Результат интеллектуальной деятельности: Колосниковая решетка очистителя волокнистого материала

Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано в машинах - очистителях для разрыхления и очистки волокнистого материала, преимущественно хлопка-сырца.

Известная колосниковая решетка очистителя волокнистого материала, содержащая смонтированные в дугообразных боковинах посредством упругих втулок колосники в виде стержней круглого сечения. Колосники выполнены в крайних частях коническими, а в средней части цилиндрическими (UZ 00344, кл. D01G 9/00, 2008 г.).

Основным недостатком данной конструкции это малоэффективность очистки хлопка-сырца.

В другой известной конструкции колосниковой решетки очистителя волокнистого материала, содержащей смонтированные в дугообразных боковинах колосники в виде стержней круглого сечения, которые установлены с постоянным зазором между собой. Колосники выполнены с переменным размером диаметров. Колосники установлены в синусоидальной последовательности изменения размеров диаметров. Зазоры между колосниками и пильным цилиндром выполнены одинаковыми с возможностью изменения шага между колосниками и радиусом установки колосников относительно оси вращения цилиндра (UZ 00428, кл. D01G 9/00, 2008 г.)

Недостатком конструкции является большой уход хлопка в сороотвод.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой конструкции относится колосниковая решетка очистителя волокнистого материала, содержащей многоугольные колосники с плоской рабочей гранью, жестко установленные в дугообразных планках, под вращающимся пильным цилиндром. Количество граней колосников по ходу протаскивания волокнистого материала изменяется по синусоидальному закону распределения, в частности по треугольному (UZ 03338, кл. D01G 9/00, 2007).

Однако и эта конструкция не обеспечивает эффективную очистку хлопка от крупных сорных примесей из-за недостаточного контакта хлопка с колосниками при его протаскивании по колосниковой решетке, так как в начальной зоне очистки хлопок менее разрыхленный, а в конце зоны - достаточно разрыхленный. Кроме того, при очистке хлопка-сырца известным устройством происходит повреждение семян, затрудняющих их дальнейшее использование.

Технической проблемой изобретения является разработка устройства колосниковой решетки очистителя волокнистого материала, способного производить очистку хлопка-сырца от крупных сорных примесей.

Техническим решением указанной проблемы является повышение эффективности очистки хлопка-сырца без повреждения семян.

Поставленная проблема решается за счет того, что колосниковая решетка очистителя волокнистого материала содержит многоугольные колосники с плоской рабочей гранью. Колосниковая решетка жестко установлена в дугообразных планках под вращающимся пильным цилиндром. Согласно изобретению количество граней по ходу протаскивания волокнистого материала каждого последующего колосника на одну больше, чем у предыдущего, при этом для сохранения зазора между пильным цилиндром и колосниковой решеткой, оси многоугольных колосников расположены на постоянном расстоянии от оси пильного цилиндра.

Первый колосник выполнен четырехугольным.

Для сохранения зазора между пильным цилиндром и колосником, колосники установлены таким образом, что верхние вершины каждого колосника расположены на линиях соединяющие ось цилиндра с осями колосников.

Количество граней многоугольного колосника

определяется из следующего уравнения:

K_i=K_i-1+l, где

K_i - количество граней i-того колосника;

K_i-i количество граней i-1 колосника.

Расстояние между пильным цилиндром и вершинами многоугольных колосников выполнено от 20 и до 25 мм.

Колосниковая решетка преимущественно содержит 15 колосников.

В начальной зоне очистки хлопок подвергается взаимодействию с колосником с меньшим количеством граней, что обеспечивает постепенное разрыхление хлопка с выделением сора. В конце зоны протаскивания хлопка, из-за большего количество граней у колосников, он подвергается многочастотным по разным направлениям взаимодействиям с гранями и вершинами колосников. Это способствует более эффективному удалению сора, который находится более глубоко в массе хлопка-сырца без повреждения целостности семян.

Выполнение первого колосника четырехгранным обосновано тем, что уменьшение его количества до трех приведет к повреждению семян хлопка-сырца.

Наличие 15 колосников обосновано возможностью использования колосниковой решетки на серийных машинах, в которых колосники устанавливают на трех секциях по пять штук в каждой. Первый колосник выполнен четырехугольным, второй - пятиугольным и далее пятнадцатый колосник выполнен 18-угольным. При увеличении числа граней больше чем на единицу, будет резко возрастать сила взаимодействия летучек хлопка с гранями колосников, что может привести к увеличению поврежденности волокон и семян хлопка.

Расстояние между пильным цилиндром и вершинами многоугольный колосников выполнено от 20 и до 25 мм для повышения эффективности очистки с учетом размеров летучки хлопка.

Для сохранения зазора между пильным цилиндром и колосником, колосники установлены таким образом, что вершины каждого колосника, обращенные к пильному цилиндру, расположены на одной дугообразной линии. Этим обеспечивается минимизация поврежденности семян и волокон хлопка.

Конструкция колосниковой решетки поясняется чертежом, где, представлена общая схема колосниковой решетки.

Колосниковая решетка включает многоугольные колосники 1 с плоской рабочей гранью, которые жестко установлены в дугообразных планках (на фиг, не показано). Дугообразная планка размещена под вращающимся пильным цилиндром 2. Количество граней по ходу протаскивания волокнистого материала каждого последующего колосника 1 на одну больше, чем у предыдущего. Первый колосник 1 выполнен четырехугольный, второй пятиугольный, третий - шестигранный и так далее. Последней колосник 1 будет иметь 18 граней. В серийных машинах УХК (УХК 01, УХК 02 и УХК 03) колосники 1 устанавливают в трех секциях по пять в каждой секции, т.к. общее количество колосников составляет 15 штук. Оси колосников 1, для сохранения зазора между пильным цилиндром 2 и колосниковой решеткой, расположены на одном расстоянии от оси пильного цилиндра 2.

Колосниковая решетка очистителя волокнистого материала работает следующим образом.

Хлопок-сырец (волокнистый материал) поступает к пильному цилиндру 2, зубья которого захватывают его и протаскивают по колосникам 1. При этом хлопок ударяется о многоугольные колосники 1. В результате взаимодействия хлопка с многоугольными колосниками 1, у которых количество граней в каждом последующем превышает количество граней предыдущего, сила и направление ударов по ходу вращения цилиндра 2 будет различной за счет различного количества граней колосников 1. При этом с увеличением количества граней колосников 1 уменьшается импульсивная сила удара на хлопок по грани колосника 1, а с уменьшением количества граней колосников 1, наоборот, увеличивается сила удара. Таким образом, в начальной зоне хлопок-сырец, ударяясь о колосник 1 с четырьмя гранями, с большей силой подвергается разрыхлению и выделению из него сора. Далее, с увеличением граней в каждом последующем колоснике 1 по ходу движения хлопка, сила взаимодействия хлопка с гранями колосников 1 уменьшается, но увеличивается их частота и направление взаимодействия. Это обеспечивает эффективное выделение примесей, преимущественно крупных сорных примесей из хлопка, не повреждая оболочку семян.

Предлагаемая колосниковая решетка, по результатам опытных экспериментов обеспечивает повышение очистительного эффекта хлопка на 10-15%. При этом одним из существенных преимуществ является также возможность ее применения на существующем серийном оборудовании.