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用于從纖維材料去除灰塵和短纖維的設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):1662974閱讀:207來源:國知局
用于從纖維材料去除灰塵和短纖維的設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于在紡紗裝置的前紡機(jī)中從纖維材料(42)分離灰塵和短纖維的方法和設(shè)備。輸送部件(40)保持由多根纖維構(gòu)成的纖維材料(42)。所述設(shè)備包括至少一對(duì)電極(43,44,50,51,60,61,70,71),并且所述一對(duì)電極(43,44,50,51,60,61,70,71)連接到高壓源(48)用于產(chǎn)生具有場(chǎng)強(qiáng)(E)的電場(chǎng)。所述一對(duì)電極(43,44,50,51,60,61,70,71)配置為朝向纖維材料(42)指向,并且纖維材料(42)相對(duì)于所述一對(duì)電極(43,44,50,51,60,61,70,71)運(yùn)動(dòng)。
【專利說明】用于從纖維材料去除灰塵和短纖維的設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于從纖維材料分離灰塵和短纖維的紡紗裝置的前紡機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)公開了用于在紡紗操作的前紡中分離灰塵和短纖維的各種設(shè)備。以代表性示例的方式,下面將關(guān)于棉花處理來描述問題。在棉花處理中,在所謂的清花中為了獲得纖維束而進(jìn)行棉花纖維的清潔和開松之后,在梳理機(jī)中對(duì)棉花纖維進(jìn)行整理并使其平行。將纖維束經(jīng)由喂棉箱供應(yīng)到刺輥,并且刺輥將纖維傳輸?shù)绞崂頇C(jī)錫林。在梳理機(jī)錫林的多次回轉(zhuǎn)期間對(duì)纖維進(jìn)行梳理,意味著使纖維平行和對(duì)齊。固定或回轉(zhuǎn)蓋板形式的所謂梳理機(jī)與用于該處理的梳理機(jī)錫林相對(duì)地配置。針布配置在梳理機(jī)上,并與存在于梳理機(jī)錫林上的針布配合。這種配合產(chǎn)生纖維的縱向朝向。
[0003]現(xiàn)在基于圖2以示例性方式描述根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的梳理處理的操作的背景:
圖2示出了表示在錫林針布20和具有彈性針布21的回轉(zhuǎn)蓋板10之間的梳理處理的示意圖。梳理機(jī)錫林的旋轉(zhuǎn)方向,并且由此由錫林針布20保持的纖維材料22的運(yùn)動(dòng)方向25由箭頭25指示?;剞D(zhuǎn)蓋板10沿著方向23運(yùn)動(dòng)。當(dāng)回轉(zhuǎn)蓋板10的運(yùn)動(dòng)23沿著與梳理機(jī)錫林相同的方向發(fā)生時(shí),應(yīng)該注意錫林針布20運(yùn)動(dòng)得比彈性針布21快,從而回轉(zhuǎn)蓋板10的運(yùn)動(dòng)方向23對(duì)于說明是不重要的。將由錫林針布20接收的纖維材料22引導(dǎo)分別經(jīng)過回轉(zhuǎn)蓋板10和彈性針布21。由于針布21與纖維材料22之間的摩擦,使得單獨(dú)纖維最初卡在針尖中。所述針尖用作用于捕獲干擾顆粒例如葉片的部分26、灰塵顆粒27、莖桿的部分
28、殼體的部分29和纖維棉結(jié)30的輔助部件。除了其他因素,針布21的任何堵塞取決于針布21的構(gòu)造。
[0004]回轉(zhuǎn)蓋板基本上實(shí)現(xiàn)四種功能:設(shè)置回轉(zhuǎn)蓋板來將纖維薄片分解成單獨(dú)纖維、分離出干擾顆粒、解開纖維棉結(jié)、以及使纖維平行并且將纖維定向。由于如上所述直到已經(jīng)接收到單獨(dú)纖維之后才發(fā)生灰塵顆粒的分離的事實(shí),所以最小限度地污染原材料需要與單獨(dú)纖維相關(guān)的減少的接收動(dòng)作。另一方面,單獨(dú)纖維的接收依賴于針布彼此的位置,并且依賴于所述針布的構(gòu)造。而且,纖維的縱向朝向主要受到針布之間的間距即所謂的梳理間隙的影響。
[0005]根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的所述梳理方法存在缺點(diǎn),即纖維的任何同時(shí)的清潔和縱向取向動(dòng)作代表關(guān)于對(duì)兩種處理的要求的折中。由于在清花中與棉花清潔相關(guān)的改進(jìn)和在整個(gè)棉花處理中的更高的性能輸出,使得也持續(xù)提高了對(duì)梳理處理的質(zhì)量所需求的要求。當(dāng)今可獲得的高性能梳理機(jī)的使用以及在清花設(shè)施內(nèi)部的改進(jìn)產(chǎn)生了這樣的結(jié)果:當(dāng)今與所實(shí)現(xiàn)的灰塵分離相關(guān)的過度纖維損壞已經(jīng)變成不可避免的犧牲。例如,回轉(zhuǎn)蓋板上的高灰塵分離率具有梳理動(dòng)作必須深入的缺點(diǎn),這意味著在針布內(nèi)部接納大量的材料纖維,并且為了實(shí)現(xiàn)高度的灰塵分離而從梳理處理中去除。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]因此,本發(fā)明的目的在于提供一種設(shè)備,其將允許將灰塵和短纖維從纖維材料分離,而不會(huì)對(duì)纖維材料造成損壞或者導(dǎo)致材料纖維的損失。
[0007]該目的利用獨(dú)立權(quán)利要求的特征來實(shí)現(xiàn)。
[0008]該目的由一種用于在紡紗裝置的前紡機(jī)內(nèi)從纖維材料分離灰塵和短纖維的方法來實(shí)現(xiàn),其中纖維材料由輸送部件沿著輸送方向傳送。纖維材料運(yùn)動(dòng)經(jīng)過連接到高壓源的至少一對(duì)電極,其中在朝向纖維材料指向的一對(duì)電極的電極之間產(chǎn)生電場(chǎng),并且電場(chǎng)的場(chǎng)線在具有與纖維材料的表面相同的朝向的平面中延伸。
[0009]該目的還由一種用于在紡紗裝置的前紡機(jī)內(nèi)從纖維材料分離灰塵和短纖維的設(shè)備來實(shí)現(xiàn),其中由多根纖維構(gòu)成的纖維材料由輸送部件保持。所述設(shè)備包括至少一對(duì)電極,并且所述一對(duì)電極連接到高壓源用于產(chǎn)生具有場(chǎng)強(qiáng)(E)的電場(chǎng),并且其中所述一對(duì)電極配置為朝向纖維材料指向,并且使纖維材料相對(duì)于所述一對(duì)電極運(yùn)動(dòng)。
[0010]電氣工程科學(xué)教導(dǎo)了電場(chǎng)內(nèi)的不同力可以作用在所謂的電介質(zhì)上。電介質(zhì)基本上是非導(dǎo)電顆粒。纖維材料中的灰塵和短纖維像電場(chǎng)內(nèi)的電介質(zhì)一樣動(dòng)作。尤其是當(dāng)清潔纖維材料時(shí),與電場(chǎng)的場(chǎng)線垂直地作用在電介質(zhì)上的那些力是所關(guān)心的。電場(chǎng)可以例如在兩個(gè)電容器極板之間產(chǎn)生。電氣工程科學(xué)然后還教導(dǎo)了將電介質(zhì)拉到電容器極板之間并且相對(duì)于場(chǎng)線垂直地拉入到場(chǎng)中。相對(duì)于電場(chǎng)線垂直地作用在電介質(zhì)上的張應(yīng)力(電介質(zhì)的每剖面面積的力,與電介質(zhì)拉入到電場(chǎng)中的場(chǎng)線平行)與場(chǎng)強(qiáng)的平方成比例。場(chǎng)強(qiáng)越高,張應(yīng)力越大,其中場(chǎng)強(qiáng)對(duì)應(yīng)于電壓與電容器極板之間的間距的商。通過增加電壓和/或減小電容器極板之間的間距,可以增強(qiáng)場(chǎng)強(qiáng),并且由此增強(qiáng)電介質(zhì)上的張應(yīng)力。
[0011]本發(fā)明利用如由電氣工程領(lǐng)域建立的這些規(guī)律。必須清潔的纖維材料運(yùn)動(dòng)經(jīng)過對(duì)應(yīng)的電場(chǎng),其中由電場(chǎng)以一定的張應(yīng)力吸引纖維材料的單個(gè)成分。電場(chǎng)產(chǎn)生在朝向纖維材料指向的兩個(gè)電極之間。其中的電極與上述示例中的電容器極板具有相同的功能。電極連接到高壓源以在電極之間的場(chǎng)中實(shí)現(xiàn)盡可能大的場(chǎng)強(qiáng)。必須清潔的纖維材料通過適當(dāng)?shù)妮斔筒考\(yùn)動(dòng)經(jīng)過電極。輸送部件構(gòu)造為纖維材料的所謂纖維由輸送部件保持。這例如通過提供對(duì)應(yīng)適當(dāng)?shù)尼槻蓟蚱渌愋偷母街考韺?shí)現(xiàn)。電極的布置以這樣的方式實(shí)現(xiàn),已經(jīng)在兩個(gè)電極之間產(chǎn)生的電場(chǎng)的場(chǎng)線在與纖維材料的表面相同取向的平面內(nèi)伸展。理想地,場(chǎng)線在與纖維材料的表面平行的平面中延伸;這樣,最大可能的力將作用在纖維材料的單個(gè)成分上。然而,取向的過程足以實(shí)現(xiàn)期望的效果。其中相同取向理解為表示,場(chǎng)線所位于的平面相對(duì)于纖維材料的表面傾斜不超過60°。如果傾斜為60°,那么作用在纖維材料的表面上的正交作用力下降50%。實(shí)驗(yàn)已經(jīng)表明,以最大可能作用力的50%,能夠?qū)崿F(xiàn)良好的清潔效果。這意味著,電極的表面相對(duì)于待清潔的纖維材料的表面正交地朝向纖維材料指向,即使當(dāng)它們處于+60°到-60°的角度時(shí)。另一方面,電場(chǎng)相對(duì)于纖維材料的輸送方向的取向不是必須的,因?yàn)殡妶?chǎng)的確定性作用力與場(chǎng)線正交地產(chǎn)生。
[0012]為了更好地理解,下面將使用指示場(chǎng)強(qiáng)的矢量來描述用于實(shí)現(xiàn)在兩個(gè)相鄰電極之間產(chǎn)生的電場(chǎng)的期望效果的電極的可能布置。以某個(gè)速度將纖維材料輸送經(jīng)過電極。由此,能夠在纖維材料的表面的位置定義速度矢量。該速度矢量必須應(yīng)用于纖維材料的每個(gè)位置。例如如果使用錫林輸送纖維材料,則這將結(jié)果上產(chǎn)生切向地應(yīng)用在錫林的包絡(luò)線上的速度矢量。場(chǎng)強(qiáng)矢量在電場(chǎng)的每個(gè)位置沿著場(chǎng)線的方向指向。在場(chǎng)線離開電極的點(diǎn)處,對(duì)應(yīng)的場(chǎng)強(qiáng)矢量相對(duì)于電極的表面正交地布置。當(dāng)相鄰電極的表面不彼此相對(duì)平行地配置時(shí),場(chǎng)線的場(chǎng)強(qiáng)矢量是來自在該場(chǎng)線上的每個(gè)點(diǎn)處所應(yīng)用的場(chǎng)強(qiáng)矢量的合成結(jié)果。所述最終場(chǎng)強(qiáng)矢量位于與由速度矢量產(chǎn)生的平面具有相同取向的平面內(nèi)。相同取向必須理解為表示,兩個(gè)平面從平行布置偏離不超過60°。電極的布置為,場(chǎng)強(qiáng)矢量配置為與包含纖維材料的速度矢量的平面具有相同取向。
[0013]與從現(xiàn)有技術(shù)已知的用于清潔纖維材料的方法不同,當(dāng)前灰塵顆粒和短纖維發(fā)生偏轉(zhuǎn),而纖維材料不實(shí)現(xiàn)與電極接觸。根據(jù)已知的清潔處理,纖維材料被拍打、精梳和刷擦。然而,當(dāng)纖維材料經(jīng)歷清潔處理時(shí),所有這些方法都在纖維材料上產(chǎn)生很大的應(yīng)力。與該方法不同,所提出的方法是實(shí)質(zhì)上無接觸的,從而當(dāng)清潔時(shí),該方法盡可能地保護(hù)由輸送部件傳送的纖維免于受到纖維損壞。而且,在纖維材料的清潔步驟和實(shí)際梳理和/或平行化及輸送步驟之間產(chǎn)生清晰的處理相關(guān)的分離。為了實(shí)現(xiàn)高度的清潔效果不再需要卷繞纖維材料的任何纖維。
[0014]為了產(chǎn)生電場(chǎng),將成對(duì)電極連接到高壓源。高電壓通過對(duì)應(yīng)的控制器來給予并且借由電連接件供應(yīng)到成對(duì)電極??梢允褂酶邏喊l(fā)生器或者以及電容器作為高壓源。然而必須注意,高壓源與成對(duì)電極之間的連接構(gòu)造為操作者相對(duì)于電壓屏蔽。并且,高壓源必須對(duì)應(yīng)地連接到能量源。如果使用高壓發(fā)生器作為高壓源,那么對(duì)于期間待在電極之間維持電場(chǎng)的時(shí)間周期必須確保連續(xù)的供能。與此相對(duì),電容器的使用具有如下優(yōu)點(diǎn),電容器可以通過連接到能量源來充電,此后電容器在一定量的時(shí)間供應(yīng)需要的高電壓以產(chǎn)生電場(chǎng),并且沒有必須維持該連接的任何需要。電場(chǎng)可以單獨(dú)地利用電容器中存儲(chǔ)的能量來產(chǎn)生。
[0015]有利地,電極構(gòu)造為板。一對(duì)電極上的兩個(gè)板相對(duì)于彼此以一定的間距配置。因此可以增強(qiáng)與場(chǎng)線垂直的作用力,因?yàn)楫?dāng)相對(duì)于纖維材料的間距變寬時(shí),一對(duì)電極的電極之間的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)增大。例如通過選擇電極的幾何形狀,可以實(shí)現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)與相對(duì)于纖維材料的間距的一起增大。當(dāng)電極具有沿著朝向纖維材料的方向減小的厚度時(shí),這樣沿著電極的路線產(chǎn)生不均勻的場(chǎng)強(qiáng)。其他選擇提供了將電極相對(duì)于彼此布置在傾斜位置。一對(duì)電極的電極相對(duì)于彼此配置在傾斜位置,其中電極之間的間距沿著朝向纖維材料的方向增大。而且,還可以想到混合形式;例如,電極的第一部分可以具有錐形剖面而第二部分可以具有連續(xù)剖面。此外,朝向纖維材料指向的電極的端部還可以相對(duì)于電極的進(jìn)一步延伸彎曲。目標(biāo)不均勻性將雜質(zhì)和短纖維進(jìn)一步拉到電場(chǎng)中,拉到具有最大場(chǎng)強(qiáng)的自由空間中。
[0016]電場(chǎng)的場(chǎng)線分別與電極的表面垂直地進(jìn)入和/或退出電極。調(diào)節(jié)到電極的幾何形狀,這樣在各個(gè)實(shí)施例中產(chǎn)生略微彎曲的場(chǎng)線。然而關(guān)于效果,這是不相關(guān)的。利用電極的對(duì)稱布置,將對(duì)于清潔作用確定性的作用力沿著場(chǎng)線的進(jìn)入角度和退出角度的角平分線方向定向。平面由合成過程確定。場(chǎng)線所延伸的平面總是垂直于作用力,其是在兩個(gè)電極之間相對(duì)于場(chǎng)線的所有正交作用力的總和。
[0017]必須利用空氣中的擊穿電壓以下的高電壓來產(chǎn)生絕對(duì)場(chǎng)強(qiáng)。在正常大氣條件下,空氣中的擊穿電壓為3200 V/mm的數(shù)量級(jí)。一方面基于電極之間的間距,并且另一方面基于電極和纖維材料之間的間距,來確定可以施加到成對(duì)電極而不產(chǎn)生火花放電的最大電壓。經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)表明,使用3000 V/mm以下的電壓能夠可靠地避免火花放電。
[0018]不由輸送部件保持的灰塵顆粒和短纖維被相對(duì)于電場(chǎng)的場(chǎng)線正交的作用力拉到電極之間并且保持在它們之間。顆粒和短纖維通過電場(chǎng)內(nèi)的顆粒極化來保持,這使得它們倚靠在兩個(gè)電極中的一個(gè)上,并且由于對(duì)應(yīng)的摩擦作用而變成在其中互相交織。此外,當(dāng)距纖維材料的距離越遠(yuǎn)場(chǎng)強(qiáng)越大時(shí)是有幫助的,因?yàn)殡S著場(chǎng)強(qiáng)增大,與場(chǎng)線正交的作用力也增大。極化將灰塵顆粒轉(zhuǎn)化成極化偶極子。這些偶極子以其較長軸線沿著電場(chǎng)的場(chǎng)線布置。由于作為偶極子的灰塵顆粒為弱導(dǎo)電性的事實(shí),所以將它們以鏈狀方式互相連接產(chǎn)生串聯(lián)布置的虛擬電容器電路?;覊m顆?;蚱洳糠直砻嬷g的最小間距可以產(chǎn)生局部升高的場(chǎng)強(qiáng)。由于這些局部增大的場(chǎng)強(qiáng),使得灰塵顆粒在因此形成的鏈狀互相連接中保持互相附著。
[0019]相反,適當(dāng)?shù)脑O(shè)備將材料的纖維保持在輸送部件上,從而經(jīng)受電場(chǎng)的吸引力。
[0020]有利地,電極與纖維材料間隔0.1 mm到5.0 mm。優(yōu)選地,間距在0.3 mm到2 mm的范圍內(nèi)。選定的間距其中取決于期望的清潔效果和必須清潔的纖維材料的特性。假設(shè)電極之間的間距至少對(duì)應(yīng)于電極與纖維材料之間的間距的兩倍,那么結(jié)果必須施加500 V到15000 V的高電壓值。
[0021]有利地,在用于在紡紗裝置的前紡機(jī)中從纖維材料分離灰塵和短纖維的設(shè)備中使用多對(duì)電極。其中成對(duì)電極配置為彼此前后相鄰地偏置,以便纖維材料的所有部分傳送經(jīng)過至少一對(duì)電極。其中必須注意,可能的話,輸送部件的總寬度被相對(duì)于纖維材料的輸送方向橫向的成對(duì)電極覆蓋。
[0022]有利地,輸送部件為包括作為用于纖維材料的保持部件的針布的錫林。纖維材料的纖維由錫林的針布保持,而雜質(zhì)和短纖維被拉到電場(chǎng)中。錫林的旋轉(zhuǎn)使必須清潔的纖維材料運(yùn)動(dòng)經(jīng)過徑向地布置到錫林上的電場(chǎng)。作為輸送部件也可以想到其他設(shè)施,舉例而言,例如輸送帶或釘簾。
[0023]通過將雜質(zhì)和短纖維收集在電場(chǎng)中,使得所述材料占據(jù)電極之間的空間。為了能夠保持電極之間的空間是空閑的,可以提供清潔設(shè)備,其用來保持一對(duì)電極的電極之間的空間暢通。這種清潔設(shè)備的實(shí)施例是從現(xiàn)有技術(shù)已知的。例如,通過施加抽吸,可以將該空間連續(xù)或定期地清空雜質(zhì)和短纖維。或者,后備地,也可以使成對(duì)電極從工作位置運(yùn)動(dòng)到其維護(hù)位置。這可以通過使成對(duì)電極延伸或樞轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)。對(duì)應(yīng)地,成對(duì)電極安裝在適當(dāng)?shù)某休d部件上。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]下面將基于附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明。如下示出:
圖1為表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的回轉(zhuǎn)蓋板梳理機(jī)的示意簡(jiǎn)化圖;
圖2為表不在錫林針布和彈性針布之間的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的梳理處理的不意圖;
圖3為表不第一實(shí)施例的不意圖;
圖4為表示第二實(shí)施例的示意圖;
圖5為表不第二實(shí)施例的不意圖;
圖6為表示第四實(shí)施例的示意圖;
圖7為表示第五實(shí)施例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]圖1表示根據(jù)當(dāng)前現(xiàn)有技術(shù)的梳理機(jī)的常見布置,尤其是具有配置在其上游的喂棉箱2的梳理機(jī)I。纖維材料經(jīng)由喂棉箱2以纖維薄片的形式傳輸?shù)酱梯? ;刺輥繼而將纖維材料轉(zhuǎn)送到梳理機(jī)錫林4。在梳理機(jī)錫林4上方設(shè)置有回轉(zhuǎn)蓋板組5。其中的回轉(zhuǎn)蓋板10借由鏈條或帶在梳理機(jī)錫林的表面上并且繞轉(zhuǎn)向帶輪6運(yùn)動(dòng)。根據(jù)構(gòu)造,回轉(zhuǎn)蓋板10能夠與梳理機(jī)錫林4的旋轉(zhuǎn)方向相反或者與旋轉(zhuǎn)方向相同地運(yùn)動(dòng)。梳理工作絕大部分由回轉(zhuǎn)蓋板10執(zhí)行。道夫7從梳理機(jī)錫林4去除已經(jīng)通過梳理操作取向的纖維,并且將它們供應(yīng)到棉條部件8。棉條部件8將脫落的棉網(wǎng)組合成梳理棉條9,將其傳送到下一個(gè)機(jī)械單元,例如棉條存放部或生產(chǎn)線(未示出)。梳理機(jī)是在紡紗操作的前紡中使用的清潔機(jī)械的不同件中的一個(gè)。除了與梳理機(jī)結(jié)合使用以外,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備還適合于在所謂的粗清棉機(jī)或細(xì)清棉機(jī)以及混棉機(jī)、電容器或生產(chǎn)線中使用。
[0026]多個(gè)回轉(zhuǎn)蓋板10設(shè)置在所述回轉(zhuǎn)蓋板組5上,其中圖1僅提供了單個(gè)回轉(zhuǎn)蓋板10的示意圖。當(dāng)今使用的回轉(zhuǎn)蓋板組5包括圓周地運(yùn)動(dòng)的多個(gè)較窄間隔開的回轉(zhuǎn)蓋板10。為此,回轉(zhuǎn)蓋板10由連續(xù)帶支承在其相應(yīng)前側(cè)附近,并且它們與梳理機(jī)錫林4的旋轉(zhuǎn)方向相反或相同地運(yùn)動(dòng),并且它們運(yùn)動(dòng)經(jīng)過梳理機(jī)錫林4的在回轉(zhuǎn)蓋板組5的底側(cè)上的表面。
[0027]圖2示出了表示在錫林針布與彈性針布之間發(fā)生的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的梳理處理的示意圖。圖2的描述由現(xiàn)有技術(shù)提供。
[0028]圖3和圖4表不第一實(shí)施例和第二實(shí)施例的不意圖。纖維材料42由輸送部件40沿著運(yùn)動(dòng)方向41輸送。輸送部件40以不例性的方式表不為針布。在纖維材料42上方以在它們之間具有間距B的方式配置有第一電極43和第二電極44。電極43和電極44以間距A指向彼此并且構(gòu)成一對(duì)電極。電極43和電極44描繪為板,然而也可以想到其他幾何形式,例如銷。電極43和電極44連接到高壓源48。這樣,在電極43和電極44之間產(chǎn)生電場(chǎng),其在附圖中由場(chǎng)線47和場(chǎng)強(qiáng)E表征。場(chǎng)強(qiáng)從由高壓源施加的電壓與電極43和電極44的間距A的商得到。
[0029]由于電場(chǎng),而在靠近電場(chǎng)的電介質(zhì)上與場(chǎng)線47正交地作用有作用力45。必須將電介質(zhì)看作是纖維材料42的成分。結(jié)果,纖維材料42的任何部分和所有部分被電場(chǎng)吸引。隨后,纖維材料42的全部成分都由電場(chǎng)吸引。然而,由于意味著長纖維的纖維材料的纖維由輸送部件(在所示示例中為針布)保持的事實(shí),因此僅有雜質(zhì)48和短纖維被拉到電場(chǎng)中。
[0030]在圖3中,電極43和電極44相對(duì)于纖維材料42正交地配置。在圖4中,另一方面,電極43和電極44配置為相對(duì)于纖維材料42以角度α傾斜。如果纖維材料42看作是在一個(gè)平面中延伸,那么電極43和電極44之間的電場(chǎng)的場(chǎng)線47處于與由纖維材料42構(gòu)成的平面的表面具有相同取向的平面中。假設(shè)認(rèn)為場(chǎng)線47相對(duì)于纖維材料42的表面的傾斜位置具有與當(dāng)角度α為60?;蚋r(shí)相同的取向,那么這適用于如圖3和圖4所示的構(gòu)造。以小于60°的角度α傾斜的位置產(chǎn)生這樣的事實(shí),相對(duì)于場(chǎng)線47正交地產(chǎn)生的作用力45具有這樣的分量:該分量相對(duì)于纖維材料42具有正交效果并且理論上具有作用力45的大小的一半。實(shí)驗(yàn)已經(jīng)表明,如果對(duì)應(yīng)地存在高場(chǎng)強(qiáng),那么減小一半的作用在雜質(zhì)46上的作用力產(chǎn)生良好的清潔結(jié)果。如果角度α超過60°,那么場(chǎng)線47將不再相同,而是朝向纖維材料42的表面指向。
[0031]圖5示出了表示第三實(shí)施例的示意圖。纖維材料42由輸送部件40沿著運(yùn)動(dòng)方向41輸送。在纖維材料42上方以間距B配置有第一電極50和第二電極51。電極50和電極51以間距A朝向彼此指向,并且構(gòu)成一對(duì)電極。電極50和電極51描繪為板;它們具有隨著相對(duì)于纖維材料42的間距減小而減小的剖面。電極50和電極51之間的間距A在距纖維材料42間距B處最大,并且隨著電極50和電極51進(jìn)一步地進(jìn)展而連續(xù)地減小。電極43和電極44連接到高壓源48。這樣,在電極43和電極44之間產(chǎn)生電場(chǎng),其在圖示中由場(chǎng)線47和場(chǎng)強(qiáng)E表征。場(chǎng)強(qiáng)從由高壓源施加的電壓與電極50和電極51的間距A的商得到。由于電極50和電極51的幾何形狀,使得場(chǎng)強(qiáng)E隨著與纖維材料42的間距的增大而強(qiáng)大。
[0032]由于變化的場(chǎng)強(qiáng)E,使得與場(chǎng)線47正交地作用的作用力45也隨著纖維材料42的增大間距而增大。這使得將雜質(zhì)46傳送到電極50和電極51之間的最窄位置。
[0033]場(chǎng)線47與電極50和電極51的表面垂直地進(jìn)入和/或退出電極50和電極51。這樣產(chǎn)生具有被調(diào)節(jié)為電極50和電極51的幾何形狀的略微彎曲場(chǎng)線47的不均勻場(chǎng)。然而,這對(duì)于其效果是不相關(guān)的。當(dāng)電極50和電極51對(duì)稱地配置時(shí),作用力45沿著場(chǎng)線的進(jìn)入角度和退出角度的角平分線的方向指向。
[0034]圖6為表示第四實(shí)施例的示意圖。與根據(jù)圖5的構(gòu)造不同,在電極60和電極61的長度上變化的電極60和電極61之間的間距A通過電極60和電極61的布置來形成,而不是通過電極60和電極61的幾何形狀來形成。如圖6的圖示中所示,電極60和電極61不是絕對(duì)需要對(duì)稱地配置。在該實(shí)施例中,場(chǎng)線47也垂直地進(jìn)入和退出電極60和電極61。只要電極60和電極61不配置在與纖維材料42的表面成超過60 °的傾斜位置,就必須將場(chǎng)線47看作在沿著與纖維材料42的表面相同的方向延伸的平面中伸展。
[0035]圖7不出了表不第五實(shí)施例的不意圖。由電極70和電極71構(gòu)成的一對(duì)電極對(duì)應(yīng)于在圖5中描述的實(shí)施例。任意地選擇了所描繪實(shí)施例的電極70和電極71。由輸送部件40傳送經(jīng)過電極70和電極71的纖維材料42包括朝向圖7的觀察者指向的輸送部件。由電極70和電極71產(chǎn)生的電場(chǎng)的場(chǎng)線47對(duì)應(yīng)地布置為與纖維材料42的輸送方向成直角。纖維材料42的輸送方向是否與場(chǎng)線47的取向一致是不重要的。對(duì)于清潔作用而言關(guān)鍵的作用力與場(chǎng)線47正交,從而場(chǎng)線47與輸送方向的取向是不重要的。圖7表示在纖維材料42上方以間距B相對(duì)于彼此偏置地配置的多個(gè)電極70和電極71。為了改進(jìn)清潔效果,使成對(duì)電極彼此前后相鄰(沿著纖維材料的輸送方向觀察)地偏置是有利的。可以將多對(duì)電極連接到同一高壓源72。
[0036]附圖標(biāo)記說明
1回轉(zhuǎn)蓋板
2喂棉箱
3刺輥
4梳理機(jī)錫林
5回轉(zhuǎn)蓋板組
6轉(zhuǎn)向帶輪
7道夫
8棉條形成部件
9梳理機(jī)棉條
10回轉(zhuǎn)蓋板
20錫林針布
21彈性針布
22纖維材料23回轉(zhuǎn)梳理機(jī)的運(yùn)動(dòng)方向
25纖維材料的運(yùn)動(dòng)方向
26葉片的部分
27灰塵顆粒
28莖桿的部分
29殼體的部分
30纖維棉結(jié)
40輸送部件
41運(yùn)動(dòng)方向
42纖維材料43,44電極
45作用力
46雜質(zhì)
47場(chǎng)線
48高壓源50,51電極60,61電極70,71電極72高壓源
A一對(duì)電極的電極之間的間距
B電極與纖維材料之間的間距
E場(chǎng)強(qiáng)
α纖維材料的平面與場(chǎng)線的平面之間的角度。
【權(quán)利要求】
1.一種用于在紡紗裝置的前紡機(jī)中從纖維材料(42)分離灰塵和短纖維的設(shè)備,其中由多根纖維構(gòu)成的所述纖維材料(42)由輸送部件(40)保持,其特征在于,所述設(shè)備包括至少一對(duì)電極(43,44, 50, 51, 60, 61, 70, 71),并且所述一對(duì)電極(43,44,50,51,60,61,70,71)連接到高壓源(48),用于產(chǎn)生具有場(chǎng)強(qiáng)(E)的電場(chǎng),其中所述一對(duì)電極(43,44,50,51,60,61,70,71)配置為朝向所述纖維材料(42)指向,并且使所述纖維材料(42)相對(duì)于所述一對(duì)電極(43,44,50, 51,60, 61,70, 71)運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,所述高壓源(48)為電容器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備,其特征在于,所述高壓源(48)為高壓發(fā)生器。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述電極(43,44,50,51,60,61,70,71)實(shí)施為板或銷。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述電極(43,44,50,51,60,61,70,71)的厚度沿著朝向所述纖維材料(42)的方向減小。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,一對(duì)電極的所述電極(43,44,50,51,60,61,70,71)配置為相對(duì)于彼此傾斜,并且其中所述電極之間的間距(A)沿著朝向所述纖維材料(42)的方向增大。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)(E)的高電壓不超過空氣中的擊穿電壓。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述高電壓在500V到15000V之間。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述電極(43,44,50,51,60,61`,70,71)相對(duì)于所述纖維材料(42)以0.1mm至5.0mm的間距(B)配置,其中所述電極(43,44,50, 51,60, 61,70, 71)之間的間距(A)至少對(duì)應(yīng)于所述電極(43,44,50,51,60,61,70,71)與所述纖維材料(42)的間距(B)的兩倍。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述成對(duì)電極(43,44,50,51,60,61,70,71)配置為彼此前后相鄰地偏置,以便所述纖維材料(42)的所有部分被引導(dǎo)經(jīng)過至少一對(duì)電極(43,44,50,51,60,61,70,71)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述輸送部件(40)為包括用于保持所述纖維材料(42)的針布的錫林。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,設(shè)置清潔裝置用于在一對(duì)電極的所述電極(43,44,50,51,60,61,70,71)之間形成的空間。
13.一種用于在紡紗裝置的前紡機(jī)中從纖維材料(42)分離灰塵和短纖維的方法,其中輸送部件(40 )沿著輸送方向(41)傳送所述纖維材料(42 ),其特征在于,所述纖維材料(42 )運(yùn)動(dòng)經(jīng)過連接到高壓源(48)的至少一對(duì)電極(43,44,50,51,60,61,70, 71),其中在朝向所述纖維材料(42)指向的所述一對(duì)電極的電極(43,44,50,51,60,61,70,71)之間產(chǎn)生電場(chǎng),所述電場(chǎng)具有在與所述纖維材料(42)的表面具有相同取向的平面中伸展的場(chǎng)線(47)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,所述一對(duì)電極的電極(43,44,50,51,60,61,70,71)之間的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)(E)隨著與所述纖維材料(42)的間距(B)的增大而增大。
15.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的方法,其特征在于,不由所述輸送部件(40)保持的灰塵顆粒(46)和短纖維由與所述電場(chǎng)的場(chǎng)線(47)正交的作用力(45)拉到所述電極(43,44,50,51,60,61,70,71)之間,并且保持在其中。
16.根據(jù)權(quán)利要求11至13任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,定期地清潔所述電極(43,44,50,51,60,61,70,71)之間的空間。
17.根據(jù)權(quán)利要求11至14任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,使所述電極(43,44,50,51,60,61,70,`71)從工作位置運(yùn)動(dòng)到維護(hù)位置。
【文檔編號(hào)】D01G15/82GK103562448SQ201280024211
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2012年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月20日
【發(fā)明者】E.梅德維奇 申請(qǐng)人:里特機(jī)械公司
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