制革业木转鼓的基本结构及其工作原理
(2009-05-08 13:38:35)
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1)普通转鼓的基本类型转鼓是制革生产中最重要的容器类设备,可以用于制革的全部湿加工操作。也可用于软鞋面革、服装革、沙发革、手套革等软革类产品的摔软,绒面革的滚软起绒,干革的回潮匀湿以及毛皮的滚软等干操作。
转鼓主要由机架、鼓体及其传动装置组成,如图所示。鼓体是一种木制或钢制回转圆筒,其上开设1-2个鼓门。操作时,将皮张和操作液一并放入鼓内转动,起到搅动和使皮受到适度的弯曲、伸展等机械作用,以达到加快反应过程和提高产品质量和目的。
鼓体的主要结构尺寸是内径D和内长L其尺寸大小及其比例与用途、生产批量、工艺方法等有关。依据湿加工过程的不同,现已定型制作成各种规格的转鼓,适应不同工序的加工需要。
浸水转鼓适用于浸水、脱水及浸灰膨胀等鞣前操作,要求机械作用缓和、容积大,一般取内径D与内长L的比值D/L=1-1.2。常用转鼓的直径为2.5-4.5m,长度为2.5-4.2m,转速为2-6r/min.当鼓体直径为4.5m,长为4.2m时,最大装载量可达30t。用于浸水及脱毛膨胀时,一次可装载300-500张牛皮。
植鞣转鼓的结构尺寸及转速与浸水转鼓相似,不同的是采用实心轴,以加大装载,容积利用率可达65%以上,宜装置强度较高的短挡板,采用自动排气阀排除植鞣过程中产生的气体,装设有定时正、反转装置,以便消除皮张卷裹现象。鼓体内的铁制零件均需包铜,以防止植物鞣剂与铁接触变质发黑,影响植鞣革的品质。
铬鞣转鼓适用于脱灰、软化、浸酸鞣制、染色加油等湿加工,要求搅拌作用较强,鼓体内径与内长的比值D/L=1.2-2.0,常用转鼓直径为2.2-3.5m,长为1.6-2.5m,鼓体内壁装置木桩,鼓体转速为9-14r/min,根据鼓体尺寸大小确定。摔软转鼓负荷小,转速较高(n=19r/min),鼓体内径与内长比值D/L=1.8左右,机械作用较强。
近几十年来,随着环境保护的需要以及新的工艺方法和精加工的要求,普通转鼓结构在不断改进。强化鼓内操作液的循环,废水定向排放,有利于分流治理;采用检测装置和加热系统,精确控制工艺参数,提高产品质量;采用电脑进行程序控制,自动加料,机械化装卸,方便操作,减轻劳动强度,降低材料消耗,减少污染。常用普通转鼓的主要技术参数见表。
(2)普通转鼓的结构
①常用木质转鼓的结构。如图1.7所示,鼓体由侧板和底板构成,外面用鼓箍箍紧,侧板与侧板、底板与底板之间,木纹最好心外相间,并以平直缝口和适当角度相拼接,也可以凹凸接口或凹口内夹条密封,以保证连接处紧密不漏。底板与侧板衔接处可以采用平直接口或单斜面或双斜面接口相接,再用生漆膏灰或红丹充填缝口,以保证强度和密封性能。底板外面加装加强底板或十字梁,二者板条相互交叉固定,加强底板的强度。连接鼓体轴颈之起“过渡”作用防止转支中弯矩、扭矩较大时,产生剪切应力过大造成轴颈断裂或轴盘固定螺钉断开。
鼓板宜用优质松木、杉木或非洲坚木制造,制造时的木材含水量为10%-15%,并经时效处理。侧板和底板的厚度可通过强度计算确定,一般侧板厚度控制为70-100mm,宽度为0.05D;底板厚为80-120mm,宽度为0.08D,按鼓体的大小和材质确定。
鼓体侧板内壁上-装置排木桩或升皮挡板,也可二者相间布置。一般采用大液比加工的转鼓,宜用挡板,小液比加工或机械作用较强的转鼓宜用木桩结构。木桩的平均直径为60-80mm,高为250-270mm,装置有4-12排,排与排错开排列,每排2-5根,视鼓体的直径和长度大小决定。挡板和木桩均以铜头螺栓或不锈钢螺栓穿安装,较为紧固耐用,不易断桩。
鼓体两端内壁侧板与底板相接处,分别搭放安装多孔隔板,构成环形储液室,并在侧板上均布设置2-3个排水孔,在侧板外壁上安装压盖水阀,通过扳动手柄借助偏心轮作用,控制排水阀的开关,使鼓体在运转中排水。鼓体两侧机架上分别安装导水槽,限制所排废水从鼓体下方分别流入鼓体的前面或后面的排水沟中,实行清浊分流排放,便于废水处理。
鼓门通常都开在侧板上,长为鼓体长的1/4-1/3,宽略小于长或宽与长相等。体积较大的鼓体可开设一大一小两个相对应的鼓门,大鼓门的长、宽近1m,用于装卸料,小鼓门便于检测鼓内PH值、温度、皮张加工情况等。鼓门较小时可采用内斜式或外斜式门框。内斜式的鼓门盖不需门栓固定,外斜式的鼓门盖需用门栓压紧。现在使用较多的是滑动式压盖鼓门,如图所示。鼓门框周边镶嵌弹性密封圈,门盖通过轨道安装于鼓体侧板外,通过滑道移动门盖,用手柄螺旋杆控制鼓门的启闭和固定,也可采用气动控制门盖的开启与闭合。
鼓体一侧支架上装置加料容器、加料管道及流量表等,通过电器箱控制转鼓的工作。
②程序控制转鼓。图所示为一种新型的要质普通转鼓——Hùni转鼓。整台转鼓由鼓体、传动及其控制装置、操作液循环加热装置及机架等组成。其中,鼓体内部两端设置环形储液室,沿圆周侧板上均匀开设2-3个排水孔及排水阀,供转动中排水用。底板内壁上沿鼓体直径另加装一截面为梯形的通道,与侧板上相隔1800行的两个夹层通道,该通道分别由半边为多孔、半边为实心的平面板与侧板搭接构成,使鼓体转动中,可将鼓体下部的操作液戽起后排出鼓外形成循环。加料时,液体化料从轴孔加入后,也是沿这个通道喷淋在整个鼓内长度上,使皮液搅拌混匀性好,加工质量均匀一致。鼓门采用全自动或手动控制偏心轮压紧结构,开关简便,省力省时。
传动装置采用齿轮电动机和变频器调速,由输出轴上的齿轮驱动鼓体运转,可以使转鼓缓慢启动以节省电力,减少机械零件的损耗,也可以根据工世要求改变转速。采用气动刹车装置控制停鼓位置,灵敏可靠。
Hüni转鼓的控制系统如图所示。主要由程序控制系统、自动加水系统、自动配料和加料系统、全自动电脑控制系统等组成。利用该系统可以控制鼓内温度和pH值,实现自动控制鼓支加料、加工、加温,可程序控制转鼓的转速、转向、自动定位、自动排水及清洗鼓体内壁等。
根据需要可加装自动循环加热操作液系统,准确地控制水温、水量,保持水温误差在±1℃内,水量误差在±10L内,可比常规转鼓节省水量20%-30%。
自动加料系统配有存储器、微型计算机及打印机,可分别快速准确地称取各种液体或固体或固体化工材料,将其混合均匀后加入鼓中。也可用微型计算机与数控装置或电脑控制装置相连接,实现程序控制或电脑全自动控制。每套自动控制配料系统可控制1-8台转鼓,并可由电脑冲孔卡片系统进行遥控。
③酶脱毛转鼓的结构。酶脱毛系保毛脱毛法,可及时除去脱毛转鼓内漂浮的毛,便于后续加工及减少毛在皮板肉面的黏附,是对酶脱毛各保毛脱毛转鼓提出的结构要求。
一种用于酶脱毛的木质转鼓如图所示。鼓体侧板内壁上装置夹层板,侧板与底板相交处装置隔板构成环形储液室,并分为4-6个扇形,操作液循环导管装置在鼓体侧板上,两端分别与夹层和储液室相通,底板上沿径向装置导水管,连通储液室(各格),空心鼓轴中装置排水管,鼓内一端装有接水斗,鼓外一端接加料斗。如图所示,酶脱毛转鼓工作时,脱毛废液从夹层沿循环导管流入储液室,靠戽斗作用将废水经接水斗排出鼓外流入加料斗,打开排水阀6时,可排放废水经水泵送入鼓内继续使用。对不同规格转鼓,鼓内废液可在3-7min内完成一次鼓外大循环。除毛干净后关闭阀门6,储液室的水便经循环导管再次进入鼓内,进行操作液的鼓外小循环。大、小循环皆可使皮液搅拌更均匀。加液斗上可装置测温和测pH值探头,打开阀门6即可随时测定并调节鼓内操作液的温度和pH值(用蒸汽或热水调温,用酸或预先配制好的溶液调pH值)。同时,该还可配置自动加水、自动加料系统,使用电脑自动控制整个生产过程。
资料表明:采用直径为3.5m的酶脱毛转鼓,转速4r/min,装载4000kg浸水去肉后的牛皮,经过预处理后可在90min内脱去90%以上的毛,平均每张牛皮可回收干毛0.5kg左右。
该鼓用于复鞣染色时,经1-2次循环可将液中革屑或皮渣等固体废物与革坯分离,经旋转分离筛除去,清水可再循环使用。
转鼓主要由机架、鼓体及其传动装置组成,如图所示。鼓体是一种木制或钢制回转圆筒,其上开设1-2个鼓门。操作时,将皮张和操作液一并放入鼓内转动,起到搅动和使皮受到适度的弯曲、伸展等机械作用,以达到加快反应过程和提高产品质量和目的。
鼓体的主要结构尺寸是内径D和内长L其尺寸大小及其比例与用途、生产批量、工艺方法等有关。依据湿加工过程的不同,现已定型制作成各种规格的转鼓,适应不同工序的加工需要。
浸水转鼓适用于浸水、脱水及浸灰膨胀等鞣前操作,要求机械作用缓和、容积大,一般取内径D与内长L的比值D/L=1-1.2。常用转鼓的直径为2.5-4.5m,长度为2.5-4.2m,转速为2-6r/min.当鼓体直径为4.5m,长为4.2m时,最大装载量可达30t。用于浸水及脱毛膨胀时,一次可装载300-500张牛皮。
植鞣转鼓的结构尺寸及转速与浸水转鼓相似,不同的是采用实心轴,以加大装载,容积利用率可达65%以上,宜装置强度较高的短挡板,采用自动排气阀排除植鞣过程中产生的气体,装设有定时正、反转装置,以便消除皮张卷裹现象。鼓体内的铁制零件均需包铜,以防止植物鞣剂与铁接触变质发黑,影响植鞣革的品质。
铬鞣转鼓适用于脱灰、软化、浸酸鞣制、染色加油等湿加工,要求搅拌作用较强,鼓体内径与内长的比值D/L=1.2-2.0,常用转鼓直径为2.2-3.5m,长为1.6-2.5m,鼓体内壁装置木桩,鼓体转速为9-14r/min,根据鼓体尺寸大小确定。摔软转鼓负荷小,转速较高(n=19r/min),鼓体内径与内长比值D/L=1.8左右,机械作用较强。
近几十年来,随着环境保护的需要以及新的工艺方法和精加工的要求,普通转鼓结构在不断改进。强化鼓内操作液的循环,废水定向排放,有利于分流治理;采用检测装置和加热系统,精确控制工艺参数,提高产品质量;采用电脑进行程序控制,自动加料,机械化装卸,方便操作,减轻劳动强度,降低材料消耗,减少污染。常用普通转鼓的主要技术参数见表。
(2)普通转鼓的结构
①常用木质转鼓的结构。如图1.7所示,鼓体由侧板和底板构成,外面用鼓箍箍紧,侧板与侧板、底板与底板之间,木纹最好心外相间,并以平直缝口和适当角度相拼接,也可以凹凸接口或凹口内夹条密封,以保证连接处紧密不漏。底板与侧板衔接处可以采用平直接口或单斜面或双斜面接口相接,再用生漆膏灰或红丹充填缝口,以保证强度和密封性能。底板外面加装加强底板或十字梁,二者板条相互交叉固定,加强底板的强度。连接鼓体轴颈之起“过渡”作用防止转支中弯矩、扭矩较大时,产生剪切应力过大造成轴颈断裂或轴盘固定螺钉断开。
鼓板宜用优质松木、杉木或非洲坚木制造,制造时的木材含水量为10%-15%,并经时效处理。侧板和底板的厚度可通过强度计算确定,一般侧板厚度控制为70-100mm,宽度为0.05D;底板厚为80-120mm,宽度为0.08D,按鼓体的大小和材质确定。
鼓体侧板内壁上-装置排木桩或升皮挡板,也可二者相间布置。一般采用大液比加工的转鼓,宜用挡板,小液比加工或机械作用较强的转鼓宜用木桩结构。木桩的平均直径为60-80mm,高为250-270mm,装置有4-12排,排与排错开排列,每排2-5根,视鼓体的直径和长度大小决定。挡板和木桩均以铜头螺栓或不锈钢螺栓穿安装,较为紧固耐用,不易断桩。
鼓体两端内壁侧板与底板相接处,分别搭放安装多孔隔板,构成环形储液室,并在侧板上均布设置2-3个排水孔,在侧板外壁上安装压盖水阀,通过扳动手柄借助偏心轮作用,控制排水阀的开关,使鼓体在运转中排水。鼓体两侧机架上分别安装导水槽,限制所排废水从鼓体下方分别流入鼓体的前面或后面的排水沟中,实行清浊分流排放,便于废水处理。
鼓门通常都开在侧板上,长为鼓体长的1/4-1/3,宽略小于长或宽与长相等。体积较大的鼓体可开设一大一小两个相对应的鼓门,大鼓门的长、宽近1m,用于装卸料,小鼓门便于检测鼓内PH值、温度、皮张加工情况等。鼓门较小时可采用内斜式或外斜式门框。内斜式的鼓门盖不需门栓固定,外斜式的鼓门盖需用门栓压紧。现在使用较多的是滑动式压盖鼓门,如图所示。鼓门框周边镶嵌弹性密封圈,门盖通过轨道安装于鼓体侧板外,通过滑道移动门盖,用手柄螺旋杆控制鼓门的启闭和固定,也可采用气动控制门盖的开启与闭合。
鼓体一侧支架上装置加料容器、加料管道及流量表等,通过电器箱控制转鼓的工作。
②程序控制转鼓。图所示为一种新型的要质普通转鼓——Hùni转鼓。整台转鼓由鼓体、传动及其控制装置、操作液循环加热装置及机架等组成。其中,鼓体内部两端设置环形储液室,沿圆周侧板上均匀开设2-3个排水孔及排水阀,供转动中排水用。底板内壁上沿鼓体直径另加装一截面为梯形的通道,与侧板上相隔1800行的两个夹层通道,该通道分别由半边为多孔、半边为实心的平面板与侧板搭接构成,使鼓体转动中,可将鼓体下部的操作液戽起后排出鼓外形成循环。加料时,液体化料从轴孔加入后,也是沿这个通道喷淋在整个鼓内长度上,使皮液搅拌混匀性好,加工质量均匀一致。鼓门采用全自动或手动控制偏心轮压紧结构,开关简便,省力省时。
传动装置采用齿轮电动机和变频器调速,由输出轴上的齿轮驱动鼓体运转,可以使转鼓缓慢启动以节省电力,减少机械零件的损耗,也可以根据工世要求改变转速。采用气动刹车装置控制停鼓位置,灵敏可靠。
Hüni转鼓的控制系统如图所示。主要由程序控制系统、自动加水系统、自动配料和加料系统、全自动电脑控制系统等组成。利用该系统可以控制鼓内温度和pH值,实现自动控制鼓支加料、加工、加温,可程序控制转鼓的转速、转向、自动定位、自动排水及清洗鼓体内壁等。
根据需要可加装自动循环加热操作液系统,准确地控制水温、水量,保持水温误差在±1℃内,水量误差在±10L内,可比常规转鼓节省水量20%-30%。
自动加料系统配有存储器、微型计算机及打印机,可分别快速准确地称取各种液体或固体或固体化工材料,将其混合均匀后加入鼓中。也可用微型计算机与数控装置或电脑控制装置相连接,实现程序控制或电脑全自动控制。每套自动控制配料系统可控制1-8台转鼓,并可由电脑冲孔卡片系统进行遥控。
③酶脱毛转鼓的结构。酶脱毛系保毛脱毛法,可及时除去脱毛转鼓内漂浮的毛,便于后续加工及减少毛在皮板肉面的黏附,是对酶脱毛各保毛脱毛转鼓提出的结构要求。
一种用于酶脱毛的木质转鼓如图所示。鼓体侧板内壁上装置夹层板,侧板与底板相交处装置隔板构成环形储液室,并分为4-6个扇形,操作液循环导管装置在鼓体侧板上,两端分别与夹层和储液室相通,底板上沿径向装置导水管,连通储液室(各格),空心鼓轴中装置排水管,鼓内一端装有接水斗,鼓外一端接加料斗。如图所示,酶脱毛转鼓工作时,脱毛废液从夹层沿循环导管流入储液室,靠戽斗作用将废水经接水斗排出鼓外流入加料斗,打开排水阀6时,可排放废水经水泵送入鼓内继续使用。对不同规格转鼓,鼓内废液可在3-7min内完成一次鼓外大循环。除毛干净后关闭阀门6,储液室的水便经循环导管再次进入鼓内,进行操作液的鼓外小循环。大、小循环皆可使皮液搅拌更均匀。加液斗上可装置测温和测pH值探头,打开阀门6即可随时测定并调节鼓内操作液的温度和pH值(用蒸汽或热水调温,用酸或预先配制好的溶液调pH值)。同时,该还可配置自动加水、自动加料系统,使用电脑自动控制整个生产过程。
资料表明:采用直径为3.5m的酶脱毛转鼓,转速4r/min,装载4000kg浸水去肉后的牛皮,经过预处理后可在90min内脱去90%以上的毛,平均每张牛皮可回收干毛0.5kg左右。
该鼓用于复鞣染色时,经1-2次循环可将液中革屑或皮渣等固体废物与革坯分离,经旋转分离筛除去,清水可再循环使用。
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