CN107988675A - 一种复合丝的加工装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及纺丝技术领域，特别是涉及一种复合丝的加工装置。该加工装置包括多个喷丝头、加热辊、第一热辊、第二热辊等，其中加热辊能够对丝束进行不均匀加热，该加热辊包括多个热管装置和两个分别设置在热管装置两侧的圆形侧板，以及用于调节并固定加热管位置的热管装置固定块等。这种加热辊，组装方便，便于生产，且成本低。本发明的加工装置采用了这种加热辊，与传统纺复合丝加工装置相比，具有生产成本低，且复合丝中的竹节丝的粗细节大小、间隔距离均可调节，同时还能生产出绚丽多彩的复合丝等优点。
Description
技术领域
本发明涉及纺丝技术领域，特别是涉及一种复合丝的加工装置。
背景技术
现在，随着生活水平的日益提高，人们对服装面料的要求也越来越高。人们不再满足于普通风格的面料，而是强调个性。现在市面上的具有很多化纤面料，这些化纤面料具有各种不同的风格。但部分消费者喜欢仿麻、仿毛等风格的面料和功效。如今，市面上已经存在一种竹节丝，能够使竹节丝不仅在外观上具有有序均匀分布的特征，还具有线密度粗细差异及“仿竹节”的风格，同时还具有差异性染色、吸湿透气性好、凹凸感较强等性能。因此，竹节丝具有广泛的市场应用前景。
将竹节丝用于生产纺织面料时，一般希望对竹节丝的粗细比、粗细节分布规律及其变化周期等特征参数能进行设计、控制和再现，以增加美观度。目前，在根据已有的制作方法制作的竹节丝中，不能对产生粗、细节的位置进行控制；不能对粗、细节分布的规律或产生竹节的频率及周期进行控制。
如专利公告号为CN205856724U公开了一种用于在复合丝工艺中形成竹节丝的纺丝装置，在这个装置中的第一热辊包括筒形的主体部、设置在主体部上的加热装置以及由导热材料制成的且包覆在主体部的外部的接触层，接触层用于接触丝线。这样实现在接触层上形成加热区和非加热区，从而通过后续拉伸而使丝线拉伸不匀，最终形成竹节丝。然而，根据该专利实施例可以看出，第一热辊上的加热区和非加热区的位置为相对固定的，不能调整加热区与非加热区之间的距离，也就不能调整粗细节之间的间隔距离，同时各个加热区的温度相同，不能实现各个加热区的差异性加热。因此，需要设计一种便于调整加热区之间的距离并且能够方便各个加热区的温度的竹节丝生产装置。
常用的化纤长丝包括全拉伸丝（FDY）、预取向丝（POY）、拉伸变形丝（DTY）、空气变形丝（ATY）等。而化纤在使用时，通常是采用多根化纤长丝成束使用。全拉伸丝和预取向丝可以通过一套纺丝设备，通过不同的纺丝流程，复合加工后使用。而为提高产品的应用前景，通常需要对纺丝设备进行改进，并根据最终产品所需要的性质而设置相应的零部件以及并配置合适的工艺。如何根据产品性能需要设计合理的复合丝加工装置，也是本领域技术人员需要考虑的重要因素。
发明内容
针对现有技术存在的上述技术问题，本发明提供一种复合丝的加工装置，并采用了合适的加热辊，能方便调节竹节丝之间的间隔距离，生产粗细节大小不同的竹节丝，并且还可以生产出包含竹节丝的复合丝；同时，在纺丝熔体中加入色母粒后，生产出的复合丝由于拉伸不匀的缘故而产生了绚丽多彩的颜色变化。
为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
一种复合丝的加工装置，包括第一喷丝头、第二喷丝头、冷却装置、上油装置、分丝装置、加热辊、第一热辊、第二热辊、第一导丝装置、第二导丝装置、并丝装置、网络喷嘴以及卷绕装置；所述加热辊能够对丝束进行不均匀加热，所述加热辊包括多个热管装置和两个分别设置在热管装置两侧的圆形侧板，在圆形侧板的圆心处均开设有轴承孔，转动轴穿过两个圆形侧板的轴承孔并与圆形侧板相对固定，通过动力装置带动转动轴旋转，从而实现加热辊的旋转；在两侧的圆形侧板的边沿处分别设置有多个热管装置固定块，每侧的热管装置固定块数量分别与热管装置相等，热管固定块的下方固定设有长臂，长臂上开有长条形通孔；在圆形侧板上距离圆心一定距离处沿圆形侧板的圆周方向开设有圆弧形通孔，以使圆弧形通孔与长臂上的长条形通孔具有重叠部分，利用螺栓穿过重叠部分而将长臂固定在圆形侧板上；热管装置包括加热管、设置在加热管两侧的热管装置端板，以及第一插接柱和第二插接柱；第一插接柱和第二插接柱分别设置在两个热管装置端板的外侧；加热管内部设有加热部件与第一插接柱连接；在靠近第二插接柱的热管装置端板内设有温度传感器，温度传感器与第二插接柱连接，第二插接柱连接控制器；加热管内部充满液态加热介质；在热管固定块上设有插接孔，两侧的圆形侧板的插接孔分别连接第一插接柱和第二插接柱，从而使热管装置固定在两侧的圆形侧板之间；电源通过第一插接柱连接加热部件。
第二插接柱连接的控制器能够根据温度传感器的测得的温度而决定是否加热；当液态加热介质的温度达到预设温度时，控制器控制加热部件停止加热。
优选地，加热管内部的液态加热介质为液态油脂。
优选地，加热管接触丝束的一侧的表面为弧形，以增加加热丝束时加热管与丝束的接触面积。
优选地，加热部件为电热丝。
优选地，长臂上的长条形通孔为矩形。
优选地，复合丝的加工装置还包括第一换向辊和第二换向辊。
优选地，第一喷丝头和第二喷丝头上的喷丝孔的截面形状不同，可分别从十字形、Y字形、王字形、五角星形、六角星形等非圆形中选择。
在使用加热辊时，可以通过长臂上的长条形通孔调节热管装置在圆形侧板的径向上的距离，通过圆形侧板上的圆弧形通孔，还可以使长臂左右摆动，从而调节相邻的热管装置之间的距离；通过控制器，可以控制各个热管装置内的液态加热介质的温度相同或不同，从而实现对丝束各个部位的加热温度相同或不同，最终形成不同风格的竹节丝。
本发明还提供一种复合丝的加工方法，具体步骤如下：
（1）选择尼龙切片，经结晶干燥后，加入色母粒，熔融，通过螺杆挤压机，分别从第一喷丝头和第二喷丝头喷出，经过冷却装置冷却后再通过上油装置对丝束上油；
（2）从第一喷丝头上喷出的丝束经过冷却、上油后，依次经过分丝装置、第一导丝装置、第二导丝装置、第一换向辊后到达并丝装置处形成第一丝束；第二喷丝头喷出的丝束经过冷却、上油后，依次经过分丝装置、加热辊、第一热辊、第二热辊、第二换向辊后到达并丝装置处形成第二丝束；其中加热辊对第二喷丝头喷出的且经过冷却上油后的丝束进行不均匀加热，加热辊的速度与第一热辊的速度相同，使得在加热辊和第一热辊之间的丝束不产生拉伸；第二热辊的转速大于第一热辊的转速，使得在第一热辊和第二热辊之间的丝束产生拉伸；
（3）第一丝束和第二丝束在并丝装置处进行并丝，之后再经过网络喷嘴形成网络，最后通过卷绕装置进行卷绕，即得复合丝。
优选地，第一喷丝头和第二喷丝头上的喷丝孔的截面形状不同，可分别从十字形、Y字形、王字形、五角星形、六角星形等中选择。由此形成的复合丝具有吸湿排汗的效果，并且由于第二丝束经过了不均匀拉伸，会形成粗细不同的竹节，且由于纺丝过程中加入了色母粒，因此由于不均匀拉伸的作用，还使得最终的产品的颜色深浅不同，能达到绚丽多彩的效果。
更优选地，若不需要生产复合丝时，停止第一喷丝头喷丝，只用第二喷丝头喷丝，即可生产竹节丝。
本发明的有益效果：
本发明提供了一种复合丝的加工装置，能够生产直接用于生产面料的复合丝。用这种复合丝生产的面料，可直接用于运动员服装生产。这种面料生产出来的服装，在穿着时，面料与皮肤之间的接触面积变小，不是整个面料贴附在皮肤上，有利于提高穿着舒适感，且其吸收排汗的特性也适合用作生产运动服，其绚丽多彩的风格，也迎合了运动员的青春气息。
该复合丝的加工装置中采用了一种能不均匀加热丝束的加热辊，包括多个热管装置和两个分别设置在热管装置两侧的圆形侧板，热管装置包括加热管、第一插接柱、第二插接柱等部件。采用本发明提供的加热辊，能够方便地加热用于生产竹节丝的丝束，同时，至少还具有以下优点：1、加热辊方便组装，便于生产；2、加热管可以上下调节，还可以左右调节，这样能够方便地的选择是否使用多个加热管中的其中一些加热管，同时也便于调节两个加热管之间的间隔距离，有利于根据竹节丝中粗细节的之间的间隔要求而进行调节；3、采用插接柱的方式固定，便于更换损坏的加热管，也便于在不使用其中一些加热管时而取下；4、采用优选为液态油脂的液态加热介质充满加热管，利用加热部件加热，并设置温度传感器，便于控制各个加热管的温度，能够实现各个加热管的温度相同或者不同。由此，采用本发明的加热辊，能够便于调节竹节丝之间的间隔距离以及生产粗细节大小不同的竹节丝。
附图说明
图1为复合丝的加工装置的结构示意图；
图2为加热辊的结构示意图；
图3为加热辊的侧视图（只示出了一个插接固定装置）；
图4为热管装置的结构示意图。
附图标记：1：热管装置；2：圆形侧板；3：轴承孔；4：热管装置固定块；5：长臂；6：加热管；7：热管装置端板；8：第一插接柱；9：第二插接柱；
11：第一喷丝头；12：第二喷丝头；13：分丝装置；14：加热辊；15：第一热辊；16：第二热辊；17：并丝装置；18：网络喷嘴；19：卷绕装置；20：第一导丝装置；21：第二导丝装置；22：第一换向辊；23：第二换向辊。
具体实施方式
以下结合具体实施例及附图对本发明进行详细说明。
结合图1，本发明的复合丝的加工装置，包括第一喷丝头11、第二喷丝头12、冷却装置（未图示）、上油装置（未图示）、分丝装置13、加热辊14、第一热辊15、第二热辊16、第一导丝装置20、第二导丝装置21、并丝装置17、网络喷嘴18以及卷绕装置19；所述加热辊14能够对丝束进行不均匀加热。
结合图2-4，本发明采用的加热辊14，包括多个热管装置1和两个分别设置在热管装置1两侧的圆形侧板，在圆形侧板的圆心处均开设有轴承孔3，转动轴穿过两个圆形侧板的轴承孔3并与圆形侧板相对固定，通过动力装置带动转动轴旋转，从而实现加热辊的旋转；在两侧的圆形侧板的边沿处分别设置有多个热管装置固定块4，每侧的热管装置固定块4的数量分别与热管装置1相等，热管固定块的下方固定设有长臂5，长臂5上开有长条形通孔；在圆形侧板2上距离圆心一定距离处沿圆形侧板2的圆周方向开设有圆弧形通孔，以使圆弧形通孔与长臂5上的长条形通孔具有重叠部分，利用螺栓穿过重叠部分而将长臂5固定在圆形侧板2上；热管装置1包括加热管6、设置在加热管6两侧的热管装置端板7，以及第一插接柱8和第二插接柱9；第一插接柱8和第二插接柱9分别设置在两个热管装置端板7的外侧；加热管6内部设有加热部件与第一插接柱8连接；在靠近第二插接柱9的热管装置端板7内设有温度传感器，温度传感器与第二插接柱9连接，第二插接柱9连接控制器；加热管6内部充满液态加热介质；在热管固定块上设有插接孔，两侧的圆形侧板2的插接孔分别连接第一插接柱8和第二插接柱9，从而使热管装置1固定在两侧的圆形侧板2之间；电源通过第一插接柱连接加热部件。
第二插接柱9连接的控制器能够根据温度传感器的测得的温度而决定是否加热；当液态加热介质的温度达到预设温度时，控制器控制加热部件停止加热。
优选地，加热管6内部的液态加热介质为液态油脂；加热管6接触丝束的一侧的表面为弧形，以增加加热丝束时加热管6与丝束的接触面积；加热部件为电热丝；长臂5上的长条形通孔为矩形。
优选地，复合丝的加工装置还包括第一换向辊22和第二换向辊23。
优选地，第一喷丝头11和第二喷丝头12上的喷丝孔的截面形状不同，可分别从十字形、Y字形、王字形、五角星形、六角星形等非圆形中选择。
在使用加热辊时，可以通过长臂5上的长条形通孔调节热管装置1在圆形侧板2的径向上的距离，通过圆形侧板2上的圆弧形通孔，还可以使长臂5左右摆动，从而调节相邻的热管装置1之间的距离；通过控制器，可以控制各个热管装置1内的液态加热介质的温度相同或不同，从而实现对丝束各个部位的加热温度相同或不同，最终形成不同风格的竹节丝。
本发明还提供一种复合丝的加工方法，具体步骤如下：
（1）选择尼龙切片，经结晶干燥后，加入色母粒，熔融，通过螺杆挤压机，分别从第一喷丝头11和第二喷丝头12喷出，经过冷却装置冷却后再通过上油装置对丝束上油；
（2）从第一喷丝头11上喷出的丝束经过冷却、上油后，依次经过分丝装置13、第一导丝装置20、第二导丝装置21、第一换向辊22后到达并丝装置17处形成第一丝束；第二喷丝头12喷出的丝束经过冷却、上油后，依次经过分丝装置13、加热辊14、第一热辊15、第二热辊16、第二换向辊23后到达并丝装置17处形成第二丝束；其中加热辊14对第二喷丝头12喷出的且经过冷却上油后的丝束进行不均匀加热，加热辊14的速度与第一热辊的速度相同，使得在加热辊14和第一热辊15之间的丝束不产生拉伸；第二热辊16的转速大于第一热辊15的转速，使得在第一热辊15和第二热辊16之间的丝束产生拉伸；
（3）第一丝束和第二丝束在并丝装置17处进行并丝，之后再经过网络喷嘴18形成网络，最后通过卷绕装置19进行卷绕，即得复合丝。
优选地，第一喷丝头11和第二喷丝头12上的喷丝孔的截面形状不同，可分别从十字形、Y字形、王字形、五角星形、六角星形等中选择。由此形成的复合丝具有吸湿排汗的效果，并且由于第二丝束经过了不均匀拉伸，会形成粗细不同的竹节，且由于纺丝过程中加入了色母粒，因此由于不均匀拉伸的作用，还使得最终的产品的颜色深浅不同，能达到绚丽多彩的效果。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (6)
1.一种复合丝的加工装置，包括第一喷丝头、第二喷丝头、冷却装置、上油装置、分丝装置、加热辊、第一热辊、第二热辊、第一导丝装置、第二导丝装置、并丝装置、网络喷嘴以及卷绕装置；其特征在于：所述加热辊能够对丝束进行不均匀加热，所述加热辊包括多个热管装置和两个分别设置在所述热管装置两侧的圆形侧板，在所述圆形侧板的圆心处均开设有轴承孔，转动轴穿过两个圆形侧板的所述轴承孔并与所述圆形侧板相对固定，通过动力装置带动所述转动轴旋转；在两侧的圆形侧板的边沿处分别设置有多个热管装置固定块，每侧的热管装置固定块的数量分别与所述热管装置相等，所述热管固定块的下方固定设有长臂，所述长臂上开有长条形通孔；在所述圆形侧板上距离圆心一定距离处沿所述圆形侧板的圆周方向开设有圆弧形通孔，以使圆弧形通孔与所述长臂上的长条形通孔具有重叠部分，利用螺栓穿过重叠部分而将所述长臂固定在所述圆形侧板上；所述热管装置包括加热管、设置在所述加热管两侧的热管装置端板、以及第一插接柱和第二插接柱；所述第一插接柱和第二插接柱分别设置在两个热管装置端板的外侧；所述加热管内部设有加热部件与第一插接柱连接；在靠近所述第二插接柱的热管装置端板内设有温度传感器，所述温度传感器与第二插接柱连接，所述第二插接柱连接控制器；所述加热管内部充满液态加热介质；在所述热管固定块上设有插接孔，两侧的圆形侧板的插接孔分别连接第一插接柱和第二插接柱，从而使热管装置固定在两侧的圆形侧板之间；电源通过第一插接柱连接加热部件。
2.如权利要求1的复合丝的加工装置，其特征在于：所述加热管内部的液态加热介质为液态油脂。
3.如权利要求1的复合丝的加工装置，其特征在于：所述加热管接触丝束的一侧的表面为弧形，以增加加热丝束时加热管与丝束的接触面积。
4.如权利要求1的复合丝的加工装置，其特征在于：所述加热部件为电热丝，所述长臂上的长条形通孔为矩形。
5.如权利要求1的复合丝的加工装置，其特征在于：所述复合丝的加工装置还包括第一换向辊和第二换向辊；所述第一喷丝头和第二喷丝头上的喷丝孔的截面形状不同。
6.如权利要求5的复合丝的加工装置，其特征在于：所述第一喷丝头和第二喷丝头上的喷丝孔的截面形状从十字形、Y字形、王字形、五角星形、六角星形中选择。
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