梳理机和梳理方法 本发明涉及一种梳理机,其中纤维材料被加工成纤维网形式的未捻纤维带,然后被压缩并传递到随后的加工步骤中。
梳理操作的目的是把已经经过一些初步清洗和开松工艺的由纤维毛簇组成的原材料转变成维网形式的未捻纤维条带,尽可能去除杂质和不同质物质,例如在先处理工艺的剩余杂质、废物、缠结物或“棉结”。
众所周知,通常来说,一个梳理机包括一个由通常称作“破卷机(briseur)”的开松滚筒提供的主梳理鼓轮,在它周围是一组系统(盖板和辅助清洗机构及类似物系统),系统与主鼓轮互相作用以开松、清洗和拉细纤维。
为了提高系统和主鼓轮之间的相互作用的效率,以得到低捻和提高的高纯度并因此更好质量的纤维带,现代化类型的梳理机采用向主鼓轮多重进料的方式。
有关上述的一个例子例如在本申请人的欧洲专利927 779中得以说明。
向主鼓轮的多重进料为系统和主鼓轮之间的相互作用提供了理想条件,以在纤维上有效运转。
然而,还发现充分利用由多重进料系统供给主鼓轮的纤维薄层从而得到高度平行和清洁的纤维带的时机受到系统自身可靠性的限制。
换句话说,即使向与主鼓轮作用的系统供给加工特性良好的纤维薄层,但是得到高度平行和清洁的纤维仍然需要使用工程特性非常先进地系统,并需要经常维护。
因此存在对提供一种梳理机的需求,这种梳理机可以在维持其良好特性和可靠性并且需要极少维护的同时,可以改进输出的纤维带质量。
本发明所要解决的问题是设计一种梳理机,它的结构和功能特性可以满足上述要求,还能克服所讨论的关于先前技术的问题。
这一问题由权利要求1的梳理机解决,在其它实施例中,根据从属权利要求的梳理机解决。此外,这一问题由权利要求20的梳理方法解决,在其它实施例中,根据它自己的从属权利要求的梳理方法解决。
本发明的梳理机和梳理方法的其它特征和优点在下面参考附图以示例而非限制性的方式给出的其优选实施例的描述中得到,其中:
图1是一个实施例的梳理机示意图,包括一个主鼓轮,一个进料系统、盖板系统、辅助机构和一个落纱机系统;以及
图2-6表示其它替代实施例中的梳理机示意图。
参考图1,标号1表示整个梳理机,它包括一个进料系统2,一个主鼓轮4,辅助机构6,盖板系统8和落纱机系统10。
进料系统2包括一组开松滚筒或“破卷机”。下面的描述以示例性的方式涉及进料系统,进料系统设置有一个第一破卷机12a和一个第二破卷机12b。
每一个破卷机具有一个环绕其侧面的外罩。这个外罩优选地为锯齿型,并且这些齿沿破卷机的旋转方向凸出。
在破卷机上游侧是一个储藏装置14,它包括,例如,在第一破卷机12a上游侧的第一容器16a和在第二破卷机12b上游侧的第二容器16b,这样,提供了通向主鼓轮的独立的进料线。
在本申请人的欧洲专利927 777中揭示了上述主鼓轮4的进料线的结构和功能细节,该专利明确地包括在本文。
在另一个替代实施例中,在破卷机上游侧具有单个储藏容器同时向两个破卷机供料。
进料系统2还优选地包括在每一个破卷机后面的至少一个纤维清洗和拉细系统18。所述的系统包括,例如,带导流片、叶片和吸嘴的覆盖段。
破卷机以高角速度旋转,这样它所覆盖的外罩通过它的齿可以拾捡由进料系统提供并输送的纤维原材料。
在破卷机上,纤维材料优选地经过纤维清洗和拉细系统18的首次清洗和拉细作用。
通过在破卷机周围不同点送进纤维料,破卷机与主鼓轮4相互作用。
在梳理机的另一个实施例中,破卷机和主鼓轮之间的相互作用点沿主鼓轮圆周分离足够远以允许在所述主鼓轮的位于相互作用点之间的周边区域插入辅助预处理机构,辅助预处理机构在一个实施例中包括叶片、覆盖段、吸嘴和盖板固定装置。关于此方面,可以参考本申请人的EP1,207,223文献,该文献明确地包括在本文。
环绕主鼓轮4侧面提供带齿的外罩,齿优选地沿主鼓轮的旋转方向凸起。
主鼓轮以比破卷机低的角速度旋转。然而,由于所述的主鼓轮有比破卷机大很多的直径,因此所述的主鼓轮的圆周速度比破卷机的圆周速度大的多。
根据以上所述可以知道,尽管主鼓轮在接触点与破卷机以同样的方向旋转,并且尽管它有沿旋转方向凸起的齿的外罩,但在破卷机和主鼓轮之间的相互作用点上会发生纤维从所述的破卷机到主鼓轮的至少部分传送。
主鼓轮外罩的齿移动与破卷机外罩的齿越来越近,以比送进到破卷机的材料层薄的纤维层的形式从破卷机收集和运送走很多纤维并沿主鼓轮运送。
当纤维薄层在主鼓轮4表面上时,它受到所述的主鼓轮周围的辅助机构6和盖板系统8的作用。
辅助机构优选地包括叶片、固定覆盖段和吸嘴。所述的机构作用于由主鼓轮运送的薄层上以实现除进一步清洁和拉细之外的纤维进一步开松。
在本发明的梳理机的一个优选实施例中,盖板系统包括至少一个固定覆盖段,优选地一个第一固定覆盖段40和一个第二固定覆盖段42,和至少两套安置在所述破卷机下游侧的移动盖板。
所述的盖板系统优选地包括第一套移动盖板44和在所述的第一套移动盖板44下游侧的第二套移动盖板46。
在优选布置中,第一固定覆盖段40安排在第二破卷机12b的下游侧和第一套移动盖板44的上游侧,同时,第二固定覆盖段42安排在第二套移动盖板46的下游侧。
在上述的安排中,第一固定覆盖段40优选地与辅助设备的吸嘴和覆盖段一起提供一个位于第一套移动盖板44的上游侧的预梳理区域,同时,第二固定覆盖段42优选地与另外的吸嘴或叶片提供一个位于第二套移动盖板46的下游侧的预梳理区域。
在第一套移动盖板和第二套移动盖板之间,优选地具有洗练区域47,在梳理机1的所述实施例中,该洗练区域47有利地具有吸嘴48和至少一个控制板50。
移动盖板装置有一组盖板,盖板包括针板52,该针板长度与主鼓轮母线长度相同,宽度远小于整个移动盖板圆周展线。所述的针板宽度优选地不超过几厘米。
每个针板的面向主鼓轮4的侧面的部分设置有外罩,该外罩包括多个指向所述针板的移动方向的齿。
该外罩的结构、功能和运行效率不仅由限定齿几何形状的多种结构参数来表征,还由这些齿的密度来表征。
特别地,术语“密度”经常被用于本行业中表示针板外罩的齿密度,即单位表面积上的齿数量,例如,每平方英寸或平方厘米。
第一套移动盖板优选地具有不同于第二套移动盖板上的齿密度的针板上的齿密度。尤其,在一个优选实施例中,第一套移动盖板上的齿密度少于第二套移动盖板上的齿密度。
在依据本发明的梳理机的示意性实施例中,第一套移动盖板44上的齿密度在200和500点/平方英寸之间(在30和75点/平方厘米之间),优选地等于400点/平方英寸(60点/平方厘米),同时,第二套移动盖板46上的齿密度在400和1000点/平方英寸之间(在60和160点/平方厘米之间),优选地为700和800点/平方英寸之间(100和130点/平方厘米)。
在另一个实施例中,第一套移动盖板的齿的结构参数为所述的齿提供与第二套移动盖板的齿不同的工作强度。第一套移动盖板齿的工作强度优选地小于第二套移动盖板齿的工作强度。
在梳理机的另一个实施例中,通过适当地调整盖板移动速度、主鼓轮和移动盖板装置之间的径向定位、所述的盖板装置的梳理角度、齿角度等,由第一套移动盖板实施的工作设计得比第二套移动盖板实施的工作缓和。
梳理机1还优选地具有用于定位移动盖板装置相对主鼓轮的径向位置的定位装置。在一个替代实施例中,所述的梳理机1包括作用于第一套移动盖板44的第一定位装置56,和作用于第二套移动盖板46的第二定位装置58。
机器在正常梳理操作中,盖板移动装置设定它们的针板的移动方式,针板主要对这些盖板装置在纤维上的作用起作用。
这一移动运动以低于主鼓轮圆周速度的低速并且或者逆着或者沿着主鼓轮的旋转方向进行。
在另一个实施例中,第一套移动盖板的针板的移动方向与第二套移动盖板的针板的移动方向相反。作为例子,第一套移动盖板在相互作用区域的移动运动方向与主鼓轮的旋转方向相反,第二套移动盖板在相互作用区域的移动方向与所述的主鼓轮的旋转方向相同。
作为较好的选择,第一套移动盖板的移动速度在80和300毫米/分钟之间,而第二套移动盖板的移动速度在100和500毫米/分钟之间。
移动盖板装置的针板被置于主鼓轮周围,其方式为使得它们具有十分之一的次序定位公差。
在梳理机的正常操作中,由破卷机提供给主鼓轮的材料薄层由主鼓轮在带齿的外罩上运送,其中所述的主鼓轮被包绕在该外罩内。
环绕在所述的主鼓轮周围的辅助机构在其上处理纤维,提高纤维的清洁度和拉细程度,并完成将由移动盖板进行的后续工作的预备。
纤维薄层和第一套移动盖板之间的相互作用以如下方式处理纤维,不仅在其上进行清洗作用和除去棉结和缠结物的作用,还通过该盖板装置的针板的外罩的作用进行第一次平行处理。
移动盖板装置外罩的齿刷擦主鼓轮外罩的齿,这样在主鼓轮上展开的纤维沿主鼓轮的大致切线方向被伸直,即被制成平行。换句话说,针板外罩的齿刷擦纤维并梳理它。
有利地,第一套移动盖板的针板的外罩的齿密度小于第二套移动盖板的齿密度。
现在纤维接受第一次适度的平行处理,由此,纤维没有破坏地伸直,即避免了撕破和断裂。
离开第一套盖板的纤维在与第二套移动盖板相互作用之前,可选地在位于第一套移动盖板和第二套移动盖板之间的洗练区域47接受进一步的清洗和拉细作用。
这里,纤维不仅接受另外的清洗作用和棉结去除作用,还接受比第一次更加彻底和有效的第二次平行处理,充分利用由破卷机的多重开松和第一次平行处理提供的该处理的预处理,并没有撕破和断裂。
换句话说,由于纤维的局部开松、清洗及它是足够薄的层足以对其施加非常彻底、有效的梳理作用,从而主鼓轮的多重进料可以高度符合要求地处理纤维。
由于在第一套移动盖板内纤维局部伸直,因此由于纤维连续流动并且在第二套盖板下没有严重的伸直,第二套移动盖板可以实施非常彻底的平行处理,没有损害纤维整体性或常规的工作条件。
在离开和移动盖板装置的相互作用区域时,纤维被传送到落纱机系统10以脱离主鼓轮4,可选地在后梳理区域进一步清洗之后。
落纱机系统10包括至少一个落纱滚筒50。所述的落纱滚筒仍然用外罩覆盖,优选地有锯齿,利用它可以捡拾由盖板系统的下游侧的主鼓轮清洗的未捻纤维。
纤维优选地由一个纤维网—拆卸单元从落纱机移走,并被压缩成非常薄的纤维网。纤维网随后经过一个漏斗使其变得滑溜。
在梳理机1的其它替代实施例中,在第一套移动盖板44和第二套移动盖板46之间的洗练区域47设置有至少一个控制板60,它优选地形成第一套移动盖板和第二套移动盖板之间的盖罩(图2)。
在其它替代实施例中,洗练区域47有一系列控制板70,固定覆盖段72和带有相应叶片74的吸嘴,互相不同地结合起来(图3、4、5和6)。
有利地,在第一套移动盖板44下游侧和第二套移动盖板46上游侧提供洗练区域使第二套移动盖板的处理更有效。
特别地,洗练区域47有利地设置有控制板60用于处理合成纤维。所述的洗练区域还包括带有相关的叶片的吸嘴和固定覆盖段,有利地用于处理非常致密的材料或与这些材料的清洁度相关。
此外,梳理机的其它实施例在破卷机和主鼓轮相互作用的点之间使用了带相应叶片的吸嘴、控制板和固定覆盖段的组合。有利地,所述的组合使得由上游侧破卷机提供的纤维在纤维被混入由下游侧破卷机进料的纤维中之前被加以处理成为可能,例如,为了平整类型、清洁度、开松等方面不同的两种原料的纤维层。
这些实施例的结构和功能的细节在本申请人的EP1,207,223的文献中得到揭示,该文献包含于本文。
在另一个实施例中,所述的梳理机包括清洗装置,它与所述的移动盖板装置协作以清洗具有断线、脏物等的所述盖板。
通常,依据本发明的梳理机提高了所生产的纤维带质量,并仍然维持高可靠性和低维护需求。
特别是,多重进料系统提供了具有出色加工特性,能生产高度平行的细条纤维。
配有至少两套移动盖板的系统能使其中一个使用非常高的齿密度,但齿没有在纤维上的过度作用并引起其中的撕裂口。
同时,除了使用高密度的齿,多重开松和移动盖板装置(优选地各不相同)的多重作用防止了由齿作用在主鼓轮运送的纤维上的强烈制动作用。这是由于如果没有为这一彻底的处理而正确准备纤维,高密度的齿将产生纤维上的“阻塞效应”。
首先由第一套移动盖板稍微得到并随后由第二套移动盖板更彻底地得到的流动性使机器保持非常低的维护需求,并使这些系统在它们的能力范围内正常运行,其中利用该流动性纤维被破卷机开松。
另一个有利的方面,通过使得由主鼓轮运送的纤维在经历第二次平行处理前经过进一步的洗练工艺,梳理机进一步增强了第二套移动盖板的能力。
在一个有利的方面,洗练包括清洗和伸直步骤,这改善了纤维的准备状态以接受非常彻底的平行处理。
显然,本领域的技术人员可以对上述的梳理机作出多种修改和替代以满足特殊需要,所有这些修改和替代都将落入如下面的权利要求书限定的本发明的保护范围内。