Устройство для водоструйного скрепления нетканого холста

САН БРЕТ К ПАТЕНТУ ут; Науч - материа.;На ут; Научатериа ок" Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам(73) Черниговский технологический инстино-исследовательский институт нетканыхлов; Малое внедренческое предприятие "К(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОДОСТРУЙНСКРЕПЛЕНИЯ НЕТКАНОГО ХОЛСТА КС (и) 2004650(57) Использование: в производстве неткэных ма - териалов из коротких штапельных волокон Сущность изобретения: устройство содержит водопроницаемый транспортер, над которым расположен водоструйный механизм, включающий хотя бы одну фильеру, снабженную соплами, подключенными к системе подачи воды под давлением, и расположенный между ветвями транспортера водосборный поддон. Фипьера с соплами смонтирована на каретке, которая установлена в постуяательных направляющиа расположенных поперек транспортера и снабжена приводом возвратно-поступательного перемещения вдоль них 1 зл.ф-лы 3 ил.Изобретение относится к текстильнойпромышленности, в частности к производству нетканых материалов из коротких штапельных волокон, а более конкретно, онокасается средств производства нетканыхматериалов путем скрепления холста водяными струями,Известно, что в последнее десятилетиерезко возрос спрос на экологически чистыенетканые материалы, которые широко используются для перевязочных материалов;нательного и постельного белья в медицинских учреждениях, детской одежды и т,д.Исходным сырьем для этих материалов является хлопок, а реже - волокна, приближающиеся к нему по свойствам, напримервискозный штапель, В связи с этим заметноувеличилось количество публикаций, посвященных оборудованию для получения нетканых материалов из коротких волокон, 20При этом, большинство известных линий иустановок для производства таких материалов основано на методе скрепления холстатонкими высокоскоростными струями воды,Широкое распространение среди иэвестных (особенно в США) линий для производства нетканых материалов получилилинии, содержащие барабан большого диаметра с водопроницаемой (сетчатой илиперФорированной) внешней оболочкой. Барабан снабжен приводом вращения, К барабану примыкает входной и выходнойтранспортеры для перемещения холста,Вдоль боковой поверхности барабана по ходу его вращения последовательно установ-. 35лены водоструйный механизм, отжимные иприжимные вальцы, а также водосборныйподдон, размещенный в барабане противводоструйного механизма, Кроме этогобарабан на 3/4 охвачен бесконечной сеткой, которая обеспечивает удерживаниехолста на поверхности барабана, Разнообразные варианты такой линии описаны в многочисленных патентах СШАВ 3679536 В 3681182 М 3787932 В 453768121; М 3750236 и др, Большие габаритыбарабана, затруднения по отводу воды извнутренней его полости, необходимость вприжимной сетке, а также строгие требования по синхронизации всех устройств, т.е, 50барабана, входного и выходного транспортеров и прижимной сетки привело к созданию более простых конструкций. В основеэтих линий для производства нетканых материалов лежит водопроницаемый транспортер, вдоль которого размещеныустройства и механизмы, обеспечивающиепреобразование ватки-прочеса в нетканыйматериал. Наиболее совершенным срели известных и ближайшим к предложенному является устройство для водоструйного скрепления холста, защищенное патентом США М 4647490, кл, О 04 Н 1/46, Оно содержит водопроницаемый транспортер, над которым установлен водоструйный механизм, содержащий несколько неподвижных фильер, установленных поперек транспортера, каждая из которых снабжена соплами. Сопла подключены к системе подачи воды под высоким давлением. Напротив водоструйного механизма в пространстве между ветвями транспортера размещен водосборный поддон, который плотно прилегает к поверхности транспортера, а его внутренняя полость подключена к системе отсоса воздуха. Фильеры выполнены быстросьемными, поскольку даже при самой тщательной очистке воды сопла очень часто забиваются и требуют очистки. В процессе работы устройства обычно одна из,фильер находится на очистке. Расход воды через сопла длинных фильер (перекрывающих всю ширину транспортера) достигает больших величин, а холст перенасыщается водой, которую затем следует удалять.Целью предлагаемого изобретения является упрощение обслуживания и сокращение энергозатрат.Указанная цель достигается тем, что в устройстве для водоструйного скрепления нетканого холста, содержащем водопроницаемый транспортер, над которым размещен водоструйный механизм, включающий хотя бы одну фильеру с соплами, подключенными к системе подачи воды под давлением, и расположенный под транспортером водосборный поддон, предложено упомянутую фильеру смонтировать на каретке, которая установлена в поступательных направляющих, расположенных поперек транспортера, и снабжена приводом возвратно-поступательного перемещения вдоль них, При этом, целесообразно привод выполнять в виде цепи, охватывающей две звездочки и расположенной поперек транспортера в плоскости, параллельной ему, и одну из звездочек снабдить приводом вращения, а на цепи закрепить штырь, входящий в паз каретки который расположен вдоль транспортера. Кроме этого, целесообразно водоструйный механизм снабдить резервной кареткой с фильерой несущей сопла, при этом приводы перемещения обеих кареток предложено связать с общим двигателем через обгонные муфты.Новыми в сравнении с прототипОм следует считать следуюо(ие признаки:фильера с соплами смонтирована на каретке;которая установлена в поступательныхнаправляющих, расположенных поперектранспортера;каретка снабжена приводом возвратнопоступательного перемещения вдоль направляющих.Остальные признаки раскрывают наиболее предпочтительный вариант выполнения привода перемещения каретки иснабжения ее резервной фильерой, хотявполне возможны и другие варианты конкретного их выполнения,Упомянутые выше новые признаки, нивзятые в совокупности, ни раздельно, небыли обнаружены в выявленных аналогах.Предложенные усовершенствованиясообщают устройству ряд новых свойств.Прежде всего, длина фильеры с сопламисоставляет менее 1/4 ширины транспортера. Это резко сокращает количество работающих сопел, что с одной стороныуменьшает расход воды, а с другой - снижает вероятность засорения сопел, При этом,обработка холста на всю его ширину обеспечивается за счет возвратно-поступательного перемещения фильеры поперектранспортера. Кроме этого, уменьшаетсянасыщение холста водой и появляется возможность варьирования интенсивностьюструйной обработки холста за счет регулировки скорости транспортера и скорости каретки с фильерой, Короткие фипьерыгораздо проще в изготовлении и удобнеепри монтаже и демонтаже в случае их чистки. Важным полезным свойством короткойфильеры является то, что она имеет гораздоменьшую площадь, которая воспринимаетдавление воды, В связи с этим снижаютсятребования к ее прочности и прочности всехсредств ее скрепления на каретке и средствуплотнения сопрягающихся поверхностей,Последнее обстоятельство позволяет средства крепления выполнить более простыми,особенно с точки зрения быстросьемности,На фиг.1 изображена схема линии, всостав которой входит предложенное устройство; на фиг.2 - вид сверху на предложенное устройство; на фиг.Зкинематическая схема предложенного устройства,Предложенное устройство для водоструйного скрепления холста содержит водопроницаемый, например, сетчатыйтранспортер 1, несущий на себе холст 2Над транспортером установлен водоструйный механизм 3, а в промежутке между еговетвями и против водоструйного механизмаустановлен водосборный поддон 4. При 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 этом, е состав устройства водоструйного скрепления входит деа аналогичных по конструкции поддона и водоструйных механизма (рабочие и резервные). Далее по ходу транспортера расположен отжимной вал 5. Линия для производства нетканых материалов (фиг.1) включает два предложенных устройства водоструйного скрепления, конструктивно одинаковых и последовательно установленных по ходу холста, При этом первое из них осуществляет обработку с лицевой стороны холста, а второе - с изнаночной (холст в перевернутом состоянии), Каждый упомянутый водоструйный механизм (фиг.2) содержит фильеру б, снабженную соплами 7, которые через коллектор 8 и гибкие шланги 9 подключены к системе подачи воды под давлением (любой известной конструкции), При этом, вода должна предварительно проходить тщательную очистку дпя уменьшения вероятности засорения сопел, фильера смонтирована на подвижной каретке 10, которая установлена в поступательных направляющих 11, расположенных поперек транспортера, и снабжена приводом возвратно-поступательного перемещения вдоль них,Упомянутый привод содержит цепь 12, охватывающую звездочки 13, одна из которых связана с приводом вращения. Звездочки и цепь выполнены сдвоенными и установлены в плоскости. перпендикулярной поверхности транспортера. На цепи закреплен штырь 14, который своим концом входит в паз 15 каретки. Паз выполнен либо в корпусе каретки, либо в сменной детали, закрепленной на ней, В состав предложенного устройства для водоструйного скрепления холста (как уже отмечалось выше) входят два водоструйных механизма аналогичной конструкции, т.е. каретка в поступательных направляющих, несущая фипьеру с соплами, При этом, приводы перемещения обеих кареток через самовключающиеся обгонные муфты 16 и редуктор 17 подключены к двигателю 18 (фиг.З),В процессе работы предложенного устройства транспортер 1 перемещает на себе через все зоны обработки предварительно сформированный, например, на чесальной машине слой 2 хаотически расположенных коротких волокон (хлопок, вискозный штапель и др.). Проходя первое по ходу транспортера устройство для водоструйного скрепления, слой волокон подвергается воздействию высокоскоростных водяных струй и скрепляется с лицевой стороны, При этом, в работе находится первая (основная) каретка 10 с фильерой б. Водяные струи образуются соплами7, запитанными через2004650 10 20 25 30 35 40 45 гибкий шланг 9 и коллектор 8 от системы подачи воды под давлением, Водяные струи пронизывают волокнистый слой, перепутывают волокна, протягивают их из верхних слоев сквозь толщу всего слоя и уплотняют его. При этом, фильера 6 с соплами 7 перемещается возвратно-поступательно поперек транспортера с размахом, равным ширине волокнистого слоя. Вода отработавших струй впитывается слоем, а избыточная проникает сквозь транспортер 1 в водо- сборный поддон 4 и удаляется на регенерацию. В процессе работы устройства сопла засоряются, при любой степени очистки воды, Заметное влияние на засорение оказывают явление облитеррации из-за наличия микроорганизмов в воде. Если засоряется такое количество сопел, которое ухудшает качество обработки вторую каретку подключают к приводу вращения, включая муфту 16.В этот момент отключается обгонная муфта второй каретки и она вступает в работу. Засорившуюся фильеру снимают и заменяют другой, а снятую направляют на чистку, Перемещение фильеры с соплами поперек транспортера обеспечивается за счет возвратно-поступательного перемещения каретки 10 вдоль направляющих 11. При Формула изобретения 1, УСТРОЙСТВОДЛЯ ВОДОСТРУЙНОГО СКРЕПЛЕНИЯ НЕТКАНОГО ХОЛСТА, содержащее водопроницаемый транспортер, над которым расположен водоструйный механизм, включающий хотя бы одну фильеру, снабженную соплами, подключенными к системе подачи воды под давлением и закрепленную на каретке привода возвратно-поступательного движения, а также расположенный между ветвями транспортера водосборный поддон, отличающееся тем, что, с целью снижения этом, движение каретки осущстдляется штырем 14, входящим в паз 15 каретки. Движение штыря обеспечивается за счет того. что он закреплен на цепи 12, охватывающей звездочки 13, одна из которых связана с приводом вращения работа его описана выше),Предложенное устройство в сравнении с прототипом при той же производительности расходует воды в несколько раз меньше,что позволяет снизить энергоза траты в приводах насосов высокого давления и в системе подготовки воды,Меньшее количество отверстий и меньший расход воды резко уменьшают частоту чисток фильер, Кроме этого. уменьшение габаритов фильеры, а с ним и площади поверхности, воспринимающей давление, позволяет упростить средства ее крепления и уплотнения на каретке, что так же значительно упрощает обслуживание устройства, Важно отметить, что в предложенном устройстве имеется возможность точной регулировки интенсивности обработки (за счет подбора скорости транспортера и каретки),а также заметно снижены возможности пересыщения холста водой.56) Патент США М 4647490,кл. О 04 Н 1/46, 1987. энергоемкости и упрощения обслуживания, водоструйный механизм снабжен резервной кареткой с приводом и фил ерой, несущей сопла, при этом приводы перемещения обеих кареток связаны с общим двигателем через обгонные муфты,2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что привод возвратно-поступательного перемещения каждой каретки выполнен в виде цепи, охватывающей две звездочки и расположенной поперек транспортера, при этом одна из звездочек связана с приводом вращения, а на цепи закреплен штырь, который входит в паз каретки.