THIẾT BỊ TÁI CHẾ VẢI CÓ NGUỒN GỐC TỰ NHIÊN

Chia sẻ: Chip Bia Chip | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

Thêm vào BST

Báo xấu

127
lượt xem 27
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Thiết bị tái chế vải sợi được dùng cho việc tái chế các sản phẩm vải sợi như vải dệt hay không dệt, các loại thảm, sơ sợi thô cứng được thải do khuyết điểm trong sản xuất. Nguyên liệu cần tái chế được đưa trực tiếp vào máy dưới dạng mảnh nhỏ, hoặc dạng cuộn tròn. Thiết bị bao gồm nhiều trục cuộn được đặt kế bên nhau và được vận hành với tốc độ rất lớn. Khoảng cách giữa 2 trục cuộn kế tiếp nhau là những bộ phận chải thô. Những trục cuộn dọc theo chiều tính...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: THIẾT BỊ TÁI CHẾ VẢI CÓ NGUỒN GỐC TỰ NHIÊN

THIẾT BỊ TÁI CHẾ VẢI CÓ NGUỒN GỐC TỰ NHIÊN
Thiết bị tái chế vả i sợi được dùng cho việc tái chế các sản phẩm vải sợi như vả i dệ t hay không dệt, các loại thảm, sơ sợi thô cứng được thải do khuyết điể m trong sản xuấ t. Nguyên liệu cần tái chế được đưa trực tiếp vào máy dư ới dạng mảnh nhỏ, hoặc dạng cuộn tròn. Thiết bị bao gồm nhiều trục cuộn được đặ t kế bên nhau và được vận hành với tốc độ rất lớn. Khoảng cách giữa 2 trục cuộn kế tiếp nhau là nh ững bộ phận chải thô. Những trục cuộn dọc theo chiều tính từ trục cuộn đầu tiên có những cặp bộ phận chải thô, với phần chính (lõi) được bọc thép và các bộ phận được phủi lớp vật liệu dạng hạt mịn, như giấy nhám. Đầ u ra của máy được mở ra và thu được sợi, vải mảnh có thể tái sử dụng trong những giai đoạn tiếp theo của quá trình sản xuất vải sợ i MỤC ĐÍCH SỬ DỤNG Mục đích chính: thiết b ị được dùng để tái chế các sản phẩ m vải hoàn ch ỉnh hoặc các sản phẩm vả i bị khiế m khuyế t được dự đoán là sẽ không bán ra th ị trường được; hay các sản phẩm phụ từ quá trình sản xuấ t thành loạ i sơ sợi, vải mảnh có thể tái sử d ụng lại được. Các sản phẩm vải được tái chế: Vải dệt. Vải không dệt. Các loạ i thảm. Quần áo
Các sản phẩm vải sợi khác. HOẠT ĐỘNG CỦA THIẾT BỊ Thiết bị gồ m một băng chuyền đưa nguyên liệu vào đến dãy các trục cuộn bọc thép. Tiếp theo, nguyên liệ u cần tái chế phả i ở tròn, nên từ bên ngoài có hệ thống hỗ trợ cuộn tròn vật liệu để đả m bảo yêu cầu trước khi đưa vào thiết b ị. Nguyên liệ u được đưa vào máy giữa 2 tấm bả n mỏ ng, sau đó được đưa đến trục cuộn đầu tiên trong dãy các trục cuộn của thiết bị. Tại đây, nguyên liệ u sẽ được cắt nhỏ và chia ra thành các mảnh vả i, sơ sợi nhờ hệ thống các trục cuộn, và cũng phụ thuộc vào bề mặ t làm việc (tốt nhất là dạng lõm) của cặp bộ phận chải thô đặ t cố định trên trục cuộn. Phần lõi của mỗ i cặp bộ phận chả i thô có những bộ răng được phủ thép. Từ hình 1 ta thấ y, thiết b ị tái chế gồm một c ửa đưa nguyên liệu vào (12), thông thường được đặt ở một bên của thiết bị và ở bên đối diện là đầu ra của sản phẩ m thiết bị (13). Nguyên liệu cần tái chế (14) được đưa vào dưới dạng mả nh nhỏ lên băng chuyền (15) bằng thủ công hay tự động, hoặc nguyên liệu đầu vào ở dạng cuộn được đưa trực tiếp vào mộ t ống cuộn (18). Ống cuộn này có thể quay tròn và kéo các sợi chỉ vào trực tiếp thiết bị. Nguyên liệ u đầu vào là bó sợi, vả i dệ t hay không, các lo ại thảm và các dạng khác của sản phẩm vải sợi. Những vật liệu này sau khi chế biến sẽ được đưa ra từ đầu ra (13) dưới dạng sợi (hình 2). Những sơ sợi này sau đó được sử dụng trong các công đoạn sản xuất sợi tiếp theo, hoặc có thể trộn với sơ sợi mới để tạo ra các sản phẩ m vả i sợi chứa một lượng mong muốn nguyên liệu tái chế. Ví dụ , sản phẩ m tái chế đầu ra (22) có thể tiếp tục dẫn vào máy chải thô tiếp theo, tại đây sẽ tạo ra các sản phẩm d ạng tấm và làm đặc lại thành từng miế ng. Các miếng này sau đó được xoắn lại và kéo thành các sợi thô. Sau đó các sợi thô này được xe thành các bó sợi. Các bó sợi này có thể được dệt hoặc đan thành những sản phẩ m cuối cùng như mong muốn ; hoặc tạo ra các sản phẩm vả i sợi không cần dệ t.
Từ hình 2, ta thấy rõ các bộ phận bên trong của thiết b ị. Sự xé nhỏ vật liệ u và tách sợi được thực hiện nhờ vào các bộ phận của trục cuộn bọc thép. Thông thường người ta bố trí bốn trục cuộn A, B, C, S. Tuy nhiên cũng có một vài trường hợp bố trí số lượng ít hơn hay nhiều hơn tùy vào kinh phí đầu tư và mục đích tạo ra các kế t quả mong muốn khác nhau. Nh ững trục cuộn thường được bọc thép hoặc phủ lớp vật liệu dạng hạ t mịn như giấy nhám. Phần này sẽ được tìm hiểu ở nh ững phần sau. Ộng cuộn (14’) được tháo chỉ nhờ vào hệ thống hỗ trợ cuộn 18. Hệ thống hỗ trợ cuộn bao gồm bốn giá đỡ có thể cuộn tròn một cách tự do. Thông thường, các giá đỡ này đứng yên và chuyển động mộ t cách bị động nh ờ sự quay tròn của cuộn vật liệ u. Tiếp theo, các giá đỡ này chuyển động. Sự điều khiển truyền động từ cuộn vậ t liệu (18) cần xem xét tốt, nếu không điề u này sẽ cản trở quá trình rút sợi ở nh ững giai đoạn cuối. Đầu vào của nguyên vậ t liệu được đưa vào nh ờ sự quay tròn của trục cuộn 30 và trục cuộn A. Khi đ ến trục cuộn 30, vậ t liệu sẽ được đưa lên trực tiếp theo đường đi lên như hình vẽ. Sau đó, vậ t liệu được dẫn tới bên dưới của trục cuộn A, lên trên trục cuộn B, xuống phía dưới trục cuộn C và đilên trục cuộn S. Nh ờ thế vật liệu được chia tách ra thành dạ ng sơ sợi sử dụng được.
Hình 3 cho thấy sự sắp xếp của các trục cuộn A, B, C, S, cũng như sự sắp xế p của các bộ phận hỗ trợ cho sự di chuyển của vật liệu từ trục cuộ n A đến S (như đã đề cập bên trên) và ra khỏ i thiế t bị. Sau khi đi vào khe (43) giữa tấm cấp liệu (34) và trục cuộn cấp liệu (32), vật liệ u được đưa vào trục cuộn A ở phía cuối của trục cuộn nạp liệu và hướng tới một tấ m có thể điều chỉnh (44). Tấm điều chỉnh bao gồ m một bề mặt lõm nhẵn được tạo ra từ trục cuộn A. Giữa phần cuối của tấm n ạp liệ u và tấ m điều chỉnh là kẽ hở có thể điều ch ỉnh G. Kẽ hở G có thể điều chỉnh như
mong mu ốn để làm biến đổi mộ t lượng sản phẩ m, phế liệu, hoặc các mảnh vụn rơi ra từ vậ t liệu trong suốt quá trình làm việc của trục cuộn A và các tấ m hỗ trợ khác. Hình 3 cho thấy sự sắp xếp của các trục cuộn A, B, C, S, cũng như sự sắp xế p của các bộ phận hỗ trợ cho sự di chuyển của vật liệu từ trục cuộ n A đến S (như đã đề cập bên trên) và ra khỏ i thiế t bị. Sau khi đi vào khe (43) giữa tấm cấp liệu (34) và trục cuộn cấp liệu (32), vật liệ u được đưa vào trục cuộn A ở phía cuối của trục cuộn nạp liệu và hướng tới một tấ m có thể điều chỉnh (44). Tấm điều chỉnh bao gồ m một bề mặt lõm nhẵn được tạo ra từ trục cuộn A. Giữa phần cuối của tấm n ạp liệ u và tấ m điều chỉnh là kẽ hở có thể điều ch ỉnh G. Kẽ hở G có thể điều chỉnh như mong mu ốn để làm biến đổi mộ t lượng sản phẩ m, phế liệu, hoặc các mảnh vụn rơi ra từ vậ t liệu trong suốt quá trình làm việc của trục cuộn A và các tấ m hỗ trợ khác. Một tấm kim loại nhẵn (45) ở phía trên trục cuộn A nhằ m giữ cho sơ sợi và không khí bám chặt chu vi c ủa trục cuộn A khi trục cuộn này quay. Một tấm kim loại khác (46) ở phía dưới trục cuộn A và kế bên tấm điều chỉnh (44). Cả hai tấm kim loại nhẵn (45) và (46) gồ m nhiều bề mặt lõm nhằ m ăn khớp với chu vi của đường tròn của trục cuộn A. Khi những sơ sợi của vật liệ u (14) đi qua trục cuộn A, chúng tiếp tục được xử lý ở trục cuộn B nhờ các tác động cắt xé ở các bộ phận chả i thô có quan hệ với tấ m kim loạ i chải thô, gọi là WP. Tấ m kim loạ i chải thô WP (52) được bọc thép và có
bề mặ t lõm, nhẵn nhằ m ăn khớp với bề mặt của trục cuộn B.Sự tác động kết hợp giữa tấm kim loại chải thô (52) và trục cuộn B có tác dụ ng chải và tháo vật liệu thành những sơ sợi. Tiếp theo sơ sợi được đưa đến tấm chải thô kế bên (54), gọi là GP. Trên bề mặt GP có các vậ t liệu dạng hạ t mịn, thường là giấy nhám. Nh ờ vậy có thể giữ sơ sợi áp vào trục cuộn B, đồng thời sắp xếp cho các sơ sợi thẳng hàng khi thực hiện chải thô. Tuy nhiên, vì bề mặt nhám là mộ t bề mặt ít linh hoạ t hơn so với bề mặt nhẵn ở các chi tiết bọc thép thông thường nên các sơ sợi bị tác động ít hơn. Vì thế, người ta tin rằng các sơ sợi sẽ ít bị tác động xấu dẫn đến hư hạ i. Ở phía bên dưới của trục cuộn B có mộ t tấm kim lo ại nhẵn chải thô (56). Khi sơ sợi qua trục cuộn B và đến trục cuộn C, chúng sẽ gặp tấm chải kim loạ i (60) tại trục cuộn C, tương tự như tấ m kim lo ại chải thô (52), và sau đó cũng được tiếp tục xử lý tại tấ m chải có lớp vật liệu hạt mịn (62) (có thể thay thế lớp vật liệu hạ t bằng thép phủ). Khi vậ t liệ u đi qua trục cu ộn C và đến trục cuộn cuối cùng S, đầu tiên chúng được đưa đến bộ phận chải thô (64) và sau đó đưa đến tấm kim lo ại chải thô có phủ lớp vật liệu hạ t mịn. (66). Sau đó các sơ sợi này được tháo bỏ khỏi trục cuộn S b ằng cách sử dụng dòng khí thông qua máng (40). Một bộ phận chải thô nhẵn (74) đặt bên dưới trục cuộn S và một b ộ phận nhẵn khác (76) được đặ t kế bên (74). Tại đây sơ s ợi được tháo bỏ và lấy ra khỏi trục cuộn S. Cấ u tạo của chi tiết (76) được biểu diễn chi tiết ở h ình 8
Những bộ phận chả i thô được nói bên trên được bố trí ở các trục cuộn A, B, C, S và bộ phận cản khí (78) củ a bộ phận chả i thô (76), trên cơ bản, sẽ chạ y dọc trên chu vi của trục cuộn S. Bộ phận cản khí (78) gồm một mũi phân dòng có góc θ từ 20 o – 25o so với trục thẳng đứng và góc θ tố t nhấ t là 23o. Bề mặt (79 ) có chiều rộng d, giá trị tố t nhấ t là khoảng 0.025 inches. Hình 4 biểu diễn một tấm WP b ọc thép thông thường có bề mặ t lõm (80), tại mặ t lõm này người ta phủ lớp kim loạ i
Hình 7 cho thấy c ấu trúc c ủa một tấm chải thô WP, một lớp kim loạ i được phủ lên tấm WP kế tiếp nhau dọc theo chiều dài của tấm nghiêng một góc α so với trục thẳng đứng. Góc α tốt nhất là 5o, hoặc ta có thể chỉnh góc này lớn hơn hay nhỏ h ơn theo mong mu ốn. Tương tự, lớp vỏ bọc kim lo ại này được phủ trên chu vi của các trục cuộn A, B, C, S theo một góc tính trước là β. Góc β thích hợp nhất là trong khoảng từ 1o đến 2o so với trục thẳng đứng, và được bố trí tạ i vị trí đối diện góc α theo trục thẳng đứng. Bằng cách này, các vải sợi được xử lý tạ i trục cuộn và bộ phận chải thô có khuynh hướng không d ịch chuyển khỏ i trục cuộn. Bằng cách phủ lớp kim loại có góc ở phía đối diện bộ phận chả i thô, sự dịch chuyển của sơ sợi khỏi trục cuộn thường được khống chế, để sợ sợi có thể được xử lý dọc theo toàn bộ chu vi hữu ích của trục cuộn A, B, C và S. Tuy nhiên có một số trường h ợp khác biệ t là lớp phủ kim lo ại lên bộ phận chải thô WP có thể dạng đường thẳng, ngh ĩa là α = 0 o so với trục thẳng đứng. Trong trường hợp này, lớp phủ không tạo thành góc, mà dạng các đường song song theo hướng chuyển động của sơ sợi. Hình 5 cho thấy b ề mặt lõm của tấm chả i thô được phủ lớp vật liệu hạ t mịn GP. Lớp phủ này có thể là cát, oxit nhôm, tungsten, hoặc một vài vật liệu cứng khác, thường sử dụng là giấy nhám, hay một sộ vật liệu có tính mài mòn.Mục đích của của tấ m chải thô phủ lớp vật liệ u hạt mịn nhằm tạo bề mặ t phân giới ít linh hoạt
hơn WP. Có thể h iểu như sau bề mặt lõm của tấm chải thô có những khía, hay mộ t bề mặ t được làm cho nhám, thay cho lớp vậ t liệu hạt mịn. Mục đích của tấ m chải thô GP là tạo ra một bề mặt nhám, ít linh hoạt hơn cho sơ sợi tại các vị trí kéo đằng sau WP. Xét trường hợp thiế t bị này sử dụng giấy nhám phủ lên tấ m chải thô GP. Giấ y nhám sẽ được quấn vào bên trong của trục cuộn, với mặ t nhám của giấy được bố trí hướng ra ngoài. Điề u này x ảy vấn đề là gắn giấy nhám lên bề mặ t lõm, với mặt nhám c ủa giấy hướng ra ngoài sao cho khi trục quay hoạt động, giấy nhám sẽ cho hiệu suất xử lý cao nhấ t. Quy trình gắn giấy nhám lên bề mặ t lõm 96 được thực hiện như sau (hình 6):  Đun nóng tấm chải thô GP đến nhiệt độ 120 oF.  Một chất có 2 mặt kế t dính (97) được phủ lên bể mặt lõm của tấm kim loại (96).  Dán giấy nhám (98) có lớp đá nhám được phủ lên bề mặt chấ t kết dính. Giấy nhám thích hợp nhất là loại giấy có một mặ t là vải sợi và có lượng đá nhám la 24 – 80.
Sau khi giấy nhám được đính vào bề mặ t lõm (97), cần khoảng 12h để cho lớp keo khô trước khi đưa vào sử dụng. Như đã đề cập bên trên, thiế t bị tái chế vải bao gồm 4 trục cuộn: A, B, C, S. Trong suốt quá trình hoạ t động:  Trục cuộn A quay khoảng 1500 đến 2500 vòng/ phút, thích hợp nhấ t là khoảng 2000 vòng/phút  Trục cuộn B quay khoảng 2200 đến 3300 vòng/phút, thích hợp nhất là 2700 vòng/phút.  Trục cuộn C quay khoảng 2900 đến 3900 vòng/phút, thích hợp nhất là 3400 vòng/phút.  Trục cuộn S quay khoảng 3700 đến 4700 vòng/phút, thích hợp nhất là 4200 vòng/phút. Trục cuộn A, B, C, S đều được có lớp vỏ bọc dây quấn bằng sắ t. Theo nguyên tắc, trục cuộn A được quấn dây có độ cách nhau là cao nhất, độ khít của dây quấn tăng dần ở 3 trục quấ n tiếp theo. Như vậ y thì trục cuộn S được quấn khít nhấ t. Lớp phủ dây quấn trên WP cáng khít càng tốt, tốt nhất là khít như lớp quấn ở trục S. Tuy nhiên, có nhiều dạng dây quấn có thể được sử dụng trên tấm WP và trụ c cuộn A, B, C, S, phụ thuộc vào kết quả mong mu ốn. Trục cuộn A, B, C, S hoạt động nhờ chuyển động của dây đai (110) và (112) (hình 2). Nhờ mô-tơ, dây đại (110) và (112) hoạ t động độc lập nhau. Dây đai (110) tác động trục cuộn A,C. Dây đai (112) làm chuyển đ ộng trục cuộn B, S. Quá trình
hoạt động độc lập của 2 cặ p trục cuộn A – C và B – S cho phép điều chỉnh theo mong mu ộn tốc độ của quay c ủa các trục cuộn. Thông thường khe hở giữa các trục cuộn A, B, C, S và những tấm chả i thô là 0.022 đ ến 0.04 inches. Thiết bị tái chế này có hệ thống hút gió (120) (hình 2) nhằm thu phần phế liệ u và sơ s ợi không sử dụng được, bên cạnh đó cũng bố trí các hệ thống hút (122) (124) (hình 1) nhằm thu phần phế liệu một cách triệ t để. Mộ t băng chuyền mả nh vụn được bố trí tại vị trí (126) để chuyển phần sơ sợi, mả nh vụn rơi ra từ quá trình thiết bị hoạt động, và băng chuyền (126) chuyển các mả nh vụn đến máng thu (128) và thải ra ngoài. Mặc dù thiết b ị tái chế, như đã trình bày bên trên, có lớp vậ t liệ u dạng hạt mịn bao phủ lên các tấm chả i thô tạ i các vị trí xác định, tuy nhiên nếu cần thiết, ta có thể không cần phủ lớp vậ t liệu dạng hạ t đó lên các tấ m chải WP, GP. Tương tự như thế, ta có thể thêm hoặc bớt mật độ hạt nhám trên lớp phủ theo mong muốn. Thậ m chí toàn bộ tấm chả i thô có thể phủ hoàn toàn bằng lớp vậ t liệu dạng hạ t mịn, mà không cần có lớp phủ dây quấn như đã trình bày bên trên. Như thế , ta có thể làm cho mộ t hoặc nhiều trục cuộn A, B, C, S phủ lớp vật liệu dạng hạt, thay vì lớp phủ bằng dây quấn. Một điểm mạnh c ủa thiế t bị tái chế này là bề mặt có lớp phủ bằng vậ t liệu hạt mịn có biên dạng kém linh hoạt, vì thế sẽ ít gây h ại đến sơ s ợi mà chúng xử lý, trong khi đó vẫ n đảm bảo hoạt đ ộng chải thô vả i sợi và phân tách phần tạp chấ t, phế liệ u khỏi vật liệu. Do đó, thiế t bị h iện hành chủ yếu dùng