CN104562238B - 聚乳酸纤维一步纺丝、假捻系统 - Google Patents

聚乳酸纤维一步纺丝、假捻系统 Download PDF

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Abstract

聚乳酸纤维一步纺丝、假捻系统，包括机架，机架由后到前依次设有纺丝组件、后导辊组，定型热箱、旋风式假捻装置、前导辊组和卷绕丝筒；纺丝组件将聚乳酸制作成纤维丝束先绕过后导辊组，再进入到定型热箱内进行烘烤定型，接着经旋风式假捻装置的解捻，解捻后的纤维在高压旋风的作用下形成有蓬松性低弹性的空气变形丝，空气变形丝中S捻向和Z捻向的数目相同，空气变形丝再经过前导辊组，一根S捻向和一根Z捻向的空气变形丝成对捻合后缠绕到卷绕丝筒。本发明结构简单，设计合理，在纺丝和假捻这两道工序组合为一体，一步完成，从而提高了生产效率，避免丝束产生变形和出现打扭现象，充分保证了产品质量。

Description

聚乳酸纤维一步纺丝、假捻系统
技术领域
本发明属于化工生产技术领域，具体涉及一种聚乳酸纤维一步纺丝、假捻系统。
背景技术
聚乳酸纤维是以玉米、小麦、甜菜等含淀粉的农产品为原料，经发酵生成乳酸后，再经缩聚和熔融纺丝制成.聚乳酸纤维是一种原料可种植、易种植，废弃物在自然界中可自然降解的合成纤维。它在土壤或海水中经微生物作用可分解为二氧化碳和水，燃烧时，不会散发毒气，不会造成污染，是一种可持续发展的生态纤维。其织物面料手感、悬垂性好，抗紫外线，具有较低的可燃性和优良的加工性能,适用于各种时装、休闲装、体育用品和卫生用品等，具有广阔的应用前景。
目前，聚乳酸在纺丝后再进行假捻作业，纺丝和假捻作业不在一台设备上完成，即纺丝和假捻作业分成两步进行，这不仅降低生产效率，而且影响产品质量。另外，现有假捻作业所采用的假捻器结构复杂，操作不便，常使丝束产生变形和出现打扭现象。
发明内容
本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种设计合理、结构简单、易于操控、高效快捷、保证产品质量的聚乳酸纤维一步纺丝、假捻系统。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：聚乳酸纤维一步纺丝、假捻系统，包括机架，机架由后到前依次设有纺丝组件、后导辊组、定型热箱、旋风式假捻装置、前导辊组和卷绕丝筒；
纺丝组件将聚乳酸制作成纤维丝束先绕过后导辊组，再进入到定型热箱内进行烘烤定型，接着经旋风式假捻装置的解捻，解捻后的纤维在高压旋风的作用下形成有蓬松性低弹性的空气变形丝，空气变形丝中S捻向和Z捻向的数目相同，空气变形丝再经过前导辊组，S捻向和Z捻向的空气变形丝成对捻合后缠绕到卷绕丝筒上；
所述旋风式假捻装置包括数目相同且交错并排布置的S捻向假捻器和Z捻向假捻器；
S捻向假捻器和Z捻向假捻器均包括底部、顶部和右侧均敞口的外壳体，外壳体内设有内壳体，内壳体内部设有旋风腔室，内壳体前端和后端分别设有与旋风腔室连通的丝束出口和丝束进口，旋风腔室在左右方向上的截面均为圆形，丝束出口和丝束进口前后对应，所有圆形最左侧或最右侧边缘上的点均在丝束出口和丝束进口的中心连线上，旋风腔室在丝束出口和丝束进口的中心连线中点处的圆形半径最大，旋风腔室内部最大圆形处向前或向后的圆形半径逐渐减小；
S捻向假捻器的左侧水平设有穿过外壳体和内壳体的第一高压进风管，第一高压进风管的中心线与旋风腔室内部最大圆形最上侧相切；内壳体右侧自上而下设有均与丝束出口、丝束进口和旋风腔室连通的第一丝条穿设通道，第一丝条穿设通道位于旋风腔室上方；
Z捻向假捻器的左侧水平设有穿过外壳体和内壳体的第二高压进风管，第二高压进风管的中心线与旋风腔室内部最大圆形最下侧相切；内壳体右侧自上而下设有均与丝束出口、丝束进口和旋风腔室连通的第二丝条穿设通道；第二丝条穿设通道位于旋风腔室下方。
所述后导辊组和前导辊组的速度大小均可调节。
所述机架上在纺丝组件和后导辊组之间还设有侧吹风冷却装置和丝束上油装置，侧吹风冷却装置位于丝束上油装置后方。
采用上述技术方案，丝束离开喷丝组件后先经侧吹风冷却装置的吹风得到冷却，接着经丝束上油装置将丝束上喷上润滑油，然后再绕过后导辊组进入到定型热箱内进行烘烤定型，接着经旋风式假捻装置的解捻，解捻后的纤维在高压旋风的作用下形成有蓬松性低弹性的空气变形丝，空气变形丝中S捻向和Z捻向的数目相同，空气变形丝再经过前导辊组，S捻向和Z捻向的空气变形丝成对捻（一根S捻向的捻丝与一根Z捻向的捻丝合并为一束纤维）合后缠绕到卷绕丝筒上。
S捻向假捻器的具体使用原理为：在作业前先将每根丝条的头穿过第一丝条穿设通道，丝条穿进旋风腔室内，高压风由第一高压进风管吹入到旋风腔室内，沿旋风腔室内壁形成旋风，在旋转气流的作用下丝束旋转加捻，此时在S捻向假捻器前端被加捻的丝束在定型热箱中被高温定型形成捻丝，由于S捻向假捻器前端被加捻丝束与S捻向假捻器后端被加捻的丝束捻向相反，当S捻向假捻器前端的经热定型的捻丝通过S捻向假捻器后，捻丝被解捻（退捻），形成永久变形的蓬松低弹空气变形丝。
Z捻向假捻器与S捻向假捻器的具体使用原理相同，不同的是捻向相反，这样就可使S捻向的丝条和Z捻向的丝条得到也很好的捻合并缠绕到卷绕丝筒上。
通过调节装在旋风式假捻装置前、后端的前导辊组和后导辊组的转动速度可调节丝条的假捻张力。
通过调整卷绕丝筒与前导辊组的速度比调整来调整卷绕丝的卷绕张力。
由于旋风式假捻装置中的Z捻向假捻器与S捻向假捻器旋转风向的不同，假捻后的丝条分S捻向与Z捻向，S捻向与Z捻向的丝条可在卷绕成型前并丝（丝筒），以消除因纤维因捻向产生的打扭现象。
综上所述，本发明与现有技术相比，具有如下优点：本发明结构简单，设计合理，在纺丝和假捻这两道工序组合为一体，一步完成，从而提高了生产效率，避免丝束产生变形和出现打扭现象，充分保证了产品质量。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中一个旋风式假捻装置的结构示意图；
图3是图2中A-A剖视图，即S捻向假捻器的结构示意图；
图4是图2中A-A剖视图，即Z捻向假捻器的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明的聚乳酸纤维一步纺丝、假捻系统，包括机架1，机架1由后到前依次设有纺丝组件2、后导辊组3，定型热箱4、旋风式假捻装置、前导辊组5和卷绕丝筒6。
纺丝组件2将聚乳酸制作成纤维丝束先绕过后导辊组3，再进入到定型热箱4内进行烘烤定型，接着经旋风式假捻装置的解捻，解捻后的纤维在高压旋风的作用下形成有蓬松性低弹性的空气变形丝，空气变形丝中S捻向和Z捻向的数目相同，空气变形丝再经过前导辊组5，S捻向和Z捻向的空气变形丝成对捻合后缠绕到卷绕丝筒6上。
旋风式假捻装置包括数目相同且交错并排布置的S捻向假捻器7和Z捻向假捻器8；
S捻向假捻器7和Z捻向假捻器8均包括底部、顶部和右侧均敞口的外壳体9，外壳体9内设有内壳体10，内壳体10内部设有旋风腔室11，内壳体10前端和后端分别设有与旋风腔室11连通的丝束出口12和丝束进口13，旋风腔室11在左右方向上的截面均为圆形，丝束出口12和丝束进口13前后对应，所有圆形最左侧或最右侧边缘上的点均在丝束出口12和丝束进口13的中心连线上，旋风腔室11在丝束出口12和丝束进口13的中心连线中点处的圆形半径最大，旋风腔室11内部最大圆形处向前或向后的圆形半径逐渐减小。
如图2和图3所示，S捻向假捻器7的左侧水平设有穿过外壳体9和内壳体10的第一高压进风管14，第一高压进风管14的中心线与旋风腔室11内部最大圆形最上侧相切；内壳体10右侧自上而下设有均与丝束出口12、丝束进口13和旋风腔室11连通的第一丝条穿设通道15，第一丝条穿设通道15位于旋风腔室11上方。
如图2和图4所示，Z捻向假捻器8的左侧水平设有穿过外壳体9和内壳体10的第二高压进风管16，第二高压进风管16的中心线与旋风腔室11内部最大圆形最下侧相切；内壳体10右侧自上而下设有均与丝束出口12、丝束进口13和旋风腔室11连通的第二丝条穿设通道17；第二丝条穿设通道17位于旋风腔室11下方。
后导辊组3和前导辊组5的速度大小均可调节。
机架1上在纺丝组件2和后导辊组3之间还设有侧吹风冷却装置18和丝束上油装置19，侧吹风冷却装置18位于丝束上油装置19后方。
本发明中的纺丝组件2、后导辊组3、定型热箱4、前导辊组5、卷绕丝筒6、侧吹风冷却装置18和丝束上油装置19均为现有成熟技术，具体构造不再赘述。
本发明在工作使用时，丝束20离开喷丝组件后先经侧吹风冷却装置18的吹风得到冷却，接着经丝束上油装置19将丝束上喷上润滑油，然后再绕过后导辊组3进入到定型热箱4内进行烘烤定型，接着经旋风式假捻装置的解捻，解捻后的纤维在高压旋风的作用下形成有蓬松性低弹性的空气变形丝，空气变形丝中S捻向和Z捻向的数目相同，空气变形丝再经过前导辊组5，S捻向和Z捻向的空气变形丝成对捻（一根S捻向的捻丝与一根Z捻向的捻丝合并为一束纤维）合后缠绕到卷绕丝筒6上。
S捻向假捻器7的具体使用原理为：在作业前先将每根丝条21的头穿过第一丝条穿设通道15，丝条21穿进旋风腔室11内，高压风由第一高压进风管14吹入到旋风腔室11内，沿旋风腔室11内壁形成旋风，在旋转气流的作用下丝条21旋转加捻，此时在S捻向假捻器7前端被加捻的丝束在定型热箱4中被高温定型形成捻丝，由于S捻向假捻器7前端被加捻丝束与S捻向假捻器7后端被加捻的丝束捻向相反，当S捻向假捻器7前端的经热定型的捻丝通过S捻向假捻器7后，捻丝被解捻（退捻），形成永久变形的蓬松低弹空气变形丝。
Z捻向假捻器8与S捻向假捻器7的具体使用原理相同，不同的是捻向相反，这样就可使S捻向的丝条和Z捻向的丝条得到也很好的捻合并缠绕到卷绕丝筒6上。
通过调节装在旋风式假捻装置前、后端的前导辊组5和后导辊组3的转动速度可调节丝条的假捻张力。
通过调整卷绕丝筒6与前导辊组5的速度比调整来调整卷绕丝的卷绕张力。
由于旋风式假捻装置中的Z捻向假捻器8与S捻向假捻器7旋转风向的不同，假捻后的丝条分S捻向与Z捻向，S捻向与Z捻向的丝条可在卷绕成型前并丝（丝筒），以消除因纤维因捻向产生的打扭现象。
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (3)

1.聚乳酸纤维一步纺丝、假捻系统，包括机架，其特征在于：机架由后到前依次设有纺丝组件、后导辊组、定型热箱、旋风式假捻装置、前导辊组和卷绕丝筒；
纺丝组件将聚乳酸制作成纤维丝束先绕过后导辊组，再进入到定型热箱内进行烘烤定型，接着经旋风式假捻装置的解捻，解捻后的纤维在高压旋风的作用下形成有蓬松性低弹性的空气变形丝，空气变形丝中S捻向和Z捻向的数目相同，空气变形丝再经过前导辊组，S捻向和Z捻向的空气变形丝成对捻合后缠绕到卷绕丝筒上；
所述旋风式假捻装置包括数目相同且交错并排布置的S捻向假捻器和Z捻向假捻器；
S捻向假捻器和Z捻向假捻器均包括底部、顶部和右侧均敞口的外壳体，外壳体内设有内壳体，内壳体内部设有旋风腔室，内壳体前端和后端分别设有与旋风腔室连通的丝束出口和丝束进口，旋风腔室在左右方向上的截面均为圆形，丝束出口和丝束进口前后对应，所有圆形最左侧或最右侧边缘上的点均在丝束出口和丝束进口的中心连线上，旋风腔室在丝束出口和丝束进口的中心连线中点处的圆形半径最大，旋风腔室内部最大圆形处向前或向后的圆形半径逐渐减小；
S捻向假捻器的左侧水平设有穿过外壳体和内壳体的第一高压进风管，第一高压进风管的中心线与旋风腔室内部最大圆形最上侧相切；内壳体右侧自上而下设有均与丝束出口、丝束进口和旋风腔室连通的第一丝条穿设通道，第一丝条穿设通道位于旋风腔室上方；
Z捻向假捻器的左侧水平设有穿过外壳体和内壳体的第二高压进风管，第二高压进风管的中心线与旋风腔室内部最大圆形最下侧相切；内壳体右侧自上而下设有均与丝束出口、丝束进口和旋风腔室连通的第二丝条穿设通道；第二丝条穿设通道位于旋风腔室下方。
2.根据权利要求1所述的聚乳酸纤维一步纺丝、假捻系统，其特征在于：所述后导辊组和前导辊组的速度大小均可调节。
3.根据权利要求1或2所述的聚乳酸纤维一步纺丝、假捻系统，其特征在于：所述机架上在纺丝组件和后导辊组之间还设有侧吹风冷却装置和丝束上油装置，侧吹风冷却装置位于丝束上油装置后方。
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