Устройство для пропитки движущегося волокнистого материала

 

Изобретение относится к устройствам для нанесения растворов различной вязкости на поверхность движущихся материалов и позволяет повысить качество пропитки. Устройство содержит расположенный в емкости 1 дггя обрабатывающего раствора погруткной приводной ролик 4 и контактирующий с последним дозирующий ролик 8. Цилиндрическая поверхность дозирующего ролика 8 снабжена выступами, расположенными по винтовой линии. Каждый выступ имеет пирамидальную форму. Шаг между выступа ми составля-. ет 8-10 мм. Угол при вершине каждой грани выступа составляет 55-65 . Привод роликов вьтолнен таким, что обеспечивает вращение дозирующего ролика со скоростью, превышающей скорость погружного ролика в 10-100 раз. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. W

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

15114 D 06 В I 14 р,г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21). 3932I90/28-12 (22) 22.07.85 (46) 23.01.87. Бюл. II» 3 (72) П.М.Шишкин, А.В.Умеренков, Н.С.Волкова, M.Е.Казаков, Л.А.Самохвалова, А.И.Лычагин, В.Ф.Назаров и А.M,Òðóøíèêîâ (53) 677.057.4(088.8) (56) Патент США Ф 3873025, кл. 239-220, 1975. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОПИТКИ ДВИЖУ-.

ЩЕГОСЯ ВОЛОКНИСТОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к устройствам для нанесения растворов различной вязкости на поверхность движущихся материалов и позволяет повыÄÄSUÄÄ 1285989 А 1 сить качество пропитки. Устройство содержит расположенный в емкости I. для обрабатывающего раствора погружной приводной ролик 4 и контактирующий с последним дозирующий ролик 8.

Цилиндрическая поверхность дозирующего ролика 8 снабжена выступами, расположенными по винтовой линии.

Каждый выступ имеет пирамидальную форму. Шаг между выступами составля-. ет 8-10 мм. Угол при вершине каждой грани выступа составляет 55-6 »

Привод роликов выполнен таким, что обеспечивает вращение дозирующего ролика со скоростью, превышающей скорость погружного ролика в 10-.100 раз. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1285089

Изобретение относится к устройствам для пропитки жидкими веществами тканевндных волокнистых материалов перед их термической обработкой и может быть использовано для нанесе- 5 ния красящих и пленкообразующих растворов различной вязкости на поверхности движущихся материалов.

Цель изобретения — повышение качества пропитки.

На фиг.1 представлено устройство, общий вид; на фиг.2 — поверхность дозирующего ролика с расположением пирамидальных выступов по винтовой

15 линии; на фиг.З вЂ” разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 — узел 1 на фиг.2.

Устройство для пропитки содержит верхнюю 1 и нижнюю 2 закрытые емкости для обрабатывающего раствора, 20 расположенные по обе стороны обрабатываемого материала 3. Внутри емкостей расположены приводные погружные ролишки 4 и 5, смонтированные с обеспечением контакта роликов с зеркалом обрабатывающего раствора 6 и 7. В верхней части каждой камеры над погружными роликами установлены дозирующие раэбрызгивающие ролики 8 и 9 с зазором, меньшим толщины слоя раствора на погружном ролике. Каждый доэирующий разбрызгивающий ролик выполнен с пирамидальными выступами

IG, расположенными на наружной цилиндрической поверхности по винтовой линии с шагом t между выступами, рав- З5 ным 8-10 мм. Угол при вершине каждой грани пирамидального выступа составляет 55-65

Такое выполнение выступов влияет на качество пропитывания следующим образом, Размеры и расположение пирамидаль-. ных выступов, имеющих высоту 5-6 мм и, соответственно, шаг между выступа- 45 ми 8-10 мм, а также угол каждой rpaо ни при вершине выступов 55-65, обусловлены необходимостью создания оптимальных условий, способствующих каплеобразованию с гарантированным отры- q0 вом каждой капли от вершин пирамидальных выступов после соприкосновения с жидким слоем, а также движение капель в перпендикулярном направлении к пронитываемому материалу.

При увеличении углов граней выступов (больше 65 ) уменьшается усилие отрыва капель от выступов, направление движения капель изменяется вниз от горизонтали, что приводит к неравномерному нанесению Пропитывающего раствора на материал.

Уменьшение углов граней выступов (меньше 55О) приводит к ухудшению отрыва капель от выступов, частичной задержке жидкости во впадинах доэирующего ролика и нарушению процесса пропитки.

С уменьшением шага t (меньше 8мм) ! уменьшается высота выступов, при этом происходит захват жидкости всей поверхностью доэирующего ролика и нарушается дисперсность разбрызгивания, С увеличением высоты выступов (больше 10 мм) наблюдается вентиляционный эффект, заключающийся в том, что воздушный поток от дозирующего ролика воздействует на слой жидкости захватывающего ролика, уменьшая толщину слоя.

Винтовое расположение выступов обеспечивает равномерное нанесение распыленных частиц на поверхность движущегося материала следующим образом.

При вращении дозирующего ролика в каждый момент по линии соприкосновения с жидкостью ее касаются выступы, количество которых равно количеству витков винтовой линии на доэирующем ролике. При повороте дозирующего ролика на величину шага между пирамидальными выступами в соприкосновение с жидкостью вступают последующие выступы, смещенные относительно предыдущих на величину, равную отношению . величины шага к количеству выступов на одном витке. На, при диаметре доэирующего ролика 120 мм и шаге между выступами 8 мм смещение при повороте на один выступ равно

0,17 мм, на движущийся пропитываемый материал с каждого витка за один оборот поступает количество капель, равное отношению длины окружности к шагу между выступами. Причем расположение капель на движущемся материале имеется в виде наклонных полос, наклон зависит от скорости движения материала: с уменьшением скорости угол наклона уменьшается, приближаясь к горизонтали.

В стороне от роликов расположен механизм перемещения материала в вертикальной плоскости, состоящий иэ нижнего направляющего ролика 11, установленного у входа в емкость 2, 1285089

5 !

О Э

30 кости.

50 и верхнего направляющего ролика !2, установленного на выходе из емкости

1. Для подачи в емкости технологического раствора предусмотрены штуцеры 13 и 14, а для поддержания постоянного уровня раствора — переливные патрубки 15 и 16, отводные карманы 17 и 18 с патрубками 19 и 20 отвода избытка раствора, смонтирован ные на стенках 21 и 22 емкостей.

Устройство работает следующим образом.

Пропитываемый материал 3 через нижний направляющий ролик 11 поступает в нижнюю закрытую емкость 2, где подвергается односторонней обработке пропитывающим раствором. Из емкости 2 материал переходит в верхнюю закрытую емкость I, в которой производят пропитку материала с другой стороны, затем через направляющий ролик 12 материал поступает на дальнейшую технологическую операцию.

Пропитка осуществляется технологическим раствором, поступающим в емкости через штуцеры 13 и 14, где уровень поддерживается ереливными патрубками 15 и 16.

Перед началом операции пропитки задается число оборотов погружному ролику 4 или 5 и дозирующему разбрызгивающему ролику 8 или 9, при этом число оборотов дозирующего ролика устанавливается в 10-100 раз (на 1-2 порядка) больше числа оборотов погружного ролика.

Плотность покрытия возрастает в два раза при нанесении покрытия с двух сторон с наклоном линий покрытия в разные стороны.

Задание дозирующему разбрызгивающему ролику числа оборотов на 1-2 порядка больше числа оборотов захватывающего ролика влияет на качество пропитки следующим образом.

Установлено, что число оборотов захватывающего ролика в минуту должно находиться в пределах 50-100 об, что обеспечивает получение на поверхности ролика равномерной пленки из жидкости без разбрызгивания раствора, в котором погружен ролик. Такое число оборотов при диаметре ролика 120 мм соответствует линейной скорости наружной цилиндрической поверхности

0 31 м/с.

Для создания условий качественной пропитки скорость частиц (капель) жидкости, соответствующая линейной скорости дозирующих роликов, должна быть 30-300 об/с. Создание высокой линейной скорости может быть обеспечено путем задания дозирующему ролику большого числа оборотов (в 10100 раз больше числа оборотов захватывающего ролика).

Такая линейная скорость дозирующих разбрыэгивающих роликов обеспечивает отрыв захватываемых частиц от пирамидальных выступов и высокую дисперсность этих частиц. Дисперсность частиц зависит от разности скоростей вращения роликов и количества выступов на поверхнЬсти разбрызгивающего ролика. При диаметре разбрызгивающе го ролика 120 мм количество капель, сходящих с одного витка при его ли20 нейной скорости 30-300 м/с, равно

3750-37500 шт/с.

Создание высокой скорости разбрызгивания позволяет осуществлять пропитку материала большой толщины, способствует глубокому проникновению частиц жидкости внутрь материала.

Высокая скорость вращения дозирующих роликов и пирамидальное выполнение выступов обеспечивают качественное распыление растворов большой вяэ"

При вращении погружных роликов 4 и 5 на их поверхности, касающейся нижней частью раствора, образуется слой жидкости, который захватывается пирамидальными выступами 10 быстровращающихся дозирующих роликов 8 и 9 и отбрасывается центробежной силой на непрерывно движущийся материал.

В связи с тем, что выступы касаются раствора небольшой частью по высоте (0,5-1 мм), то образуются мелкие капли, имеющие скорость, почти равную скорости вращения роликов 8 и 9, скорость которых на 1-2 порядка выше скорости погружных роликов.

При этом в нижней емкости нанесение раствора на материал осуществляется в виде полос, наклоненных в одну сторону от горизонтали, угол наклона которых зависит от скорости движения материала, а в верхней емкости наклон полос противоположный, в результате чего пропитывающий раствор распределяется в материале в виде сетки, что позволяет равномерно ,наносить раствор по всей поверхности

1285089

Формула изобретения

2. Устройство по п.1, о т л и— ч я ю щ e e с я тем, что шаг между выступами составляет 8 — 10 мм.

3. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что угол при вершине каждой грани выступа составляет 55-65

1, Устройство для проИитки движущегося волокнистого материала, содержащее расположенный в емкости для обрабатывающего раствора погружной приводной ролик и контактируюСоставитель A. Романова

Техред В.Кадар

Корректор М. Демчик

Редактор Н.Бобкова

Тираж 420

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 7614/32

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 материала, плотность покрытия возрастает в два раза.

Создание высокой скорости распыления позволяет осуществить качественную пропитку материалов большой толщины (до 10-15 мм) путем обеспечения проникновения частиц в материал на большую глубину, а также гарантирует качественное распылениераствора различной вязкости °

Частицы раствора, не попавшие на материал, по стенкам 21 и 22 стекают в карманы 17 и 18 и по патрубкам !9 и 20 подаются на рециркуляцию.

Предлагаемое устройство позволяет получать материал после его термообработки более высокого качества. щий с последним приводной дозирующий ропик для нанесения раствора на одну сторону материала, направпяющие ролики для вертикальной проводки материала на расстоянии от дозирующего ролика и привод погружного и дозирующего роликов, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения качества пропитки, цилиндрическая поверхность дозирующего ролика снабжена выступами, расположенными по винтовой линии, при этом каждый выступ имеет пирамидальную форму, а привод роликов выполнен так, что обеспечивает вращение доэирующего ролика со скоростью, превышающей скорость погружного ролика в 10-100 раз.