CN104118760A - 折转式导丝集丝重型驱动放卷纱架 - Google Patents

Abstract

折转式导丝集丝重型驱动放卷纱架，适用30-500kg卷状纱锭放卷，纱锭直接放卷，直接向上到纱架二楼的张力传感器，通过传感器感应张力反馈给变频器，变频器控制电机驱动放纱，实现张力自动调整。纱线从传感器出来后，通过大角度折转式导丝和集丝机构，把所有丝束送到纱架前段，并形成工艺需要的丝面，到纱架一楼把丝面送到下一工序。

Description

折转式导丝集丝重型驱动放卷纱架

技术领域

本发明折转式导丝集丝重型驱动放卷纱架涉及30kg-500kg卷状纱锭或类纤维锭子的放卷装置，尤其是碳纤维原丝，超高分子量聚乙烯纤维的主动放卷。

背景技术

在一些纤维的生产中，需要经历两段主要工艺，比如碳纤维的生产中，需要把原丝生产线的产品，原丝纱锭放卷，再做下一步的氧化碳化处理工序。原丝纱锭越大，碳化线停车更换纱锭的频率就越低，碳化线的生产效率就越高。随着原丝纱锭的不断增大，需要不同设计的放丝纱架，以满足恒张力的放卷。传统的机械刹车车或阻尼带摩擦的形式被动放卷。在小纱锭(小于30kg)的情况下，还能勉强满足纱锭放卷张力控制要求。但是当纱锭重量较大(30-500kg)时，由于偏心、转动惯性等原因，被动形式的放卷，放出来的纱线张力效果变化很大，远远达不到放卷张力要求。由于纱锭的变大和丝束数量的增加，整个纱架已经是一个非常庞大的机构，这个庞大的纱架输出给下端工序是一定宽度的丝束面，这个丝束面不仅需要要恒定的张力，还需要在放卷、导丝和集丝过程中，对丝束少尽量少伤害，不能对丝束翻转与加捻。传统的用瓷眼孔导，或辊子逐步集丝的设计，会出现蹭丝、伤丝等状况，对原丝的品质和后续工艺造成了很大的影响。

发明内容

为了克服现有重型驱动放丝纱架张力波动大、放纱不平稳；开卷、引导等对纤维造成损坏；纱架宽度越宽，集丝越困难；对整个厂房的空间利用不充分；占地面积大等诸多问题。本发明提供折转导丝集丝式重型驱动放卷纱架，该纱架不仅能实现纱锭恒张力防卷，还能有效地引导集中丝束成面，减少对丝束的伤害，节约厂房用地，根据客户的要求灵活设计，为客户提供一套高品质，高效率的放卷解决方案。[钟亮1]

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：把本位控制的张力传感器移动到纱架二楼，将放卷后的丝束直接引导到二楼的张力传感器上，由于放卷后第一丝束接触点距离纱锭丝面距离较远，所以，不再需要往复摆动杆辅助放丝，第一接触点距离丝面距离远，这一点与纱锭丝面形成的角度就变小，在小角度下，纱锭往复纺丝就更加平顺，在放丝过程中，对丝面上相邻的丝束就不会产生摩擦，减少了对丝束的伤害。由于去掉了摆动机构，并把本地的张力传感器移动到二楼，所以，在纱锭之间，就没有必要留出更大的空间，可以将纱锭排列得更紧凑，提高对厂房的使用效率。

每个纱锭的丝束上行到二楼传感器后，通过第一折转轮，把本来与生产线中轴线平行的方向扭转成与生产线中轴线垂直的方向上，再通过第二个折转装置，把与生产线中轴线垂直方向的丝束扭转成与生产线中轴线平行的方向，然后丝束沿着生产线中轴平行的方向前行。由于纱架有多根丝束从一楼上到二楼，所以，需要把每根丝束通过至少两次折转到与生产线中轴不同距离的位置上，这样，就可以把多根丝束在纱架前段集中成工艺需要的丝面宽度。折转式导丝和集丝装置是每根丝束都有的，所以，可以方便地实现对每根丝束的控制，引导和集中，而传统的方式是利用多根辊子的斜度，逐步把多根丝集中到一起，由于丝束之间的差异，这种传统方式很难同时兼顾到每根丝束的情况，所以不得不借助分丝梳来实现导向，而丝束与分丝梳的摩擦，对丝束形成伤害，并对丝束内部形成了翻转，影响了后续工艺的品质。折转式导丝和集丝装置，不受纱架宽度的限制，无论纱架多宽，也不对多根丝束的引导和集丝形成困难，而对于传统的方式，纱架越宽，要把这些分布的丝束集成到一定宽度的丝面就越困难，要么加大辊子的斜度，丝束与分丝梳的摩擦就越大；要么在纱架前方预留大量的空间，让丝束有空间再做集中，浪费大量车间面积与空间。由于传统纱架因为集丝的困难，必须限制纱架的操作空间，这对人员处理纱锭带来麻烦；传统纱架因为集丝的困难，必须限制整个纱架的宽度设计，导致厂房的地面空间的浪费，制约了根据客户的工厂实际，做最优化设计的可能。

本专利的有益效果是：通过折转式的创新设计，可实现对每根丝束的导丝集丝控制，可以控制丝束的前行轨迹，同时最大限度减少对丝束的伤害，保证最高的产品品质；张力传感器提升到二楼，可以更紧凑地排列纱锭，节约空间，同时加大了与纱锭丝面的距离，保证最优质的往复放卷品质；这两个技术，又同时保证了对生产线建筑空间的最有效利用，降低用户的总体投资成本。

附图说明

图1、2是折转式导丝集丝重型驱动放卷纱架结构示意图；图3是折转式导丝集丝的俯视图；图4是丝束折转原理说明；

1-支撑框架

2-气涨轴

3-纱锭

4-驱动电机

5-开卷导轮

6-矢量变频器

7-折转集丝

8-丝束折转

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

实施例

碳纤维原丝锭3安装在气涨轴2上，由电机4驱动开卷放丝，送丝到二楼的张力传感器6感应纱线张力信号，反馈控制电机驱动放纱，实现闭环控制恒张力放纱。送丝方式如图中7所示，利用两套折转式导丝机构，把丝束导向生产线中轴附近，在导向与生产线中轴平行方向，完成导丝和集丝后，从二楼送到一楼，走向下一道工序。

Claims (6)

1.折转式导丝集丝重型驱动放卷纱架，由主体框架、气涨轴、电机、控制箱、大角度折转导丝集丝装置构成，其特征是：丝束从纱锭放卷后，到纱架二楼的张力传感器，再通过折转式导丝集丝装置，可以有效的将散布在立体空间的丝束，恒张力、不翻转、不加捻地引导到纱架前段，并将多根丝束集中成一个丝束间距均匀的丝面；由于这个折转式导丝集丝装置，引丝可以与纱架整体平行或者垂直，提供了设计的灵活性，纱架自身宽度与丝面宽度的矛盾得到有效解决，纱架的高度与操作的难度的矛盾可以有效解决。

2.根据权利要求1所述的折转式导丝集丝重型驱动放卷纱架，其特征是：从纱锭放卷的丝束，上到纱架二楼的纱锭传感器后，通过折转式导丝集丝装置，形成丝面，这个折转式引丝导丝装置，其特征是：对丝束通过至少两次折转，折转动作是使丝束两端的截面不重合，有角度偏差。通过至少两次折转，完成对多根丝束的引导与集中，形成丝面。

3.根据权利要求1所述的折转式导丝集丝重型驱动放卷纱架，其特征是：通过折转式导丝集丝装置后，多根丝束形成丝面，这个丝面可以与纱锭锭轴平行或垂直的方向，引向下一道工序。

4.根据权利要求1所述的折转式导丝集丝重型驱动放卷纱架，其特征是：多根丝束的集丝，再也不受纱架宽度的限制，宽纱架再也不是集丝的困难，可充分利用厂房的宽度，减少厂房长度。

5.根据权利要求1所述的折转式导丝集丝重型驱动放卷纱架，其特征是：由于张力传感器放到二楼，可以有效地减少每个纱锭对空间的需求，在同样的上下空间中，可以放置更多的纱锭，有效地利用高度空间。

6.根据权利要求1所述的折转式导丝集丝重型驱动放卷纱架，其特征是：由于张力传感器放置到纱架二楼，加大了放卷后第一接触点与纱锭丝面的距离，纱锭在往复放丝过程中，更加顺畅，不需要其他装置辅助完成往复放丝，对丝束的伤害减少到最小。