CN105821498A - 一种纺丝机的拉伸结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种纺丝机的拉伸结构，属于纺织技术领域。它解决了现有纺丝机无法一次性成型高品质的丝条等技术问题。本纺丝机的拉伸结构，拉伸结构设置在机架上并位于转向辊筒和卷绕辊筒之间，拉伸结构包括水平设置的转轴，转轴上固定有若干组固定杆，若干组固定杆呈辐射状固定在转轴上，每组固定杆包括两根固定杆，每组固定杆的端部之间均转动连接有拉伸辊筒，在转轴转动时始终能有一个拉伸辊筒作用在位于转向辊筒和卷绕辊筒之间的丝条上。本发明具有能一次性成型高品质的丝条优点。

Description

一种纺丝机的拉伸结构

技术领域

本发明属于纺织技术领域，涉及一种纺丝机，特别是一种纺丝机的拉伸结构。

背景技术

纺丝又称化学纤维成形。制造化学纤维的一道工序。将某些高分子化合物制成胶体溶液或熔化成熔体后由喷丝头细孔压出形成化学纤维的过程。

纺丝机是用于实现纺丝工艺的机械设备，在纺丝及纺丝后处理过程中，纺丝机的选择有半连续纺织机和连续纺织机，从工艺和设备两方面来说，这两种纺丝机存在以下区别：

1、从生产工艺的角度来说，半连续纺丝机是将纺丝和后处理(后处理包括烘干、成筒等步骤)分开，单独完成，半连续纺丝机主要负责纺丝部分；而连续纺丝机是将纺丝和后处理(后处理包括烘干、成筒等步骤)工序集中在一起连续完成，连续纺丝负责从纺丝到后处理的所有步骤。

2、从设备结构的角度来说，半连续纺丝机包括供胶机构、喷丝机构、丝条冷却机构、丝条上油机构，得到的产品为落入离心缸中的丝饼；而连续纺丝机具有供胶机构、喷丝机构、丝条冷却机构、丝条上油机构，丝条烘干拉伸机构以及卷绕机构，最后得到卷绕成型的丝筒。

显然从纺丝效率上将连续纺丝机将所有工序集中到一处集中完成，显然效率更高，且仅采用一台机器即可完成整套工序，对厂房的占用面积较少，且也减少相对应的工人照看机器，相对人工成本更低，因此市场上连续纺丝机更受欢迎。

目前的纺丝机例如中国专利文献公开的用于熔纺和卷绕大量合成长丝的设备【授权公告号CN101748496B】，包括一个纺丝冷却箱、一个用于冷却长丝的冷却装置、至少一个用于抽出长丝的牵拉装置和一个用于将各长丝络丝成筒子的卷绕装置，纺丝冷却箱在其下面上支承多个与一个熔体源相连接的纺丝喷嘴组件，冷却装置通过一个连接到一个冷却空气发生器上的吹气箱构成，该吹气箱包括多个冷却筒，每个冷却筒为纺丝喷嘴组件之一同心配置且具有透气筒壁，这些冷却筒以彼此间距至少部分地穿过吹气箱，纺丝喷嘴组件这样构成，以致每个纺丝喷嘴组件可挤出至少两根长丝并且每个冷却筒可冷却至少两根长丝。该专利中吹气箱无法保证刚出的丝条同步冷却，由于刚出的丝条较柔软，吹出的冷气会对丝条具有一定的作用力，不同的丝条在未冷却时受到的作用力不同，导致不同的丝条的直径会有所不同；由于该专利公开的是半连续纺丝机，因此并未公开丝条上油机构、丝条烘干拉伸机构以及卷绕机构。中国专利文献公开的一种再生聚醋全牵伸丝的制作方法【申请公布号CN101928992A】，该专利中公开了对丝条进行上油提高丝条品质的工艺。同时在上油后的丝条对丝条进行加热和拉伸均能提高丝条的品质，但是目前并未有连续纺纺丝机将上述工序集成到一起。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种纺丝机的拉伸结构,本发明解决的技术问题是能一次性成型高品质的丝条。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种纺丝机的拉伸结构，包括机架，所述机架的上端设有喷丝头，所述机架上位于喷丝头的下方设有冷却箱，所述冷却箱内开有通孔，所述喷丝头位于通孔的正上方，所述机架上位于冷却箱通孔的正下方设有能将油涂在丝条上的上油结构，所述机架上位于上油结构的正下方转动连接有转向辊筒，所述机架上还设有能将绕过转向辊轮的丝条卷绕的卷绕辊筒，其特征在于，本拉伸结构设置在机架上并位于转向辊筒和卷绕辊筒之间，所述拉伸结构包括水平设置的转轴，所述转轴上固定有若干组固定杆，若干组固定杆呈辐射状固定在转轴上，每组固定杆包括两根固定杆，每组固定杆的端部之间均转动连接有拉伸辊筒，在所述转轴转动时始终能有一个拉伸辊筒作用在位于转向辊筒和卷绕辊筒之间的丝条上。

丝条由转向辊筒传向卷绕辊筒，在丝条传动的过程中拉伸辊筒作用在丝条上，由于拉伸辊筒为绕着转轴圆周转动的，在拉伸辊筒与丝条刚接触时其张紧丝条的张紧力较小，随着拉伸辊筒的继续转动，拉伸辊筒作用在丝条的张紧力逐渐增大，丝条会被缓慢拉伸，在张紧力达到最大后继续转动的拉伸辊筒会逐渐远离该段丝条，而后一个拉伸辊筒重复上述动作对后一段的丝条进行拉伸。

在上述的纺丝机的拉伸结构中，所述拉伸辊筒的外侧套有橡胶护套。橡胶护套具有弹性，在与丝条接触后能保护丝条。

在上述的纺丝机的拉伸结构中，所述拉伸辊筒的两端均设有轴承，所述轴承的内圈与拉伸辊筒固定，所述轴承的外圈与固定杆固定。通过该结构使得拉伸辊筒能自由转动，避免拉伸辊筒和丝条之间出现静磨擦，能保护丝条。

在上述的纺丝机的拉伸结构中，所述机架上固定有两根滑轨，两根滑轨分别位于转轴的两端，所述转轴的两端均连接有滑块，所述转轴和滑块之间通过轴承连接，两个滑块分别滑动连接在两根滑轨上，滑块和滑轨之间通过顶靠螺栓定位。通过该结构能调节转轴的位置，也就能调节拉伸辊筒的位置，使得拉伸辊筒与丝条的移动轨迹更近或者更远，能调节拉伸辊筒作用在丝条上的张紧力，能适用于不同材料制成的丝条。

在上述的纺丝机的拉伸结构中，所述上油结构包括油箱、上油头和限位环，所述上油头呈长条形，所述上油头竖直设置并位于冷却箱的正下方，所述上油头的横截面呈圆形，所述上油头横截面的直径自中部向两端逐渐减小，所述上油头内开有进油通道，所述进油通道上下贯穿上油头，进油通道的下端口通过管路与油箱连通，所述进油通道的上端口位于上油头的最上端，所述上油头的下端还连接有转动杆，所述转动杆转动连接在机架上，所述限位环的直径小于上油头横截面的最大直径，所述限位环固定在机架上且所述限位环套在上油头的上段部，所述上油头之间具有间隙。从冷却箱下来的丝条会经过上油头，通过限位环的作用使得丝条会与上油头的表面抵靠，油液从油箱被泵入进油通道，再从进油通道的上端口流出，流出的油液会沿着上油头的表面向下流，使得上油头的表面均布满油液，丝条会涂上位于上油头表面的油液，上油头通过转动杆带动其缓慢并匀速的转动，在上油头转动的过程中丝条会随着自旋，因此丝条的周面均会有机会与上油头的表面接触，因此丝条上能被均匀的涂上油液，上油效果好；上油头的形状能保证丝条均与其表面接触，同时不会对丝条造成伤害。

与现有技术相比，本纺丝机的拉伸结构具有能一次性成型高品质的丝条的优点。

附图说明

图1是本纺丝机的布局示意图。

图2是喷丝头的正视结构示意图。

图3是冷却箱经过吸气道的剖视结构示意图。

图4是冷却箱经过进气道的剖视结构示意图。

图5是上油头的剖视结构示意图。

图6是拉伸辊筒的剖视结构示意图。

图7是加热辊和限位辊的剖视结构示意图。

图中，1、机架；2、喷丝头；21、主体；22、进料管；23、出丝孔；3、冷却箱；31、通孔；32、进气道；321、下连通孔；322、下进气管；323、出气孔；324、充气泵；33、吸气道；331、上连通孔；332、上出气管；333、吸气口；334、抽气泵；4、上油头；41、进油通道；42、出油孔；43、集油槽；431、回油通道；44、限位环；45、油箱；46、转动杆；47、从动齿轮；48、主动齿轮；49、转动电机；5、聚丝盘；51、聚丝孔；6、转轴；61、固定杆；62、拉伸辊筒；63、橡胶护套；64、滑轨；7、加热辊；71、环形凹槽；72、加热丝；73、限位辊；74、环形凸块；8、转向辊筒；9、卷绕辊筒。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1至图7所示，纺丝机包括机架1，机架1的上端设有喷丝头2，机架1上位于喷丝头2的正下方设有冷却箱3，冷却箱3内开有通孔31，喷丝头2位于通孔31的正上方，机架1上位于冷却箱3通孔31的正下方设有能将油涂在丝条上的上油结构，机架1上位于上油结构的正下方转动连接有转向辊筒8，机架1上还设有能将绕过转向辊轮的丝条卷绕的卷绕辊筒9。

冷却箱3上固定有抽气泵334和充气泵324，喷孔内设有下进气管322和上出气管332，下进气管322设置在通孔31内并靠近通孔31的下端，下进气管322与充气泵324连通，下进气管322上开有朝上的出气孔323，上出气管332设置在通孔31内并靠近通孔31的上端，上出气管332与抽气泵334连通，上出气管332上开有朝下的吸气口333。

冷却箱3内靠近下端开有呈半环形的进气道32，通孔31的孔壁上开有与进气道32连通的下连通孔321，下进气管322的一端为封闭端，下进气管322的另一端插接在下连通孔321上并与下连通孔321连通，冷却箱3上还开有与进气道32其中一端连通的进气孔，充气泵324固定在冷却箱3的外壁上并通过管路与进气孔连通。充气泵324通过管路将气体泵入进气道32内，由进气道32将泵入的气体分配到下进气管322内，气体再由出气孔323喷出。冷却箱3内靠近上端开有呈半环形的吸气道33，通孔31的孔壁上开有与吸气道33连通的上连通孔331，上出气管332的一端为封闭端，上出气管332的另一端插接在上连通孔331并与上连通孔331连通，冷却箱3上还开有与进气道32中部连通的吸气孔，抽气泵334固定在冷却箱3的外壁上并通过管路与吸气孔连通。通过抽气泵334将吸气道33内的气体抽出形成负压，与吸气道33连通的上出气管332会将气体从吸气口333吸入并充入吸气道33内，形成上述循环，使得气体不断的被吸入上出气管332。下进气管322具有至少两根，下进气管322之间平行设置且相邻下进气管322之间等间距分布；上出气管332具有至少两根，上出气管332之间平行设置且相邻上出气管332之间等间距分布；上出气管332和下进气管322的数量相同，且对应的上出气管332和下进气管322位于同一平面上。

喷丝头2包括呈圆盘状的主体21和与主体21连接的进料管22，主体21的下端面为平面，主体21的下端面上开有若干出丝孔23，若干出丝孔23排列呈至少三列，相邻列的出丝孔23之间具有间隔。该结构的喷丝头2与下进气管322和下进气管322对应，每列出丝孔23分别与相邻下进气管322之间的间隔和相邻下进气管322之间的间隔对齐，避免丝条与上出气管332和下进气管322接触；同时该结构的喷丝头2使得从位于喷丝头2内侧出丝孔23喷出的丝条也能快速冷却。

由喷丝头2喷出的丝条从喷丝头2垂直向下穿过通孔31，刚从喷丝头2喷出的丝条温度较高；抽气泵334将气体抽入下进气管322内，抽入的气体通过下进气管322的出气孔323向上喷出，形成由通孔31下端向上流的气流，抽气泵334使得上出气管332内形成负压，气体会从通孔31的下端向位于上端的上出气管332的吸气口333内流，通过下进气管322和上出气管332使得通孔31内形成由下向上流的气流，该气流的方向与通孔31内丝条平行，气流不会横向作用在上丝条，因此气流不会拉伸丝条，气流流过丝条的表面将丝条的热量带走，使得丝条的温度会迅速降低，因而实现对丝条的冷却的同时不会拉伸丝条，保证了丝条的品质；较冷的气体源源不断的从下进气管322进入通孔31内，较热的气体体源源不断的从上出气管332被吸出，保证了丝条的冷却效果。

上油结构包括油箱45、上油头4和限位环44，上油头4呈长条形，上油头4竖直设置并位于冷却箱3的正下方，上油头4的横截面呈圆形，上油头4横截面的直径自中部向两端逐渐减小，上油头4内开有进油通道41，进油通道41上下贯穿上油头4，进油通道41的下端口通过管路与油箱45连通，进油通道41的上端口位于上油头4的最上端，上油头4的下端还连接有转动杆46，转动杆46转动连接在机架1上，限位环44的直径小于上油头4横截面的最大直径，限位环44固定在机架1上且限位环44套在上油头4的上段部，上油头4之间具有间隙。上油头4内还开有若干出油孔42，若干出油孔42呈圆周分布，出油孔42的内端口均与进油通道41连通，出油孔42的外端口位于上油头4的上段部，且出油孔42的外端口均位于限位环44的上方，限位环44的表面为环面。该结构的出油孔42使得油液能均布到上油头4的表面，使得与上油头4表面接触的丝条均能被涂上油液。上油头4下段部的外周面上开有环形的集油槽43，上油头4内还开有回油通道431，回油通道431的上端与集油槽43连通，回油通道431的下端通过管路与油箱45连通。集油槽43的上槽面和下槽面均为倾斜向下的斜面。转动杆46的下端固定从动齿轮47，机架1上固定有转动电机49，转动电机49的输出轴上固定有主动齿轮48，从动齿轮47和主动齿轮48之间通过同步带连接。通过转动电机49带动转动杆46匀速转动，也就带动上油头4匀速转动，因而使得贴靠在上油头4上的丝条均能被均匀上油。机架1上位于上油头4的下方固定有聚丝盘5，聚丝盘5套在转动杆46上，聚丝盘5与转向辊筒8位于同一高度，聚丝盘5上沿竖直方向开有若干聚丝孔51，聚丝孔51的下孔沿为圆弧面。

从冷却箱3下来的丝条会经过上油头4，通过限位环44的作用使得丝条会与上油头4的表面抵靠，油液从油箱45被泵入进油通道41，再从进油通道41的上端口流出，流出的油液会沿着上油头4的表面向下流，使得上油头4的表面均布满油液，丝条会涂上位于上油头4表面的油液，上油头4通过转动杆46带动其缓慢并匀速的转动，在上油头4转动的过程中丝条会随着自旋，因此丝条的周面均会有机会与上油头4的表面接触，因此丝条上能被均匀的涂上油液，上油效果好；上油头4的形状能保证丝条均与其表面接触，同时不会对丝条造成伤害。

机架1上位于转向辊筒8和卷绕辊筒9之间设有拉伸结构，拉伸结构包括水平设置的转轴6，转轴6上固定有若干组固定杆61，若干组固定杆61呈辐射状固定在转轴6上，每组固定杆61包括两根固定杆61，每组固定杆61的端部之间均转动连接有拉伸辊筒62，在转轴6转动时始终能有一个拉伸辊筒62作用在位于转向辊筒8和卷绕辊筒9之间的丝条上。拉伸辊筒62的外侧套有橡胶护套63。拉伸辊筒62的两端均设有轴承，轴承的内圈与拉伸辊筒62固定，轴承的外圈与固定杆61固定。通过该结构使得拉伸辊筒62能自由转动，避免拉伸辊筒62和丝条之间出现静磨擦，能保护丝条。机架1上固定有两根滑轨64，两根滑轨64分别位于转轴6的两端，转轴6的两端均连接有滑块，转轴6和滑块之间通过轴承连接，两个滑块分别滑动连接在两根滑轨64上，滑块和滑轨64之间通过顶靠螺栓定位。通过该结构能调节转轴6的位置，也就能调节拉伸辊筒62的位置，使得拉伸辊筒62与丝条的移动轨迹更近或者更远，能调节拉伸辊筒62作用在丝条上的张紧力，能适用于不同材料制成的丝条。

丝条由转向辊筒8传向卷绕辊筒9，在丝条传动的过程中拉伸辊筒62作用在丝条上，由于拉伸辊筒62为绕着转轴6圆周转动的，在拉伸辊筒62与丝条刚接触时其张紧丝条的张紧力较小，随着拉伸辊筒62的继续转动，拉伸辊筒62作用在丝条的张紧力逐渐增大，丝条会被缓慢拉伸，在张紧力达到最大后继续转动的拉伸辊筒62会逐渐远离该段丝条，而后一个拉伸辊筒62重复上述动作对后一段的丝条进行拉伸。

机架1上位于转向辊筒8和卷绕辊筒9之间设有加热结构，加热结构包括两组转动连接在机架1上的加热辊7和限位辊73，其中一组加热辊7和限位辊73相对靠近转向辊筒8，另一组加热辊7和限位辊73相对靠近卷绕辊筒9，每组内的加热辊7和限位辊73并列设置，加热辊7内设有加热丝72，靠近转向辊筒8的加热辊7中加热丝72产生的热量低于靠近卷绕辊筒9的加热辊7中加热丝72产生的热量，加热辊7上的周面上开有若干环形凹槽71，限位辊73上开有与环形凹槽71一一对应的环形凸块74，环形凸块74能卡入对应的环形凹槽71内。通过两组加热辊7和限位辊73使得丝条在前进方向上被逐渐加热，避免稳定突然升高对丝条造成伤害，丝条通过加热辊7的环形凹槽71时通过限位辊73的环形凸块74使其与加热辊7紧密贴靠，使得加热辊7的热量能快速传递给丝条。环形凸块74的截面呈半圆形，环形凹槽71的截面与环形凸块74的截面相适配。该结构能使得加热辊7和限位辊73之间结构稳定。

丝条从喷丝头2形成后通过冷却箱3冷却定型，在通过上油结构对丝条进行上油，使得丝条内的结晶更均匀，提高丝条的品质，上完油的丝条通过加热辊7使得丝条内部也能更好的结晶，具有经过上油及加热的丝条具有一定的内部应力，通过拉伸结构对丝条进行拉伸释放应力，从而使得丝条更纤细更牢固，最后再通过转向辊筒8使得丝条平滑的卷绕到卷绕辊筒9中。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (5)

1.一种纺丝机的拉伸结构，包括机架，所述机架的上端设有喷丝头，所述机架上位于喷丝头的下方设有冷却箱，所述冷却箱内开有通孔，所述喷丝头位于通孔的正上方，所述机架上位于冷却箱通孔的正下方设有能将油涂在丝条上的上油结构，所述机架上位于上油结构的正下方转动连接有转向辊筒，所述机架上还设有能将绕过转向辊轮的丝条卷绕的卷绕辊筒，其特征在于，本拉伸结构设置在机架上并位于于转向辊筒和卷绕辊筒之间，所述拉伸结构包括水平设置的转轴，所述转轴上固定有若干组固定杆，若干组固定杆呈辐射状固定在转轴上，每组固定杆包括两根固定杆，每组固定杆的端部之间均转动连接有拉伸辊筒，在所述转轴转动时始终能有一个拉伸辊筒作用在位于转向辊筒和卷绕辊筒之间的丝条上。

2.根据权利要求1所述的纺丝机的拉伸结构，其特征在于，所述拉伸辊筒的外侧套有橡胶护套。

3.根据权利要求2所述的纺丝机的拉伸结构，其特征在于，所述拉伸辊筒的两端均设有轴承，所述轴承的内圈与拉伸辊筒固定，所述轴承的外圈与固定杆固定。

4.根据权利要求3所述的纺丝机的拉伸结构，其特征在于，所述机架上固定有两根滑轨，两根滑轨分别位于转轴的两端，所述转轴的两端均连接有滑块，所述转轴和滑块之间通过轴承连接，两个滑块分别滑动连接在两根滑轨上，滑块和滑轨之间通过顶靠螺栓定位。

5.根据权利要求1所述的纺丝机的拉伸结构，其特征在于，所述上油结构包括油箱、上油头和限位环，所述上油头呈长条形，所述上油头竖直设置并位于冷却箱的正下方，所述上油头的横截面呈圆形，所述上油头横截面的直径自中部向两端逐渐减小，所述上油头内开有进油通道，所述进油通道上下贯穿上油头，进油通道的下端口通过管路与油箱连通，所述进油通道的上端口位于上油头的最上端，所述上油头的下端还连接有转动杆，所述转动杆转动连接在机架上，所述限位环的直径小于上油头横截面的最大直径，所述限位环固定在机架上且所述限位环套在上油头的上段部，所述上油头之间具有间隙。