CN104862795B - 多边平绕式收丝系统及其收丝方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多边平绕式收丝系统及其收丝方法，其特征在于：具有缓冲储丝系统、丝恒定张紧及张紧力控制系统、丝平移排列绕丝系统、切换的收丝系统。本发明克服了传统方式丝束易绷紧断裂、丝束排列凌乱、丝束张紧力不均匀、收丝工人切换收丝架易脱丝断丝等缺陷。收丝过程中，系统控制电机受控制系统控制，能够根据实际情况调节收丝装置的转速度，使其均匀、规则、美观的绕丝。收集好后的丝束可从收丝架对应的收丝轮上快速取下直接使用，整个收丝过程省人工，丝束排列很整齐；并且经过张紧收集的丝束抗冲击能力更好，产品外观也更漂亮。

Description

多边平绕式收丝系统及其收丝方法

技术领域

本发明涉及纤维的收取领域，尤其适用于空心滤膜纤维丝的收丝方法。

背景技术

目前空心滤膜应用于医疗血透，家用水净化领域，净水器的应用随处可见；众所周知，净水器也叫净水机、过滤器，是按对水的使用要求对水质进行深度净化处理的小型水处理设备。平时所讲的净水器，一般是指用作家庭使用的小型过滤器。超滤是一种利用膜分离技术的筛分过程，以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定的压力下，当原液流过膜表面时，超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。每米长的超滤膜丝管壁上约有60亿个0.01微米的微孔，其孔径只允2 许水分子、水中的有益矿物质和微量元素通过，而最小细菌的体积都在0.02微米以上，因此细菌以及比细菌体积大得多的胶体、铁锈、悬浮物、泥沙、大分子有机物等都能被超滤膜截留下来，从而实现了净化过程。

净水器中的过滤膜实质是空心纤维膜，目前的空心纤维超滤膜主要采用浸渍凝胶法制备，制膜过程包括：将制膜材料溶入特定的溶剂中，并根据需要加入相应致孔添加剂；通过搅拌使膜材料充分溶解，而成为均匀的制膜液；过滤去掉未溶解的其他杂质；脱除溶液中微细的气泡；在纺丝机中用特制的喷丝头挤出形成中空状原纤；使原纤中部分溶剂蒸发；将原纤渍于对膜材料是非溶剂的凝固浴中（通常是水或水溶液），液态原纤立即凝固成固态中空纤维；后处理使中空纤维具备某种固有性能。

制备出来的空心纤维（丝束状）通过特殊的收丝设备进行收集、整理后可用于净水器中；然而现有的制备环节中，通过出丝机挤出形成中空状原纤通常需要在水中凝固，同时在水中部分化学原料也会被清洗出来；之后还需要晾干或烘干，最终才能形成中空纤维丝。

然而，对于收丝系统来讲，现有的收丝设备中收丝器为圆形，有时收丝过程时浸泡在水中完成；同时，现有的收丝设备中因缺少对丝束的张紧，使其收丝过程中造成受力不均，丝束也极易断裂；并且由于缺乏对丝束的有序缠绕，所收集的丝束在圆滚筒上成弧线卷绕，后经梳理平直后往往会乱，不能直接获得绷直的平行直线段丝束。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，在此提供一种多边平绕式收丝系统，克服了传统方式为将丝束梳理平直而弄断丝束、丝束会凌乱等缺陷。收丝过程中，系统控制电机受控制系统控制，能够根据实际情况调节收丝装置的转速度，使其均匀、规则、美观地绕丝。收集好后的丝束可从收丝架对应的收丝轮上取下直接使用，整个收丝过程省人工，丝排列很整齐无须后续梳理；并且经过张紧收集的丝束抗水冲击能力更好，产品外观也更漂亮。

本发明是这样实现的，构造一种多边平绕式收丝系统，其特征在于：具有缓冲储丝系统、丝恒定张紧及张紧力控制系统、丝平移排列绕丝系统、以及能够切换的收丝系统；缓冲储丝系统同丝恒定张紧及张紧力控制系统配合使用，能够起到对丝保持恒定张紧的作用又能解决在切换收丝轮时的停顿造成的丝束松脱及短时的丝束缓冲存储；

所述丝平移排列绕丝系统位于收丝系统之前，配合收丝系统收丝，使丝束排列整齐、均匀、致密收绕在收丝系统上。

根据本发明所述多边平绕式收丝系统，其特征在于：所述收丝系统具有至少一组收丝装置，所述收丝装置具有系统控制电机以及收丝架；所述收丝架带有收丝板，系统控制电机能够带动收丝板转动。

根据本发明所述多边平绕式收丝系统，其特征在于：收丝板可以是正多边体结构。

根据本发明所述多边平绕式收丝系统，其特征在于：所述收丝系统具有两组处于同一平面但不同高度的水平错位排布的收丝装置；且收丝板的端部为圆弧结构。

根据本发明所述多边平绕式收丝系统，其特征在于：

所述多边平绕式收丝系统中，

由固定丝轮A、丝上下浮动缓冲轮A、固定丝轮B之间相互配合形成缓冲储丝系统；由固定丝轮B、丝上下浮动张紧轮B、固定丝轮C之间相互配合形成丝恒定张紧及张紧力控制系统；

经过产丝机出来的丝束经出固定出丝轮送出，依次绕过固定丝轮A、丝上下浮动缓冲轮A、固定丝轮B、丝上下浮动张紧轮B、固定丝轮C，最后定高丝轮D送出；

其中丝上下浮动缓冲轮A和丝上下浮动张紧轮B能够进行高度升降的自动调节，通过丝上下浮动缓冲轮A和丝上下浮动张紧轮B上安装的精密受力感应器配合控制系统的指挥，使丝上下浮动张紧轮B上下浮动达到让所绕丝束始终处于设定值的张紧状态，使丝上下浮动缓冲轮A上下浮动达到后端收丝停顿可持续张紧丝束的缓冲作用。

根据本发明所述多边平绕式收丝系统，其特征在于：所述多边平绕式收丝系统还具有丝导向机构；丝导向机构位于定高丝轮D和丝平移排列绕丝系统之间；

所述丝导向机构具有两个导轮8a，丝束从两导轮8a之间穿过；由两导轮8a对所传递的丝束进行导向定位，避免丝束在传递过程中的左右摆动，从而防止丝束因摆动时与定高丝轮D造成摩擦断丝。

根据本发明所述多边平绕式收丝系统，其特征在于：丝平移排列绕丝系统具有一个位于导轨上的移动滑块，移动滑块上设置有与丝导向机构相同的两个导轮12以及压丝轮。

根据本发明所述多边平绕式收丝系统，其特征在于：收丝板采用快插式接头安装在收丝架上，实现快速安装及取下。

一种多边平绕式收丝方法，其特征在于：按照如下方式运行；

经过出丝机出来的丝束经固定出丝轮送出，依次绕过固定丝轮A、丝上下浮动缓冲轮A、固定丝轮B、丝上下浮动张紧轮B、固定丝轮C，最后经定高丝轮D进入丝导向机构；在这一传递过程中，丝上下浮动缓冲轮A先处于高位固定状态，而丝上下浮动张紧轮A根据系统监测的张紧力情况实时调节浮动高度，达到收丝张紧力与变动收丝速度动态平衡；而丝上下浮动缓冲轮A在丝上下浮动张紧轮A调节到最低限位时继续充当丝上下浮动张紧轮A的功能作用，同时也起到了后端收丝停顿需要丝束缓冲张紧的作用；

丝束经定高丝轮D送入丝导向机构，并经两导轮8a之间穿过，由两导轮8a对所传递的丝束进行导向定位，避免丝束在传递过程中的左右摆动，从而也防止丝束因摆动对定高丝轮D造成摩擦断丝；丝束经过丝导向机构导向后经过丝平移排列绕丝系统传递，具体为；丝束经丝平移排列绕丝系统上的两导轮12之间进入丝平移排列绕丝系统，并经收丝轮传递出；其中，丝平移排列绕丝系统中的移动滑块能够在导轨上滑动，其滑动的距离要根据后面对应的收丝架上对应的绕丝位置来对应调节，使丝束整齐、均匀致密地绕在收丝架的轮弧面上；

丝束经丝平移排列绕丝系统平移后最终进入收丝系统，并要有序的绕在收丝架上，收丝架由系统控制电机控制，保持不同转动角度的角位移转速，达到收丝速度与产丝速度的相对平衡；

其中，当一组绕丝装置绕满时，需要将丝束切换至另一组绕丝装置继续收丝，具体为；通过手动将丝束切断并牵引切换至另一组绕丝装置上，此时由于前端的产丝机构仍在继续不间断的出丝，因此在缓冲储丝系统与平移排列绕丝系统之间传递的丝束会出现松弛，张紧力传感器检测张力变小，丝上下浮动张紧轮B会自动向下移动保守控制设定的张紧值，若丝上下浮动张紧轮B移动到下限位置，此时丝束上下浮动缓冲轮A接替丝上下浮动张紧轮B的功能，即持续的保持了丝束的张紧状态又实现一定长度因停顿收丝产生的张紧缓冲。

本发明的优点在于：经过本发明所述多边平绕式收丝系统收取的空心纤维丝束很规则，不会凌乱，收集好后的丝束可从收丝架对应的收丝轮上取下直接用，整个收丝过程省人工，丝排列很整齐；并且经过张紧收集的丝束抗水冲击能力更好，产品外观也更漂亮；克服了传统方式丝束易断裂、丝束会凌乱等缺陷。收丝过程中，系统控制电机受控制系统控制，能够根据实际情况调节收丝装置的转速度，使其均匀、规则、美观地绕丝。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图

图2是本发明丝平移机构与收丝系统对应的俯视图

图3是本发明丝平移机构部分的结构示意图

其中：固定出丝轮1，固定丝轮A2，丝上下浮动缓冲轮A3，固定丝轮B4，丝上下浮动张紧轮B5，固定丝轮C6，定高丝轮D7，丝导向机构8，导轮8a，丝平移排列绕丝系统9，导轨10，移动滑块11，导轮12，压丝轮13，收丝装置14、15，系统控制电机16，收丝架17，收丝板18，收丝板的端部弧形结构19，快插式接头的对接结构（快装卸装置）20。

具体实施方式

下面将结合附图1-3对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明通过改进在此提供一种多边平绕式收丝系统，如图1-2所示；按照如下方式予以实施；所述多边平绕式收丝系统具有缓冲储丝系统、丝恒定张紧及张紧力控制系统、丝平移排列绕丝系统、以及能够切换的收丝系统；缓冲储丝系统同丝恒定张紧及张紧力控制系统配合使用，能够起到对丝保持恒定张紧的作用又能解决在切换收丝轮时的停顿造成的丝束松脱及短时的丝束缓冲存储；所述丝平移排列绕丝系统位于收丝系统之前，配合收丝系统收丝，使丝束排列整齐、均匀、致密收绕在收丝系统上。

本发明所述多边平绕式收丝系统，所述收丝系统位于整个系统的最后，具有至少一组收丝装置，所述收丝装置具有系统控制电机16以及收丝架17；所述收丝架17带有收丝板18，收丝板18可以是正多边体结构实现绕丝；系统控制电机16根据控制系统的控制带动收丝板18转动，实现不同转速收丝；收丝板18采用快插式接头20安装在收丝架17上，实现快速安装及取下，方便工作人员的操作。实施时收丝板18的端部可以为圆弧结构19。

本发明所述多边平绕式收丝系统，如图1所示的实施方式中，所述收丝系统具有两组同一平面但不同高度的水平错位排布的收丝装置14、15，两收丝装置一高一低，方便工作人员的操作，和快速的进行收丝的更换。

本发明所述多边平绕式收丝系统，所述多边平绕式收丝系统还具有固定丝轮A2、丝上下浮动缓冲轮A3、固定丝轮B4、丝上下浮动张紧轮B5、固定丝轮C6、定高丝轮D7。固定丝轮A2、丝上下浮动缓冲轮A3、固定丝轮B4之间相互配合形成缓冲储丝系统；固定丝轮B4、丝上下浮动张紧轮B5、固定丝轮C6之间相互配合形成丝恒定张紧及张紧力控制系统。

经过产丝机出来的丝束经出固定出丝轮1送出，依次绕过固定丝轮A2、丝上下浮动缓冲轮A3、固定丝轮B4、丝上下浮动张紧轮B5、固定丝轮C6，最后定高丝轮D7送出；

其中丝上下浮动缓冲轮A3和丝上下浮动张紧轮B5能够进行高度升降的自动调节，通过丝上下浮动缓冲轮A3和丝上下浮动张紧轮B5上安装的精密受力感应器配合控制系统的指挥，使丝上下浮动张紧轮B5上下浮动达到让所绕丝束始终处于设定值的张紧状态，使丝上下浮动缓冲轮A3上下浮动达到后端收丝停顿可持续张紧丝束的缓冲作用。

本发明所述多边平绕式收丝系统，所述多边平绕式收丝系统还具有丝导向机构8；如图1或2所示，丝导向机构8位于定高丝轮D7和丝平移排列绕丝系统9之间；所述丝导向机构8具有两个导轮8a，丝束从两导轮8a之间穿过；由两导轮8a对所传递的丝束进行导向定位，避免丝束在传递过程中的左右摆动，从而防止丝束因摆动时与定高丝轮D7造成摩擦断丝。丝平移排列绕丝系统9具有一个位于导轨10上的移动滑块11，移动滑块11上设置有与丝导向机构8相同的两个导轮12以及压丝轮13。

一种多边平绕式收丝方法，按照如下方式运行；

经过出丝机出来的丝束经固定出丝轮1送出，依次绕过固定丝轮A2、丝上下浮动缓冲轮A3、固定丝轮B4、丝上下浮动张紧轮B5、固定丝轮C6，最后经定高丝轮D7进入丝导向机构；在这一传递过程中，丝上下浮动缓冲轮A3先处于高位固定状态，而丝上下浮动张紧轮A5根据系统监测的张紧力情况实时调节浮动高度，达到收丝张紧力与变动收丝速度动态平衡；而丝上下浮动缓冲轮A3在丝上下浮动张紧轮A5调节到最低限位时继续充当丝上下浮动张紧轮A5的功能作用，同时也起到了后端收丝停顿需要丝束缓冲张紧的作用；

丝束经定高丝轮D7送入丝导向机构8，并经两导轮8a之间穿过，由两导轮8a对所传递的丝束进行导向定位，避免丝束在传递过程中的左右摆动，从而也防止丝束因摆动对定高丝轮D7造成摩擦断丝；丝束经过丝导向机构8导向后经过丝平移排列绕丝系统9传递，具体为；丝束经丝平移排列绕丝系统9上的两导轮12之间进入丝平移排列绕丝系统9，并经压丝轮13传递出；其中，丝平移排列绕丝系统9中的移动滑块11能够在导轨10上滑动，其滑动的距离要根据后面对应的收丝架17上对应的绕丝位置来对应调节，使丝束整齐、均匀致密地绕在收丝架17的轮弧面上；

丝束经丝平移排列绕丝系统9平移后最终进入收丝系统，并要有序的绕在收丝架17上，收丝架17由系统控制电机16控制，保持不同转动角度的角位移转速，达到收丝速度与产丝速度的相对平衡；

其中，当一组绕丝装置绕满时，需要将丝束切换至另一组绕丝装置继续收丝，具体为；通过手动将丝束切断并牵引切换至另一组绕丝装置上，此时由于前端的产丝机构仍在继续不间断的出丝，因此在缓冲储丝系统与平移排列绕丝系统9之间传递的丝束会出现松弛，张紧力传感器检测张力变小，丝上下浮动张紧轮B5会自动向下移动保守控制设定的张紧值，若丝上下浮动张紧轮B5移动到下限位置，此时丝束上下浮动缓冲轮A3接替丝上下浮动张紧轮B5的功能，即持续的保持了丝束的张紧状态又实现一定长度因停顿收丝产生的张紧缓冲。

经过本发明所述多边平绕式收丝系统收取的中空纤维丝束很规则，不会凌乱，收集好后的丝束可从收丝筒上取下直接用，整个收丝过程省人工，丝排列很整齐；并且经过张紧收集的丝束抗水冲击能力更好，产品外观也更漂亮；克服了传统方式丝束易断裂、丝束会凌乱等缺陷。收丝过程中，系统控制电机16受控制系统控制，能够根据实际情况调节收丝装置的转速度，使其均匀、规则、美观得绕丝。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种多边平绕式收丝系统，其特征在于：具有缓冲储丝系统、丝恒定张紧及张紧力控制系统、丝平移排列绕丝系统、以及能够切换的收丝系统；缓冲储丝系统同丝恒定张紧及张紧力控制系统配合使用，能够起到对丝保持恒定张紧的作用又能解决在切换收丝轮时的停顿造成的丝束松脱及短时的丝束缓冲存储；

所述丝平移排列绕丝系统位于收丝系统之前，配合收丝系统收丝，使丝束排列整齐、均匀、致密收绕在收丝系统上；

所述多边平绕式收丝系统中，由固定丝轮A（2）、丝上下浮动缓冲轮A（3）、固定丝轮B（4）之间相互配合形成缓冲储丝系统；由固定丝轮B（4）、丝上下浮动张紧轮B（5）、固定丝轮C（6）之间相互配合形成丝恒定张紧及张紧力控制系统；

经过产丝机出来的丝束经出固定出丝轮（1）送出，依次绕过固定丝轮A（2）、丝上下浮动缓冲轮A（3）、固定丝轮B（4）、丝上下浮动张紧轮B（5）、固定丝轮C（6），最后定高丝轮D（7）送出；

其中丝上下浮动缓冲轮A（3）和丝上下浮动张紧轮B（5）能够进行高度升降的自动调节，通过丝上下浮动缓冲轮A（3）和丝上下浮动张紧轮B（5）上安装的精密受力感应器配合控制系统的指挥，使丝上下浮动张紧轮B（5）上下浮动达到让所绕丝束始终处于设定值的张紧状态，使丝上下浮动缓冲轮A（3）上下浮动达到后端收丝停顿可持续张紧丝束的缓冲作用。

2.根据权利要求1所述多边平绕式收丝系统，其特征在于：所述收丝系统具有至少一组收丝装置，所述收丝装置具有系统控制电机（16）以及收丝架（17）；所述收丝架（17）带有收丝板（18），系统控制电机（16）能够带动收丝板（18）转动。

3.根据权利要求2所述多边平绕式收丝系统，其特征在于：收丝板（18）为正多边体结构。

4.根据权利要求2所述多边平绕式收丝系统，其特征在于：所述收丝系统具有两组处于同一平面但不同高度的水平错位排布的收丝装置（14,15）；且收丝板（18）的端部为圆弧结构（19）。

5.根据权利要求1所述多边平绕式收丝系统，其特征在于：所述多边平绕式收丝系统还具有丝导向机构（8）；丝导向机构（8）位于定高丝轮D（7）和丝平移排列绕丝系统（9）之间；

所述丝导向机构（8）具有两个导轮（8a），丝束从两导轮（8a）之间穿过；由两导轮（8a）对所传递的丝束进行导向定位，避免丝束在传递过程中的左右摆动，从而防止丝束因摆动时与定高丝轮D（7）造成摩擦断丝。

6.根据权利要求1所述多边平绕式收丝系统，其特征在于：丝平移排列绕丝系统（9）具有一个位于导轨（10）上的移动滑块（11），移动滑块（11）上设置有两个导轮（12）以及压丝轮（13）。

7.根据权利要求2所述多边平绕式收丝系统，其特征在于：收丝板（18）采用快插式接头（20）安装在收丝架（17）上，实现快速安装及取下。

8.一种多边平绕式收丝方法，其特征在于：按照如下方式运行；

经过出丝机出来的丝束经固定出丝轮（1）送出，依次绕过固定丝轮A（2）、丝上下浮动缓冲轮A（3）、固定丝轮B（4）、丝上下浮动张紧轮B（5）、固定丝轮C（6），最后经定高丝轮D（7）进入丝导向机构；在这一传递过程中，丝上下浮动缓冲轮A（3）先处于高位固定状态，而丝上下浮动张紧轮A（5）根据系统监测的张紧力情况实时调节浮动高度，达到收丝张紧力与变动收丝速度动态平衡；而丝上下浮动缓冲轮A（3）在丝上下浮动张紧轮A（5）调节到最低限位时继续充当丝上下浮动张紧轮A（5）的功能作用，同时也起到了后端收丝停顿需要丝束缓冲张紧的作用；

丝束经定高丝轮D（7）送入丝导向机构（8），并经两导轮（8a）之间穿过，由两导轮（8a）对所传递的丝束进行导向定位，避免丝束在传递过程中的左右摆动，从而也防止丝束因摆动对定高丝轮D（7）造成摩擦断丝；丝束经过丝导向机构（8）导向后经过丝平移排列绕丝系统（9）传递，具体为；丝束经丝平移排列绕丝系统（9）上的两导轮（12）之间进入丝平移排列绕丝系统（9），并经收丝轮（13）传递出；其中，丝平移排列绕丝系统（9）中的移动滑块（11）能够在导轨（10）上滑动，其滑动的距离要根据后面对应的收丝架（17）上对应的绕丝位置来对应调节，使丝束整齐、均匀致密地绕在收丝架（17）的轮弧面上；

丝束经丝平移排列绕丝系统（9）平移后最终进入收丝系统，并要有序的绕在收丝架（17）上，收丝架（17）由系统控制电机（16）控制，保持不同转动角度的角位移转速，达到收丝速度与产丝速度的相对平衡；

其中，当一组绕丝装置绕满时，需要将丝束切换至另一组绕丝装置继续收丝，具体为；通过手动将丝束切断并牵引切换至另一组绕丝装置上，此时由于前端的产丝机构仍在继续不间断的出丝，因此在缓冲储丝系统与平移排列绕丝系统（9）之间传递的丝束会出现松弛，张紧力传感器检测张力变小，丝上下浮动张紧轮B（5）会自动向下移动保守控制设定的张紧值，若丝上下浮动张紧轮B（5）移动到下限位置，此时丝束上下浮动缓冲轮A（3）接替丝上下浮动张紧轮B（5）的功能，即持续的保持了丝束的张紧状态又实现一定长度因停顿收丝产生的张紧缓冲。