專利名稱：山羊絨無(wú)損傷分梳方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于毛紡織技術(shù)領(lǐng)域，是毛紡原料準(zhǔn)備，絨毛分梳技術(shù)。
在山羊絨加工過(guò)程中，由于山羊絨的物理特征與綿羊毛不同，它卷曲少，鱗片稀，抱合力差;且細(xì)度較細(xì)，強(qiáng)度很低，不需要也不適宜強(qiáng)梳理。但是現(xiàn)在山羊絨加工工藝及設(shè)備仍采用綿羊毛加工的強(qiáng)梳理方法;分梳機(jī)構(gòu)主要的工藝部件及設(shè)備多采用梳理環(huán)、刺輥，分毛輥和棉紡蓋板式梳棉機(jī);分梳過(guò)程中羊絨纖維長(zhǎng)度損傷大，去粗去雜性能差。氣流分梳機(jī)在纖維轉(zhuǎn)移過(guò)程中，由于氣流的作用，攪亂了前一個(gè)梳理工藝部件已梳理好的纖維狀態(tài)，纖維在喂入下一個(gè)梳理工藝部件時(shí)，就相互交錯(cuò)呈紊亂狀態(tài)，粗毛、雜質(zhì)夾持其間難以去除;美國(guó)專利號(hào)FS4362173的“山羊絨分梳機(jī)”，只是一個(gè)將梳理成單纖維的山羊絨去除粗毛雜質(zhì)的裝置。
根據(jù)山羊絨的物質(zhì)特性，為了使山羊絨在加工過(guò)程中最大限度地減少纖維長(zhǎng)度的損傷，以適合精紡的要求。分梳機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則應(yīng)是緩開(kāi)松，輕梳理，強(qiáng)去粗，保長(zhǎng)度。實(shí)踐證明分毛輥分梳是一種弱梳理，基本作用是牽伸，并且去粗去雜效果好，因而在無(wú)損傷分梳方法研究中，主要探討只依靠分毛輥分梳。采用多個(gè)平行排列的分毛輥組成輥?zhàn)哟?，相鄰部件同向剝?nèi)〉姆质岱绞?。在纖維剝?nèi)∞D(zhuǎn)移過(guò)程中，分毛輥不斷將纖維束拉長(zhǎng)，使之重新分布在新的更長(zhǎng)的長(zhǎng)度上，同時(shí)纖維束受到分解。由于纖維層的分解減薄，又由于分毛輥的連續(xù)剝?nèi)∈估w維束逐步得到牽伸，纖維的平行順直狀態(tài)越來(lái)越好，纖維中較重粗毛和雜質(zhì)得以充分暴露，在離心力的作用下被排出機(jī)外。以上所述的分梳原則采用分毛輥輥?zhàn)哟姆质釞C(jī)構(gòu)得以實(shí)現(xiàn)。
梳理過(guò)程中纖維長(zhǎng)度的損傷一方面與梳理方式有關(guān)，另一方面與輥?zhàn)俞樏娴乃俨钣嘘P(guān)。當(dāng)梳理方式采用同向剝?nèi)〉妮p梳理方式后，長(zhǎng)度損傷的程度就與速度之差有了更密切關(guān)系。纖維松散狀態(tài)不同，無(wú)損傷分梳的速度差不同，分梳中，隨著開(kāi)松、梳理狀態(tài)的逐步好轉(zhuǎn)，可逐步加大速差。但分毛輥針面的最大速差不超過(guò)該纖維狀態(tài)下使纖維斷裂的臨界速差，就可達(dá)到無(wú)損傷分梳。
無(wú)損傷分梳的分毛輥輥?zhàn)哟捎瞄g歇運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方式。分毛輥的運(yùn)動(dòng)速度與時(shí)間有關(guān)，是變化的。其分梳產(chǎn)量與變化周期有關(guān)，每一個(gè)周期輸出一個(gè)出機(jī)量，其產(chǎn)量受到了限制。為了實(shí)際生產(chǎn)需要，可以采用多列平行布置的分毛輥輥?zhàn)哟瑏?lái)提高其總體產(chǎn)量。
本發(fā)明所述的山羊絨無(wú)損傷分梳方法是采用多列平行布置的分毛輥輥?zhàn)哟?。每一串為一個(gè)分梳單元。每一單元上相鄰分毛輥為同向剝?nèi)∽饔?采用間歇運(yùn)動(dòng)方式，即每一列輥?zhàn)哟姆置佉詥螖?shù)輥和雙數(shù)輥劃分。運(yùn)動(dòng)規(guī)律為單數(shù)輥相同，雙數(shù)輥相同。單數(shù)輥處于高速狀態(tài)時(shí)，雙數(shù)輥就處于低速狀態(tài);反之，當(dāng)雙數(shù)輥處于高速狀態(tài)時(shí)，單數(shù)輥就處于低速狀態(tài)。按單數(shù)或雙數(shù)排列輥?zhàn)訌暮蟮角耙栽鏊龠f加或降速遞減。相鄰兩輥針面的最大速差不超過(guò)該纖維狀態(tài)下使纖維斷裂的臨界速差。的方法，都是通過(guò)溫度或熱流的變化，間接推算爐襯厚度及狀況，又因計(jì)算中假設(shè)條件與實(shí)際情況有差距，所以測(cè)量誤差大，精度低，滿足不了實(shí)際在線生產(chǎn)的需要。
蘇聯(lián)專利SU1359622、SU1359623介紹了冶煉設(shè)備爐襯厚度檢測(cè)用裝置。它是通過(guò)埋設(shè)在爐襯內(nèi)的兩組導(dǎo)線和爐外的電阻器、熔斷器及相應(yīng)的測(cè)量系統(tǒng)，組成測(cè)量電路。通過(guò)測(cè)量不同時(shí)間下電阻的大小來(lái)表明爐襯厚度減小的位置。上述專利雖能測(cè)定爐襯現(xiàn)存的厚度，但測(cè)量精度較差，同時(shí)，只能測(cè)量熔池部分爐襯的厚度，且埋設(shè)導(dǎo)線困難，測(cè)量線路復(fù)雜。
本發(fā)明的目的在于提供一種測(cè)量精度高，能直接在線測(cè)定高爐及工業(yè)爐窯爐襯各部位厚度的裝置和方法。
為達(dá)到上述目的，其主要技術(shù)方案是將一種電阻元件沿垂直爐襯的方向埋設(shè)在爐襯內(nèi)，并與爐襯的內(nèi)外表面相齊，通過(guò)引線將電阻元件與測(cè)量系統(tǒng)相連接。電阻元件由復(fù)合材料組成，其特點(diǎn)是電阻元件的電阻值在高溫和不同溫度下，均都與其長(zhǎng)度保持相關(guān)關(guān)系。
所采用的電阻元件有三種，即斷路型電阻元件、短路型電阻元件和復(fù)合型電阻元件。電阻元件滿足如下要求1.在高溫和不同的溫度下，電阻元件的電阻值穩(wěn)定，與元件的長(zhǎng)度保持相關(guān)關(guān)系。
2.抗電磁干擾。
3.安裝方便，在施工時(shí)，其電阻值不變化。
4.能批量生產(chǎn)，且規(guī)格化。
電阻元件可以是帶(片)狀，也可為棒狀。采用帶(片)狀時(shí)，則在砌爐或筑爐過(guò)程中，將帶(片)狀電阻元件隨耐火磚砌在一起，即處于爐襯的磚縫上;采用棒狀電阻元件，可隨砌爐時(shí)埋設(shè)在爐襯內(nèi)，也可在砌好的爐襯上鉆一直通孔，將電阻元件插入孔內(nèi)，并填入耐火材料，密封好。無(wú)論采用帶(片)狀，還是棒狀，電阻元件的埋設(shè)方向均垂直于爐襯，在爐襯外表面一側(cè)，用引線將電阻元件與測(cè)量系統(tǒng)相連接。
在高爐及工業(yè)爐窯的運(yùn)行或工作過(guò)程中，隨著爐料對(duì)爐襯的磨損和爐內(nèi)熔融體對(duì)爐襯的浸蝕，電阻元件的前端也隨爐襯同步被磨損和浸蝕。也就是說(shuō)，電阻元件是隨爐襯的逐步減薄而逐漸變短的，電阻元件的前端一直與爐襯內(nèi)表面相齊。這樣，通過(guò)測(cè)量電阻元件的電阻值，并根據(jù)電阻值與其長(zhǎng)度的相關(guān)關(guān)系，就可得出電阻元件現(xiàn)有的長(zhǎng)度，從而反映出爐襯的現(xiàn)存厚度。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1.電阻元件規(guī)格化，測(cè)量準(zhǔn)確，測(cè)量精度高;
2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便;
3.既可測(cè)量熔池部分的爐襯，也可測(cè)量熔池以外爐襯的厚度;
4.能實(shí)現(xiàn)對(duì)高爐和工業(yè)爐窯爐襯狀況的在線連續(xù)監(jiān)測(cè)。
下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的陳述。
附

圖1為在線測(cè)量高爐爐襯厚度裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2為斷路型電阻元件的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖3為短路型電阻元件的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖4為斷路型電阻元件的電阻值與其長(zhǎng)度的關(guān)系曲線。
附圖5為短路型電阻元件的電阻值與其長(zhǎng)度的關(guān)系曲線。
圖1中，1為高爐爐襯，2為爐殼，3為爐缸，4為爐腹，5為爐腰，6為爐身，7為電阻元件，8為引線，9為信號(hào)變換器，10為直流電源，11為計(jì)算機(jī)，12為顯示器，13為打印機(jī)。由電阻元件7、引線8、信號(hào)變換器9、直流電源10、計(jì)算機(jī)11、顯示器12、打印機(jī)13組成爐襯厚度檢測(cè)裝置。
圖2、3中，21為保護(hù)層，22為連接線路，8為引線，R為電阻。電阻元件由保護(hù)層21、連接線路22、引線8和多個(gè)電阻R組成。
圖2的斷路型電阻元件由n(n＞1)個(gè)并聯(lián)的電阻R組成，整個(gè)并聯(lián)線路的電阻值與其元件長(zhǎng)度呈相關(guān)關(guān)系，即電阻值的大小反映電阻元件的長(zhǎng)度。電阻元件的原始長(zhǎng)度與安裝時(shí)爐襯的厚度一致。當(dāng)爐襯被磨損或浸蝕到一定程度時(shí)，處于元件前端的電阻R，也同步被磨損或浸蝕，這時(shí)整個(gè)元件的電阻值升高。
圖3的短路型電阻元件由n(n＞1)個(gè)串聯(lián)的電阻R組成，整個(gè)串聯(lián)線路的電阻值與其元件的長(zhǎng)度呈相關(guān)關(guān)系。當(dāng)爐襯被磨損或浸蝕時(shí)，元件前端的電阻R被熔體熔蝕掉，形成短路，整個(gè)電阻元件的電阻值降低。
復(fù)合型電阻元件由多個(gè)串、并聯(lián)電阻、連接線路、保護(hù)層和引線組成。
圖4、5中，橫座標(biāo)為電阻元件的長(zhǎng)度(mm)，縱座標(biāo)為電阻元件的電阻值(歐姆)，曲線a、b為電阻元件的電阻值與電阻元件長(zhǎng)度的相關(guān)關(guān)系曲線。
在圖1中，沿高爐高度方向和沿高爐的圓周方向上，相隔一定的距離都埋設(shè)了電阻元件，然后通過(guò)各自的引線，與測(cè)量系統(tǒng)相連接。
根據(jù)高爐不同部位的工作狀況，相應(yīng)爐襯所埋設(shè)的電阻元件類型也不同，爐缸部位采用短路型電阻元件，爐身部位采用斷路型電阻元件，爐腹和爐腰部位可采用復(fù)合型電阻元件。
測(cè)量電路中采用直流電源10和信號(hào)變換器9，這樣，電阻元件的電阻值就轉(zhuǎn)換成直流電壓信號(hào)，輸入計(jì)算機(jī)。
在檢測(cè)前，需將各類電阻元件的電阻值與其長(zhǎng)度的關(guān)系曲線、高爐內(nèi)型和爐襯的各項(xiàng)參數(shù)，預(yù)先輸入計(jì)算機(jī)中儲(chǔ)存。
在高爐和工業(yè)爐窯的運(yùn)行過(guò)程中，即在檢測(cè)過(guò)程中，隨著爐襯不斷地被磨損和浸蝕，各部位的電阻元件7的電阻值也不斷變化，通過(guò)引線8、直流電源10和信號(hào)變換器9，這些不斷變化的電阻值信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，再經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算、處理，并同時(shí)與預(yù)先輸入的電阻元件的電阻值與其長(zhǎng)度的關(guān)系曲線相結(jié)合，就可轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的數(shù)字，得出相應(yīng)爐襯部位的爐襯厚度值。通過(guò)對(duì)高爐沿高度方向和圓周方向所埋設(shè)的電阻元件實(shí)行巡迴檢測(cè)，就得出某一時(shí)間內(nèi)各測(cè)量點(diǎn)相應(yīng)部位爐襯的厚度值，并可在顯示器12上顯示出高爐高度方向和圓周方向不同縱、橫剖面各部位爐襯的厚度圖形、趨勢(shì)圖和數(shù)據(jù)，在打印機(jī)13上可印出各種表報(bào)，這樣就可了解和監(jiān)測(cè)整個(gè)高爐各部位爐襯的狀況，有利于高爐的正常運(yùn)行和安全生產(chǎn)。
本發(fā)明除用于高爐外，還可用于各種煉鋼爐、鐵水罐、沖天爐、玻璃熔窯和其它爐窯等。
權(quán)利要求
一種山羊絨分梳方法，其特征是采用多列平行布置的分毛輥輥?zhàn)哟疄橹黧w機(jī)構(gòu)，每列分毛輥進(jìn)行間歇運(yùn)動(dòng)，從后到前以增速遞加或以減速遞減。
全文摘要
本發(fā)明屬毛紡織原料準(zhǔn)備，絨毛分梳技術(shù)。本發(fā)明是通過(guò)多列平行布置的分毛輥輥?zhàn)哟M(jìn)行間歇運(yùn)動(dòng)，相互之間同向剝?nèi)。瑢?duì)山羊絨進(jìn)行多次剝?nèi)?，大倍?shù)牽伸，強(qiáng)功能地去粗、去雜。從而能夠提高山羊絨長(zhǎng)度，改善山羊絨的可紡性，擴(kuò)大山羊絨的使用范圍，是一種理想的山羊絨分梳方法。
文檔編號(hào)D01B5/00GK1054805SQ90101458
公開(kāi)日1991年9月25日 申請(qǐng)日期1990年3月15日 優(yōu)先權(quán)日1990年3月15日
發(fā)明者黃金山 申請(qǐng)人:內(nèi)蒙古伊克昭盟紡織原料公司