, высыхают очень быстро. Обычное явление такой неравномерной сушки— концы мин пересушены, а середина их еще очень сырая.

При раскатке таких мин пересушенные (и часто несколько искривленные) концы их очень легко отламываются и получается большое количество брака.

В отличие от описанного способа сушки предлагаемый спосоо быстрой механической сушки мин не удлиняет п одолжительности ее, а сокращает в ка боковой поверхности каждой мины последовательно будет проходить одни и те же положения различной интенсивности высыхания (максимум— наивысшее положение, минимум — в точках касаний), а следовательно оудчт иметь место совершенно одинаковые условия высыхания мины по всей поверхности.

Мины можно заставить кататься по плоскости вперед и назад двумя способами: по наклонной плоскости (фиг.

1 и 2), если непрерывно качать плоскость, на которой лежат мины, наклоP большое число раз и имеет в виду не какой-либо новый механический прием для уменьшения искривлений мин или для исправления уже происшедших деформаций их, а полное устранение первопричины этих искривлений, т. е. неравномерности самой сушки мин.

Способ одинаково применим и для сушки мелков, грифелей и тому подобных цилиндрических сплошных и полых тел.

На чертеже фиг. 1 изображает вид сбоку качающейся наклонной плоскости для сушки карандашных мин, мелков, грифелей и тому подобных цилиндрических сплошных и полых тел; фиг. 2 — вид ее сверху; фиг. 3 — вид сбоку горизонтальной плоскости для сушки мин; фиг. 4 — то же, установленной на роликах; фиг. 5 — то же, качающейся на шарнирах; фиг. б— схематический разрез сушилки; фиг.

7 — вид ее сверху; фнг. 8 — вид ее сбоку.

В основу нового способа сушки карандашных мин положена мысль в корне изменить теперешнюю сушку таким образом, чтобы создать совершенно одинаковые условия высыхания каждой мины во всех точках поверхности ее.

При таких условиях высушенная мина, естественно, будет прямой и ровной.

Эта основная идея осуществляется следующим образом. Мины, параллельно уложенные на плоскости в один ряд, должны в продолжение всей сушки их кататься вперед и назад на небольшом расстоянии. Сверху и под минами для ускорения сушки направляется струя подогретого воздуха.

При этом перекатывании любая точняя ее попеременно то в одну, то в другую сторону, или по горизонтальной плоскости (фиг. 3 — 5), если той же плоскости с минами, всегда сохраняющей горизонтальное положение, сообщать быстрые и короткие движения (толчки) попеременно вперед и назад.

В первом случае мины оудут перекатываться под влиянием силы их сооственного веса, во втором — вследствие трения мин о плоскость и между сооою.

При первом способе (фиг. 1 и 2) плоскость, точнее площадка, с минами должна качаться около некоторой оси, параллельной минам, наклоняясь то в одну, то в другую сторону, отчего мины попеременно будут скатываться то к одному концу площадки, то к другому.

Ось вращения, направленная параллельно минам, должна быть строго горизонтальной, а качающаяся плоскость всегда параллельной этой оси. При таких условиях мины будут только параллельно кататься, но не будут одновременно сползать.

Ось вращения может находиться как вне плоскости, так и на ней. Проще и по механическим соображениям лучше, если эта ось, находясь под серединой площадки, будет проходить через центр тяжести ее. При указанном положении оси вращения для качания площадки потребуются минимальные усилия.

При втором способе сушки мины можно заставить перекатываться по горизонтальной плоскости под влиянием сил трения двояким образом.

Горизонтальной площадке, на которой лежат мины, сообщаются корот43347 кие и быстрые возвратно-поступательные движения в плоскости площадки и в направлении, перпендикулярном к длине мин. При этом площадка может двигаться, как ползун в направляющих (фиг. 3), или кататься по рельсам на роликах (фиг. 4).

Горизонтальная площадка шарнирами 1 и 2 (фиг. 5) соединяется со стойками, а последние также шарнирно в точках 3 и 4 соединяются с неподвиж- i ной опорой.

Четырехугольник, вершинами которого оудут центры шарниров, должен представлять собою Ilapaëëåлограм.

Если указанной площадке с лежащими на ней минами сообщать быстрые толчки в направлении, перпендикулярном к минам попеременно B одну и другую стороны, то площадка будет качаться, оставаясь все время горизон-, тальной. Мины при этом, вследствие сил трения, будут перекатываться то к одному концу площадки, то к другому.

В обоих рассмотренных случаях силы трения на протяжении одного хода площадки будут меняться различно.

В частности, во втором случае силы трения будут возрастать в период времени, когда площадка будет полыматься (площадка прижимается к,, минам), и убывать, когда она оудет спускаться (площадка уходит из-под, »VII).

И в том и в другом указанных слу-, чаях перекатывание мин на горизонтальных площадках будет оолее энер-, гичным, если силы, приводящие в движение площадки, меняясь по напра1 влению в кое!ечпмх положениях их, будут с этих мест нарастать не постепенно, а действовать здесь мгновенно, толчками.

Что касается материала площадки,, по которой будут кататься мины, то он должен удовлетворять, по возможности, всем нижеследующим условиям:

1 иметь правильную плоскость (имеет значение для ровности мин); иметь гладкую поверхность для катания по наклонной плоскости (меньше силы . трения, легче перекатывание) и шероховатую поверхность для катания по горизонтальной (оольше силы трения, приводящие мину в лвижение); не изменяться от влаги мин и от повышения температуры направляемого сверху них теплового воздуха; легко очищаться с поверхности (мыться); иметь малый удельный вес (при легком .,Iaтериале меныпе давление на подшипники осей); быть прочным в отношении механических усили!!, особенно против ударов (имеется в виду не всегда достаточно аккуратное и бережное обращение работающих); быть сравнительно лешевым.

Всем этим условиям, за исключением двух предпоследних, вполне удовлетворяют оконное (бемское илп полубемское) стекло, гладкое для наклонного катания, и матовое — для горизонтального. Еще более пригодный материал можно подобрать из пластических масс. В крайнем случае можно употребить и дерево, изготовив площадки из очень хорошо просушенных и простроганных досок, скрепленных шпунтами.

Если пло!палка стеклянная или пз пластмассы, то она должна быть укреплена на легкой раме (можно деревянной).

По двум краям площадки, к которым будут скатываться минь!, должны быть поставлены упоры в виде цельных планок или лучше в виде ряда параллельных штырей с просветами между ними для прохода воздуха.

Чтобы при катании мины не могли отчасти перемещаться по направлен «о длины своей, каждый ряд мин со стороны торцев ограждается планками нз гладкого материала. Планки эти должны быть сьемными и устанавлизаться параллельно на 1 — 2 м.;! от торцев мин.

На устроенной так н,п! иначе площадке мины уклаль!ваются параллельно в олин рял, плотно друг к другу, без просветов между ними. IIII"b у îäного конца площалкп мины «е доходят дс края планки iIà 2 — -3 см. Это — oaò,".вленный свободный промежуток, равный 3 — 4 окружностям ..пшы, определяет собою то расстоян!.е, на котором оудет кататьсл вперед и назад каждая мина.

После уклал п пш возле ннх с лвух сторон кладутся íà nloUIanêó II закрепляются лне указа:шые выше напр;вляющие планки.

43347 ф г5 флам 4

1 — с:-Г фиг7

Отв. редактор П. В. Никитин

Таа. „Сов. пе к", М аМ29. Зак. ¹ 1806 — 375

Цена Зэ кон.

Гocclëàíèçäàò

Сушка мин в условиях непрерывно.го перекатывания их по наклонной плоскости (iio стеклу) то в одну, то в другую сторону может быть производима в сушилке, схематически изображенной на фиг. 6 — 8, заключенной в кожух 1 — 2 — 3 — 4, закрывающий ее с двух сторон и сверху. На правом конце 3 — 4 кожух заканчивается козырьком, открытым снизу, левый конец его 1 — 2 также открыт.

Под козырек подводится источник тепла, нагревающий воздух. Нагретый здесь воздух вместе с продуктами горения проходит над минами, подсуши- вает их и выходит в открытый левый конец кожуха.

Из проведенного ряда опытов сушки разных сортов мины экспериментально установлено. что качание стеклянной площадки с минами следует производить в следующих условиях.

Наибольший угол наклона площадки к горизонтали (крайнее положение), при котором все мины непременно перекатятся в одну сторону ее, составляет 8 — 12- с горизонтом.

Во время перемещения площадки из, одного крайнего положения в другое она движется приблизительно равномерно (с постоянной угловой скоростью) и, дойдя до крайнего положе- ния, останавливается на неко-орый короткий промежуток времени, необходимый для того, чтооы все мины успели скатиться в одну сторону площадки. При каждом качании отношение пе риода времени движения площадки к промежутку времени ее остановки заключается в пределах от 1: 1 до 1: 2..

Скорость (точнее частота) качания, т, е. количество перемещений площад-, ки из одного крайнего положения ее в другое, от 30 до 40 в минуту.

Эта частота определена из условия,, что каждое качание начинается с того момента, когда скатится и придет в состояние покоя последняя (самая верхняя) мина предыдущего качания.

Приведенные данные можно было, бы положить в основу расчетов при проектировании опытной установки для массовой сушки мин по новому способу. (Для сушки мин в массовом масштабе при фабричном производстве сушилка должна представлять целую систему находящихся в движении одинаковых полок с установленными на них площадками, по которым непрерывно перекатыва1огся мины вперед и назад.

Предлагаемый спосоо применим и для сушки мелков, грифелей и тому подобных цилиндрических сплошных и полых тел.

Предмет изобретения.

Спосоо сушки карандашных мин, мелков, грифелей и тому подобных цилиндрических сплошных и полых тел, отличающийся тем, что такие тела, уложенные параллельно в один ряд, перекатываются в процессе сушки то в одну, то в другую сторону по качающейся наклонной плоскости или по горизонтальной плоскости, с целью равномерной и скорой их сушки.