專利名稱：一種振動(dòng)式羅拉開纖方法和開纖機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種開纖方法和開纖機(jī)，更特別的是關(guān)于一種對(duì)韌皮纖維(含竹纖維)原料的振動(dòng)式羅拉開纖方法和開纖機(jī)，是對(duì)專利號(hào)為CN-00244773的進(jìn)一步改進(jìn)和完善。
背景技術(shù)：
長(zhǎng)期以來，工廠大多使用拷麻機(jī)對(duì)煮練過的韌皮纖維原料(以下簡(jiǎn)稱原料)實(shí)施開纖、脫膠加工。其基本原理是靠該機(jī)主動(dòng)軸上的偏心凸輪帶動(dòng)拷麻錘頭向上提升，然后自由落下沖擊下方處于不斷轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的托盤中的原料，操作工需用手在浸滿水的托盤中不斷地翻動(dòng)原料，使被加工的原料經(jīng)受反復(fù)錘擊，從而達(dá)到開纖、脫膠的目的。由于錘擊間歇時(shí)間長(zhǎng)、人工翻動(dòng)的隨意性大、機(jī)器結(jié)構(gòu)欠合理，因此在生產(chǎn)過程中存在效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度高和噪音大的問題，得到的纖維零亂而不成帶、后工序長(zhǎng)纖制成率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是提供一種振動(dòng)和碾軋二者結(jié)合的振動(dòng)式羅拉開纖方法，。
本發(fā)明的目的之二是提供一種生產(chǎn)效率高、勞動(dòng)強(qiáng)度低、運(yùn)轉(zhuǎn)順暢和能加工出脫膠充分、松散且連續(xù)成帶狀的纖維束的振動(dòng)式羅拉開纖機(jī)。
本發(fā)明的這些以及其他目的將通過下列詳細(xì)描述和說明來進(jìn)一步陳述和體現(xiàn)。
本發(fā)明的振動(dòng)式羅拉開纖方法，在開纖機(jī)機(jī)箱內(nèi)有若干對(duì)振動(dòng)式羅拉，其中上羅拉為以一定頻率振動(dòng)的振動(dòng)羅拉，下羅拉為一鋼質(zhì)的砧輥羅拉，振動(dòng)羅拉與螺旋齒羅拉成相鄰的間隔排列，經(jīng)煮練后的韌皮纖維原料在前、后兩對(duì)螺旋齒羅拉嚙合握持下通過振動(dòng)式羅拉，于水中受到振動(dòng)羅拉連續(xù)、均勻和快速的敲擊。
進(jìn)一步的，在本發(fā)明的振動(dòng)式羅拉開纖方法中，振動(dòng)羅拉以一定的頻率對(duì)經(jīng)過振動(dòng)式羅拉的原料進(jìn)行敲擊，使原料的每一部分通過時(shí)得到均勻連續(xù)開纖，振動(dòng)頻率f應(yīng)不小于或等于3.14Dn/(60K)，其中D-砧輥羅拉直徑(mm)；n-砧輥羅拉轉(zhuǎn)速(r/min)；K-振動(dòng)修正系數(shù)，為5-10(mm)。
在本發(fā)明中振動(dòng)頻率的大小可通過對(duì)振動(dòng)羅拉的偏心塊軸轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)，所述的偏心塊為扇形(剖面如圖5形狀的偏心塊)，離心力F＝m·{2(R13-r3)sinα/[3(R22-r2)α]}·(2πn)2其中m-偏心塊質(zhì)量(kg)；x-扇形圓心到質(zhì)心的距離(m)；R-偏心塊外圓直徑(m)；r-偏心塊內(nèi)圓直徑(m)；α-角度(rad)；n-偏心塊軸轉(zhuǎn)速(r/s)。
在本發(fā)明的振動(dòng)式羅拉開纖方法中，振動(dòng)羅拉的振動(dòng)通過相關(guān)機(jī)械裝置來實(shí)現(xiàn)，所述的相關(guān)機(jī)械裝置為機(jī)械裝置、電磁裝置、液壓裝置及皮帶、齒輪等傳動(dòng)方式。
本發(fā)明的振動(dòng)式羅拉開纖機(jī)，包括機(jī)架、位于機(jī)架上的機(jī)箱及位于機(jī)箱兩端的輸送帶和膠質(zhì)導(dǎo)引板，在機(jī)箱內(nèi)還包括若干對(duì)振動(dòng)式羅拉(14)和若干對(duì)螺旋齒羅拉(18)，其下羅拉均由主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)集中調(diào)速傳動(dòng)。螺旋齒羅拉和振動(dòng)式羅拉的數(shù)量根據(jù)不同的原料設(shè)計(jì)為10-30對(duì)，較好的是15-25對(duì)。膠質(zhì)導(dǎo)引板將原料順利導(dǎo)入振動(dòng)式羅拉和螺旋齒羅拉的上下羅拉之間。
在本發(fā)明中，所述的原料包括各類麻、桑樹皮和竹子等。
本發(fā)明的振動(dòng)式羅拉開纖方法和開纖機(jī)，它既改變了單純間歇性錘擊開纖脫膠的落后狀態(tài)、又不同于靜壓式齒輪嚙合開纖脫膠機(jī)理。本發(fā)明采用交替快速強(qiáng)力振動(dòng)加特殊螺旋齒嚙合式碾軋開纖的聯(lián)合開纖方式，原料在水中碾軋后再敲擊，在水力的作用下實(shí)現(xiàn)強(qiáng)力開纖、脫膠，同時(shí)又改變著喂入原料中纖維的相對(duì)位置，使這部分原料在依次進(jìn)入下一對(duì)螺旋齒羅拉時(shí)，處于新的狀態(tài)下受到進(jìn)一步的碾軋，如此反復(fù)循環(huán)，達(dá)到對(duì)原料的充分脫膠開纖作用。
本發(fā)明的振動(dòng)式羅拉開纖機(jī)生產(chǎn)效率高、勞動(dòng)強(qiáng)度低、運(yùn)轉(zhuǎn)順暢，能加工出脫膠充分、松散且連續(xù)成帶狀的韌皮纖維束。解決了該類設(shè)備連續(xù)式開纖過程中出現(xiàn)的脫膠不盡、開纖欠充分的技術(shù)難題。
以下通過附圖及其說明來進(jìn)一步說明本發(fā)明。
四

圖1為本發(fā)明振動(dòng)式羅拉傳動(dòng)示意圖。
圖2為本發(fā)明振動(dòng)式羅拉與螺旋齒羅拉剖視圖。
圖3為本發(fā)明羅拉開纖組合示意圖。
圖4為本發(fā)明羅拉開纖主傳動(dòng)系統(tǒng)原理圖。
圖5為本發(fā)明偏心塊的剖面圖。
在圖1至圖4中，符號(hào)1代表偏心塊軸，符號(hào)2代表螺旋齒羅拉(粗齒)，符號(hào)3代表偏心塊，符號(hào)4代表螺旋齒羅拉(細(xì)齒)，符號(hào)5代表機(jī)箱，符號(hào)9代表電動(dòng)機(jī)，符號(hào)10代表電機(jī)皮帶輪，符號(hào)11代表中軸皮帶輪，符號(hào)12代表擺臂軸承，符號(hào)13代表擺動(dòng)臂，符號(hào)14代表振動(dòng)式羅拉總成，符號(hào)15代表振動(dòng)羅拉軸承座，符號(hào)16代表振動(dòng)羅拉皮帶輪，符號(hào)17代表中軸皮帶輪，符號(hào)18代表螺旋齒羅拉總成，符號(hào)19代表液壓馬達(dá)，符號(hào)20代表內(nèi)花鍵套，符號(hào)21代表振動(dòng)羅拉，符號(hào)22代表支承擺臂，符號(hào)23代表螺旋齒上羅拉，符號(hào)24代表中心傳動(dòng)軸承，符號(hào)25代表螺旋齒下羅拉，符號(hào)26代表砧輥羅拉，符號(hào)27代表導(dǎo)引板，符號(hào)45代表液壓馬達(dá)。
在圖5中，符號(hào)x代表扇形圓心到質(zhì)心的距離，符號(hào)R代表偏心塊外圓直徑，符號(hào)r代表偏心塊內(nèi)圓直徑，符號(hào)α代表角度。
下面結(jié)合具體實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的振動(dòng)式羅拉開纖方法和開纖機(jī)，所述的實(shí)施例是為了更好的解釋本發(fā)明，而不是對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)范圍的限制，所有基于本發(fā)明基本思想的修改和變動(dòng)，都屬于本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的范圍。
五具體實(shí)施例方式參考圖1至圖4，本發(fā)明的振動(dòng)式羅拉開纖機(jī)包括機(jī)架、位于機(jī)架上的機(jī)箱和位于機(jī)箱上的下羅拉及兩端的輸送帶，由位于機(jī)架下方的電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速器、三角帶(或鏈條)及齒輪分別帶動(dòng)螺旋齒下羅拉(25)和砧輥羅拉(26)旋轉(zhuǎn)。振動(dòng)式羅拉總成(14)由電動(dòng)機(jī)(9)經(jīng)傳動(dòng)皮帶輪(10、11)，再經(jīng)中軸和皮帶輪(16、17)傳動(dòng)偏心塊軸(1)，偏心塊軸由擺動(dòng)臂軸承支承，擺動(dòng)臂另一端由錐體軸承支承在螺旋齒羅拉軸承座上，可以隨原料的厚度使螺旋齒羅拉軸承座上升下降浮動(dòng)，以利原料順利通過。
當(dāng)機(jī)器的傳動(dòng)系統(tǒng)以設(shè)定的轉(zhuǎn)速通過帶輪(10、11、16、17)傳動(dòng)振動(dòng)羅拉偏心塊軸(3)，使偏心塊快速轉(zhuǎn)動(dòng)，在偏心塊離心力的作用下，使整個(gè)振動(dòng)式羅拉總成(14)作上下快速運(yùn)動(dòng)-振動(dòng)。由于羅拉兩端軸承支承在擺動(dòng)臂(13)上，振動(dòng)時(shí)繞螺旋齒上羅拉中心軸(24)作擺式上下振動(dòng)，從而實(shí)施對(duì)處于砧輥羅拉(26)上方之原料以一定頻率敲擊。
在本發(fā)明的振動(dòng)式羅拉開纖機(jī)中，所述的振動(dòng)式羅拉機(jī)構(gòu)由振動(dòng)羅拉(21)、砧輥羅拉(26)、傳動(dòng)帶輪(10、11、16、17)、擺動(dòng)臂(13)和偏心組合件組成，其間通過擺動(dòng)臂將振動(dòng)羅拉支承在螺旋齒羅拉軸承座上(見圖1、2)。偏心組合件(見圖2)包括偏心塊(3)和偏心塊軸(1)，偏心塊固定于偏心塊軸上，傳動(dòng)帶輪(16)鍵接于偏心塊軸上，振動(dòng)羅拉通過軸承活套于偏心塊軸上。偏心塊軸用電動(dòng)機(jī)經(jīng)一對(duì)皮帶輪(10、11)傳動(dòng)或液壓馬達(dá)(19)與中軸聯(lián)接花鍵套(20)實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)(見圖1)。
在本發(fā)明中，所述的振動(dòng)羅拉(21)為外部包覆橡膠層，內(nèi)部是鋼管，砧輥羅拉(26)為鍍鉻硬鋼管(見圖2)。偏心塊軸兩端用軸承支承在擺動(dòng)臂上。擺動(dòng)臂的另一端用軸承安裝在螺旋齒羅拉軸承座上，擺動(dòng)臂既能隨螺旋齒羅拉軸上下浮動(dòng)，也能繞之轉(zhuǎn)動(dòng)。
按照本發(fā)明的裝置，可以通過改變偏心塊的重心位置、重量和偏心塊軸的轉(zhuǎn)速來調(diào)整振動(dòng)羅拉的振幅、頻率以控制對(duì)原料的開纖、脫膠力度，同時(shí)可通過增減振動(dòng)式羅拉和螺旋齒羅拉的數(shù)量來達(dá)到所需開纖程度的目的。
權(quán)利要求
1.一種振動(dòng)式羅拉開纖方法，其特征在于在開纖機(jī)機(jī)箱內(nèi)有若干對(duì)振動(dòng)式羅拉，其中上羅拉為以一定頻率振動(dòng)的振動(dòng)羅拉，下羅拉為一鋼質(zhì)的砧輥羅拉，振動(dòng)式羅拉與螺旋齒羅拉成相鄰的間隔排列，經(jīng)煮練后的韌皮纖維原料在前、后兩對(duì)螺旋齒羅拉嚙合握持下通過振動(dòng)式羅拉，于水中受到振動(dòng)羅拉連續(xù)、均勻和快速的敲擊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)式羅拉開纖方法，其特征在于振動(dòng)羅拉以一定的頻率對(duì)經(jīng)過振動(dòng)式羅拉的原料進(jìn)行敲擊，使原料的每一部分通過時(shí)得到均勻連續(xù)開纖，振動(dòng)頻率f應(yīng)不小于或等于3.14Dn/(60K)，其中D-砧輥羅拉直徑(mm)；n-砧輥羅拉轉(zhuǎn)速(r/min)；K-振動(dòng)修正系數(shù)，為5-10(mm)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的振動(dòng)式羅拉開纖方法，其特征在于振動(dòng)頻率的大小可通過對(duì)振動(dòng)羅拉的偏心塊軸轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)，所述的偏心塊為扇形，離心力F＝m·{2(R13-r3)sinα/[3(R22-r2)α]}·(2πn)2其中m-偏心塊質(zhì)量(kg)；x-扇形圓心到質(zhì)心的距離(m)；R1-偏心塊外圓直徑(m)；R2-偏心塊內(nèi)圓直徑(m)；α-角度(rad)；n-偏心塊軸轉(zhuǎn)速(r/s)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)式羅拉開纖方法，其特征在于振動(dòng)羅拉的振動(dòng)通過純機(jī)械裝置來實(shí)現(xiàn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)式羅拉開纖方法，其特征在于振動(dòng)羅拉的振動(dòng)也可以通過機(jī)械與電磁或機(jī)械與液壓等組合裝置來實(shí)現(xiàn)。
6.一種振動(dòng)式羅拉開纖機(jī)，包括機(jī)架、位于機(jī)架上的機(jī)箱及位于機(jī)箱兩端的輸送帶和膠質(zhì)導(dǎo)引板，其特征在于在機(jī)箱內(nèi)還包括若干對(duì)振動(dòng)式羅拉和若干對(duì)螺旋齒羅拉，其下羅拉均由主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)集中調(diào)速傳動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的振動(dòng)式羅拉開纖機(jī)，其特征在于所述的螺旋齒羅拉和振動(dòng)式羅拉的數(shù)量為10-30對(duì)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的振動(dòng)式羅拉開纖機(jī)，其特征在于利用膠質(zhì)導(dǎo)引板將原料順利導(dǎo)入振動(dòng)式羅拉和螺旋齒羅拉的上下羅拉之間。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種振動(dòng)式羅拉開纖方法和振動(dòng)式羅拉開纖機(jī)，在開纖機(jī)機(jī)箱內(nèi)有若干對(duì)振動(dòng)式羅拉，其中上羅拉為以一定頻率振動(dòng)的振動(dòng)羅拉，下羅拉為一鋼質(zhì)的砧輥羅拉，振動(dòng)羅拉與螺旋齒羅拉成相鄰的間隔排列，經(jīng)煮練后的韌皮纖維原料在前、后兩對(duì)螺旋齒羅拉嚙合握持下通過振動(dòng)式羅拉，于水中受到振動(dòng)羅拉連續(xù)、均勻和快速的敲擊。本發(fā)明的方法和機(jī)器生產(chǎn)效率高、勞動(dòng)強(qiáng)度低、運(yùn)轉(zhuǎn)順暢，能加工出脫膠充分、松散且連續(xù)成帶狀的韌皮纖維束，解決了該類設(shè)備連續(xù)式開纖過程中出現(xiàn)的脫膠不盡、開纖欠充分的技術(shù)難題。
文檔編號(hào)D01B1/12GK1667162SQ20051006819
公開日2005年9月14日 申請(qǐng)日期2005年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月29日
發(fā)明者蒲宗耀, 陶益德, 李國璋, 費(fèi)楷, 彭建新, 陳定俊, 趙坤偉, 徐子衫 申請(qǐng)人:四川省紡織工業(yè)研究所