清花车间的纤维制备系统的制作方法

1.本发明涉及纺纱厂的清花车间中的纤维制备系统，所述纤维制备系统具有用于驱除纤维上的静电的离子风机或离子风幕。


背景技术：

2.在纺纱厂的清花车间中，待处理的纤维通常通过多个处理阶段。在第一阶段，纤维从纤维包分离成纤维束的形式，开棉机主要用于该目的。这些纤维束通过气动输送装置从开棉机移除并发送至下游的清棉机，该气动输送装置主要由管线和风扇构成，以形成所需的输送气流。清洁后的纤维束又从清棉机被气动发送至混棉机，然后纤维束通过附加的输送部从混棉机传送至梳理机，梳理机将纤维束分离成各个纤维并然后使其形成为纤维纱条存放在条筒中。清花车间中的纤维制备系统的各个机器的布置可以以多种方式具体实施，这尤其取决于待处理的原材料和待生产的目标产品等。例如，可使用粗清棉机和精清棉机，或者也可使用临时储存装置。清花车间常见的纤维处理机器，例如开棉机、清棉机、临时储存装置、混棉机或者梳棉机被用于清花车间以用于清洁、混合，分离纤维材料为独立的纤维，以及使得纤维并行。此外，一些简单的机器，例如金属分离器、异物检测系统以及异质纤维检测系统能够根据需要被集成到纤维制备系统中。
3.然而，在纤维加工过程中，由于纤维本身的特性以及纤维处理机器的内部环境干燥，纤维材料与机器部件之间会产生相互摩擦，致使纤维带上静电，静电会使纤维和杂质紧紧吸附，增大开松除杂的难度，开松除杂的效率也会降低，纤维的混合和梳理的效果也会变差，尤其是人造纤维，更容易产生静电，从而影响纤维材料的处理，甚至发生危险。常见的应对措施是通过机箱接地来消除静电，但这种方法在实际应用中消除静电的效果并不理想。
4.实用新型专利cn210684028u公开了一种清梳联除静电装置，其在中空的刺辊两端设置连接口，加湿器和离子风机连接通过该连接口往刺辊内侧吹入离子风，从而实现由棉卷的内侧往外全面清除棉卷的静电。但该方案仅适用特殊的中空的刺辊，结构较为复杂。
5.实用新型专利cn211546750u公开了一种混棉机用进料装置，除静电的离子风机设置在箱体上，其出风口对应箱体的出料口，离子风将纤维材料中所含的静电除去。由于离子风机仅对混棉机出口处的纤维进行除静电，进入混棉机的纤维在带静电的情况下混合效果会受到影响。


技术实现要素：

6.因此，本发明的目的是创建一种清花车间的纤维制备系统，其可除去待处理纤维上的静电。所述纤维制备系统至少具有一个除静电的离子风机或离子风幕，该除静电离子风机或离子风幕可根据需要设置在纤维制备系统的不同机器上或连接机器之间的传输管道上，并且离子风机或离子风幕可根据需求进行单独的控制。
7.纤维制备系统的一系列用于处理纤维的机器通常包括有开棉机，清棉机，混棉机，棉箱以及梳理机等，这些机器通过气动输送装置连接起来，气动输送装置主要由管线和风
扇构成，以形成所需的输送气流。有利的是，离子风机或离子风幕尤其可优先设置在机器的纤维进口处，在纤维进入机器之前除去进入机器的纤维上的静电，从而更有利于机器对纤维进行加工处理。
8.根据待处理纤维材料的特性，如纤维材料和具体环境不易产生静电，则离子风机或离子风幕可以仅在纤维制备系统的一个机器上设置。如纤维材料和具体环境容易产生静电，则可以在多个机器上同时分别设置离子风机或离子风幕。
9.优选的是，可以不在机器上设置离子风机或离子风幕，也可以在处理纤维的机器之间的传输管道上设置至少一个离子风机或离子风幕，离子风机或离子风幕的出风口顺着纤维流动的方向(也可以以其他各种不同的角度)对传输管道内的纤维束吹出离子风，将传输管道内的纤维束上的静电除去。在机器之间的传输管道上设置离子风机或离子风幕，结构相对较为简单，可以在纤维传输的过程中除去静电，对处理纤维的机器影响可降到最小。可以想到的是，在一个或多个机器上设置离子风机或离子风幕后，还可以同时在机器之间的传输管道上设置一个或多个离子风机或离子风幕。
10.离子风机可以是现有已知的，例如eputec公司的各种不同的型号的离子风机，其适用不同的安装和应用环境。由于传统风机会产生不均匀气流或湍流，从而使正负离子在撞击带静电的材料之前重新结合，而且风机的体积大，需要承受机械磨损，仅提供有限的气流控制。因此，在很多情况下，可以采用离子风幕。离子风幕具有压缩空气源的结构，其中压缩空气源连接到一个喷嘴，压缩空气通过喷嘴排出时，在整个长度上形成一层均匀的空气流，从而立即吸入周围空间的空气，同时一个电动的电离棒将正负离子充满空气流。气流将这些离子输送到纤维表面，并立即中和静电。
11.安装了离子风机或离子风幕的清花车间的纤维制备系统，能有效地除去纤维上的静电，从而提高纤维除杂的效率，改善纤维混合、梳理等的效果，并且有利于提高清花车间的安全性。
附图说明
12.基于下面图示和解释的实施例描述本发明的另外的优点。
13.在附图中：
14.图1示出了根据本实用新型的清花车间中的纤维制备系统的示意图；
15.图2示出了根据本实用新型的开棉机的俯视图；
16.图3示出了根据本实用新型的清棉机的结构示意图；
17.图4示出了根据本实用新型的混棉机的示意图；
18.图5示出了根据本实用新型的棉箱和梳理机的示意图；
19.图6示出了根据本实用新型的离子风幕的结构原理示意图。
具体实施方式
20.图1示出了一种清花车间中的纤维制备系统，以及所包含的机器的一个实施例的示意图。图1示出了用于清花车间的纤维制备系统的简化设备，在很多未示出的实施例中，其还可包含各种增加布置的附加机器，例如临时储存装置、金属分离器、异物检测系统、异质纤维检测系统以及精清系统等。
21.清花车间中的纤维制备系统从开棉机1开始，图1示出了往复型开棉机1，在未示出的实施例中，也可以采用圆盘型开棉机。开棉机1从已准备好的纤维包10获得纤维束并将它们发送至传输管道6。随后纤维束通过传输管道6被发送至清棉机2。经过清棉机2后，纤维束通过另一个传输管道6和风扇7被输送至混棉机3。风扇7确保了用于将纤维束从开棉机1经由清棉机2输送至混棉机3所必需的输送气流。从混棉机3输出的纤维束经由后续的传输管道6和另一个风扇7输送至梳理机的棉箱5，最后进入梳理机4梳理成纤维条存放在条筒中，进而进行后续进一步的加工处理。
22.其中，本实用新型的离子风机8例如可以是eputec公司生产的，各种不同的型号适用不同的安装和应用环境。但离子风机8存在一些不足之处，其产生不均匀、湍流的气流，会使正负离子在撞击带静电的材料之前重新结合。而且它们体积大，需要承受机械磨损，仅提供有限的气流控制。因此，在很多情况下，可以采用离子风幕9。离子风幕9可以是如图6 所示出的结构，压缩空气源92连接到喷嘴91，压缩空气通过入口流入喷嘴91的气腔，气流被引导到一个精确的开槽孔，当气流排出时，它会在整个长度上形成一层均匀的空气 93，从而立即吸入周围空间的空气95。一个电动的电离棒94将正负离子充满空气流。气流将这些离子输送到纤维表面，并立即中和静电。相比于离子风机8，离子风幕仅使用少量的压缩空气产生一个平衡的层流空气，将离子带到带电材料的表面，即使它离得很远。流量和力很容易控制，也没有运动部件磨损。
23.图2示出用于从纤维包10中取出纤维束的开棉机1的俯视图，开棉机1基本上由剥离塔11和剥离臂12组成。剥离臂12紧固到剥离塔11的一侧，并穿过纤维包10自由伸出。剥离塔11配备有底盘，剥离塔11借助于底盘在轨道13上沿着纤维包10移动。由于该移动 15，安装在剥离塔11上的剥离臂12被引导穿过纤维包10的表面，从纤维包10中剥离出纤维束，纤维束通过剥离臂12和剥离塔11被带到输送通道16。输送通道16处于某一负压下，该负压用于将纤维束气动输送到输送通道16中。剥离臂12紧固到剥离塔11并且可进行高度调节，使得可连续地剥离纤维包10。剥离臂12在高度上的移动用于确保纤维束从纤维包10的表面均匀地取出。剥离塔11可沿行进运动15来回在所有纤维包10上穿过。当在输送通道16的两侧上设置纤维包10用于取出时，由于旋转运动17，剥离塔11可将剥离臂 12旋转到输送通道16的另一侧，用于剥取另一侧纤维包的纤维束。剥离臂12的一个侧面上设置一个离子风机8或离子风幕9，离子风机8或离子风幕9的出风口对应纤维包10，吹出的离子风将纤维包10上的静电消除。有利的是，也可以在剥离臂12的两个侧面上分别设置离子风机8或离子风幕9(或一侧上设置离子风机8而另一侧设置或离子风幕9)，如图2 所示，这样在剥离臂12往复运动的过程中，前进方向一侧的离子风机8或离子风幕9工作，向纤维包10的表面吹出离子风，在纤维被剥离纤维包之前除去静电，而与前进方向相背离的那一侧的离子风机8或离子风幕9则可以在关闭。有利的是，两侧的离子风机8或离子风幕9也可以在剥取纤维束时同时工作，以便更好地消除静电，特别是在处理人造纤维时，因为人造纤维更容易产生静电。
24.图3示出了纤维制备系统的清棉机2的一个实施例的示意图。清棉机2包括有纤维进口
ⅰꢀ
24、清理辊21及纤维出口ⅰ25。纤维束通过传输管道6沿箭头22的方向被输送到清棉机2的纤维进口ⅰ24。清棉机2的清理辊21沿方向26旋转并且在其圆周上装配有打手元件。被输送到入口的纤维束首先通过输送空气围绕清理辊21传送，然后通过旋转的清理辊21和/或打手元件来传送。这样做时，在格栅27上输送纤维棉束，所述格栅27从纤维棉束去除污染
物。借助于在清理辊21上方相应地以螺旋样式安装的挡板，通过入口进入清棉机2的纤维束围绕清理辊21传送多次，然后被输送到纤维出口ⅰ25。被清洁的纤维束最后离开清棉机2，其传送经过纤维出口ⅰ25沿箭头23而进入到后续的传输管道6中。由于纤维束在上游的机器以及传输管道6中传输时，通过摩擦等原因而带静电，静电将纤维与杂质吸附在一起，会影响清棉机2 的除杂效果。在清棉机2的纤维进口ⅰ24处可拆卸地设置一个离子风机8或离子风幕9，离子风机8或离子风幕9的出风口对应纤维束的流动方向，吹出的离子风与纤维束在进入清棉机2 时充分混合接触，将纤维束所带的静电除去，从而在清棉机2内更好地除杂，提高除杂效率。作为一个选项，离子风机8或离子风幕9也可以安装在清棉机2的其他位置，对处理过程中或处理后的纤维束吹出离子风，以除去静电。
25.图4示出了纤维制备系统的混棉机3的一个实施例的示意图，该混棉机3为多仓混棉机，其包括有纤维进口ⅱ31，纤维出口ⅱ32，以及多个棉仓33。从上游传输管道6输送过来的纤维束按箭头34的方向从纤维进口ⅱ31进入到混棉机33，并随气流被进一步分配到各个棉仓33 中，从棉仓33落下后进行充分混合并被传输到纤维出口ⅱ32，最后按箭头35的方向传送到下游的传输管道6中。在混棉机3的纤维进口ⅱ31处可拆卸地设置一个离子风机8或离子风幕9，离子风机8或离子风幕9的出风口对应纤维束的流动方向，吹出的离子风与纤维束在进入混棉机3时充分混合接触，将纤维束所带的静电除去，消除静电带来的相互吸引等负面影响，从而使纤维束在混棉机3内更好地混合，提高混合效果。作为选项，离子风机8或离子风幕9也可以设置在其他位置，例如混棉机3的底部或出口处等位置，对混合过程中的纤维束或混合后的纤维束吹出离子风，以除去静电。
26.图5示出了纤维制备系统的与梳理机4连接的棉箱5的一个实施例的示意图，棉箱5的纤维进口ⅲ51与传输管道6连接，由传输管道6沿方向52输送过来的纤维束经由纤维进口ⅲ51进入棉箱5，并在棉箱5中暂时储存，以及除杂等，随后进入梳理机4进行梳理，除去杂质，使纤维平行，最终形成棉条输出存放在条筒中(未示出)。在棉箱5的纤维进口ⅲ51处可拆卸地设置一个离子风机8或离子风幕9，离子风机8或离子风幕9的出风口对应纤维束的流动方向，吹出的离子风与纤维束在进入棉箱5时混合接触，将纤维束所带的静电除去，消除静电的影响，从而在梳理机内更好地除杂和梳理，提高棉条的质量。作为选项，离子风机8或离子风幕9也可以设置在其他位置，例如棉箱5的底部或出口处等位置，甚至输棉机4的入口等位置，对流动过程中的纤维束吹出离子风，以除去静电。
27.有利的是，针对清花车间的纤维制备系统的多个纤维处理机器，离子风机8或离子风幕 9可选择性的仅安装在其中的一个纤维处理机器上，例如仅安装在开棉机1上，或仅安装在清理机2或混棉机3或棉箱4上。也可以同时在一个以上的机器上分别安装离子风机8或离子风幕9，甚至在所有的机器上都安装离子风机8或离子风幕9。具体可根据待处理的纤维和环境的情况进行选择，如果待处理的纤维是人造纤维，由于人造纤维相比自然纤维更容易产生静电，则可选择在不同的机器上分别安装离子风机8或离子风幕9，以便更好地除去静电。如环境干燥也容易产生静电，在此情况下也可根据实际情况在不同的机器上分别安装离子风机8或离子风幕9。反之，则可以相应减少在离子风机8或离子风幕9的安装数量。有利的是，离子风机8或离子风幕9是可拆卸地安装，一方面这便于以后的维护，另一方面在不需要的情况下可以将离子风机8或离子风幕9移除，并且纤维制备系统的运转不受影响。
28.有利的是，在未示出的可选择的方案中，离子风机8或离子风幕9不仅可以安装在
各个机器的入口处，同样也可以根据各个机器的实际结构安装在机器的不同位置，例如机器的出口处，机器的内部等位置。在纤维在机器内部流动的过程中，离子风机或离子风幕的离子风吹向纤维束，将纤维束上面的静电除去。
29.如图1所示，不仅可以在纤维处理机器上安装离子风机8或离子风幕9，以用于除去纤维束的静电，同时也可以在纤维处理机器之间的传输管道6上安装离子风机8或离子风幕 9，将离子风机8或离子风幕9的出风口方向对应着传输管道6中的纤维束流动的方向(也可以以其他不同角度)吹出离子风，将传输管道6内的纤维束上的静电除去。作为一个实施方案，当然也可以仅在纤维处理机器之间的传输管道6上安装离子风机8或离子风幕9，而不在纤维处理机器上安装任何离子风机或离子风幕，或者仅在部分纤维处理机器上安装离子风机或离子风幕，这些都可以根据待处理的纤维和具体环境进行选择。
30.同时，安装的离子风机8或离子风幕9都是单独可控的，可以单独控制所述离子风机的运行与停止。也可以设定离子风机或离子风幕的运行时间和规律。比如对于单个离子风机8 或离子风幕9，可以设定成时间间隔的方式运行，例如运行5分钟后停止5分钟。或者例如针对开棉机1，可以设置成仅剥离臂12的前进方向上的离子风机8或离子风幕9运行，还可以在剥离塔11往复运动的过程中间隔一个来回后离子风机或离子风幕再运行，即剥离塔 11移动的其中的一个往复来回中离子风机8或离子风幕9是停止工作的。对于整个纤维制备系统的多个离子风机或离子风幕，还可以将上下游不同机器上的多个离子风机或离子风幕设置成轮流运行。还有其他的控制方式在此不再一一描述。这样可控的设置在实际处理纤维的过程中有利于提高除静电的效率。