专利名称：一种干法非织造前处理设备及该设备上的棉箱的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种干法非织造前处理设备，还涉及一种该设备上的棉箱。
背景技术：
现有技术中，棉箱由四块箱板围绕形成，分别为左箱板、右箱板、前箱板、后箱板，
四块箱板通过螺丝相固定连接，因此棉箱的容积是无法改变的，棉箱的上方和下方均是敞
开的，分别形成了纤维的输入口和输出口，纤维输出口下方设置有出棉罗拉，在实际生产过
程中，出棉罗拉上输出的纤维的密度并不是稳定的，可能会随着生产环境的变化发生波动，
由于棉箱的容积是固定的，输出口的大小也是固定的，则对于纤维密度的波动或者变化是
无法调节的，导致产品达不到要求的纤维密度，则产品质量的合格率低。
发明内容
本发明的第一个目的是提供一种箱板可以移动的棉箱，通过移动箱板调节棉箱容 积和输出口大小，从而可以调节棉箱中纤维的输出密度；本发明的第二个目的是提供一种 包含上述棉箱的干法非织造前处理设备。 为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是一种干法非织造前处理设备上的 棉箱，所述棉箱包括多块箱板，所述棉箱在下部具有输出口 ，至少一块所述箱板是可移动 的，所述箱板的移动调节所述棉箱容积和所述棉箱输出口增大或减小。 所述非织造前处理设备上装有用于称量所述棉箱中输出的棉纤维的重量的称重 装置，所述设备上还设有与所述称重装置相通信的控制器，所述称重装置包括用于输出在 其上施加的棉纤维的重量信号的传感器、接收所述传感器的重量信号以获得所述棉纤维的 实际重量信息的信号处理电路，所述控制器从所述信号处理电路上获得所述棉纤维的实际
重量信息，所述控制器内有设定的棉纤维的基准重量信息，所述设备上设有用于驱动所述 箱板移动的变频电机，所述控制器与所述变频电机的变频器相通信，基于所述实际重量信 息与所述基准重量信息之间的偏差所述控制器控制所述变频器驱动电机带着所述箱板移 动。 所述变频电机的输出轴上固定连接有第一丝杠，所述第一丝杠上螺纹连接有第一 螺套，所述第一螺套与可移动的所述箱板相连接。 所述变频电机的输出轴或所述第一丝杠上传动连接有第二丝杠，所述第二丝杠与 所述第一丝杠的轴心线相平行设置，所述第二丝杠上螺纹连接有第二螺套，所述第二螺套 与所述可移动的箱板相连接。 所述变频电机的输出轴与所述第二丝杠通过传动轴相传动连接，所述变频电机的 输出轴通过一对相传动的锥齿轮与所述传动轴的一端部相传动连接，所述传动轴的另一端 部通过另一对相传动的锥齿轮与所述第二丝杠相传动连接，所述传动轴与所述输出轴、所 述第二丝杠均相垂直设置。 所述输出轴、所述第一丝杠和所述第一螺套的外部设有第一外壳，所述第二丝杠和所述第二螺套的外部设有第二外壳，所述第一外壳和所述第二外壳均连接在所述设备
上，所述第一外壳、所述第二外壳上均开设有开口 ，所述传动轴的两端部分别穿过所述第一
外壳和所述第二外壳上的开口 ，伸入所述第一外壳和所述第二外壳中，安装在所述输出轴
和所述传动轴一端部的一对锥齿轮通过轴承设在所述第一外壳内，安装在所述传动轴的另
一端部和所述第二丝杆上的另一对锥齿轮通过轴承设在所述第二外壳内。 所述第一螺套通过第一中间板与所述可移动的箱板相连接，所述第一中间板的一
端与所述第一螺套相上下转动连接，所述第一中间板的另一端与所述可移动的箱板相上下 转动连接，所述第二螺套与所述可移动的箱板之间有第二中间板，所述第二中间板的一端 与所述第二螺套相上下转动连接，所述第二中间板的另一端与所述箱板相上下转动连接。 所述控制器上连接有用于设定所述棉纤维的基准重量信息并将该基准重量信息
向所述控制器传输的指令输入装置，所述控制器上还连接有用于显示所述基准重量信息和 所述称重装置称量得到的实际重量信息的显示装置。 所述非织造前处理设备上设有可转动的丝杠，所述丝杠上螺纹连接有螺套，可移 动的所述箱板与所述螺套相连接。 所述箱板有四块，分别为左箱板、右箱板、前箱板、后箱板，所述左箱板、所述右箱 板、所述前箱板、所述后箱板围绕形成上部和下部敞开的所述棉箱，该四块箱板中至少一块 箱板是可移动的。 所述左箱板和所述右箱板固定设在所述设备上，所述后箱板为振动板，所述前箱 板为可移动的所述箱板，所述前箱板的移动方向沿着所述设备的前后方向延伸，所述前箱 板上具有观察窗。 所述左箱板或所述右箱板上设有可转动的丝杠，所述丝杆的轴心线方向沿着所述 设备的前后方向延伸，所述丝杠上螺纹连接有螺套，所述前箱板与所述螺套相转动连接，该 转动连接的转动轴心线方向沿着所述设备的左右方向延伸。
—种干法非织造前处理设备，包括上述的棉箱。 由于本发明采用了以上的技术方案，其优点在于在实际生产中，当输出纤维的密 度发生变化，偏离基准值时，通过移动箱板调节棉箱容积和输出口大小，则可以调节后续纤 维的输出密度，使得纤维密度向基准值靠拢，或等于基准值，输出的纤维均匀，质量高，可达 到产品要求。
附图1为本发明中干法非织造前处理设备棉毯机的主视示意图； 附图2为本发明中干法非织造前处理设备棉毯机的侧视示意图； 附图3为本发明中电机与第一丝杠以及第二丝杠的连接示意图； 附图4为附图1中A处的放大图； 附图5为本发明中称重装置与控制器以及变频器的连接示意图； 附图6为本发明中控制器和称重装置以及变频器相通信的流程图。
具体实施例方式
下面结合附图来进一步阐述本发明的具体结构。
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参见图1和图2所示， 一种干法非织造前处理设备，包括棉箱，棉箱包括多块箱板， 具体来说，箱板有四块，分别为左箱板1、右箱板2、前箱板3、后箱板4，棉箱由四块箱板围绕 形成，其中左箱板1和右箱板2固定在设备上，后箱板3为振动板，使得棉箱中的纤维被振 动均匀，前箱板3为可移动的箱板，前箱板3的移动方向沿着设备的前后方向延伸，前箱板3 上具有观察窗，从观察窗处可以观察棉箱里的情况，如纤维量的多少等。上面提到，棉箱由 四块箱板围绕形成，则棉箱的上面和下面均是敞开的，形成了纤维的输入口与输出口 ，调节 前箱板3， 一方面可以调节棉箱的容积，另一方面可以调节输出口的大小，譬如说，向前移动 前箱板3，增大棉箱容积的同时，输出口也增大，则纤维的输出量增大，即增大了纤维的输出 密度，由于棉箱容积增大，则纤维输入棉箱的量也会增多，维持纤维较大的输出。棉箱的输 出口的下方设有出棉罗拉7，对应于输出口的增大，则出棉罗拉7之间的距离也要变大，因 此对应于棉箱容积的调节，出棉罗拉的位置也必须设置成可以调节的。
前箱板3的移动可以通过手动调节，也可以自动调节。手动调节方式参见图l和 图4，左箱板或右箱板上设有可转动的丝杠5，丝杆5的轴心线方向沿着设备的前后方向延 伸，丝杠5上螺纹连接有螺套6，前箱板3与螺套6相连接，则拧动丝杠5，通过螺套6在丝 杠5上的移动，带动前箱板3的移动，从而调节棉箱的容积以调节纤维的密度。在图1中的 干法非织造前处理设备为棉毯机，棉毯机上设有称重装置或电子秤，电子秤上显示纤维的 实际重量信息，如果实际重量信息与设定的基准重量信息不一致时，通过操作工手动拧动 丝杠5，调节棉箱的容积来调节输出，该手工调节方式的精度低，并且容易反馈不及时，使得 纤维的输出密度不均匀，达不到产品的要求。因此设计了前箱板3移动的自动调节方式。
自动调节方式参见图1、图3、图5和图6，非织造前处理设备上装有用于称量所述 棉箱中输出的棉纤维的重量的称重装置8，设备上还设有与称重装置8相通信的控制器9， 称重装置8包括用于输出在其上施加的棉纤维的重量信号的传感器10、接收传感器10的重 量信号以获得棉纤维的实际重量信息的信号处理电路11，控制器9从信号处理电路11上获 得棉纤维的实际重量信息，控制器9内有设定的棉纤维的基准重量信息，相比较基准重量 信息和实际重量信息，如果两者之差值超过误差率，误差率的值可以根据产品要求设定，譬 如说设定3 % ，则控制器9会与变频电机的变频器12相通信，基于实际重量信息与基准重量 信息之间的差值控制器9控制变频器12驱动电机13带着箱板3作相应的移动，通过调节 棉箱的容积来调节纤维的输出密度，从而补偿实际重量信息与基准重量信息之差，使得棉 纤维的实际重量信息落在基准重量信息的误差率范围之内；如果两者之差值没有超过误差 率，则无需调节，棉箱的容积保持不变。控制器9上连接着指令输入装置，该指令输入装置 上可设定棉纤维的基准重量信息，并将该基准重量信息向控制器9传输，控制器9上还连接 有用于显示基准重量信息和称重装置称量得到的实际重量信息的显示装置，本实施例中， 指令输入装置和显示装置采用触摸屏14实现。棉纤维在进入棉箱之前，需要经过开包机的 预开松工序和开松机的开松工序，当通过调节棉箱的容积来调节纤维的输出时，譬如说，扩 大棉箱的容积来增加纤维的输出，此时，控制器会同步控制开包机和开松机的电机，使得预 开松工序和开松工序也会同步加快，保证有更多的棉纤维进入棉箱，维持纤维增加的输出， 反之亦如此。综上，通过称重装置向控制器的自动反馈来调节棉箱的容积从而调节纤维的 输出，不仅保证了产品纤维密度的高精度要求，提升产品质量，而且反馈是实时的，无需人 工干预，自动调节的工作效率高。
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变频电机驱动箱板3移动的结构如图1和图3所示，电机13的输出轴21上固定 连接有第一丝杠15，第一丝杠15上螺纹连接有第一螺套16，第一螺套16与可移动的箱板3 相连接。为了使箱板3移动起来受力均匀，变频电机的输出轴21上还传动连接有第二丝杠 17，第二丝杠17与第一丝杠15的轴心线相平行设置，沿着棉箱的前后方向延伸，第二丝杠 17上螺纹连接有第二螺套18，第二螺套18与可移动的箱板3相连接，第一螺套16与第二 螺套18分别在箱板3的左右两侧，通过电机13 —齐带动箱板3前后移动。本实施例中，如 图4所示，在手动调节方式中，前箱板3与螺套6是相转动连接的，该转动连接的转动轴心 线方向沿着棉箱的左右方向延伸，设置成转动，主要是避免手动调节和自动调节会发生干 涉，因此，在自动调节中，电机13通过第一螺套16与第二螺套18是带着箱板前后转动的， 为了使第一螺套16与第二螺套18能顺利随着箱板3转动，第一螺套16通过第一中间板23 与可移动的箱板3相连接，第一中间板23的一端与第一螺套16相上下转动连接，第一中间 板23的另一端与可移动的箱板3相上下转动连接，第二螺套18与可移动的箱板3之间有 第二中间板24，第二中间板24的一端与第二螺套18相上下转动连接，第二中间板24的另 一端与箱板3相上下转动连接，这样第一螺套16与第二螺套18在第一丝杠15和第二丝杠 17上平移时，通过第一中间板23和第二中间板24两端部的上下转动，使得箱板3可在电机 13的带动下绕着箱板3与螺套6之间的转动轴发生转动，从而调节棉箱的容积来调节纤维 的输出。进一步来说，通过第一中间板23和第二中间板24两端部的上下转动，使得在手动 调节中，箱板3可随着螺套6在丝杠5上发生移动，防止自动调节方式干涉手动调节。手动 调节方式不如自动调节方式方便和有效率，手动调节是一种粗调方式，作为自动调节方式 的一种补充，在自动调节方式发生故障时，可临时使用手动调节。 变频电机的输出轴21与第二丝杠17是通过传动轴19相传动连接的，如图3所示， 变频电机的输出轴21通过一对相传动的锥齿轮20与传动轴19的一端部相传动连接，传动 轴19的另一端部通过另一对相传动的锥齿轮22与第二丝杠17相传动连接，传动轴19与 输出轴21、第二丝杠17均相垂直设置。 锥齿轮与传动轴的安装方式参见图3所示，输出轴21、第一丝杠15和第一螺套16 的外部设有第一外壳25，第二丝杠17和第二螺套18的外部设有第二外壳26，第一外壳25 和第二外壳26均连接在设备上，第一外壳25、第二外壳26上均开设有开口 ，传动轴19的两 端部分别穿过第一外壳25和第二外壳26上的开口 ，伸入第一外壳25和第二外壳26中，安 装在输出轴21和传动轴19 一端部的一对锥齿轮20通过轴承27设在第一外壳25内，安装 在传动轴19的另一端部和第二丝杆17上的另一对锥齿轮22通过轴承28设在第二外壳26 内，第一外壳25和第二外壳26除了提供安装锥齿轮外，第一外壳25和第二外壳26还可以 作为防尘罩，防止杂质进入丝杠和螺套上，影响传动，而且，第一外壳25和第二外壳26中还 装有润滑油，润滑丝杠和螺套，保证丝杠和螺套长时间的配合使用。
权利要求
一种干法非织造前处理设备上的棉箱，所述棉箱包括多块箱板，所述棉箱在下部具有输出口，其特征在于至少一块所述箱板是可移动的，所述箱板的移动调节所述棉箱容积和所述棉箱输出口增大或减小。
2. 根据权利要求1所述的棉箱，其特征在于所述非织造前处理设备上装有用于称量 所述棉箱中输出的棉纤维的重量的称重装置，所述设备上还设有与所述称重装置相通信的 控制器，所述称重装置包括用于输出在其上施加的棉纤维的重量信号的传感器、接收所述 传感器的重量信号以获得所述棉纤维的实际重量信息的信号处理电路，所述控制器从所述 信号处理电路上获得所述棉纤维的实际重量信息，所述控制器内有设定的棉纤维的基准重 量信息，所述设备上设有用于驱动所述箱板移动的变频电机，所述控制器与所述变频电机 的变频器相通信，基于所述实际重量信息与所述基准重量信息之间的偏差所述控制器控制 所述变频器驱动电机带着所述箱板移动。
3. 根据权利要求2所述的棉箱，其特征在于所述变频电机的输出轴上固定连接有第 一丝杠，所述第一丝杠上螺纹连接有第一螺套，所述第一螺套与可移动的所述箱板相连接。
4. 根据权利要求3所述的棉箱，其特征在于所述变频电机的输出轴或所述第一丝杠 上传动连接有第二丝杠，所述第二丝杠与所述第一丝杠的轴心线相平行设置，所述第二丝 杠上螺纹连接有第二螺套，所述第二螺套与所述可移动的箱板相连接。
5. 根据权利要求4所述的棉箱，其特征在于所述变频电机的输出轴与所述第二丝杠 通过传动轴相传动连接，所述变频电机的输出轴通过一对相传动的锥齿轮与所述传动轴的 一端部相传动连接，所述传动轴的另一端部通过另一对相传动的锥齿轮与所述第二丝杠相 传动连接，所述传动轴与所述输出轴、所述第二丝杠均相垂直设置。
6. 根据权利要求5所述的棉箱，其特征在于所述输出轴、所述第一丝杠和所述第一螺 套的外部设有第一外壳，所述第二丝杠和所述第二螺套的外部设有第二外壳，所述第一外 壳和所述第二外壳均连接在所述设备上，所述第一外壳、所述第二外壳上均开设有开口 ，所 述传动轴的两端部分别穿过所述第一外壳和所述第二外壳上的开口，伸入所述第一外壳和 所述第二外壳中，安装在所述输出轴和所述传动轴一端部的一对锥齿轮通过轴承设在所述 第一外壳内，安装在所述传动轴的另一端部和所述第二丝杆上的另一对锥齿轮通过轴承设 在所述第二外壳内。
7. 根据权利要求4所述的棉箱，其特征在于所述第一螺套通过第一中间板与所述可 移动的箱板相连接，所述第一中间板的一端与所述第一螺套相上下转动连接，所述第一中 间板的另一端与所述可移动的箱板相上下转动连接，所述第二螺套与所述可移动的箱板之 间有第二中间板，所述第二中间板的一端与所述第二螺套相上下转动连接，所述第二中间 板的另一端与所述箱板相上下转动连接。
8. 根据权利要求2所述的棉箱，其特征在于所述控制器上连接有用于设定所述棉纤 维的基准重量信息并将该基准重量信息向所述控制器传输的指令输入装置，所述控制器上 还连接有用于显示所述基准重量信息和所述称重装置称量得到的实际重量信息的显示装 置。
9. 根据权利要求1所述的棉箱，其特征在于所述非织造前处理设备上设有可转动的 丝杠，所述丝杠上螺纹连接有螺套，可移动的所述箱板与所述螺套相连接。
10. 根据权利要求1所述的棉箱，其特征在于所述箱板有四块，分别为左箱板、右箱板、前箱板、后箱板，所述左箱板、所述右箱板、所述前箱板、所述后箱板围绕形成上部和下 部敞开的所述棉箱，该四块箱板中至少一块箱板是可朝向增大或者减小所述棉箱容积和输 出口的方向移动的。
11. 根据权利要求IO所述的棉箱，其特征在于所述左箱板和所述右箱板固定设在所 述设备上，所述后箱板为振动板，所述前箱板为可移动的所述箱板，所述前箱板的移动方向 沿着所述设备的前后方向延伸，所述前箱板上具有观察窗。
12. 根据权利要求11所述的棉箱，其特征在于所述左箱板或所述右箱板上设有可转 动的丝杠，所述丝杆的轴心线方向沿着所述设备的前后方向延伸，所述丝杠上螺纹连接有 螺套，所述前箱板与所述螺套相转动连接，该转动连接的转动轴心线方向沿着所述设备的 左右方向延伸。
13. —种干法非织造前处理设备，包括上述任一项权利要求所述的棉箱。
全文摘要
本发明公开一种干法非织造前处理设备上的棉箱，所述棉箱包括多块箱板，所述棉箱在下部具有输出口，至少一块所述箱板是可移动的，所述箱板的移动调节所述棉箱容积和所述棉箱输出口增大或减小。在实际生产中，当输出纤维的密度发生变化，偏离基准值时，通过移动箱板调节棉箱容积和输出口大小，则可以调节后续纤维的输出密度，使得纤维密度向基准值靠拢，或等于基准值，输出的纤维均匀，质量高，可达到产品要求。
文档编号D01G23/00GK101698967SQ200910246049
公开日2010年4月28日 申请日期2009年11月19日 优先权日2009年11月19日
发明者范臻 申请人:太仓市万龙非织造工程有限公司