Патент 1747548

Волокноотделительная пила

 

Изобретение позволяет повысить способность зубьев удерживать волокно в процессе его отделения от семян, вследствие чего повышается производительность очистки . Этот эффект достигается выполнением на боковых гранях зубьев микрорельефа в виде продолговатых, ориентированных по радиусу диска пилы 1 выступов 5 и впадин 6 с высотой неровностей профиля Rz по десяти точкам, характеризующимся соотношением RZ (0,1...0,2)8 и средним шагом по впадинам в направлении, нормальном к радиусу диска 1, определяемом соотношением S - (0,3 0,5)В), гдь В - ширина передней грани зуба 2 пилы при вершине. Пила описанной конструкции может быть изготовлена созданием на боковых гранях зубьев 2 микрорельефа путем детонационно-абразивной обработки потоком абразива зернистостью 50.,.80 мкм со скоростью потока 300.. 800 м/с. 4 ил,, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1 747548 А1 (! 9) (! () ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Е4И Е0 <)

Е ЫфИРЛ.""

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4711002/12 (22) 05.05.89 (46) 15,07:92. Бюл. М 26 (71) Институт сверхтвердых материалов АН

УССР (72) И.М, Курис, В.С. Клименко, В,А. Сидоренко и А.А. Лобай (53) 677.051.21(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР . N779457,,кл. 0 01 В 1/08, 1978. (54) ВОЛОКНООТДЕЛИТЕЛЬНАЯ ПИЛА (57) Изобретение позволяет повысить способность зубьев удерживать волокно в процессе его отделения от семян, вследствие чего повышается производительность очистки, Этот эффект достигается выполнени(в)я D 01 В 1 /08 ф ф

2 ем на боковых гранях зубьев микрорельефа в виде продолговатых, ориентированных по радиусу диска пилы 1 выступов 5 и впадин 6 с высотой неровностей профиля Rz по десяти точкам, характеризующимся соотношением Rz (0,1...0,2)В и средним шагом по впадинам в направлении, нормальном к радиусу диска 1, определяемом соотношениeM S --(0,3„,0.5)В), д В,— ширина передней грани зуба 2 пилы при вершине. Пила описанной конструкции может быть изготовлена созданием на боковых гранях зубьев 2 микрорельефа путем детонационно-абразивной обработки потоком абразива зернистостью 50...80 мкм со скоростью потока

300...800 м/с. 4 ил„1 табл, 1747548

20

30.

40

50

Изобретение относится к конструкции машин для хлопкоочистительной промышленности.

Известны хлопкоочислительные пилы; используемые для очистки хлопка-сырца от семян в пильном джине Уитнея, представляющие собой стальные диски с рабочими элементами — зубьями.

ИзвеСтнытакже наиболее близкие по технической су1и пилы, применяемые для съема с хлопковых семян короткого волокна (линта). Пилы состоят из корпуса в виде диска с зубчатым венцом, на боковой поверхности зубьев которого выполнен рельеф в виде выступов и впадин. 15

Зубья такой пилы обладают недостаточно высокой способностью удерживать хлопковое волокно от проскальзывания, поскольку обеспечивают не отрыв, а разрезание, укорочение волокон, Кроме того, при попадании в зону действия зубьев с рельефом семян хлопчатника выступы будут срезать, соскабливать с них кожуру, загрязняя ею хлопковое волокно и травмируя семена.

Все это отрицательно скажется на производительности и качестве волокноотделения.

Цель изобретения — увеличение производительности и качества волокноотделения путем повышения способности зубьев удерживать волокно в процессе его отделения от семян хлопчатника, уменьшения повреждения волокон и их укорочения, загрязнения кожурой семян.

Для достижения этой цели в конструкции волокноатделительной пилы, состоящей из корпуса в виде диска с зубчатым венцом, на боковой поверхности зубьев которого выполнен рельеф в виде выступов и впадин, согласно изобретению выступы и впадины продолговатой формы ориентированы по радиусу диска, при этом высота микронеровнрстей профиля Rz составляет

0,1...0,2 ширины передней грани зуба, а средний шаг S по впадинам в направлении нормальном к радиусу диска составляет

0,3„.0,5 шйрины передней грани зуба при его вершине.

На фиг.1 показан общий вид заявляемой пилы; на фиг.2 — узел! на фиг,1; на фиг.3 — узел II на фиг,2; на фиг.4 — микропрофиль поверхности боковой грани зуба.

Волокноотделительная пила состоит из корпуса 1 в виде диска с зубчатым венцом

2, на боковой поверхности 3 зубьев 4 которого выполнен микрорельеф в виде выступов и впадин продолговатой формы, ориентированных по радиусу корпуса 1, при этом высота микронеровностей профиля Rz составляет 0,1.„0,2 ширины В передней грани зуба 4,. а средний шаг S по впадинам в направлении, нормальном к радиусу корпуса 1, составляет 0,3,0,5 ширины В передней грани зуба 4 при его вершине.

Пильный цилиндр (набор из 100...200 пил на одном валу с прокладками между ними) вращается в рабочей камере машины, куда поступает из питающего устройства хлопковое сырье. При этом зубья 4 пил вступают во взаимодействие с перерабатываемым сырьем и отрывают волокна хлопка ат семян. Микрогеаметрия боковой поверхности 3 зубьев 4 при этом способствует удержанию волокон, захваченных зубьями 4, от йроскальзывания, Высота микронеровностей профиля и среднего шага по впадинам выбирались экспериментально с помощью специаЛьно созданной для этой цели установки, Принцип действия установки заключается в измерении с.помощью рычажного динамометра натяжения крученой нити, переброшенной через цилиндрйческий образец, вращаемый электродвигателем. Нить имеет начальное натяжение, задаваемое грузом. Разность между весом груза и, натяжением нити определяет велйчину удерживающей способности поверхности. Для

Каждого опыта берется новая нить. В опы° тах использована крученая нить из хлопкового волокна. Цилиндрическая поверхность образцов из стали У8 подвергалась обработке абразивом различной зернистости на детонационной установке. Параметры рельефа поверхности Rz u S определялись с помощью микроскопа МИС-11, Ширина передней грани при вершине зуба составляет в среднем 0,7 мм. Мерой поврежденности волокна служила разрывная прочность крученой нити, определяемая нагружением при помощи штатива и разновесов, .

Сущность заявляемых пределов значений Rz u S обосновывается сведенными в таблице результатами опытов.

Экспериментальна установлено, что оптимальные области значений величин находятся: для Rz — от 70 до 140 мкм, для S — от

210 до 350 мкм, 3а и ределами этих областей значений показатели цели — удерживающая способность поверхности и разрывная нагрузка нити — изменяются скачком. С увели- . чением Rz и уменьшением S возрастает удерживающая способность, так как возрастает сила трения, но при этом уменьшается разрывная нагрузка. Такое уменьшение прочности нити можно объяснить травмированием волокон микронеровностями поверхности, Использование изобретения позволит увеличить в среднем на 25% производительность машин, а повышение качества воло1747548 качества волокноотделения путем повыше- . ния способности зубьев удерживать волокно в процессе его отделения от сем н хлопчатника, уменьшения повреждения вЬлокон и их укорочения, загрязнения кожурой семян, выступы и впадины расположены радиальнО, при этом высота микронеровностей профиля составляет 0,10,2 ширины передней грани зуба при его вершине, а средний шаг по впадинам в направлении; нормальном к радиусу диска, составляет 0,3 — 0,5 ширины передней грани зуба при его вершине, кон достигается за счет снижения его повреждения и загрязнения.

Ожидаемый годовой экономический эффект на одну машину составляет не менее

10 тыс. руб. 5

Формула изобретения

Волокноотделительная пила, состоящая из корпуса в виде диска с зубчатым венцом, на боковой поверхности зубьев ко- 10 торого выполнен рельеф в виде выступов и впадин, отличающаяся тем, что, c . целью увеличения производительности и

Значение па амет ов

Опыт

Обьект

Показатели по ели

Удерживающая способность, г

S,Mêì

Разрывная нагрузка, г

Предлагаемая конструкция

Прототип

Длина насечки! = 35мм, высота выступов h — 0,12 мм, пере. дний угол а =8, угол a = 40,толщина диска о

570 72

2 . 3

5

7

9

0,175 0,25

0,105-0,15

0,035 — 0,05

0,140 — 0,20

0,175 — 0,25

0,105 — 0,15

0.07 — 0,10

0,210 — 0,3

0,280 — 0,4

0,350 — 0.,5

0;280 — 0,4

0,210 — 0,3

0,140 — 0,2

0,420 — 0,6

0,210 — 0,3

0,420 — 0,6

0,140 — 0,2

0,350 — 0,5

61.7

66,4

72,9

36,1

59,1

40,1

98,2

46,3

94,9

43,0

44,2

122

113

132

107

121

124

74

108