CN105350102A - 中强丝加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种中强丝加工设备，属于纤维制造技术领域。由顺次安装的螺杆挤压机、纺丝箱体、侧吹风机构、纺丝甬道、拉伸定型辊和卷绕机构构成，螺杆挤压机、纺丝箱体、纺丝甬道自上而下顺次安装；纺丝甬道出口处设置有用于上油的油嘴；所述的拉伸定型辊设置有四对，第一对辊位于纺丝甬道下方，第二对辊位于第一对辊后方，第三对辊位于第二对辊上方，第四对辊则位于第三对辊上方，且第三对辊的竖直轴线穿过第一对辊与第二对辊中间；第三对辊与第四对辊均设置有用于保温的热箱。将本发明应用于中强丝加工，不仅纺况稳定、废丝率低，而且可将高粘切片应用于中强丝的加工，所得中强丝强度高，伸缩率低，物理性能优良。

Description

中强丝加工设备

技术领域

本发明涉及一种中强丝加工设备，属于纤维制造技术领域。

背景技术

中强丝是指断裂强度介于民用丝和工业丝之间的低旦纤维，多用于制造渔网、工业缝纫线等用途。传统中强丝多是在民用丝的纺丝设备上加工生成的，其采用0.70dl/g左右的聚酯（特性粘度稍高于民用FDY）来制备，或是通过两步法（POY-DY）制备，但民用丝纺丝设备通常只有两对辊，拉伸定型过程都只有一级，因此取向、结晶度低，断裂强度低（在4.0cN/dtex），断裂伸长大（在30%左右），尺寸稳定性差；且其在丝条成型过程中，拉伸定型温度低，易造成毛丝多、纺况差，纤维结构不稳定而难以用于工业用途。

基于此，做出本申请案。

发明内容

为了提高中强丝的品质以及纺丝效率，本发明提供一种优质的中强丝制造设备，可以使用高粘聚酯（IV=0.85-1.10dl/g）进行纺丝，制得的产品断裂强度高、断裂伸长小，尺寸稳定性高，而且由于采用高粘聚酯，易于建立建立强度，因此可在适度拉伸的情况下即可获得较好的力学性能，保证了较好的纺丝和较低的纺丝消耗。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

中强丝加工设备，由顺次安装的螺杆挤压机、纺丝箱体、侧吹风冷却机构、纺丝甬道、拉伸定型辊和卷绕机构构成，螺杆挤压机、纺丝箱体、纺丝甬道自上而下顺次安装；纺丝甬道进口处设置有用于上油的油嘴；所述的拉伸定型辊设置有四对，第一对辊位于纺丝甬道下方，第二对辊位于第一对辊后方，第三对辊位于第二对辊上方，第四对辊则位于第三对辊上方，且第三对辊的竖直轴线穿过第一对辊与第二对辊中间；第三对辊与第四对辊均设置有用于保温的热箱。

进一步的，作为优选：

所述的第一对辊由辊一和辊二构成，且辊一位于纺丝甬道下方，辊二则位于辊一右上方。

所述的第二对辊由辊三和辊四构成，辊三、辊四均与辊一等高。

所述的第三对辊由辊五和辊六构成。

所述的第四对辊由辊七和辊八构成，且辊八位于辊七的左上方。

所述的热箱上设置进丝口和出丝口，进丝口上方设置分丝轮。更为优选的，所述的分丝轮由容置腔、安装架和轮体构成，容置腔上下两端设置有卡轨，安装架通过卡轨以半固定方式安装于容置腔前端，安装架两侧设置卡槽，轮体通过安装轴与卡槽的配合固定于安装架前端；轮体上方设置盖板，且盖板最前端所在竖直线介于轮体中轴线与轮体最前端所在竖直线之间；轮体后方连接有推拉杆，该推拉杆穿出容置腔后壁，对应的容置腔两侧分别设置有锁定螺栓；容置腔侧边于卡轨外侧边上设置有挡杆。

所述的第一对辊前方设置有导丝辊，该导丝辊与辊一等高。

所述的第三对辊与第二对辊之间设置有梳型分丝器，用于将第二对辊输送的丝条一分为二，方便后续分别送给不同的卷绕机构的卷绕头。

所述的第四对辊与卷绕机构之间设置有网络器。

将本发明应用于中强丝的加工，熔体进入纺丝箱体经计量泵送入喷丝头形成丝条后，先在纺丝甬道中冷却，待冷却半成型后，油嘴对其进行均匀上油，上油完毕的丝条经导丝辊送至第一对辊处或直接送至第一对辊处，经辊一、辊二后，送至第二对辊，再经辊三、辊四后，由梳型分丝器一分为二送至第三对辊处，在第三对辊处，丝条先经过分丝轮分丝后经进丝口进入热箱，方便丝路调整，避免结焦，丝条在第三对辊处完成第一次热定型后，经出丝口出第三对辊后送至第四对辊处，其中第四对辊同样设置有热箱进行保温，丝条在第四对辊处完成第二次热定型，之后经卷绕头送至卷绕机构处完成丝条的成型。

本申请的中强丝加工设备将重心放在纺丝与卷绕之间，在加工过程中，不仅将拉伸定型辊数量增加至四对辊，而且第三对辊和第四对辊处还设置了独特的热箱进行保温，设置有分丝设备，既确保丝路调整至最佳状态，又对丝条进行多级拉伸定型，丝条内部结构趋于稳定，条干均匀，纺况得到改善的同时，也使0.85dl/g以上高粘切片得以应用于中强丝的加工，可由高粘度切片或熔体直接一步成型制造成中强丝，该中强丝在成型过程中完成了多级拉伸，结晶、取向度较高，分子结构稳定，强伸比例达到最佳，其所获得的中强丝的断裂强度≥6.3cN/dtex，断裂伸长率16±2%，沸水收缩率2.5±0.5%（100℃，30分钟），含油率0.85±0.2wt%，网络度≥4个/m，将其作为渔网丝、缝纫线等使用时，具有良好的抗拉伸、抗蠕变、抗疲劳性能，而且具有聚酯材料优良的化学稳定性、耐候性等特性。

附图说明

图1为本发明的设备整体结构示意图；

图2为本发明中一个纺丝单元的局部放大结构示意图；

图3为本发明中拉伸热定型辊的结构示意图；

图4本发明中热箱的结构示意图；

图5为本发明中分丝轮的立体结构示意图；

图6为本发明中分丝轮的侧面结构示意图。

图中标号：1.纺丝甬道；2.拉伸定型辊；21.第一对辊；211.辊一；212.辊二；22.第二对辊；221.辊三；222.辊四；23.第三对辊；231.辊五；232.辊六；24.第四对辊；241.辊七；242.辊八；3.卷绕机构；3a.卷绕机构一；3b.卷绕机构二；31.卷绕头；4.油嘴；5.预网络器；6.热箱；61.进丝口；62.出丝口；7.分丝轮；71.容置腔；711.卡轨；712.缓冲槽；72.安装架；721.卡槽；73.轮体；74.盖板；75.安装轴；76.底座；77.推拉杆；78.锁紧螺栓；79.挡杆；8.导丝辊；9.梳型分丝器。

具体实施方式

实施例1

本实施例中强丝加工设备，结合图1和图2，由顺次安装的螺杆挤压机、纺丝箱体、纺丝甬道1、拉伸定型辊2和卷绕机构3组成，螺杆挤压机、纺丝箱体、纺丝甬道1自上而下顺次安装；纺丝甬道1出口处设置有用于上油的油嘴4；拉伸定型辊2设置有四对，第一对辊21位于纺丝甬道1下方，第二对辊22位于第一对辊21后方，第二对辊22与第一对辊21之间设置预网络器5，第三对辊23位于第二对辊22上方，第四对辊24则位于第三对辊23上方，且第三对辊23的竖直轴线闯过第一对辊21与第二对辊22中间；第三对辊23与第四对辊24均设置有用于保温的热箱6。具体到本实施例中，结合图3，第一对辊21由辊一211和辊二212构成，且辊一211位于纺丝甬道2下方，辊二212则位于辊一211右上方；第二对辊22由辊三221和辊四222构成，辊三221、辊四222均与辊一211等高；第三对辊23由辊五231和辊六232构成；第四对辊24由辊七241和辊八242构成，且辊八242位于辊七241的左上方；结合图4，热箱6上设置进丝口61和出丝口62，进丝口61上方设置分丝轮7，结合图5和图6，分丝轮7由容置腔71、安装架72、轮体73、安装轴75和底座76构成，容置腔71两侧分别设置有缓冲槽712，缓冲槽712的上下两端则设置有卡轨711，安装架72通过卡轨711以半固定方式安装于容置腔71前端，安装架72两侧设置卡槽721，轮体73通过安装轴75与卡槽721的配合固定于安装架72前端；辊四222与辊五231之间的丝路上设置有梳型分丝器9，用于将第二对辊22输送的丝条一分为二，方便丝条在第三对辊23、第四对辊24上的均匀定型和拉伸。

将本实施例应用于中强丝的加工，如图1所示的情况，每条生产线包含了三个工位，每个工位内设置三组纺丝位，每个纺丝位包含了一套本实施例的中强丝加工设备，切片粘度在0.85dl/g左右的切片经螺杆挤出机熔融形成熔体，该熔体进入纺丝箱体经计量泵送入喷丝头形成丝条后，在侧吹风窗处冷却后，油嘴4对其进行均匀上油，上油完毕的丝条送至辊一211处，绕经辊一211、辊二212后，送至第二对辊22，再经辊三221、辊四222后，由梳型分丝器9一分为二，经分丝轮7分丝后由进丝口61进入热箱6，在热箱6内的第三对辊23处，丝条完成第一次热定型，再经出丝口62出热箱6后并送至第四对辊24的热箱处，进入第四对辊的热箱后，丝条在第四对辊24处完成第二次热定型，之后经卷绕头31送至卷绕机构3处完成丝条的成型。

本申请的中强丝加工设备将重心放在纺丝与卷绕之间，在加工过程中，不仅将拉伸定型辊数量增加至四对辊，而且第三对辊和第四对辊处还设置了独特的热箱6和分丝轮7进行加热和分丝，热箱6的设置确保了丝条拉伸定型过程中均匀的温度环境，使丝条内部结晶度和取向度逐渐增加，分子内部结构趋于稳定；同时，分丝轮7外置于热箱6上方，既有利于丝路调整，使丝条在进入热箱6之前即处于互不干涉状态，防止丝条因互相摩擦造成损伤，且分丝轮7外置，避免了热箱6内高温对分丝轮造成的热损伤以及纺丝油剂、断丝飞絮等在分丝轮瓷件表面形成结垢，易形成毛丝、断头，减少分丝轮瓷件因损伤和结垢而更换的频次，节省成本，在整个纺丝过程中，纺况得到改善。同时，拉伸热定型阶段的改善也使0.85dl/g甚至0.95dl/g以上高粘切片得以应用于中强丝的加工，结晶、取向度较高，强伸比例达到最佳，其所获得的中强丝的断裂强度≥6.3cN/dtex，断裂伸长率16±2%，沸水收缩率2.5±0.5%（100℃，30分钟），含油率0.85±0.2wt%，网络度≥4个/m，将其作为渔网丝、缝纫线等使用时，具有良好的抗拉伸、抗蠕变、抗疲劳性能，而且具有聚酯材料优良的化学稳定性、耐候性等特性。

实施例2

本实施例与实施例1的设置和工作原理相同，区别在于：辊一211前方设置有导丝辊8，而第辊四222与辊五231之间的丝路上设置有梳型分丝器9，用于将第二对辊22输送的丝条一分为二，方便丝条在第三对辊23、第四对辊24上的均匀定型和拉伸，同时，对应的每组加工设备上可设置两套卷绕机构，即卷绕机构一3a和卷绕机构二3b，对应的卷绕头31也设置有两个，拉伸热定型后的丝条可分别供应给卷绕机构一3a和卷绕机构二3b，不仅有利于丝条拉伸定型的稳定和均匀，而且还有效提高了每组设备的纺丝效率。

实施例3

本实施例与实施例1的设置和工作原理相同，区别在于：辊一211前方设置有导丝辊8，而辊四222与辊五231之间的丝路上设置有梳型分丝器9，用于将第二对辊22输送的丝条一分为二，方便丝条在第三对辊23、第四对辊24上的均匀定型和拉伸，同时，对应的每组加工设备上可设置两套卷绕机构，即卷绕机构一3a和卷绕机构二3b，对应的卷绕头31也设置有两个，拉伸热定型后的丝条可分别供应给卷绕机构一3a和卷绕机构二3b，不仅有利于丝条拉伸定型的稳定和均匀，而且还有效提高了每组设备的产能；分丝轮7由容置腔71、安装架72、轮体73、盖板74、安装轴75和底座76构成，容置腔71两侧分别设置有缓冲槽712，缓冲槽712的上下两端则设置有卡轨711，安装架72通过卡轨711以半固定方式安装于容置腔71前端，安装架72两侧设置卡槽721，轮体73通过安装轴75与卡槽721的配合固定于安装架72前端；轮体7上方设置盖板，且盖板74最前端所在竖直线介于轮体73中轴线与轮体73最前端所在竖直线之间；轮体73后方连接有推拉杆77，该推拉杆77穿出容置腔71后壁，对应的容置腔71两侧分别设置有锁定螺栓78；容置腔71侧边于卡轨711外侧边上设置有挡杆79，其中，推拉杆77可前后移动，进而带动轮体73沿卡轨711前后移动，以改变其位置，当到达适宜位置时，旋紧锁紧螺栓78，即可将推拉杆78以及轮体73固定于对应的位置；挡杆79位于轮体73侧边，在分丝的时候，可以起到遮挡的作用，避免发生缠丝现象。

Claims (10)

1.中强丝加工设备，其特征在于：由顺次安装的螺杆挤压机、纺丝箱体、侧吹风机构、纺丝甬道、拉伸定型辊和卷绕机构构成，螺杆挤压机、纺丝箱体、纺丝甬道自上而下顺次安装；纺丝甬道出口处设置有用于上油的油嘴；所述的拉伸定型辊设置有四对，第一对辊位于纺丝甬道下方，第二对辊位于第一对辊后方，第三对辊位于第二对辊上方，第四对辊则位于第三对辊上方，且第三对辊的竖直轴线穿过第一对辊与第二对辊中间；第三对辊与第四对辊均设置有用于保温的热箱。

2.如权利要求1所述的中强丝加工设备，其特征在于：所述的第一对辊由辊一和辊二构成，且辊一位于纺丝甬道下方，辊二则位于辊一右上方。

3.如权利要求1所述的中强丝加工设备，其特征在于：所述的第二对辊由辊三和辊四构成，辊三、辊四均与辊一等高；所述的第三对辊由辊五和辊六构成。

4.如权利要求1所述的中强丝加工设备，其特征在于：第四对辊与卷绕机构之间设置有预网络器。

5.如权利要求1所述的中强丝加工设备，其特征在于：所述的第四对辊由辊七和辊八构成，且辊八位于辊七的左上方。

6.如权利要求1所述的中强丝加工设备，其特征在于：所述的热箱上设置进丝口和出丝口，进丝口上方设置分丝轮。

7.如权利要求6所述的中强丝加工设备，其特征在于：所述的分丝轮由容置腔、安装架和轮体构成，容置腔上下两端设置有卡轨，安装架通过卡轨以半固定方式安装于容置腔前端，安装架两侧设置卡槽，轮体通过安装轴与卡槽的配合固定于安装架前端；所述的轮体后方连接有推拉杆，该推拉杆穿出容置腔后壁，对应的容置腔两侧分别设置有锁定螺栓。

8.如权利要求6所述的中强丝加工设备，其特征在于：所述的分丝轮由容置腔、安装架、轮体、盖板、推拉杆和挡杆构成，容置腔上下两端设置有卡轨，安装架通过卡轨以半固定方式安装于容置腔前端；安装架两侧设置卡槽，轮体通过安装轴与卡槽的配合固定于安装架前端；盖板位于轮体上方，且盖板最前端所在竖直线介于轮体中轴线与轮体最前端所在竖直线之间；推拉杆位于轮体后方，该推拉杆穿出容置腔后壁，对应的容置腔两侧分别设置有锁定螺栓；挡杆位于容置腔侧边。

9.如权利要求1所述的中强丝加工设备，其特征在于：所述的第一对辊前方设置有导丝辊。

10.如权利要求1所述的中强丝加工设备，其特征在于：所述的第三对辊与第二对辊之间设置有梳型分丝器。