CN107916472A - 一种在线加捻长丝装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了在线加捻长丝装置及方法，按照长丝的前进方向，依次设置有原丝加捻装置、导丝机、萃取装置、干燥装置、牵伸装置和卷绕装置，所述原丝加捻装置包括转动托盘、固定在转动托盘上的原丝桶以及对转动托盘提供动力的动力源，所述导丝机、萃取装置、干燥装置和牵伸装置设置有对长丝进行引导的导丝辊。此发明通过将加捻前置，使纤维强力获得一定程度的提高，提高纤维长丝的断裂强力，使纤维长丝在牵伸时不容易断裂，增强其延展性能，同时，原丝加捻装置结构简单，降低了成本。

Description

一种在线加捻长丝装置及方法
技术领域
本发明属于纺织技术领域，具体是涉及一种在线加捻长丝装置及方法。
背景技术
我国纺织纤维加工量在过去几年保持平稳增长，据工信部统计数据显示，2016年全国纺织纤维加工量达5200万吨，同比增长2.3％，占全球纤维加工总量50％以上，根据纺织工业发展规划预计，未来四年中国的纤维加工量将会以每年100-200万吨的速度持续增长，并于20 20年达到6000万吨，增幅稳定在3.5％。中国已然是世界最大的纺织品加工国，同时，中国也是世界最大的纺织品出口国。
在纺织业中，需通过对纤维长丝进行加工，得到符合需求的纺织品。在纤维长丝的加工生产中，为了将纤维条长丝捻合成具有一定强度、弹性、柔性、光泽或手感等物理机械性质和不同结构形态的单纱或股线，需要对纤维长丝进行加捻。通过加捻，可将纤维长丝捻合成单纱或有捻丝，可将两根或两根以上单纱或有捻丝捻合成股线，可将长丝或短纤维包捆在主体纤维上捻合成具有特殊风格的纱线，可将不同色泽或不同喂入速度的单纱捻合成具有特殊外观的花式线，可将不同喂入速度的长丝束缠结交络或使其外观卷曲打圈成变形纱线等。可见，加捻是成纱的必要手段，关系到纺织业的发展。
对于纤维长丝来说，加捻使纤维长丝产生预应力，外层纤维在承受张力作用的同时对内层纤维产生向心压力，促进纤维互相抱紧挤压，使纤维强力获得一定程度的提高，提高纤维长丝的断裂强力。纤维长丝牵伸，不仅是使纤维长丝的物理和机械性能提高的必要手段，而且是检验其以前各道工序进行得好坏的关口。在牵伸过程中，大分子或聚集态结构单元发生舒展并沿纤维轴取向排列，在取向的同时，通常伴着相态的变化，以及其它机构特征的变化，从而使纤维长丝的断裂现象显著增加，延伸度下降。
目前，一般是在牵伸后，通过加捻机上对纤维长丝进行二次加捻，加捻机结构复杂，纤维长丝容易断裂，延伸度不好，生产成本高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单，纤维长丝不容易断裂，延伸度好，同时降低生产成本的在线加捻长丝装置及方法。
本发明提供一种在线加捻长丝装置，按照长丝的前进方向，依次设置有原丝加捻装置、导丝机、萃取装置、干燥装置、牵伸装置和卷绕装置，所述原丝加捻装置包括转动托盘、固定在转动托盘上的原丝桶以及对转动托盘提供动力的动力源，所述导丝机、萃取装置、干燥装置和牵伸装置设置有对长丝进行引导的导丝辊。
进一步的，所述原丝加捻装置为多个，原丝加捻装置之间通过龙带、链条或齿轮传动连接。
进一步的，所述的牵伸装置为罗拉牵伸装置，罗拉牵伸装置包含2对以上的罗拉组
进一步的，所述萃取装置内装有萃取剂。
一种在线加捻长丝方法，包括如下步骤，
原丝加捻，启动原丝加捻装置，对原丝进行加捻，得到加捻原丝；
萃取，加捻原丝进入萃取装置；
干燥，萃取后的加捻原丝进入干燥装置；
成卷，干燥后的原丝在牵伸装置和卷绕装置的作用下卷绕，得到成卷的加捻长丝。
本发明的有益效果是：在原丝拉伸前，先对原丝进行加捻，再对加捻后的原丝进行拉伸，从而得到加捻长丝，本发明纤维长丝在牵伸时不容易断裂，延伸度好，同时降低生产成本；进一步的，本发明还提供了萃取和干燥方法，去除了长丝的溶剂，同时具有很好的干燥效果，得到高质量的加捻长丝。
附图说明
图1为本发明原丝加捻装置结构示意图。
图2为本发明结构示意图。
在图中，1原丝、2原丝桶、3转动托盘、4动力源、5原丝架、6原丝加捻装置、7导丝机、8萃取装置、9干燥装置、10牵伸装置、11卷绕装置。
具体实施方式
实施例1
如图1和图2所示，本发明提供的在线加捻长丝装置，按照长丝的前进方向，依次设置有原丝加捻装置6、导丝机7、萃取装置8、干燥装置9、牵伸装置10和卷绕装置11，所述原丝加捻装置6包括转动托盘3、固定在转动托盘3上的原丝桶2以及对转动托盘3提供动力的动力源4，所述导丝机7、萃取装置8、干燥装置9和牵伸装置10设置有对长丝进行引导的导丝辊。
在需要对原丝进行拉伸前，通过原丝加捻装置6，先对原丝进行加捻，加捻后的原丝经导丝机后进行萃取、干燥，再进行牵伸、卷绕，得到成卷的加捻长丝，因将加捻装置前置，减少了牵伸断裂的比率，提升了延伸度；本发明的原丝加捻装置结构简单，操作简单，降低成本。通过萃取装置8去除原丝的溶剂，特别是对于高强度聚乙烯原丝，通过萃取装置去除溶剂效果很好。萃取后的加捻原丝经过干燥装置进行干燥，去除多余的水分。
优选地，根据生产需要，可设置多级萃取装置8，多个萃取装置可通过一个动力源进行驱动。
优选地，在原丝加捻后，可进行预拉伸，改善加捻后的原丝在后续的牵伸时各部分拉伸力的均匀分配，同时能改变加捻后的原丝的微观结构，使各部分的强度和透气透湿度趋于一致。
优选地，如图2所示，所述的原丝加捻装置6为1个或多个，原丝加捻装置6之间通过龙带传动、链条传动或齿轮传动。
根据实际需要确定原丝加捻装置6的个数，可通过一台电机来驱动多台原丝加捻装置，节省了能源，降低了成本，同时多个原丝加捻装置同时运作，缩短了加工时长。
本发明原丝加捻装置6的动力源优选为变频电机，根据需求，可在原丝加捻装6设置加工捻数，同时可通过电机的正、反转来设置加捻方式为“Z”捻或“S”捻，从而可最终得到设定捻数的成卷“Z”捻长丝成品或成卷“S”捻长丝成品。
本发明还提供了一种长丝在线加捻方法，如图1所示，其包括如下步骤，
原丝加捻，启动原丝加捻装置6，对原丝进行加捻，得到加捻原丝；
萃取，加捻原丝进入萃取装置8；
干燥，萃取后的加捻原丝进入干燥装置9；
成卷，干燥后的原丝在牵伸装置10和卷绕装置11的作用下卷绕，得到成卷的加捻长丝。
根据生产的需要，设置加捻数及加捻方式，加捻方式包括“Z”捻或“S”捻。
通过将加捻步骤前置，对原丝进行加捻，使纤维强力获得一定程度的提高，提高纤维长丝的断裂强力，使纤维长丝在牵伸时不容易断裂，增强其延展性能。
同时，根据生产需要，可选地，通过一个电机驱动多个加捻装置同时进行加捻，降低了能耗，降低成本。
可根据生产的需求，选择加入预拉伸、萃取、干燥步骤中的一种或多种。如果原丝为高强聚乙烯原丝或者医用海藻原丝，优选地，通过萃取步骤去除原丝中所含溶剂，可选地，通过多级萃取，提升萃取效果。
萃取后的原丝，优选地，经过干燥步骤进行干燥，去除多余水分。
如果原丝为种聚四氟乙烯，优选地，通过预拉伸步骤，预先进行拉伸，有效改善聚四氟乙烯原丝在拉伸时各部分的拉伸力的均匀分配，同时也能改变聚四氟乙烯生料带的微观结构，使其各部位的强度和透气透湿效果都趋于统一并达到较为理想的程度。
对比例1
按照长丝的前进方向，依次设置有导丝机7、萃取装置8、干燥装置9、牵伸装置10、加捻装置6和卷绕装置11，所述导丝机7、萃取装置8、干燥装置9和牵伸装置10设置有对长丝进行引导的导丝辊。
纤维长丝在牵伸的过程中，大分子或聚集态结构单元发生舒展并沿纤维轴取向排列，在取向的同时，通常伴着相态的变化，以及其它机构特征的变化，从而使纤维长丝的断裂现象显著增加，延伸度下降。加捻可以使纤维长丝产生预应力，外层纤维在承受张力作用的同时对内层纤维产生向心压力，促进纤维互相抱紧挤压，使纤维强力获得一定程度的提高，提高纤维长丝的断裂强力。
在此例中，纤维长丝牵伸后再进行加捻，没有将加捻提升断裂强力的作用很好地发挥在牵伸中，而本发明将加捻前置，实现了将加捻提升断裂强力的作用很好的用在牵伸中，有效地减少了因牵伸而产生的断裂情况。

Claims (5)

1.一种在线加捻长丝装置，其特征在于，按照长丝的前进方向，依次设置有原丝加捻装置(6)、导丝机(7)、萃取装置(8)、干燥装置(9)、牵伸装置(10)和卷绕装置(11)，所述原丝加捻装置(6)包括转动托盘(3)、固定在转动托盘(3)上的原丝桶(2)以及对转动托盘(3)提供动力的动力源(4)，所述导丝机(7)、萃取装置(8)、干燥装置(9)和牵伸装置(10)设置有对长丝进行引导的导丝辊。
2.根据权利要求1所述的在线加捻长丝装置，其特征在于，所述原丝加捻装置(6)为多个，原丝加捻装置(6)之间通过龙带、链条或齿轮传动连接。
3.根据权利要求1所述的在线加捻长丝装置，其特征在于，所述的牵伸装置(10)为罗拉牵伸装置，罗拉牵伸装置包含2对以上的罗拉组。
4.根据权利要求1所述的长丝在线加捻装置，其特征在于，所述萃取装置(8)内装有萃取剂。
5.一种在线加捻长丝方法，其特征在于，包括如下步骤，
1、原丝加捻，启动原丝加捻装置(6)，对原丝进行加捻，得到加捻原丝；
2、萃取，加捻原丝进入萃取装置(8)；
3、干燥，萃取后的加捻原丝进入干燥装置(9)；
4、成卷，干燥后的原丝在牵伸装置(10)和卷绕装置(11)的作用下卷绕，得到成卷的加捻长丝。
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