專利名稱：一種制造無(wú)紗網(wǎng)棉被胎用的棉磨機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于使用棉花纖維制造紡織品技術(shù)領(lǐng)域，應(yīng)用于人們睡眠時(shí)所用被子的棉被胎生產(chǎn)。
這種有紗網(wǎng)的棉被胎制造包括如下工序A.梳花成卷。就是將皮棉用梳花機(jī)進(jìn)行梳花，使皮棉纖維經(jīng)梳理后按一定的水平方向排列，減少豎向纖維的數(shù)量，因而梳理后的皮棉相當(dāng)膨松。由于皮棉在梳花機(jī)入口處按一定寬度連續(xù)地喂棉，出口處總是按相應(yīng)寬度連續(xù)地產(chǎn)出梳花棉。為了備用，可用一根細(xì)竹桿將一定長(zhǎng)度梳花棉卷起來(lái)。B.展鋪壓平。根據(jù)用戶需要尺寸，將一定面積的紗網(wǎng)平鋪在磨棉機(jī)的工作平臺(tái)上，再將成卷的梳花棉在紗網(wǎng)上展開(kāi)鋪平。展鋪時(shí)，同層的梳花棉方向相同，相鄰梳花棉的邊略有重疊；相鄰層的梳花棉之間垂直地縱橫交錯(cuò)。這樣層層重疊直到完成用戶所需的重量。最后，再蓋一層相同尺寸大小的紗網(wǎng)。進(jìn)而用淺底大網(wǎng)眼的竹籮器具將重疊的梳棉花粗略地手工壓平。C.壓磨修邊。它具有如下兩個(gè)步驟(1)將磨棉機(jī)的壓磨板放下，開(kāi)機(jī)旋轉(zhuǎn)。這種旋轉(zhuǎn)被限制在同一水平面進(jìn)行。待梳花棉同紗網(wǎng)粘結(jié)后停機(jī)。(2)通過(guò)磨棉機(jī)的升降機(jī)構(gòu)，將壓磨板移開(kāi)到高處；把被加工物翻一面，用手把邊修直、角修方。之后再把壓磨板放下開(kāi)機(jī)磨棉，待梳花棉同紗網(wǎng)粘結(jié)后停機(jī)。
上述所用磨棉機(jī)帶有一個(gè)電機(jī)推動(dòng)的升降機(jī)構(gòu)和一個(gè)電機(jī)推動(dòng)的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)；它還帶有一塊方形的壓磨板，由質(zhì)地較密的天然植物板材制成，面積與人們?nèi)粘Ｉ钣玫拿薇淮笮∠喈?dāng)。質(zhì)地較密的天然植物板材，其性能必須保證壓磨時(shí)不粘梳花棉纖維。我國(guó)傳統(tǒng)的制造棉被胎技術(shù)，是采用烏桕樹(shù)板材，它是從眾多的木材中選擇出來(lái)的材料，歷經(jīng)數(shù)百千年。如今能見(jiàn)到的烏桕樹(shù)壓磨板，只是一塊近半平方米大小，僅適合于手工操作壓磨，由小作坊生產(chǎn)者使用。他們通常是從繼承上一代人的作業(yè)那里得到那么一小塊烏桕樹(shù)壓磨板。但這種板材，今天已很稀缺，幾乎找不到足夠多塊拚成上述面積大小的壓磨板。壓磨板的幾何中心通過(guò)一軸承垂直地固定一轉(zhuǎn)軸；此轉(zhuǎn)軸經(jīng)一段距離的橫向彎曲后再?gòu)澢皆瓉?lái)的方向，因此轉(zhuǎn)軸的上部用一軸承被限制在原處旋轉(zhuǎn)時(shí)，經(jīng)彎曲后的下部端點(diǎn)所掃描的軌跡是一半徑為該段距離的圓。一般來(lái)講，此圓的半徑只有十公分左右。由于壓磨板的幾何中心與轉(zhuǎn)軸通過(guò)一軸承相固定，壓磨板上每一質(zhì)點(diǎn)同時(shí)參與兩種分運(yùn)動(dòng)(1)一是繞自身幾何中心的轉(zhuǎn)動(dòng)；(2)二是轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)；對(duì)于后一分運(yùn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)動(dòng)中心并不是在自身的幾何中心上，而是轉(zhuǎn)軸上部分在壓磨板上的垂直投影位置。由于壓磨板繞自身的幾何中心轉(zhuǎn)動(dòng)是自由的，該垂直投影位置可以形成繞幾何中心點(diǎn)的一個(gè)圓，它的半徑與上述圓的半徑相等；圓周上每一點(diǎn)，皆代表此分運(yùn)動(dòng)的某一瞬時(shí)旋轉(zhuǎn)中心。對(duì)于壓磨板上的任一質(zhì)點(diǎn)，它的某一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)方向是繞幾何中心的轉(zhuǎn)動(dòng)與繞任一瞬時(shí)旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)的合成方向。又因?yàn)槔@幾何中心轉(zhuǎn)動(dòng)的能量，系由繞瞬時(shí)旋動(dòng)中心的能量通過(guò)與被加工物的摩擦做功轉(zhuǎn)化而來(lái)，此功的大小與壓磨板同被加工物之間的摩擦性質(zhì)有關(guān)；當(dāng)質(zhì)點(diǎn)離幾何中心點(diǎn)的距離給定時(shí)，這種能量大時(shí)，相應(yīng)質(zhì)點(diǎn)的線速度就大，反之線速度就小。這樣當(dāng)我們考察相對(duì)于工作平臺(tái)或地面為靜止的與壓磨板平面相重疊平面上的點(diǎn)時(shí)，兩種分運(yùn)動(dòng)的合成結(jié)果，使先后經(jīng)過(guò)此點(diǎn)的壓磨板上的質(zhì)點(diǎn)的速度方向在一段時(shí)間內(nèi)構(gòu)成一個(gè)集合，此集合的元素代表了經(jīng)過(guò)此點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)的無(wú)限個(gè)運(yùn)動(dòng)方向；其圖象是由此點(diǎn)向外輻射，輻射范圍可以是360度或小于此角度，但在相應(yīng)的輻射角內(nèi)，其速度方向總是無(wú)限多個(gè)。正因?yàn)橄群蠼?jīng)過(guò)此點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向是無(wú)限多個(gè)，當(dāng)被加工物受壓磨板運(yùn)動(dòng)的驅(qū)使時(shí)，梳花棉纖維才被拉向各個(gè)方向與其它物如紗網(wǎng)粘結(jié)在一起。
長(zhǎng)期以來(lái)，人們的直覺(jué)是外表面不用紗網(wǎng)的棉被胎不可能牢固?？偸钦J(rèn)為制作出來(lái)的棉被胎稍經(jīng)拉扯就會(huì)分裂，不能滿足人們?nèi)粘Ｉ畹氖褂?。因而，在紗網(wǎng)不能從市場(chǎng)上購(gòu)買到時(shí)，制造者又總是用紗線如蜘蛛結(jié)網(wǎng)般在梳花棉纖維表面編織手工紗網(wǎng)，借以提高棉被胎的抗拉扯性能。為了制造無(wú)紗網(wǎng)棉被，研究開(kāi)發(fā)者又總是償試了得到的結(jié)果是失敗的各種方法，其中包括上已述及的有紗網(wǎng)棉被胎的制造方法，只是在它的展鋪壓平的工序里省去了平鋪紗網(wǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，經(jīng)壓磨板壓磨后，就是用國(guó)家上等的優(yōu)質(zhì)皮棉制造也未能成功；被加工物的棉花纖維松散，表面無(wú)法結(jié)皮成型。從理論上講，使用優(yōu)質(zhì)的棉花纖維制造無(wú)紗網(wǎng)被胎，只要其表面結(jié)皮，它的抗拉扯性能就足以滿足人們?nèi)粘Ｉ畹氖褂眯枰?。基于所述的失敗，人們認(rèn)為要制造無(wú)紗網(wǎng)棉被胎，它的方法與制造有紗網(wǎng)的方法相比一定有本質(zhì)上的差異，因而相應(yīng)的設(shè)備也一定存在相當(dāng)大的懸殊。
一種制造無(wú)紗網(wǎng)棉被胎用的棉磨機(jī)，它帶有(1)一個(gè)電機(jī)推動(dòng)的升降機(jī)構(gòu)；(2)一個(gè)電機(jī)推動(dòng)的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；(3)一個(gè)方形的工作平臺(tái)，和(4)一塊面積與工作平臺(tái)相配套的位于工作平臺(tái)正上方的方形質(zhì)地較密的天然植物壓磨板；以及(5)一端通過(guò)一軸承垂直地固定在方形壓磨板幾何中心的轉(zhuǎn)軸，此轉(zhuǎn)軸經(jīng)一段距離的橫向彎曲后再?gòu)澢皆瓉?lái)的方向；轉(zhuǎn)軸的另一端由(2)的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)；壓磨板(4)通過(guò)與自身四個(gè)角相連的軟繩由(1)的升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)；其特征是(4.1)在(4)中所述的方形質(zhì)地較密的天然植物壓磨板板面上貼一層福建省青山紙業(yè)股份有限公司生產(chǎn)的337克牛全木漿牛皮卡紙。
方形工作平臺(tái)的用途是用于展鋪成卷的梳花棉，支撐被加工物。板面上貼層福建省青山紙業(yè)股份有限公司生產(chǎn)的337克牛全木漿牛皮卡紙的質(zhì)地較密的天然植物壓磨板通過(guò)電機(jī)推動(dòng)的升降機(jī)構(gòu)可蓋在被加工物上，而將它夾在工作平臺(tái)與壓磨板之間。此時(shí)壓磨板自身的重量全部施加在梳花棉被加工物上。當(dāng)電機(jī)推動(dòng)的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)工作時(shí)，由于轉(zhuǎn)軸的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)以及壓磨板自身可以繞幾何中心旋轉(zhuǎn)，壓磨板同時(shí)參予兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)一是轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)；二是繞自身幾何中心的圓周運(yùn)動(dòng)，此轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力來(lái)自壓磨板與被加工物之間的摩擦力。正如背景技術(shù)部分所分析的，被加工物表面上的任意一點(diǎn)，它相對(duì)于地面是靜止的，壓磨板面上的眾多質(zhì)點(diǎn)由于同時(shí)參予所述的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，先后經(jīng)過(guò)此點(diǎn)的眾多質(zhì)點(diǎn)乃至于無(wú)限多個(gè)，它們的運(yùn)動(dòng)方向是互不相同的，其速度圖象是由此點(diǎn)向外輻射。正因?yàn)槿绱?，位于此點(diǎn)的梳花纖維才有可能被拉向各個(gè)方向同其它梳花纖維結(jié)合在地起，出現(xiàn)結(jié)皮現(xiàn)象。這種可能轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)有賴于下述的三個(gè)條件(1)壓磨板具有一定的壓磨轉(zhuǎn)速和(2)由壓磨板自身產(chǎn)生的一定的壓強(qiáng)，以及(3)在壓磨板與棉花纖維二者之間具有貼在壓磨板板面上的一層福建省青山紙業(yè)股份有限公司生產(chǎn)的337克牛全木漿牛皮卡紙與棉花纖維之間所確定的動(dòng)態(tài)磨擦性能。
正如
背景技術(shù)：
部分指出過(guò)的，被加工物平鋪在工作臺(tái)面上相對(duì)于地面是靜止的，位于其表面上任意點(diǎn)所確定的位置上的任意一根棉纖維，先后都受壓磨板板面上相對(duì)應(yīng)的一系列不同運(yùn)動(dòng)方向質(zhì)點(diǎn)的作用；任意時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的質(zhì)點(diǎn)對(duì)它作用的結(jié)果是將它拉向自己的運(yùn)動(dòng)方向同其它棉纖維結(jié)合在一起。從這種微觀機(jī)理看，每根棉纖維運(yùn)動(dòng)的能量來(lái)源于自身同壓磨板面的摩擦做功，而運(yùn)動(dòng)的速度或者動(dòng)量則來(lái)源于所接受的沖量。所以壓磨轉(zhuǎn)速與給付沖量的時(shí)間有關(guān)，而壓磨板對(duì)被加工物產(chǎn)生的壓強(qiáng)同單根棉花纖維與壓磨板之間的動(dòng)態(tài)摩擦系數(shù)的乘積則與給付沖量的力有關(guān)。因此，每根棉纖維都能得到一定的沖量是梳花棉纖維自行粘結(jié)成皮的條件。當(dāng)壓磨轉(zhuǎn)速和壓磨板自身產(chǎn)生的壓強(qiáng)給定時(shí)，如果壓磨板與棉花纖維二者之間的動(dòng)態(tài)磨擦性能達(dá)不到，因而所需的沖量也達(dá)不到，被加工物表面就無(wú)法形成一層皮。但不要誤以為只要壓磨板表面要求粗糙就可以。事實(shí)上，當(dāng)表面粗糙時(shí)，從微觀機(jī)理看，位于被加工物表面上的任意一點(diǎn)的兩根或是更多的梳花棉纖維同時(shí)得到相同的沖量，因?yàn)樗鼈兘M成一股足夠粗的纖維，而無(wú)法在表面相互粘結(jié)進(jìn)而結(jié)出一層皮。這正是人們所稱的粘棉現(xiàn)象。講(3)所確定的動(dòng)態(tài)磨擦性能，其含義是指壓磨板板面不僅不粘棉，而且還能通過(guò)磨棉機(jī)的壓磨板的運(yùn)動(dòng)給付位于被加工物表面每一個(gè)點(diǎn)上的每根梳花棉纖維以一定大小的沖量，但它們的方向卻可以互不相同，因而表現(xiàn)出不同梳花棉纖維相互粘結(jié)的性質(zhì)進(jìn)而具有完成表面結(jié)一層皮的作用。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)1、被加工物表面成皮迅速；2、與本發(fā)明最相近的生產(chǎn)帶紗網(wǎng)棉被胎的工藝相比，從工序上看無(wú)差別，這樣就保證了相應(yīng)的現(xiàn)有帶紗網(wǎng)棉被胎生產(chǎn)者操作技能上的延續(xù)性；
3、設(shè)備改進(jìn)簡(jiǎn)單，只要貼一貼紙即可；4、所得產(chǎn)品為優(yōu)質(zhì)純棉制品，為我們?nèi)祟愖陨砩钍褂锰烊痪G色環(huán)保產(chǎn)品，創(chuàng)造了便于普及的生產(chǎn)技術(shù)。
權(quán)利要求一種制造無(wú)紗網(wǎng)棉被胎用的棉磨機(jī)，它帶有(1)一個(gè)電機(jī)推動(dòng)的升降機(jī)構(gòu)；(2)一個(gè)電機(jī)推動(dòng)的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；(3)一個(gè)方形的工作平臺(tái)，和(4)一塊面積與工作平臺(tái)相配套的位于工作平臺(tái)正上方的方形質(zhì)地較密的天然植物板材壓磨板；以及(5)一端通過(guò)一軸承垂直地固定在方形壓磨板幾何中心的轉(zhuǎn)軸，此轉(zhuǎn)軸經(jīng)一段距離的橫向彎曲后再?gòu)澢皆瓉?lái)的方向；轉(zhuǎn)軸的另一端由(2)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)；壓磨板(4)通過(guò)與自身四個(gè)角相連的軟繩由(1)的升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)；其特征是(4.1)在(4)中所述的方形質(zhì)地較密的天然植物板材壓磨板板面上貼一層福建省青山紙業(yè)股份有限公司生產(chǎn)的337克牛全木漿牛皮卡紙。
專利摘要本實(shí)用新型屬于使用棉花纖維制造紡織品技術(shù)領(lǐng)域，應(yīng)用于人們睡眠時(shí)所用被子的棉被胎生產(chǎn)。帶有一個(gè)電機(jī)推動(dòng)的升降機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；一個(gè)工作平臺(tái)和一塊質(zhì)地較密的天然植物板材拚合而成的壓磨板；以及一端通過(guò)一軸承垂直地固定在方形壓磨板幾何中心的轉(zhuǎn)軸，此轉(zhuǎn)軸經(jīng)一段距離的橫向彎曲后再?gòu)澢皆瓉?lái)的方向；轉(zhuǎn)軸的另一端由轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)；壓磨板的四個(gè)角通過(guò)軟繩由升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)；其特征是壓磨板板面上貼一層福建省青山紙業(yè)股份有限公司生產(chǎn)的337克牛全木漿牛皮卡紙。本實(shí)用新型解決了無(wú)紗網(wǎng)棉被胎表面結(jié)皮的問(wèn)題，具有表面結(jié)皮迅速、設(shè)備改進(jìn)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)D04H1/00GK2583139SQ0228415
公開(kāi)日2003年10月29日 申請(qǐng)日期2002年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月8日
發(fā)明者鄭國(guó)廣 申請(qǐng)人:鄭國(guó)廣