CN108588869A - 一种蒸汽浴热牵伸系统及热牵伸方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蒸汽浴热牵伸系统及热牵伸方法,包括蒸汽浴热牵伸装置,包括热牵伸轮、导丝轮、热浴加热箱和蒸汽罐;所述热牵伸轮和导丝轮安装在热浴加热箱的两端;蒸汽罐与热浴加热箱连通;丝条通过热牵伸轮牵引进入热浴加热箱,然后再通过导丝轮导出;热浴加热箱通过热蒸汽直接给贯穿其内部的丝条加热;系统控制器;变频器;第一驱动电机;第二驱动电机。本发明采用热蒸汽作为加热介质,且由热蒸汽浴直接加热,丝条在热牵伸过程中与其它物体不接触;其热牵伸方法为利用热牵伸轮和导丝轮之间的速度差实现拉伸,并使拉伸和加热同步完成,有效提高了丝条的热牵伸质量,所得的热牵伸丝条表面无摩擦、毛丝等缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及化学纤维生产领域,特别是涉及一种蒸汽浴热牵伸系统及热牵伸方法。
背景技术
化学纤维生产过程中大多需要对丝条进行加热牵伸处理。目前,最常用的热牵伸方法是采用热箱加热或热辊加热的方式,这两种加热方式所用装置为先牵伸再进行加热定型的装置。另外,由于现代工厂中化纤生产速度越来越快,一方面对热箱和热辊的尺寸要求也越来越长,造成设备成本的增加,另一方面在热牵伸过程中丝条不可避免地与热辊或热箱中热管的接触,从而造成丝条的摩损和意外牵伸,严重时造成单纤维断裂、出现毛丝等现象,严重影响了丝条质量。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种蒸汽浴热牵伸系统及热牵伸方法,能够避免丝条在热牵伸过程中与其它物体的接触,解决现有热牵伸时存在的上述问题。
为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种蒸汽浴热牵伸系统,包括:
蒸汽浴热牵伸装置,包括热牵伸轮、导丝轮、热浴加热箱和蒸汽罐;所述热牵伸轮和导丝轮通过底座分别安装固定在所述热浴加热箱的两端;所述蒸汽罐通过进气管与所述热浴加热箱连通;丝条通过所述导丝轮牵引进入所述热浴加热箱,然后再通过所述热牵伸轮导出;所述热浴加热箱通过热蒸汽直接给贯穿其内部的所述丝条加热;
系统控制器,与变频器连接,并将所述热牵伸轮和导丝轮的转动参数传输给变频器;
变频器,与所述系统控制器、第一驱动电机和第二驱动电机连接,根据接收到的所述热牵伸轮和导丝轮的运行参数控制第一驱动电机和第二驱动电机的转动;
第一驱动电机,与所述热牵伸轮连接;
第二驱动电机,与所述导丝轮连接。
在本发明一个较佳实施例中,还包括调压阀,所述调压阀安装在所述蒸汽管和热浴加热箱之间的进气管上。
在本发明一个较佳实施例中,所述热浴加热箱包括加热箱箱体、导丝器、分配板和蒸汽管;所述加热箱箱体包括上箱体和下箱体,所述上箱体的中部沿纵向方向带有向上的第一凹槽,所述下箱体的中部沿纵向方向带有与所述第一凹槽对应的第二凹槽;所述导丝器、分配板和蒸汽管自上向下依次安装在所述第一凹槽和第二凹槽中。
在本发明一个较佳实施例中,所述上箱体的界面上位于所述第一凹槽的两侧带有凸部,所述下箱体的界面上位于所述第二凹槽的两侧带有凹部;所述上箱体和下箱体通过所述凸部和凹部卡合连接。
在本发明一个较佳实施例中,所述蒸汽管的数量为2根以上。
在本发明一个较佳实施例中,所述分配板上带有均匀分别的热蒸汽通孔。
在本发明一个较佳实施例中,所述系统控制器为PLC控制器。
为解决上述技术问题,本发明采用的另一个技术方案是:提供一种蒸汽浴热牵伸系统的热牵伸方法,包括如下步骤:
(1)按照纺丝要求设定所述热牵伸轮和导丝轮的转速,并编程在所述系统控制器内;
(2)系统控制器将设定的热牵伸轮和导丝轮的转速参数发送给所述变频器;
(3)变频器控制所述第一驱动电机和第二驱动电机转动,带动所述热牵伸轮和导丝轮的转动;
(4)将丝条通过所述导丝轮牵引导入所述热浴加热箱内,通过导丝器后,利用热牵伸轮从所述热浴加热箱的另一端导出,利用热牵伸轮和导丝轮之间的速度差对所述丝条进行牵伸;
(5)在步骤(4)中牵伸的同时,通过调压阀调节蒸汽的温度,使进入所述热浴加热箱内的热蒸汽直接均匀加热所述丝条,使加热、牵伸同步完成。
在本发明一个较佳实施例中,所述热牵伸轮的旋转速度可调,其调速范围为无级调速。
在本发明一个较佳实施例中,所述导丝轮的旋转速度可调,其调速范围为无级调速。
本发明的有益效果是:本发明一种蒸汽浴热牵伸系统,采用热蒸汽作为加热介质,且由热蒸汽浴直接加热,丝条在热牵伸过程中与其它物体不接触;其热牵伸方法为利用热牵伸轮和导丝轮之间的速度差实现拉伸,并使拉伸和加热同步完成,有效提高了丝条的热牵伸质量,所得的热牵伸丝条表面无摩擦、毛丝等缺陷。
附图说明
图1是本发明一种蒸汽浴热牵伸系统一较佳实施例的立体结构示意图;
图2是所示热浴加热箱的侧面结构示意图;
图3是所示系统的控制过程示意图;
附图中各部件的标记如下:1.蒸汽浴热牵伸装置,2.系统控制器,3.变频器,4.第一驱动电机,5.第二驱动电机,6.丝条,11.热牵伸轮,12.导丝轮,13.热浴加热箱,14.蒸汽罐,15.调压阀,131.加热箱箱体,132.导丝器,133.分配板,134.蒸汽管,135.第一凹槽,136.第二凹槽,137.凸部,138.凹部,1311.上箱体,1312.下箱体。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图1和图2,本发明实施例包括:
实施例1
本发明揭示了一种蒸汽浴热牵伸装置系统,包括:蒸汽浴热牵伸装置1、系统控制器2、变频器3、第一驱动电机4和第二驱动电机5。
所述蒸汽浴热牵伸装置1包括热牵伸轮11、导丝轮12、热浴加热箱13、蒸汽罐14和调压阀15。所述热牵伸轮11和导丝轮12通过底座分别安装固定在所述热浴加热箱13的两端;所述蒸汽罐14通过进气管与所述热浴加热箱13连通;所述调压阀15安装在所述蒸汽管14和热浴加热箱13之间的进气管上。调压阀15用于调节进入热浴加热箱内的热蒸汽的压力。
所述热浴加热箱13包括加热箱箱体131、导丝器132、分配板133和蒸汽管134。所述加热箱箱体131包括上箱体1311和下箱体1312,所述上箱体1311的中部沿纵向方向带有向上的第一凹槽134,所述下箱体1312的中部沿纵向方向带有与所述第一凹槽135对应的第二凹槽136;所述导丝器132、分配板133和蒸汽管134自上向下依次安装在所述第一凹槽135和第二凹槽136中,具体地,所述导丝器132安装在所述第一凹槽135和第二凹槽136中。所述分配板133安装在所述导丝器的下方,所述蒸汽管134安装在所述分配板133的下方。另外,所述上箱体1311的界面上位于所述第一凹槽135的两侧带有凸部137,所述下箱体1312的界面上位于所述第二凹槽136的两侧带有凹部138;所述上箱体1311和下箱体1312通过所述凸部137和凹部138卡合连接,用来密封热蒸汽。
另外,所述导丝器132是连接端为光滑圆弧形的齿状结构,用于将丝条隔离开来,防止丝条在热牵伸过程中产生缠绕和摩擦。
所述蒸汽管134的数量为2根以上,均匀间隔分布,用于将热蒸汽均匀送到加热箱箱体131的各个位置。
所述分配板133上带有均匀分别的热蒸汽通孔,用于将热蒸汽均匀分配到导丝器的前后左右,保证加热箱内蒸汽压力均匀,温度一致。
丝条6通过所述导丝轮12牵引进入所述热浴加热箱13内,通过导丝器132后,利用热牵伸轮11从热浴加热箱13的另一端导出,利用热牵伸轮11和导丝轮12之间的速度差对丝条进行牵伸;与此同时,所述热浴加热箱13通过进入其内的热蒸汽直接给贯穿其内部的所述丝条6加热,完成热牵伸过程。
所述系统控制器2为PLC控制器,与变频器3连接,并将所述热牵伸轮11和导丝轮12的转动参数传输给变频器3;
变频器3,与所述系统控制器2、第一驱动电机4和第二驱动电机5连接,根据接收到的所述热牵伸轮11和导丝轮12的运行参数控制第一驱动电机4和第二驱动电机5的转动。
第一驱动电机4,与所述热牵伸轮11连接;
第二驱动电机5,与所述导丝轮12连接。
利用上述蒸汽浴热牵伸系统的热牵伸方法,包括如下步骤:
(1)按照纺丝要求设定所述热牵伸轮和导丝轮的转速,并编程在所述系统控制器内;其中,热牵伸轮和导丝轮的旋转速度可调,其调速范围为无级调速;
(2)系统控制器将设定的热牵伸轮和导丝轮的转速参数发送给所述变频器;
(3)变频器控制所述第一驱动电机和第二驱动电机转动,带动所述热牵伸轮和导丝轮的转动;
(4)将丝条通过所述导丝轮牵引导入所述热浴加热箱内,通过导丝器后,利用热牵伸轮从所述热浴加热箱的另一端导出,利用热牵伸轮和导丝轮之间的速度差对所述丝条进行牵伸;
(5)在步骤(4)中牵伸的同时,通过调压阀调节蒸汽的温度,使进入所述热浴加热箱内的热蒸汽直接均匀加热所述丝条,使加热、牵伸同步完成。
在上述热牵伸过程中,丝条不与其他物体接触,保证了热牵伸的质量。
本发明的蒸汽浴热牵伸系统,采用热蒸汽作为加热介质是热蒸汽,且由热蒸汽浴直接加热,丝条在热牵伸过程中与其它物体不接触,有利于丝的牵伸质量。另外,本发明利用热牵伸轮和导丝轮之间的速度差实现拉伸,使拉伸和加热同步完成,提高了丝条的热牵伸质量,所得的热牵伸丝条表面无摩擦、毛丝等缺陷。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种蒸汽浴热牵伸系统,其特征在于,包括:
蒸汽浴热牵伸装置,包括热牵伸轮、导丝轮、热浴加热箱和蒸汽罐;所述热牵伸轮和导丝轮通过底座分别安装固定在所述热浴加热箱的两端;所述蒸汽罐通过进气管与所述热浴加热箱连通;丝条通过所述导丝轮牵引进入所述热浴加热箱,然后再通过所述热牵伸轮导出;所述热浴加热箱通过热蒸汽直接给贯穿其内部的所述丝条加热;
系统控制器,与变频器连接,并将所述热牵伸轮和导丝轮的转动参数传输给变频器;
变频器,与所述系统控制器、第一驱动电机和第二驱动电机连接,根据接收到的所述热牵伸轮和导丝轮的运行参数控制第一驱动电机和第二驱动电机的转动;
第一驱动电机,与所述热牵伸轮连接;
第二驱动电机,与所述导丝轮连接。
2.根据权利要求1所述的蒸汽浴热牵伸系统,其特征在于,还包括调压阀,所述调压阀安装在所述蒸汽管和热浴加热箱之间的进气管上。
3.根据权利要求1所述的蒸汽浴热牵伸系统,其特征在于,所述热浴加热箱包括加热箱箱体、导丝器、分配板和蒸汽管;所述加热箱箱体包括上箱体和下箱体,所述上箱体的中部沿纵向方向带有向上的第一凹槽,所述下箱体的中部沿纵向方向带有与所述第一凹槽对应的第二凹槽;所述导丝器、分配板和蒸汽管自上向下依次安装在所述第一凹槽和第二凹槽中。
4.根据权利要求3所述的蒸汽浴热牵伸系统,其特征在于,所述上箱体的界面上位于所述第一凹槽的两侧带有凸部,所述下箱体的界面上位于所述第二凹槽的两侧带有凹部;所述上箱体和下箱体通过所述凸部和凹部卡合连接。
5.根据权利要求3所述的蒸汽浴热牵伸系统,其特征在于,所述蒸汽管的数量为2根以上。
6.根据权利要求3所述的蒸汽浴热牵伸系统,其特征在于,所述分配板上带有均匀分别的热蒸汽通孔。
7.根据权利要求1所述的蒸汽浴热牵伸系统,其特征在于,所述系统控制器为PLC控制器。
8.一种利用权利要求1至7任一项所述的蒸汽浴热牵伸系统的热牵伸方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)按照纺丝要求设定所述热牵伸轮和导丝轮的转速,并编程在所述系统控制器内;
(2)系统控制器将设定的热牵伸轮和导丝轮的转速参数发送给所述变频器;
(3)变频器控制所述第一驱动电机和第二驱动电机转动,带动所述热牵伸轮和导丝轮的转动;
(4)将丝条通过所述导丝轮牵引导入所述热浴加热箱内,通过导丝器后,利用热牵伸轮从所述热浴加热箱的另一端导出,利用热牵伸轮和导丝轮之间的速度差对所述丝条进行牵伸;
(5)在步骤(4)中牵伸的同时,通过调压阀调节蒸汽的温度,使进入所述热浴加热箱内的热蒸汽直接均匀加热所述丝条,使加热、牵伸同步完成。
9.根据权利要求8所述的蒸汽浴热牵伸系统的热牵伸方法,其特征在于,所述热牵伸轮的旋转速度可调,其调速范围为无级调速。
10.根据权利要求8所述的蒸汽浴热牵伸系统的热牵伸方法,其特征在于,所述导丝轮的旋转速度可调,其调速范围为无级调速。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180928 |
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