專利名稱：纖維機械的纖維屑回收裝置的制作方法
技術領域：
纖維機械的纖維屑回收裝置技術領域[0001]本實用新型涉及用于對纖維機械運轉時產生的線屑、飛花等進行回收的纖維屑回 收裝置，其中，還對過濾纖維屑的過濾器構造實施了改進。
背景技術：
[0002]例如在日本特開2001 - 288629號公報中對此類過濾器構造進行了公開，此處，在 一組紡紗單元的后面配置吸引管道，經由前方的吸引管道而向集塵箱回收在紡紗單元中產 生的纖維屑。在集塵箱設置有向吸引管道供給負壓的鼓風機，在鼓風機與吸引管道之間設 置有過濾纖維屑的過濾器構造。根據日本特開2001 - 288629號公報的過濾器構造，能夠 將在紡紗單元中產生的纖維屑吸入到吸引管道的內部，然后利用過濾器構造過濾并進行回 收。[0003]在日本實開平06 - 030172號公報中，在一組卷取單元的后面設置管道狀的抽吸 器殼體，在設置于殼體的下半側的風扇室收納多個線流風扇。殼體的上半側形成為吸入室， 經由從吸入室導出的管道能夠吸引在各個卷取單元中產生的線屑等。在風扇室與吸入室 之間設置有過濾器構造，利用該過濾器構造能夠從吸入室分離向風扇室吸入的空氣中的線屑。[0004]由于需要過濾大量的纖維屑，因此在纖維機械中使用的過濾器構造使用了面積大 的過濾元件(element)。并且，為了長時間地保持過濾能力，采用了送風能力強且能夠發揮 較大的吸引壓力的鼓風機。鼓風機的吸引壓力受到管道內部的纖維屑的堆積狀況、或過濾 元件的網眼堵塞狀態的較大影響，纖維屑的堆積量越多，進而過濾元件的纖維屑的捕捉量 越增加，纖維機械的吸入口處的吸引壓力越下降。這樣的吸引壓力的下降，例如在自動絡紗 機中便成為卷裝的品質降低的原因，而在紡紗機中，則成為損傷紡紗的品質的原因。[0005]本實用新型發明人以減少基于鼓風機的吸引壓力的降低(壓力損失)為目標，重新 研究了過濾器構造。如圖4所示，作為研究對象的過濾器構造配置于下風箱5的內部，構成 為包括過濾元件31、支承過濾元件31的過濾器基體30、以及元件框32等。如圖8所示，現 有的過濾器基體47由沖孔金屬件形成，該沖孔金屬件具備一組由圓孔構成的通氣孔48，鄰 接的通氣孔48之間形成有Y字狀的肋部49。本實用新型發明人在研究過濾器構造的改進 的過程中，注意到過濾器基體47的構造是降低鼓風機的壓力損失的原因之一，試驗研究的 結果成功提出了本實用新型的方案。實用新型內容[0006]本實用新型的目的在于提供一種纖維屑回收裝置，通過提高過濾器構造的空氣的 透過率，能夠減少基于鼓風機的吸引壓力的下降，從而提高纖維屑的回收效率。[0007]本實用新型所涉及的纖維屑回收裝置具備負壓供給源4 ;與負壓供給源4連接的 吸引管道3 ；以及過濾器構造，該過濾器構造配置于在負壓供給源4與吸引管道3之間形成 的過濾器開口部33。過濾器構造包括覆蓋過濾器開口部33的過濾器基體30 ;以及覆蓋過濾器基體30的外表面的過濾元件31。如圖1所示，過濾器基體30由一組正六邊形的通氣 孔35、以及對鄰接的通氣孔35進行劃分的劃分肋36構成。[0008]通氣孔35配置成在縱向上隔開恒定間距而構成直線列。橫向上鄰接的直線列被 配置成在縱向上錯開所述間距的一半的蜂巢構造的狀態。[0009]過濾元件31由將金屬制的線狀部件編織成網格狀而構成的片狀的網體構成。過 濾元件31固定于其周緣大于過濾器開口部33的四邊框狀的元件框32而被保持形狀。在 過濾器開口部33的周緣壁固定有多個螺栓37。過濾器基體30、過濾元件31以及元件框32 被螺栓37穿過，并利用旋入螺栓37的螺母38而與過濾器開口部連結。[0010]當將過濾器開口部33的面積設為100%時，全部通氣孔35的開口面積的合計值設 定為70%。[0011]過濾器基體30以厚度為2. 3mm的不銹鋼板材為原材料而形成。通氣孔35的相對 的邊部的相對長度設定為30mm,劃分肋36的肋寬設定為5mm。并且,所述過濾器基體為沖 孔金屬件。[0012]在本實用新型中，在具備過濾器基體30以及過濾元件31的過濾器構造中，由具備 一組正六邊形的通氣孔35、以及劃分肋36的蜂巢構造的沖孔金屬件來構成過濾器基體30。 這樣，根據具備正六邊形的通氣孔35的過濾器基體30，與通氣孔形成為圓形或正方形的過 濾器基體相比，能夠增加構造強度。詳細地說，在使通氣孔35的形狀形成為正六邊形、圓 形、正方形的三種過濾器基體中，當對承受外力時的過濾器基體的彎曲變形量進行解析時， 會發現彎曲變形量按照正方形、圓形、正六邊形的順序增大。在該解析中，使通氣孔的形成 個數、以及全部通氣孔的開口面積的合計值均相同，使通過過濾器基體的空氣量恒定。[0013]上述解析結果意味著即使通過過濾器基體的空氣量恒定，根據通氣孔及劃分肋 的形狀的不同，因被過濾器基體擋住的空氣流而產生的全部壓力在大小上也會有所不同。 并且，作用于過濾器基體的全部壓力的不同意味著彎曲變形量的不同。因此，在使過濾器基 體的彎曲變形量恒定的情況下，在具備正六邊形的通氣孔35的過濾器基體30中，與具備正 方形或圓形的通氣孔的過濾器基體相比，能夠增加通氣孔35的形成個數。因此，根據本實 用新型所涉及的過濾器構造，能夠增加過濾器基體30的開口面積，由此能夠相應地提高吸 引空氣的透過率。由此，如果使用條件相同，則能夠提高過濾器基體30的吸引空氣的透過 率，由此能夠降低過濾器構造的鼓風機23的壓力損失，其結果是，能夠提高基于纖維屑回 收裝置的纖維屑的回收效率。[0014]當將通氣孔35在立起方向上配置成隔開恒定的間距而構成直線列、并將左右(橫 向)方向上鄰接的直線列配置成在縱向上錯開所述間距的一半的狀態時，能夠增大過濾器 基體30的通氣孔35的平面填充度。由此，能夠增加過濾器基體30的通氣孔35的全部開 口面積，由此能夠進一步提高吸引空氣的透過率。[0015]由將金屬制的線狀部件亦即細線編織成網格狀而構成的片狀的網體構成過濾元 件31，當將該過濾元件31的周緣固定于四邊框狀的元件框32時，能夠利用元件框32使片 狀的過濾元件31以平坦且張緊的狀態下保持形狀。因此，能夠使更換過濾元件31、或清掃 過濾面時的處理變得容易。并且，在利用螺栓37及螺母38使過濾器基體30、過濾元件31 以及元件框32與風箱5的過濾器開口部33連結的狀態下，能夠可靠地防止過濾元件31的 周緣因受到外力而晃動，從而能夠可靠地進行纖維屑的分離。[0016]當將過濾器開口部33的面積設為100%時，全部通氣孔35的開口面積的合計值設 定為70%的過濾器基體30，能夠增大過濾器基體30的通氣孔35的平面填充度，由此能夠提 高過濾器基體30的吸引空氣的透過率。[0017]根據將通氣孔35的相對的邊部的相對長度設為30_、并將劃分肋36的肋寬設定 為5mm的過濾器基體30，能夠提高吸引空氣的透過率，并能夠使過濾器基體30的機械強度 足夠大。
[0018]圖1是示出本實用新型所涉及的過濾器構造的縱剖側視圖。[0019]圖2是自動絡紗機的概要主視圖。[0020]圖3是卷取單元的主視圖。[0021]圖4是纖維屑回收裝置的縱剖主視圖。[0022]圖5是過濾器構造的分解立體圖。[0023]圖6是示出過濾器構造的固定構造的縱剖主視圖。[0024]圖7是示出過濾器基體的強度解析結果的圖表。[0025]圖8是示出現有的過濾器基體的開口形狀的側視圖。
具體實施方式
[0026](實施例)[0027]圖1至圖6示出了將本實用新型所涉及的纖維屑回收裝置應用于自動絡紗機的實 施例。其中，本實用新型中的前后、左右(橫向)、上下(縱向)是基于圖1、圖2以及圖4所示 的交叉箭頭、與各箭頭附近標注的前后、左右(橫向)、上下(縱向)的表示。[0028]在圖2中，自動絡紗機構成為包括沿基體框架I的長度方向配置的一組卷取單元 2，在卷取單元2的后部配置有用于回收在卷取單元2中產生的線屑(纖維屑)的吸引管道3。吸引管道3的側端與負壓供給源4的下風箱5連接。[0029]在圖3中，卷取單元2以立起的縱長箱狀的主體框架8為基體而被構成，通過重新 卷取喂紗筒管9的紗線Y而形成卷裝10。在主體框架8的左側面，沿著從下向上延伸的紗 道而配置有退繞輔助裝置11、張緊裝置12、接頭裝置13、清紗器(slub catcher)14、卷取部 15等各個設備。在退繞輔助裝置11與張緊裝置12之間配置有中間接合管16，在張緊裝置 12與接頭裝置13之間配置有吸嘴17。利用中間接合管16及吸嘴17，包括從紗線Y脫落的 線屑、或被接頭裝置13切斷的紗線瑕疵的紗線等被吸引，進而與吸引空氣一起向吸引管道 3輸送。雖未進行圖示，但是在將喂紗筒管9向卷取單元2供給的筒管供給紆庫的部分，也 設置有將線屑與吸引空氣一起向吸引管道3輸送的紆庫管。在圖2及圖3中，標號18表示 供主體框架8固定的框架框。[0030]如圖4所示，負壓供給源4以具有箱構造的箱體20為基體而被構成，箱體20的內 部被劃分成送風室21與吸引室22。在圖4中，負壓供給源4構成為包括收納于送風室21 的鼓風機23 ;與送風室21鄰接而被劃分的吸引室22 ;以及在吸引室22的外側面的上下被 劃分的上風箱(風箱)24與下風箱(風箱)5等。對掉落到地板面上的纖維屑進行輸送的集塵 管道26與四邊箱狀的上風箱24的上壁連接。下風箱5形成為大于上風箱24的四邊箱狀，吸引管道3與該下風箱5的右側壁連接。標號27表示對鼓風機23進行旋轉驅動的馬達。 標號28表示抽吸錐形口(suction cone)，其一端與吸引室22連通，另一端與鼓風機23的 吸入口 29連通。鼓風機23的排出口與排氣管道25連接。[0031]對于使被吸引管道3輸送的纖維屑與吸引空氣分離的過濾器構造，在覆蓋過濾器 開口部33的狀態下被設置在負壓供給源4與吸引管道3之間的下風箱5的內部。過濾器 構造構成為包括覆蓋過濾器開口部33的過濾器基體30 ;覆蓋過濾器30的外表面的過濾 元件31 ;以及使過濾元件31保持形狀的元件框32等。元件框32形成為比過濾器開口部 33大一圈的四邊框狀。前方的過濾器開口部33在劃分成吸引室22與下風箱5的壁面上開 口，以在下風箱5的內部側覆蓋該開口 33的方式配置過濾器基體30與過濾元件31。過濾 元件31由將金屬制的線狀部件亦即細線編織成網格狀而構成的片狀的網體構成，通過點 焊接的方式使其周緣與元件框32形成一體化。這樣，通過將片狀的過濾元件31焊接于由 金屬板材形成的元件框32，過濾元件31以平坦且張緊的狀態被保持形狀。[0032]如圖1所示，過濾器基體30以厚度為2. 3mm的不銹鋼板材為原材料，并由具有蜂 巢構造的沖孔金屬件構成，該沖孔金屬件在其板面上形成有一組正六邊形的通氣孔35、以 及對鄰接的通氣孔35進行劃分的劃分肋36。在該實施例中，在通氣孔35的平行的邊部處 于水平的狀態下，將通氣孔35配置成在上下(縱向)方向上隔開恒定間距而構成直線列。并 且，將在左右(橫向)方向上鄰接的直線列配置成在上下(縱向)方向上錯開所述間距的一 半，由此能夠增大過濾器基體30的通氣孔35的平面填充度。通氣孔35的相對的邊部的相 對長度設為30mm。并且，劃分肋36的肋寬設為5mm，當過濾器開口部33的面積設為100% 時，使得全部通氣孔35的開口面積的合計值為70%。[0033]在過濾器開口部33的下風箱5側的周緣壁固定有多個螺栓37。在使這些螺栓37 插通過濾器基體30、過濾元件31以及元件框32之后，通過向各螺栓37旋入螺母38并進行 連結，過濾器基體30及過濾元件31固定于下風箱5。這樣，過濾器基體30及過濾元件31 在下風箱5的內部覆蓋過濾器開口部33。[0034]用于取出被過濾元件31捕捉到的纖維屑的取出口 41在下風箱5的前表面開口。 能夠通過門42 (參照圖1)對取出口 41進行開閉，關閉狀態下的門42與取出口 41的周緣 壁緊貼而能夠阻斷空氣的進出。如圖4所示，吸引管道3和下風箱5的連通口 44、與鼓風機 23的吸入口 29，將過濾器開口部33及過濾器構造的上部夾在中間，并以大致相對的狀態被配置。[0035]在上風箱24的內部設置有使被集塵管道26輸送的纖維屑與吸引空氣分離的過濾 器構造。該過濾器構造形成為與設置于下風箱5的內部的過濾器構造相同的構造，由于只 是其大小(面積)不同而已，因此對等同的部件標注相同的標號并省略其說明。用于取出被 過濾元件31捕捉到的纖維屑的取出口在上風箱24的前表面開口，能夠通過門45 (參照圖 2)對該取出口進行開閉。[0036]通過計算機解析來確認具有上述結構的過濾器基體30、現有的過濾器基體以及比 較例的機械強度。在比較例的過濾器基體中，將形成于過濾器基體的通氣孔的開口形狀設 為正方形并進行了解析。作為解析的條件，使通氣孔35的形成個數、以及全部通氣孔35的 開口面積的合計值均相同。在此基礎上，對下述情況下的彎曲變形量進行了運算使100N 的載荷作用于各過濾器基體的中心部的情況；以及使100N的載荷作用于各過濾器基體的整個表面的情況。[0037]圖7的圖表示出了試驗結果。在使100N的載荷作用于各過濾器基體的中心部的 情況下，彎曲變形量最大的是通氣孔形成為正方形的比較例的過濾器基體，其彎曲變形量 的值為15. 2_。并且，接下來彎曲變形量較大的是通氣孔形為圓形的現有的過濾器基體，其 彎曲變形量的值為10.41_。本實用新型所涉及的過濾器基體的彎曲變形量最小，其值為 10. 06mm。并且，在100N的載荷作用于各過濾器基體的整個表面的情況下的彎曲變形量，按 照比較例的過濾器基體(3. 052_)、現有的過濾器基體(2. 125_)、本實用新型的過濾器基 體(2. 052mm)的順序減小。[0038]根據上述解析結果可知在使過濾器基體的彎曲變形量恒定的情況下，進一步增 大本實用新型所涉及的過濾器基體30的開口面積，能夠相應地提高吸引空氣的透過率。因 此，如果使用條件相同，則能夠提高過濾器基體30的吸引空氣的透過率，由此能夠降低過 濾器構造的鼓風機23的壓力損失，從而能夠提高基于纖維屑回收裝置的纖維屑的回收效率。[0039]本實用新型所涉及的過濾器構造的應用對象并不局限于下風箱5，例如能夠利用 本實用新型所涉及的過濾器構造構成設置于上風箱24的過濾器構造。該情況下的集塵管 道26相當于上述實施例中的吸引管道3。能夠利用不銹鋼板以外的金屬板材形成過濾器基 體30，并且可以利用沖孔加工以外的加工方法形成過濾器基體30。不必僅以正六邊形來形 成過濾器基體30的通氣孔35，能夠形成為4個正六邊形的通氣孔35包圍一個菱形的通氣 孔的周圍的構造。[0040]過濾器基體30、過濾元件31以及元件框32的外形形狀未必一定是四邊形，能夠形 成為圓形或橢圓形等所需形狀。并且，除了自動絡紗機以外，本實用新型所涉及的纖維屑回 收裝置還能夠等同地應用于紡紗機等纖維機械。
權利要求1.一種纖維機械的纖維屑回收裝置，其特征在于， 所述纖維機械的纖維屑回收裝置具備負壓供給源；與所述負壓供給源連接的吸引管道；以及過濾器構造，該過濾器構造配置于在所述負壓供給源與所述吸引管道之間形成的過濾器開口部， 所述過濾器構造包括覆蓋過濾器開口部的過濾器基體；以及覆蓋所述過濾器基體的外表面的過濾元件， 所述過濾器基體構成為包括一組正六邊形的通氣孔、以及對鄰接的所述通氣孔進行劃分的劃分肋。
2.根據權利要求1所述的纖維機械的纖維屑回收裝置，其特征在于， 所述通氣孔配置成在縱向上隔開恒定間距而構成直線列，橫向上鄰接的所述直線列被配置成在所述縱向上錯開所述間距的一半的蜂巢構造的狀態。
3.根據權利要求2所述的纖維機械的纖維屑回收裝置，其特征在于， 所述過濾元件由將金屬制的線狀部件編織成網格狀而構成的片狀的網體構成，所述過濾元件固定于其周緣大于所述過濾器開口部的四邊框狀的元件框而被保持形狀，在所述過濾器開口部的周緣壁固定有多個螺栓，所述過濾器基體、所述過濾元件以及所述元件框被所述螺栓穿過，并利用旋入所述螺栓的螺母而與所述過濾器開口部連結。
4.根據權利要求3所述的纖維機械的纖維屑回收裝置，其特征在于， 當將所述過濾器開口部的面積設為100%時，全部所述通氣孔的開口面積的合計值設定為70%。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的纖維機械的纖維屑回收裝置，其特征在于， 所述過濾器基體以厚度為2. 3mm的不銹鋼板材為原材料而形成，所述通氣孔的相對的邊部的相對長度設定為30mm,所述劃分肋的肋寬設定為5mm。
6.根據權利要求5所述的纖維機械的纖維屑回收裝置，其特征在于， 所述過濾器基體為沖孔金屬件。
專利摘要本實用新型提供一種纖維機械的纖維屑回收裝置。該纖維機械的纖維屑回收裝置具備負壓供給源(4)；與負壓供給源(4)連接的吸引管道(3)；以及配置于負壓供給源(4)與吸引管道(3)之間的過濾器構造。過濾器構造包括覆蓋過濾器開口部(33)的過濾器基體(30)；以及覆蓋過濾器基體(30)的外表面的過濾元件(31)。過濾器基體(30)由具有蜂巢構造的沖孔金屬件構成，該沖孔金屬件具備一組正六邊形的通氣孔(35)、以及對鄰接的通氣孔(35)進行劃分的劃分肋(36)。
文檔編號B01D46/10GK202823032SQ20122048127
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月19日 優先權日2011年9月21日
發明者日高一郎, 高橋彰, 井上卓也, 仁科雄二 申請人:村田機械株式會社