CN107513768A - 一种用于喷丝组件的自动通孔清洁设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于喷丝组件的自动通孔清洁设备，包括设置有清洁区、位移控制区的支架，在清洁区上设有高压水体清洁系统，以及用于承载喷丝组件的载物台；高压水体清洁系统在喷丝组件的上方或/和下方产生高压水体射流，用于清除喷丝组件表层或/和喷丝孔内的附着物；在位移控制区内设置位移控制机构、控制系统，位移控制机构用于驱动高压水体射流沿着喷丝组件的横向方向或纵向方向作往复位移运动。控制系统包括触摸显示屏、PLC组成，所述PLC分别与位移控制机构、所述高压水体清洁系统连接。此外，还可设置用于产生高压气流，并分别与PLC、位移控制机构连接的高压气体系统，用于清洁附着于所述喷丝组件的表层或/和喷丝孔内的附着物。

Description

一种用于喷丝组件的自动通孔清洁设备

技术领域

本发明涉及设备领域，特别涉及一种用于喷丝组件的自动通孔清洁设备及其在纤维制备领域中的应用。

背景技术

对纤维品质来说，纺丝设备的质量至关重要，喷丝板作为化纤纺丝中的成丝元件，在化纤纺丝中具有广泛的应用价值，由于喷丝板是一个需要循环反复使用的纺丝部件，因此在喷丝板使用一段时间或更换其它喷丝板时，需要把换下来的喷丝板进行清洗，以备下次使用。

然而，但是喷丝板是直径在5cm ～ 20cm，厚度只有几个mm 的合金板材，其上按一定分布均匀排列着一千至十几万个的喷丝孔，喷丝孔的直径小则四五十微米，大到两三百微米。这样众多密集分布的微小喷丝孔，肉眼根本无法观察。喷丝板清洗的干净与否，对下一次纺丝过程和纺制的纤维品质有极大的影响。如果喷丝板清洗不干净，会有聚合物在喷丝板表面和喷丝孔内粘留，造成喷丝孔道部分或完全堵塞。当喷丝孔部分堵塞时，在喷丝板外表面会有纺丝熔体漫流，并且经该喷丝孔成形的纤维，也是比正常纤维细或很多的细丝，细丝在进一步的牵伸、预氧化和碳化过程中会断裂形成毛丝。当喷丝孔完全堵塞时，会提高纤维的断头率。

基于前述原因，国内纺丝领域的技术人员潜心于喷丝板清洗或清洁技术的研究。如：

公开号为CN105088365A的发明专利公开了一种喷丝板的清洗方法，主要解决现有技术中的喷丝板清洗不干净，喷丝板表面的凝胶粘留，喷丝孔出口处的纺丝溶液漫流，聚丙烯腈原丝毛丝多，细丝多以及纤维断头率高的技术问题；本发明通过采用一种喷丝板的清洗方法，包括以下步骤：从纺丝组件上拆下喷丝板，将喷丝板浸入容器中的溶剂，再将所述容器浸入水浴中，采用升温和超声相结合的方式清洗，清洗完成后取出喷丝板，经烘干，再用经过精密过滤的气体吹扫喷丝板表面，完成清洗的技术方案较好地解决了该问题，可用于聚丙烯腈原丝纺丝后的设备清洗过程中。

公开号为CN106048743A的发明专利公开了一种细旦丝喷丝板的清洗方法，以乙二醇溶液作为清洗剂，离子液体为催化剂进行清洗，并通过减压蒸馏回收离子液体、通过MVR蒸发器回收乙二醇。与现有技术相比，本发明的工作效率可以提高一倍以上，同时充分回收离子液体和乙二醇，具有能耗低的优点。

公开号为CN104153011A的发明专利公开了一种清洗效果好的化纤喷丝板超声波清洗机，包括：机架和设置在机架下端的车轮，在所述机架的上端两侧均匀设置有若干滑轮固定座，定滑轮通过第一转轴转动设置在滑轮固定座上，在所述定滑轮上滑动设置有滑动架，在所述滑动架的一端设置有连接块，在所述连接块上设置有第二转轴，摆杆的一端与第二转轴相连接，所述摆杆的另一端与设置在转盘上的第三转轴相连接，所述转轴与电机的电机轴相连接，所述电机固定设置在机架上，在所述机架的内部设置有清洗室，在所述清洗室内设置有清洗架，所述清洗架的两侧分别通过若干连接杆与滑动架相连

公开号为106467982A的发明专利公开了一种负压清洗喷丝板或金属烧结网的方法，包括件将待清洗的喷丝板加热的步骤，将喷丝板置于液氮中降温的步骤，将喷丝板进行超声清洗的步骤，以及将喷丝板处于负压环境中，从而促使喷丝板表面及导孔内壁表面的附着物同喷丝板表面及导孔内壁表面的附着物同喷丝板分离并被析出，达到彻底清洗的目的。

又如，公开号为CN104328513B的发明专利提供了一种喷丝板的清板装置，包括喷吹单元、抽吸单元、设置所述的喷吹单元和所述的抽吸单元之间的能够通电加热的缓冷板，喷吹单元包括能够沿斜向上的方向向喷丝板的表面喷出蒸汽的蒸汽喷吹孔，抽吸单元包括能够将周围漂浮的单体和被喷吹单元吹下的单体凝絮抽吸走的第一抽吸口和第二抽吸口，喷吹单元和抽吸单元分别紧贴设置在缓冷板的两侧，缓冷板能够与二者及周围的空气进行热传导，使其维持在一个合适的温度范围内。抽吸单元持续工作，喷吹单元间歇性工作，保证清板效率的同时还能够达到节能的目的，缓冷板能够维持被抽走空气的区域的温度稳定，整个装置结构合理、可靠，能够高效地对喷丝板进行清板，从而保证纺丝工作的正常进行。

目前，较新的方法是在喷丝板下方安装抽单体装置，不断的抽除喷丝板附近的空气，使空气携带气态单体被抽除，降低单体浓度，以防止凝絮的聚集在喷丝板上，但是这种通过连续不断的抽除空气，造成喷丝板面附近空气的流动，带来温度较低的冷空气，导致喷丝板面温度降低，并影响丝束冷却区的状态，导致丝束粗细不均匀。

由此可见，现有的对喷丝板清洗方法一般都是溶剂清洗或者通过高温煅烧炉进行煅烧处理，其中通过高温煅烧炉进行煅烧清洗这一处理方式容易使喷丝板发生变形，直接导致喷丝板报废，清洗成本高，操作不方便，而溶剂清洗过程中所用的有机溶剂均为有毒有害的化学品，因此，采用溶剂法清洗喷丝板一方面耗时高，清洗效率低下，另一方面，清洗溶剂属于对环境特别是水环境特别有害的化学品，同时对工作的职业健康构成严重的危害，可能会引起严重的环境污染。

基于现有清洗喷丝板的技术中存在的前述问题，本发明提供一种用于喷丝组件的自动清洁设备，本发明采用通过高压水体作为清洗手段，而用过的水经过滤处理后又可循环使用，无论对作业工人的职业健康还是对环境的友好方面都是无害的，具有环保节能的效果，且本发明整个清洗过程简洁，操作简单，能够对喷丝组件的表面以及各个极小的喷丝孔隙进行高效、完全的清洗，用以解决现有煅烧处理喷丝板技术中清洗效率低，容易使喷丝板发生变形，直接导致喷丝板报废的技术问题，同时解决溶剂处理技术中存在的耗时高，清洗成本高以及存在的环境污染问题。

发明内容

本发明的目的就是为解决现有煅烧处理喷丝板技术中清洗效率低，存在的高污染问题，或清洗过程复杂且易使喷丝板发生变形，直接导致喷丝板报废的技术问题，提供一种用于喷丝组件的自动通孔清洁设备，本发明通过用高压水体冲洗喷丝组件，并通过位移控制机构实现了高压水体对喷丝孔隙做精确可控的位移和定位，，能够对喷丝组件的表面以及各个极小的喷丝孔隙进行高效、完全的清洗，具备高精度、高效率、清洁效果好的优点，整个清洗过程简洁，操作简单，具有环保节能的效果，实现了自动化的连续清洗，同时高压气体系统能够对喷丝组件进行吹干，实现了即洗即用的技术效果，解决现有清洗技术中存在的耗时高、清洗效率低、清洗成本高以及存在的环境污染问题。

为了实现上述目标采用以下技术方案：所述的用于喷丝组件的自动通孔清洁设备，包括支架，在所述支架上设有高压水体清洁系统；沿所述支架的宽度方向在支架上设置有清洁区以及相邻所述清洁区的位移控制区，在所述清洁区内设置有用于承载喷丝组件的载物台；所述高压水体清洁系统在所述喷丝组件的上方或/和下方产生高压水体射流，用于清除附着于所述喷丝组件的表层或/和喷丝孔内的附着物。

在上述技术方案的基础上，所述的用于喷丝组件的自动通孔清洁设备还包括位移控制机构，所述位移控制机构设置于所述位移控制区内，并与所述高压水体清洁系统连接，用于驱动所述高压水体射流沿着喷丝组件的横向方向或纵向方向作往复位移运动。

在上述技术方案的基础上，所述的用于喷丝组件的自动通孔清洁设备还包括由触摸显示屏以及连接所述触摸显示屏的PLC组成的控制系统，所述PLC分别与位移控制机构、所述高压水体清洁系统连接。

在上述技术方案的基础上，所述的用于喷丝组件的自动通孔清洁设备还包括高压气体系统，所述高压气体系统用于在所述喷丝组件的上方或/和下方产生高压气流，进而清洁附着于所述喷丝组件的表层或/和喷丝孔内的附着物，所述高压气体系统与所述PLC分别与位移控制机构连接。

作为进一步的优选，所述位移控制机构包括纵向运动控制机构、横向运动控制机构及清洁支撑平台，其中：所述纵向运动控制机构，用于驱动清洁支撑平台沿着喷丝组件的纵向方向作往复运动；在所述纵向运动控制机构之上设横向运动控制机构，用于驱动清洁支撑平台沿着喷丝组件的横向方向作往复运动；在所述横向运动控制机构之上设所述清洁支撑平台，所述清洁支撑平台包括支脚端、支撑平台端，所述支脚端垂直固定连接于横向运动控制机构的端面上，所述支撑平台端悬空设置。

在具体实施方式中，在所述支架的位移控制区的纵向方向上，可选择多条位于同一水平面且平行地固定连接在所述支架前端、后端的支杆，多条支杆形成位移控制区的作业台面，在进一步优选的具体实施方式中设置两条支杆，其分别位于位移控制区内侧的内支杆以及位于外侧的外支杆，所述内支杆、外支杆位于同一水平面且平行地固定连接在所述支架前端、后端。

在具体实施方式中，所述纵向运动控制机构包括滑行底座、纵向导轨、纵向伺服驱动器、纵向伺服电机以及驱动齿条。具体包括：

1）所述纵向导轨沿着位移控制区内纵向方向分布且同一水平面且平行的支杆上端面上，所述纵向导轨的数量可以是两条或两条以上。在进一步优选的具体实施方式中设置所述纵向导轨为两条，分别为以平行态分别固定连接在内支杆、外支杆上端面上而形成的内纵向导轨、外纵向导轨。

2）在所述滑行底座的底部纵向方向上设置有与所述纵向导轨数量一致且相匹配的纵向滑行槽，在进一步优选的具体实施方式中设置所述纵向滑行槽为两条，在所述纵向滑行槽内嵌入所述纵向导轨，该纵向滑行槽内与纵向导轨之间进行滑动配合。

3）所述驱动齿条沿着外内支杆或外支杆纵向方向，将所述驱动齿条的齿纹朝外固定设置在内支杆或外支杆的底面上；所述驱动齿条的齿纹与所述纵向伺服电机通过啮合连接，所述纵向伺服电机与纵向伺服驱动器连接，所述纵向伺服驱动器与PLC连接。

在具体实施方式中，所述横向运动控制机构包括滑行支座、横向导轨、横向伺服驱动器、横向伺服电机、驱动螺杆以及驱动皮带。具体包括：

1）所述横向导轨至少为两条，在进一步优选的具体实施方式中优选为两条，并与纵向导轨呈垂直且对称地设置在滑行底座端面上，在所述滑行支座的底部横向方向上设置有与所述横向导轨相匹配的横向滑行槽，所述横向滑行槽与所述横向导轨通过滑动配合。

2）在滑行底座端面的两端分别固定设置有第一轴承座、第二轴承座，所述第一轴承座、第二轴承座内均设置用于连接所述驱动螺杆的第一轴承孔、第二轴承孔，且所述第一轴承孔、第二轴承孔的轴心连线与所述横向导轨平行。

3）在所述滑行支座的底部设置有与所述横向导轨同向的驱动螺孔，所述驱动螺孔的轴心线与所述第一轴承孔、第二轴承孔的轴心连线完全重合，并与所述横向导轨平行。

4）所述驱动螺杆与所述驱动螺孔通过螺纹连接，且两端分别与所述第一轴承孔、第二轴承孔进行可转动连接。在所述驱动螺杆的外端设置有驱动齿轮，所述驱动齿轮通过内设有齿纹的驱动皮带连接，所述驱动皮带与横向伺服电机连接，所述横向伺服电机与横向伺服驱动器连接，所述横向伺服驱动器与PLC连接。

作为进一步的优选，所述高压水体清洁系统包括高压水泵、水体电磁阀及至少一只的水体喷头，该水体喷头优选为2只或4只，所述水体喷头的进水端通过高压水管与所述水体电磁阀的出水端连接，所述水体电磁阀的进水端与所述高压水泵的出水端连接，且所述水体电磁阀采用信号线与PLC连接；所述高压水泵产生的水体压力为200-5000kgf。

作为进一步的优选，所述高压气体系统包括高压气泵、气体电磁阀及至少一支的气体喷头，该气体喷头优选为2只或4只。所述气体喷头的进气端通过高压气管与所述气体电磁阀的出气端连接，所述气体电磁阀的进气端与所述高压气泵的出气端连接，且所述气体电磁阀采用信号线与PLC连接；所述高压气泵产生的气体压力为3-15 kgf。

进一步地，所述支撑平台端包括悬空设于喷丝组件上方而形成的上部支撑平台端，或/和悬空设于喷丝组件下方而形成的下部支撑平台端，在所述上部支撑平台端或/和下部支撑平台端上设置有用于承接喷头的孔隙以及用于紧固喷头的锁紧组件，并通过所述孔隙、锁紧组件将水体喷头连接或/和气体喷头连接按矩阵间隔排列地分布在所述支撑平台端。

在上述技术方案的基础上，所述的用于喷丝组件的自动通孔清洁设备还设置有自动感应安全保护装置，包括水压自动感应安全保护装置、气压自动感应安全保护装置，其中，在所述水体电磁阀与水体喷头之间设置有水压自动感应安全保护装置，该装置一旦检测到水压异常，如水压突然降低，立即把信号传输给PLC，PLC再将信号输送给水体电磁阀，并关闭水压阀门。同理，在所述气体电磁阀与气体喷头之间还设置有气压自动感应安全保护装置，所述气压自动感应安全保护装置连接PLC，用于检测一旦气压异常，关闭气压阀门。

本发明还提供所述的用于喷丝组件的自动通孔清洁设备在纤维制备领域的应用，将所述用于喷丝组件的自动通孔清洁设备用于清除或清洁喷组组件表层或喷丝孔内的物质

本发明实现的有益效果：

1）本发明采用高压水体对喷丝组件进行清洗或清洁，同时在高压水体清洁系统的基础上，将高压水体清洁系统与位移控制机构、控制系统相结合，实现了对待检喷丝孔隙做精确可控的位移和定位，，能够对喷丝组件的表面以及各个极小的喷丝孔隙进行高效、完全的清洗，具备高精度、高效率、清洁效果好的优点，整个清洗过程简洁，操作简单，具有环保节能的效果，而且节省了人力资源，降低生产成本，提高经济效益。

2）本发明位移控制机构与控制系统实现了高压水体清洁系统沿着喷丝组件的横向或纵向方向上作往复运动，实现自动清洁的效果，可对喷丝组件的每一孔隙分别清洁，具有自动化程度高、操作简便、实用性高以及提高经济效益的优点。

3）在实际作业时可通过支撑平台端的分体设计或载物台的自动翻转机构实现对喷丝组件的两面同时进行清洁，进一步提高了作业的连续新和便捷性，大幅度提高了通孔作业效率和对喷死组件的喷丝孔内堵塞物的清洁效果。

4）本发明设置有用于清除喷丝组件表层或孔隙内的水分的高压气体系统，使之与高压水体清洁系统协同作用，实现了即洗即用的技术效果。

5）本发明设置的自动感应安全保护装置为清洗作业提高了操作的安全性。

附图说明

图1是用于喷丝组件的自动通孔清洁设备的正视结构示意图。

图2是用于喷丝组件的自动通孔清洁设备的俯视结构示意图。

图3是图2的A-A剖视结构示意图。

图4是图2的B-B剖视结构示意图。

图5是高压水体清洁系统与位移控制机构的自动工作过程框图。

图6是驱动齿条的结构示意图。

图7是用于喷丝组件的自动通孔清洁设备的自动工作过程框图。

图8是支撑平台端上孔隙与滑行支座上电磁阀的分布示意图。

图9是上部支撑平台端与下部支撑平台端的结构示意图。

图10是载物台自动旋转结构示意图。

图11是水体过滤系统的结构示意图。

图12是过滤板的结构示意图。

具体实施方式

术语“PLC”，是指可编程逻辑控制器，是一种采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入、输出控制各种类型的机械或生产过程。目前，PLC有较强的带负载能力，可以直接驱动一般的电磁阀和小型交流接触器，在工业设备及自动化领域得到广泛的应用。PLC产品已经标准化、系列化、模块化，在电子器件市场上配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选用，用户能灵活方便地进行系统配置，组成不同功能、不同规模的系统。因此，本发明中所述PLC元器件采用目前现有技术中的通用PLC元器即可满足本发明的要求。

术语“纵向”是指术语用于喷丝组件的自动通孔清洁设备或支架的长度方向，即X轴方向，而“横向”，是指用于喷丝组件的自动通孔清洁设备或支架的宽度方向，即Y轴方向，横向与纵向呈垂直关系。

本发明所述的用于喷丝组件的自动通孔清洁设备，包括支架，其结构特点在于在所述支架上设有高压水体清洁系统；沿所述支架的宽度方向在支架上设置有清洁区以及相邻所述清洁区的位移控制区，在所述清洁区内设置有用于承载喷丝组件的载物台；所述高压水体清洁系统在所述喷丝组件的上方或/和下方产生高压水体射流，用于清除附着于所述喷丝组件的表层或/和喷丝孔内的附着物。本发明的高压水体清洁系统可单独设置，也可与其他机构或系统联合设置。

综上，本发明在上述技术方案的基础上，在所述支架上还设有位移控制机构与控制系统，以实现自动通孔清洁的功能。其中，所述位移控制机构设置于所述位移控制区内，并与所述高压水体清洁系统连接，用于驱动所述高压水体射流沿着喷丝组件的横向方向或/和纵向方向作往复运动；控制系统由触摸显示屏以及连接所述触摸显示屏的PLC组成，所述PLC分别与位移控制机构、所述高压水体清洁系统连接。

在进一步的有利实施方式中，高压水体清洁系统包括高压水泵、水体电磁阀及至少一支的水体喷头，所述水体喷头的进水端通过高压水管与所述水体电磁阀的出水端连接，所述水体电磁阀的进水端与所述高压水泵的出水端连接，且所述水体电磁阀采用信号线与PLC连接；所述高压水泵产生的水体压力为200-5000kgf。

在一些具体的优选实施方式中，本发明除了所述的高压水体清洁系统、位移控制机构与控制系统之外，本发明所述的用于喷丝组件的自动通孔清洁设备还包括高压气体系统，所述高压气体系统用于在所述喷丝组件的上方或/和下方产生高压气流，进而清洁附着于所述喷丝组件的表层或/和喷丝孔内的附着物，所述高压气体系统与所述PLC分别与位移控制机构连接。

在进一步的有利实施方式中，所述高压气体系统包括高压气泵、气体电磁阀及至少一支的气体喷头；所述气体喷头的进气端通过高压气管与所述气体电磁阀的出气端连接，所述气体电磁阀的进气端与所述高压气泵的出气端连接，且所述气体电磁阀采用信号线与PLC连接；所述高压气泵产生的气体压力为3-15 kgf。其中，气体喷头、水体喷头可分别优选为1只或两只，且气体喷头、水体喷头可按矩阵对称排列，也可交叉排列。

在进一步的可选实施方式中，所述位移控制机构包括：纵向运动控制机构、横向运动控制机构及清洁支撑平台，其中：

所述纵向运动控制机构，用于驱动清洁支撑平台沿着喷丝组件的纵向方向作往复运动；

在所述纵向运动控制机构之上设横向运动控制机构，用于驱动清洁支撑平台沿着喷丝组件的横向方向作往复运动；

在所述横向运动控制机构之上设所述清洁支撑平台，所述清洁支撑平台包括支脚端、支撑平台端，所述支脚端垂直固定连接于横向运动控制机构的端面上，所述支撑平台端悬空设置。

以下结合附图对本发明所述的用于喷丝组件的自动通孔清洁设备作进一步的说明。

实施例1

如附图2所示，本实施例所述的用于喷丝组件的自动通孔清洁设备，包括支架1，沿所述支架的宽度方向在支架上设置有清洁区13以及相邻所述清洁区的位移控制区14。

在所述支架1上设有高压水体清洁系统，在所述清洁区13内设置有用于承载喷丝组件的载物台12；所述高压水体清洁系统在所述喷丝组件的上方或/和下方产生高压水体射流，用于清除附着于所述喷丝组件的表层或/和喷丝孔内的附着物。

本实施例的高压水体清洁系统产生的高压水体射流通过调整水压对附着于所述喷丝组件的表层或/和喷丝孔内的附着物进行高效清除。

实施例2

本实施例在实施例1的高压水体清洁系统的基础上，进一步设置位移控制机构与控制系统。如附图1、图2所示，所述位移控制机构3设置于所述位移控制区14内，并与所述高压水体清洁系统连接，用于驱动所述高压水体射流沿着喷丝组件的横向方向或/和纵向方向作往复运动。如附图5所示，控制系统由触摸显示屏101以及连接所述触摸显示屏的PLC100组成的，所述PLC100分别与位移控制机构3、所述高压水体清洁系统连接。

本实施的位移控制机构与控制系统实现了高压水体清洁系统的自动清洁的效果，不但具有操作简便、清洁效率好、清洁效果好的优点，而且节省了人力资源，降低生产成本，提高经济效益。

实施例3

本实施例针对实施例2的位移控制机构提供进一步的具体实施方式。如附图1至图3所示，位移控制机构3包括：纵向运动控制机构32、横向运动控制机构37及清洁支撑平台，其中：所述纵向运动控制机构32，用于驱动清洁支撑平台沿着喷丝组件的纵向方向作往复运动，在所述纵向运动控制机构32之上设横向运动控制机构37，用于驱动清洁支撑平台沿着喷丝组件的横向方向作往复运动。在所述横向运动控制机构37之上设所述清洁支撑平台，所述清洁支撑平台包括支脚端38、支撑平台端40，所述支脚端38垂直固定连接于横向运动控制机构37的端面上，所述支撑平台端40悬空设置，优选将支撑平台端40与载物台12所在的水平面平行设置，使得夹持于支撑平台端40的水体喷头所喷射出来的高压水体射流与喷组组件的表层呈直角关系。

如附图2所示，在所述位移控制区14的纵向方向上，至少包含两条分别位于位移控制区14内侧的内支杆11a以及位于外侧的外支杆11b，所述内支杆11a、外支杆11b位于同一水平面且平行地固定连接在所述支架1的前端、后端，在本实施例优选设置内支杆11a、外支杆11b。

如附图1至图5所示，所述纵向运动控制机构32包括滑行底座31、纵向导轨30、纵向伺服驱动器51、纵向伺服电机45以及驱动齿条43；其中，所述纵向导轨30至少包含两条以平行态分别固定连接在内支杆11a上端面上的内纵向导轨30a、以及外支杆11b上端面上的外纵向导轨30b，在本实施例优选设置内纵向导轨30a、外纵向导轨30b。在所述滑行底座31的底部纵向方向上设置有与所述纵向导轨数量一致且相匹配的纵向滑行槽42a、42b，所述纵向滑行槽42a、42b内分别嵌入所述纵向导轨30a、外纵向导轨30b进行滑动配合。所述驱动齿条43沿着外支杆纵11b向方向，固定设置在外支杆11b的底部。 如附图3、图5及图6所示，所述驱动齿条43的齿条44与所述纵向伺服电机45通过啮合连接，所述纵向伺服电机45与纵向伺服驱动器51连接，所述纵向伺服驱动器51与PLC100连接。

如附图1至图5所示，所述横向运动控制机构37包括滑行支座60、横向导轨、横向伺服驱动器55、横向伺服电机35、驱动螺杆46以及驱动皮带36；其中，所述横向导轨至少为两条，本实施例设置两条横向导轨33a、33b，并与纵向导轨30呈垂直地设置在滑行底座32的端面上。在所述滑行支座60的底部横向方向上设置有与所述横向导轨数量一致且且相匹配的横向滑行槽47a、47b，所述横向滑行槽47a、47b分别与所述横向导轨33a、33b通过滑动配合，以及在滑行底座31端面的两端分别固定设置有第一轴承座39a、第二轴承座39b，所述第一轴承座39a、第二轴承座39b内均设置用于连接所述驱动螺杆46的第一轴承孔、第二轴承孔，所述第一轴承孔、第二轴承孔的轴心连线与所述横向导轨平行，以及在所述滑行支座60的底部设置有与所述横向导轨同向的驱动螺孔，所述驱动螺孔的轴心线与所述第一轴承孔、第二轴承孔的轴心连线完全重合，并与所述横向导轨平行。所述驱动螺杆46与所述驱动螺孔通过螺纹连接，且两端分别与所述第一轴承孔、第二轴承孔进行可转动连接。在所述驱动螺杆的外端设置有驱动齿轮34，所述驱动齿轮34通过内设有齿纹的驱动皮带36连接，所述驱动皮带36与横向伺服电机35连接，所述横向伺服电机35与横向伺服驱动器55连接，所述横向伺服驱动器55与PLC100连接。

本实施例的位移控制机构与控制系统实现了高压水体清洁系统沿着喷丝组件的横向或纵向方向上作往复运动，实现自动清洁的效果，可对喷丝组件的每一孔隙分别清洁，具有自动化程度高、操作简便、实用性高以及提高经济效益的优点。

实施例4

本实施例进一步提供高压水体清洁系统的具体实施方式。如附图5所示，所述高压水体清洁系统包括高压水泵25、水体电磁阀21及至少一只的水体喷头23，每一水体电磁阀控制一只的水体喷头，所述水体喷头23的进水端通过高压水管与所述水体电磁阀21的出水端连接，所述水体电磁阀21的进水端通过水体分配器与所述高压水泵25的出水端连接，且所述水体电磁阀21采用信号线与PLC100连接。所述高压水泵产生的水体压力为200-5000kgf。

如附图1、图4所示，将位于支架1的清洁区13或/和位移控制区14之下的空间设置为设备腔室，如设备腔室42、43。本实施例将高压水泵25、水体电磁阀21及水体喷头23进行分体设置。如：将高压水泵25设置于设备腔室42内，将水体电磁阀21设于滑行支座60上，并将水体喷头23设于支撑平台端40上，也可以将高压水泵25、水体电磁阀21集成设置于设备腔室42内。在在所述清洁区13的侧壁下端设置有排水口101。

本实施例的高压水体清洁系统可产生高压水体射流，该高压水体射流通过调整水压对附着于所述喷丝组件的表层或/和喷丝孔内的附着物进行高效清除。

实施例5

本实施例在实施例2的基础上，进一步设置高压气体系统，所述高压气体系统用于在所述喷丝组件的上方或/和下方产生高压气流，进而清洁附着于所述喷丝组件的表层或/和喷丝孔内的附着物，或者用于吹干或蒸发经过高压水体清洁系统清洁而附着于喷丝组件表层或孔隙内的水分，所述高压气体系统与所述PLC分别与位移控制机构连接。由此可见，本实施例的高压气体系统可用于清除喷丝组件表层或孔隙内的水分，达到与高压水体清洁系统协同的作用，但也可将该高压气体系统单独用于清洁所述喷丝组件的表层或/和喷丝孔内的附着物，如高聚物流体通过喷丝组件而进行纺丝纤维时，堵塞在喷丝组件孔隙内的高聚物，或者粉尘杂质颗粒等。

本实施例所述的高压气体系统包括高压气泵、气体电磁阀及至少一只的气体喷头，在具体优选实施方式中优选1只或2只的气体喷头，每一气体电磁阀控制一只的气体喷头。如附图7所示，将气体喷头24的进气端通过高压气管与所述气体电磁阀22的出气端连接，所述气体电磁阀22的进气端通过分配器与所述高压气泵26的出气端连接，且所述气体电磁阀22采用信号线与PLC100连接；所述高压气泵产生26的气体压力为3-15 kgf。

本实施例将高压气泵26、气体电磁阀22及气体喷头24进行分体设置。如：将高压气泵26设置于设备腔室43内，将气体电磁阀22设于滑行支座60上，并将气体喷头24设于支撑平台端40上，也可以将高压气泵26、气体电磁阀22集成设置于设备腔室42内。

如附图3、图4所示，本实施例分别优选1只的气体喷头24和一只的水体喷头23，气体喷头24和水体喷头23在支撑平台端40上的分布方式可选择在纵向方向上的并列间隔分布，也可选择在横向方向上的并列间隔分布，或选择按矩阵对角线进行错位分布，此外，二者的分布方式还可根据实际清洁需要作具体的调整。

实施例6

本实施例分别选择2只的气体喷头和2只的水体喷头。如附图8所示，气体电磁阀22a、22b与水体电磁阀21a、21b呈并列、对称设置于滑行支座60上。在支撑平台端40上具有4孔用于夹持固定气体喷头和水体喷头的孔隙，本实施例将气体喷头24和水体喷头23按照对角线方式分布，如将两只水体喷头23设于孔41a、41d或41b、41c，而将两只气体喷头24设于41b、41c或41a、41d。

实施例7

如附图2、图3所示，只在喷丝组件的上方设置支撑平台端，在实际作业时只能对喷丝组件的其中一面进行清洁，而要继续清洁喷丝组件的另一面，则必须通过手动方式将喷丝组件翻转过来，使得作业不连续、不便捷。

本实施例为克服前述的问题，将支撑平台端进行分体设置。如附图9所示，支撑平台端分设为悬空设于喷丝组件70上方而形成的上部支撑平台端40a，和悬空设于喷丝组件70下方而形成的下部支撑平台端40b，在所述上部支撑平台端40a和下部支撑平台端40b上设置有用于承接喷头的两个孔隙以及用于紧固喷头的锁紧组件。

如附图9所示，在上部支撑平台端40a上分别设置水体喷头23a、气体喷头24a，而在下部支撑平台端40b上分别设置水体喷头23b、气体喷头24b，并采用锁紧组件将水体喷头、气体喷头固定连接。

本实施例实现的有益效果为在实际作业时可同时对喷丝组件的两面进行清洁，进一步提高了作业的连续新和便捷性，大幅度提高了通孔作业效率和对喷死组件的喷丝孔内堵塞物的清洁效果。

实施例8

本实施例对用于喷丝组件的自动通孔清洁设备提供进一步的具体实施方式，本实施例对高压水体清洁系统或/和高压气体系统进一步设置自动感应安全保护装置，包括水压自动感应安全保护装置、气压自动感应安全保护装置。

在所述水体电磁阀与水体喷头之间设置有水压自动感应安全保护装置，该水压自动感应安全保护装置可选择水压传感器，该水压传感器可通过市售商品获得。水压传感器通常由敏感元件和转换元件组成的检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求，它是实现自动化检测和控制的首要环节，其工作原理如：水压传感器芯体通常选用扩散硅，工作原理是被测水压的压力直接作用于传感器的膜片上，使膜片产生与水压成正比的微位移，使传感器的电阻值发生变化，和用电子线路检测这一变化，并转换输出一个相对应压力的标准测量信号。

本实施例的水压传感器一旦检测到水压异常，如水压突然降低，立即把信号传输给PLC，PLC再将信号输送给水体电磁阀，并关闭水压阀门，实现在危急或危险情况下，如位于水体电磁阀与水体喷头之间的高压管体破损而导致的泄压，起到对高压水体射流的关闭作用，提高作业操作的安全性。

同理，在所述气体电磁阀与气体喷头之间还设置有气压自动感应安全保护装置，如气压传感器，该气压传感器同样可通过市售商品获得，所述气压传感器连接PLC，用于检测一旦气压异常，关闭气压阀门。

实施例9

如附图2、图3所示，只在喷丝组件的上方设置支撑平台端，在实际作业时只能对喷丝组件的其中一面进行清洁，而要继续清洁喷丝组件的另一面，则必须通过手动方式将喷丝组件翻转过来，使得作业不连续、不便捷。

本实施例为克服前述的问题，本实施例提供另一种的解决方式，对位于清洁区13内的载物台12进行进一步的优化改造，通过伺服电机驱动载物台的翻转。如附图10所示，载物台121包括中间为镂空的承载板17 a、垂直连接所述承载板17a的固定板17 b、转轴、伺服电机20以及与伺服电机连接的伺服驱动器（图中未标出），所述伺服驱动器与PLC连接。其中，转轴为分体式设计两段设置，分别为从动转轴18a以及主动转轴18b，其中从动转轴18a的一端固定连接载物台121，另一端与清洁区的横向内侧面通过轴承可转动连接；主动转轴18b的一端固定连接载物台121，另一端伸出清洁区的横向外侧面，并伸出端设置齿轮，该齿轮通过皮带与伺服电机20连接。

本实施例在应用时，如处理好喷丝组件的一面而需要清洁另一面时，PLC自动对伺服驱动器给出信号，所述伺服驱动器驱动伺服电机20转动180°，从而实现喷丝组件的翻转。

实施例10

在熔体纺丝纤维制备领域，如制备纺粘非织造布时包括由双组份高聚物熔体（如PP/PE双组份）通过喷丝组件喷丝的工艺，再如制备热风非织造布、热轧非织造布时必须将ES（如PE/PET或PE/PP）纤维通过定量、梳理、铺网、热轧定型工艺，而ES纤维的制备包括有高聚物熔体通过喷丝组件进行喷丝的工艺，因此，喷丝组件在熔体纺丝纤维制备领域的必备工序之一。然而，高聚物熔体在喷丝组件在熔体纺丝过程中极易堵住喷丝组件的孔隙，而目前主要采用通孔针将堵塞在孔隙内的高聚物顶出，从而达到通孔的目的，但是，此种方式通孔效率低下、工作量大，难以满足作业要求。

本发明的用于喷丝组件的自动通孔清洁设备在纤维制备领域的应用，用于清除或清洁喷组组件表层或喷丝孔内的物质。如附图1至图6所示，使用本发明包括如下步骤：

步骤一：本步骤分别采用1只的气体喷头24和水体喷头23，并用锁紧组件固定在支撑平台端上，气体喷头24和水体喷头23分别单独运行，并设置水体压力为200-5000kgf。

同时根据相邻喷丝孔之间的距离设置好位移控制机构的单位横向位移参数、单位纵向位移参数以及横向位移总参数、纵向位移总参数，以及经过经过每一单位横向位移、单位纵向位移参数时用于清洁打孔通孔的停留时间，比如0.3s-3s，具体停留时间可根据堵住喷丝孔的物质性质、水压、气压等因素进行优化选择。

步骤二：将喷丝组件放置于载物台12上，并固定好喷丝组件。

步骤三：位移控制机构3的位移路径可选择沿着纵向作横向位移的往复运动，也可以选择沿着横向作纵向位移的往复运动，本实施例优选位移控制机构3沿着纵向作横向位移的往复运动，其工作过程如下：

首先，横向运动控制机构37在PLC100控制下，横向伺服驱动器55驱动横向伺服电机35运转，所述横向伺服电机35通过驱动皮带36驱动驱动螺杆46连接的驱动齿轮34运转，该驱动齿轮34带动驱动螺杆46运转，进而驱动与该驱动螺杆46通过驱动螺孔进行螺纹连接的滑行支座60按步骤一设置的单位横向位移参数前进，同时带动横向滑行槽47a、47b沿着两条横向导轨33a、33b滑动，完成前进单位横向位移参数后横向运动控制机构37作瞬时停留，在停顿期间水体喷头23对着喷丝组件的喷丝孔射出高压水体射流，将堵塞在喷丝孔内的物质利用水压清理出去，到达设定的停留时间后，继续前进，直至前进的总位移达到横向位移总参数。

其次，待横向运动控制机构37前进的总位移达到横向位移总参数时，此时横向运动控制机构37停止运转，与此同时，所述纵向运动控制机构32在PLC100控制下，纵向伺服驱动器51驱动纵向伺服电机45转动，纵向伺服电机45在与其通过啮合连接的驱动齿条43的作用下，按步骤一设置的单位纵向位移参数前进，同时带动纵向滑行槽42a、42b沿着纵向导轨30a、外纵向导轨30b滑动，完成前进单位纵向位移参数后纵向运动控制机构32停驻。

最后，纵向运动控制机构32完成设定的位移后，此时横向运动控制机构37的横向伺服驱动器55驱动横向伺服电机35反转，进而实现横向运动控制机构37在横向方向上作往复运动，最后将喷丝组件内所有喷丝孔内的堵塞物清洁出去。

步骤四：将喷丝组件翻转，从喷丝组件的另一面按照前述的步骤继续将喷丝组件内所有喷丝孔内的堵塞物清洁出去，直至所有喷丝孔内的堵塞物均清理干净。

步骤五：在PLC100控制下开启气体喷头24，位移控制机构3按照步骤三的位移运动工作过程再次作往复运动，开启气体喷头24射出的高压气流将喷丝组件表层或孔隙内的水分带走。

在本实施例，高压气体系统与高压水体清洁系统达到协同作用，但也可将该高压气体系统单独用于清洁所述喷丝组件的表层或/和喷丝孔内的附着物，如高聚物流体通过喷丝组件而进行纺丝纤维时，堵塞在喷丝组件孔隙内的高聚物，或者粉尘杂质颗粒等。

实施例11

为提高水的循环利用，实现节能减排的效果，本实施例还可增设水体过滤系统。如附图11所示，过滤系统包括盛液槽100、过滤板102，其中，盛液槽100设于清洁区13的正下方，且槽开口朝向清洁区13，并通过通孔107与清洁区13连通。

在本实施例，如附图12所示，所述过滤板102包括预滤层103、粗滤层104、精滤层106，以为位于粗滤层104、精滤层106之间的助滤空间层105，预滤层103可采用金属网，用于过滤较为粗大的块状物质，又如，粗滤层104可采用无纺布层，所述精滤层106可采用渗滤膜或活性炭层，助滤空间层105用于增加水体通过精滤层106的渗透压，其中在粗滤层104、精滤层106之下设置具有一定强度和带有渗透孔隙的支撑板，如金属网格或带孔不锈钢板。

虽然本发明描述了具体的实施案例，但是，本发明的范围并不局限于上述具体实施例，在不脱离本发明实质的情况下，对本发明的各种变型、变化和替换均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于喷丝组件的自动通孔清洁设备，包括支架，其特征在于：沿所述支架的宽度方向在支架上设置有清洁区以及相邻所述清洁区的位移控制区，在所述清洁区内设置有用于承载喷丝组件的载物台；在所述支架上还设有高压水体清洁系统；所述高压水体清洁系统在所述喷丝组件的上方或/和下方产生高压水体射流，用于清除附着于所述喷丝组件的表层或/和喷丝孔内的附着物。

2.根据权利要求1所述的用于喷丝组件的自动通孔清洁设备，其特征在于：还包括位移控制机构，所述位移控制机构设置于所述位移控制区内，并与所述高压水体清洁系统连接，用于驱动所述高压水体射流沿着喷丝组件的横向方向或纵向方向作往复位移运动。

3.根据权利要求2所述的用于喷丝组件的自动通孔清洁设备，其特征在于：还包括由触摸显示屏以及连接所述触摸显示屏的PLC组成的控制系统，所述PLC分别与位移控制机构、所述高压水体清洁系统连接。

4.根据权利要求3所述的用于喷丝组件的自动通孔清洁设备，其特征在于：还包括高压气体系统，所述高压气体系统用于在所述喷丝组件的上方或/和下方产生高压气流，进而清洁附着于所述喷丝组件的表层或/和喷丝孔内的附着物，所述高压气体系统与所述PLC分别与位移控制机构连接。

5.根据权利要求2-4任一所述的用于喷丝组件的自动通孔清洁设备，其特征在于：所述位移控制机构包括：

纵向运动控制机构，用于驱动清洁支撑平台沿着喷丝组件的纵向方向作往复运动；

在所述纵向运动控制机构之上设横向运动控制机构，用于驱动清洁支撑平台沿着喷丝组件的横向方向作往复运动；

在所述横向运动控制机构之上设所述清洁支撑平台，所述清洁支撑平台包括支脚端、支撑平台端，所述支脚端垂直固定连接于横向运动控制机构的端面上，所述支撑平台端悬空设置。

6.根据权利要求5所述的用于喷丝组件的自动通孔清洁设备，其特征在于：

所述纵向运动控制机构包括滑行底座、纵向导轨、纵向伺服驱动器、纵向伺服电机以及驱动齿条；其中，所述纵向导轨至少包含两条以平行态分别固定连接在内支杆、外支杆的上端面上而形成的内纵向导轨、外纵向导轨，在所述滑行底座的底部纵向方向上设置有与所述纵向导轨数量一致且相匹配的纵向滑行槽，所述纵向滑行槽内嵌入所述纵向导轨进行滑动配合；所述驱动齿条沿着外内支杆或外支杆纵向方向，将所述驱动齿条的齿纹朝外固定设置在内支杆或外支杆的底面上； 所述驱动齿条的齿纹与所述纵向伺服电机通过啮合连接，所述纵向伺服电机与纵向伺服驱动器连接，所述纵向伺服驱动器与PLC连接；

所述横向运动控制机构包括滑行支座、横向导轨、横向伺服驱动器、横向伺服电机、驱动螺杆以及驱动皮带；其中，所述横向导轨至少为两条，并与纵向导轨呈垂直地设置在滑行底座端面上，在所述滑行支座的底部横向方向上设置有与所述横向导轨数量一致且相匹配的横向滑行槽，所述横向滑行槽与所述横向导轨通过滑动配合；以及在滑行底座端面的两端分别固定设置有第一轴承座、第二轴承座，所述第一轴承座、第二轴承座内均设置用于连接所述驱动螺杆的第一轴承孔、第二轴承孔，以及在所述滑行支座的底部设置有与所述横向导轨同向的驱动螺孔，所述驱动螺孔的轴心线与所述第一轴承孔、第二轴承孔的轴心连线完全重合，并与所述横向导轨平行；所述驱动螺杆与所述驱动螺孔通过螺纹连接，且两端分别与所述第一轴承孔、第二轴承孔进行可转动连接；在所述驱动螺杆的外端设置有驱动齿轮，所述驱动齿轮通过内设有齿纹的驱动皮带与横向伺服电机连接，所述横向伺服电机与横向伺服驱动器连接，所述横向伺服驱动器与PLC连接。

7.根据权利要求1-4任一所述的用于喷丝组件的自动通孔清洁设备，其特征在于：所述高压水体清洁系统包括高压水泵、水体电磁阀及至少一只的水体喷头，所述水体喷头的进水端通过高压水管与所述水体电磁阀的出水端连接，所述水体电磁阀的进水端与所述高压水泵的出水端连接，且所述水体电磁阀采用信号线与PLC连接；所述高压水泵产生的水体压力为200-5000kgf。

8.根据权利要求4所述的用于喷丝组件的自动通孔清洁设备，其特征在于：

所述高压气体系统包括高压气泵、气体电磁阀、至少一只的气体喷头，以及气压自动感应安全保护装置；所述气体喷头的进气端通过高压气管与所述气体电磁阀的出气端连接，所述气体电磁阀的进气端与所述高压气泵的出气端连接，且所述气体电磁阀采用信号线与PLC连接；，所述气压自动感应安全保护装置连接PLC；所述高压气泵产生的气体压力为2-20kgf。

9.根据权利要求5所述的用于喷丝组件的自动通孔清洁设备，其特征在于：所述支撑平台端包括悬空设于喷丝组件上方而形成的上部支撑平台端，或/和悬空设于喷丝组件下方而形成的下部支撑平台端，在所述上部支撑平台端或/和下部支撑平台端上设置有用于承接喷头的孔隙以及用于紧固喷头的锁紧组件，并通过所述孔隙、锁紧组件将水体喷头或/和气体喷头固定连在所述支撑平台端。

10.根据权利要求7所述的用于喷丝组件的自动通孔清洁设备，其特征在于：在所述水体电磁阀与水体喷头之间还设置有水压自动感应安全保护装置，所述水压自动感应安全保护装置连接PLC。