Способ сушки карандашных мин, мелков, грифелей и тому подобных цилиндрических сплошных и полых тел

ласс НИЕ И ЗО АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ о иаобренений Госплана ири СНК СССР прегистриаовпно А. ЯКСВЛЕВСКИ 1" фелей андашных индрическ мин, мелков, г их сплошных и лых тел. Заявлен выдаче 28 декабря 1933 гола за М 13966 ельства опгблнковагода. вторского свнд 31 мая 193 Из всех операций выработки карандашных мин (пишущий, стержень карандаша), а также и производства готовых карандашей наиболее длительное время занимает сушка мин, т. е. удаление из них влаги.Та или другая продолжительность сушки одного и того же сорта мин, а отсюда и длительность выработки как мин, так и готовых карандашей зависит от первоначального содержания влаги в минах (12 18 о), от температуры, влажности и скорости обмена воздуха в помещении, где мины сушатся (разные времена года и погода), от состава массы мин и от применяемых приемов сушки.Главнейшим отрицательным последствием чрезмерной длительности сушки мин является наличие в производстве (в разных стадиях сушки) громадных запасов мин. Эти запасы требуют большого количества тары и занимают довольно большую площадь пола,Второй не менее серьезной отрицательной стороной практикуемой теперь сушки мин является весьма большой лом и брак их, происходящий от недостаточно целесообразного метода сушки. Указанные лом и брак чувствительно уменьшают выработку мин и удорожают себестоимость их.Предлагаемый нижеописанный способ сушки мин построен на началах, в корне отличных от лежащих в основе теперешней сушки мин.При этом способе полная сушка минпроисходит в течение не более 2, часов и почти без всякого лома.Для тото, чтобы разъяснить, какимобразом это достигается и какие преимущества имеет предлагаемый способ сушки мин перед практикуемым теперь, необходимо сравнить оба указанных способа сушки.Применение тех или иных операций для сушки мин, их последовательность и продолжительность в известной мере зависят от способа формования мин из массы, на фабричном языке называемого кладкой мин.формование это производится из влажной массы путем выдавливания ее из стального цилиндра через узкое от-верстие агатовой матрицы в виде непрерывно выходящеи нити мины под давлением в цилиндре 100 в 3 атм.Кладка мин бывает ручная и механическая. Способ сушки к ому подобных ц Всесс ":-"патентно - 15 ибпиото 1" "Л М.4Выптнгено в свет98 февраля 1941 г.При ручной кладке выдавленные непрерывно выходящие из цилиндра 2 -3 нитки мины подхватываются рабо, чим (кладчиком) и руками укладываются параллельными рядами на деревянной доске (так называемом, лотке).При механической кладке выдавленная из цилиндра одна непрерывнаянитка мины направляется в находящуюся под цилиндром металлическуютрубку, быстро описывающую в воздухе (привод от мотора) коническую поверхность. Выходящая из другого конца этой трубки влажная и гибкая нитка под действием центробежной силыи собственного веса ложится на подставленную доску в виде непрерывнонаматывающегося круга (круг имееттакой же вид, как выпускаемые в продажу круги - бунты проволоки),Механическая кладка более производительна, чем ручная, но для нее требуепся более гибкая (изгиб по кругу),а потому и более влажная нитка мины. Излишняя же влажность миныудлиняет сушку ее и усиливает приэтом коробление (искривление) мины.Зтн причины ограничивают применение механической кладки.В производстве карандаша оченьважно, чтобы мина для него была совершенно прямая и ровная; получитьже такую мину далеко не легко, таккак уже,при незначительной неравномерности сушки она начинает заметноискривляться. Поэтому при сушке применяются самые разнообразные приемыборьбы с этим искривлением мин.ОНамотанный механической кладкоикруг нитки мины, например, чернойграфитной, разрезается ножом в какомлибо одном месте и полученный пучокдлинных нитей после вытягивания ивыравнивания его рукой разрезаетсясистемой параллельных ножей на несколько коротких пучков, по длине соответствуюших требуемои длине несущих мин с допуском на усушку.Каждый пучок этих мин подвергается так называемой холодной раскатке, которая производится на ровной,гладкой, отполированной плоскостичугунной рихтовальной плиты,Для раскатки расстилается на рихтовальной плите лист бумаги и на одной половине его раскладывается пучок мин, Прикрыв затем сверху эти минь: второй половиной листа, работница, нажимая и быстро двигая руками вперед и назад по бумаге с минами, заставляет последние кататься друг по другу и по рихтовальной плите. Благодаря такому катанию и трению между собою мины выпрямляются и становятся совершенно ровными.После этой первой раскатки пучокмин завертывается в тот же лист бумаги, на котором мины раскатывались.Последний должен быть таких размеров, чтобы торцы пучка мин были открыты для проникновения воздуха внутрь между минами. Пучок мип, туго завернутый в бумагу, чтобы воспрепятствовать короблению мип при высыхании в производстве называешься колобашкой.Через пять дней, когда мина немного подсохнет, провялится в колооашках (а при этом часть ее искривится), производится вторая более тщательная холодная раскатка.Раскатанная второй раз мина каждой колобашки опять заверть 1 вается в ту же бумагу, в которой она была раньше, и затем колобашки раскладываются на полках стеллажей (этажерок) для дальнейшей сушки мин при обыкновенной температуре помещении (15 - 20).Зта сушка мин на стеллажах длитсяв разное время года весьма различно 1и мина бывает готова для следующей операциигорячей раскатки от 16 дней летом до 28 дней осенью (считая со дня кладки ее).Для горячей раскатки мины из колобашек раскладываются толстым слоем в параллельные ряды на железной доске специально устроенного стола,ооогреваемого снизу паром. Под каждый такой равд мин на железную доску стола кладется узкий длинный кусок , полотна.Когда мина нагреется на столе догорячего состояния, заключа;ощийся в ней гуммитрагант (вводимый в массу мин как склеивающее начало) в при 1сутствии оставшегося в мине небольшого количества влаги размягчается, к мине частично возвращается ее первоначальная пластичность и гибкость,она приобретает свойство несколькодеформироваться от давления, чем ипользуются при горячей раскатке для, выпрямления некоторой части мин,искривившихся во время сушки,Для последней цели берут за концы длинный кусок полотна, на кото-ром лежат горячие мины, и заставляют мины перекатываться. При взаимном трении друг о друга и под давлением толстого слоя мин отдельныеискривившиеся мины при этом вырав-: ниваются. Далее производится так на-зываемая отбивка мин, при которой пучки их сильно ударяются торцамио железную доску стола, При этом из пучков выпадают и удаляются куски мин, сломавшиеся во время раскатки.Затем мина в теплом еще состоянии укладывается доверху в железныерамки (ящики), а сверху на неев каждый ящик кладутся тяжелые чу-; гунные плиты, под давлением которых 1 мина и остается лежать до следующе-, го дня, когда она для окончательнойпросушки переносится в специальную сушилку, обогреваемую дымовыми газами от отдельной топки. Здесь мина в течение 3 - 4 дней окончательно досушивается. Температура в сушилкепостепенно поднимается с 50 до 80=.Совершенно высушенная мина (следывлаги) поступает затем в обжиг.Как видно из всего вышеизложенного, практикуемый таперь способ сушки мин весьма хлопотлив и требует очень много времени и ручного труда., Необходим, кроме того, бдительныйнадзор за ходом сушки, чтооы мину правильно выдержать на каждой операции сушки, так как недосушка илипересушка на какой-либо отдельной, стадии ее очень часто в дальнейшем, ведет к увеличению брака.В процессе повторных раскатов по-:, лучается много лома мины. Нередко иготовая высушенная мина, несмотря на все предосторокности при сушке ее, выходит с очень большим содержанием покоробленных кривых мин, которые при сортировке увеличивают ибез того чрезмерный брак, получившийся во время сушки.Для производства карандаша высушенная мина должна быть совершенно прямой и ровной. Уже малейшая кривизна делает ее непригодной для заклейки в дерево, так как такая мина не укладывается в углубление - канавку (круглый желобок, так называемая, дорожка), выструганную для нее в дощечках, а при зажиме последних в прессе (после нанесения слоя клея) неровная мина раздробляется на несколько частей и в результате выходит карандаш с миной, которая ломается, крошится и высыпается при зачинке ее.В практикуемом теперь способе сушки мин имеют место крайне неодинаковые, неравные условия высыхания каждой мины в разных точках поверхности ее.Во всех стадиях сушки, находясь в массе (в колобашках или в слоях на противнях), мины всегда располагаются между собой в наиболее устойчивом положении - рядами в шахматном порядкеЕсли проанализировать условия высыхания мин в таких рядах, то в самом верхнем горизонтальном ряде мин, в наивысших их точках, как наиболее открытых ля воздействия воздуха, высыхание будет происходить наиболее энергично.В точках же касания мин и близлежащих выше по поверхности, как находящихся в углублениях между минами, а поэтому несколько закрытых для омывания воздухом, высыхание будет итти медленнее.В результате такой неравномерной сушки верхние половины мин, высыхая значительно быстрее, сжимаются (сокращаются по длине при усушке) более нижних, отчего мины при высыхании проявляют склонность искривляться, изгибаться по дуге в вертикальном направлении таким образом, что концы их задираются вверх.Второй от верха и все ниже расположенные ряды мин, защищенные от воздуха соседними рядами, высыхают значительно медленнее верхнего.Высыхание этих рядов происходит также крайне неравномерно. Воздухможет проникать между минами лишь через узкие и длинные щели между ними, отчего высыхание, особенно к середине длины мнн, сильно задерживается.Наряду с этим торцы тех же мин, как открытые для воздействия воздуха, высыхают очень быстро, Обычное явление такой неравномерной сушки - концы мин пересушены, а середина их еще очень сырая.При раскатке таких мин пересушенные (и часто несколько искривленные) концы их очень легко отламываются и получается большое количество брака,В отличие от описанного способа сушки предлагаемый спосоо быстрой механической сушки мин не удлиняет п одолжительности ее, а сокращает в няя ее попеременно то в одну, то в другую сторону, или по горизонтальной плоскости (фиг. 3 - 5), если той же плоскости с минами, всегда сохраняющей горизонтальное положение, сообщать быстрые и короткие движения (толчки) попеременно вперед и назад.В первом случае мины оудут перекатываться под влиянием силы их собственного веса, во втором - вследствие трения мин о плоскость и между сооою.При первом способе (фиг. 1 и 2) плоскость, точнее площадка, с минами должна качаться около некоторой оси, параллельной минам, наклоняясь то в одну, то в другую сторону, отчего мины попеременно будут скатываться то к одному концу площадки, то к другому.Ось вращения, направленная параллельно минам, должна быть строго горизонтальной, а качающаяся плоскость всегда параллельной этой оси. При таких условиях мины будут только параллельно кататься, но не будут одновременно сползать.Ось вращения может находиться как вне плоскости, так и на ней. Проще и по механическим соображениям лучше, если эта ось, находясь под серединой площадки, будет проходить через центр тяжести ее, При указанном положении оси вращения для качания площадки потребуются минимальные усилия.При втором способе сушки мины можно заставить перекатываться по горизонтальной плоскости под влиянием сил трения двояким ооразом.Горизонтальной площадке, на которой лежат мины, сообщаются коротРбольшое число раз и имеет в виду не какой-либо новый механический прием для уменьшения искривлений мин или для исправления уже происшедших деформаций их, а полное устранение первопричины этих искривлений, т. е. неравномерности самой сушки мин, Способ одинаково применим и для сушки мелков, грифелей и тому подобных цилиндрических сплошных и полых тел,На чертеже фиг. 1 изображает вид сбоку качающейся наклонной плоскости для сушки карандашных мин, мелков, грифелей и тому подобных цилиндрических сплошных и полых тел; фиг. 2 - вид ее сверху; фиг. 3 - вид сбоку горизонтальной плоскости для сушки мин; фиг. 4 - то же, установленной на роликах; фиг. 5 - то же, качающейся на шарнирах; фиг. б - схематический разрез сушилки; фиг.7 - вид ее сверху; фиг. 8 - вид ее сбоку.В основу нового способа сушки карандашных мин положена мысль в корне изменить теперешнюю сушку таким образом, чтобы создать совершенно одинаковые условия высыхания каждой мины во всех точках поверхности ее.При таких условиях высушенная мина, естественно, будет прямой и ровной.Эта основная идея осуществляется следующим образом. Мины, параллельно уложенные на плоскости в один ряд, должны в продолжение всей сушки их кататься вперед и назад на небольшом расстоянии. Сверху и под минами для ускорения сушки направляется струя подогретого воздуха,При этом перекатывании любая точка боковой поверхности каждой мины последовательно будет проходить одни и те же положения различной интенсивности высыхания (максимум - наивысшее положение, минимум - в точках касаний), а следовательно будут иметь место совершенно одинаковые условия высыхания мины по всей поверхности.Мины можно заставить кататься но плоскости вперед и назад двумя способами: по наклонной плоскости (фиг, 1 и 2), если непрерывно качать плоскость, на которой лежат мины, наклокие и быстрые возвратно-поступательные движения в плоскости площадкии в направлении, перпендикулярном кдлине мин, При этом площадка можетдвигаться, как ползун в направляющих(фиг. 3), или кататься по рельсам нароликах (фиг, 4).Горизонтальная площадка шарнирами 1 и 2 (фиг. 5) соединяется со стойками, а последние также шарнирно вточках 3 и 4 соединяются с неподвиж-ной опорой.Четырехугольник, вершинами которого оудут центры шарниров, долженпредставлять собою параллелограм.Если указанной площадке с лежащимина ней минами сообщать быстрыетолчки в направлении, перпендикулярном к минам попеременно в одну идругую стороны, то площадка будеткачаться, оставаясь все время горизон-,тальной. Мины при этом, вследствиесил трения, будут перекатываться ток одному концу площадки, то к другому.В обоих рассмотренных случаях силы трения на протяжении одного ходаплощадки будут меняться различно.В частности, во втором случае силытрения будут возрастать в периодвремени, когда площадка будет полыматься (площадка прижимается к;,минам), и убывать, когда она оудетспускаться (площадка уходит из-под ,мип),И в том и в другом указанных слу-,чаях перекатывание мин на горизонтальных площадках будет оолее энер-,гичным, если силы, приводящие в движение площадки, меняясь по направлению в конечных положениях их, будут с этих мест нарастать не постепенно, а действовать здесь мгновенно,толчками.Что касается материала площадкипо которой будут кататься мины, тоон должен удовлетворять, по возмож-ности, всем нижеследующим условиям:иметь правильную плоскость (имеетзначение для ровности мин); иметьгладкую поверхность для катания понаклонной плоскости (меньше силы,трения, легче перекатывание) и шероховатую поверхность для катания погоризонтальной (оольше силы трения,приводящие мину в лвижение); не изменяться от влаги мин и от повышения температуры направляемого сверху них теплового воздуха; легко очищаться с поверхности (мыться); иметь малый удельный вес (при легком материале меныце давление на подшипники осей); быть прочным в отношении механических усилий, особенно против ударов (имеется в виду не всегда достаточно аккуратное и бережное обращение работающих); быть сравнительно лешевым.Всем этим условиям, за исключением двух предпоследних, вполне удовлетворяют оконное (бемское илп полубемское) стекло, гладкое для наклонного катания, и матовое - для горизонтального. Еще более пригодный материал можно подобрать из пластических масс. В крайнем случае можно употребить и дерево, изготовив площадки из очень хорошо просушенных и простроганных досок, скрепленных шпунтами.Если плошалка стеклянная или пз пластмассы, то она должна быть укреплена на легкой раме (можно деревянной).По двум краям площадки, к которым будут скатываться мины, должны быть поставлены упоры в виде цельных планок или лучше в виде ряда параллельных штырей с просветами между ними для прохода воздуха.Чтобы при катании мины не могли отчасти перемещаться по направлен.по длины своей, каждый ряд мин со стороны торцев ограждается планками нз гладкого материала. Планки эти должны быть сьемными и устанавлизаться параллельно на 1 - 2 мм от торцев мин.На устроенной так нлн иначе площадке мины уклаль.ваются параллельно в олин рял, плотно друг к другу, без просветов между ними. Лишь у одного конца плошалкп мины пе доходят дс края планки на 2 - -3 см. Этот оставленный свободный промежуток, равный 3 - 4 окружностям мнпь, определяет собою то расстоян,.е, на котором будет кататься ьперед и назад каждая мина,После уклалки мин возле пнх с лвух сторон кладутся на плоналк и закрепляются лве указа:шые выше папр;- вляюшие планки.43347 фг 5 фиг 1 та. редактор П. В. Ни . неи.", М аМ 29. Зак. итин 1806 - 57 Цена Зэ кон,а. С оснаанндат Сушка мин в условиях непрерыьног го перекатывания их по наклонной плоскости (по стеклу) то в одну, то в другую сторону может быть произ- водима в сушилке, схематически изображенной на фиг, 6 - 8, заключенной в кожух 1 - 2 - 3 - 4, закрывающий ее с двух сторон и сверху. 1-1 а правом конце 3 - 4 кожух заканчивается козырьком, открытым снизу, левый конец его 1 - 2 также открыт.Под козырек подводиться источник тепла, нагревающий воздух. Нагретый здесь воздух вместе с продуктами горения проходит над минами, подсушивает их и выходит в открытый левый конец кожуха.Из проведенного ряда опытов сушки разных сортов мины экспериментально установлено. что качание стеклянной площадки с минами следует производить в следующих условиях.Наибольший угол наклона площадки к горизонтали (крайнее положение), при котором все мины непременно перекатятся в одну сторону ее, составляет 8 - 12- с горизонтом.Во время перемещения площадки из одного крайнего положения в другое она движется приблизительно равномерно (с постоянной угловой скоростью) и, дойдя до крайнего положения, останавливается на некоторый короткий промежуток времени, необходимый для того, чтооы все мины успели скатиться в одну сторону площадки. При каждом качании отношение пе. риода времени движения площадки к промежутку времени ее остановки заключается в пределах от 1; 1 до 1: 2.Скорость (точнее частота) качания, т, е. количество перемещений площадки из одного крайнего положения ее в другое, от 30 до 40 в минуту.Эта частота определена из условия, что каждое качание начинается с того момента, когда скатится и придет в состояние покоя последняя (самая верхняя) мина предыдущего качания.Приведенные данные можно было бы положить в основу расчетов при проектировании опытной установки для массовой сушки мин по новому способу.Для сушки мин в массовом масштабе при фабричном производстве сушилка должна представлять целую систему находящихся в движении одинаковых полок с установленными на них площадками, по которым непрерывно перекатыва 1 огся мины вперед и назад.Предлагаемый спосоо применим и для сушки мелков, грифелей и тому подобных цилиндрических сплошных и поы тел. Предмет изобретения.Спосоо сушки карандашных мин, мелков, грифелей и тому подобных цилиндрических сплошных и полых тел, от л и ч а ю щ и й с я тем, что такие тела, уложенные параллельно в один ряд, перекатываются в процессе сушки то в одну, то в другую сторону по качаю 1 цейся наклонной плоскости или по горизонтальной плоскости, с целью равномерной и скорой их сушки.