CN110016745B - 一种玻璃纤维无捻展纤装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种玻璃纤维无捻展纤装置，在滑动装置的导轨上往复运动，包括：展纤辊，包括多个空心展纤辊和至少一个可动展纤辊，依次垂直设置在横板表面，所述横板与所述导轨垂直方向设置，所述空心展纤辊和所述可动展纤辊在纱线传递方向上交错平行设置；底板，分别设置在所述横板两端部下端，垂直于所述横板且平行于所述展纤辊；导纱辊，设置有两对，分别垂直设置在所述底板上，与所述横板垂直。本发明通过导纱辊和展纤辊实现纱线的无捻展纤，并且展纤辊内通热水加热，软化浸润剂使纱线更容易展开。
Description
技术领域
本发明涉及一种纺织机械领域，尤其涉及一种玻璃纤维无捻展纤装置。
背景技术
玻璃纤维常用作复合材料中的增强材料，其强度比碳纤维低；与碳纤维加热温度可到120度以上不同，玻璃纤维使用水基性的浸润剂，为软化玻璃纤维上的浸润剂，其加热温度不可超过100度，超过100度则会挥发变性；现有玻璃纤维的加热通常通过展纤辊导热，内通导热油加热、电加热和热辐射加热，内通导热油容易产生环境污染且对展纤辊腐蚀性较大，电加热和热辐射加热温度波动太大，较高的温度会使玻璃纤维上的浸润剂挥发掉，影响玻璃纤维的性能。
在进行玻璃纤维的加工再生产时，通常需要将卷轴上收卷的原料通过导纱装置引入下一道工序，且在引纱的同时给纱线一定张力，而现有的导纱装置通常为瓷眼导纱，使用瓷眼板集沙，直接进入编织区编织。无捻集纱展纤是碳纤维编织的成熟技术，对碳纤维织物的力学性能提升影响很大；玻璃纤维强度低、易起毛且使用的纱线浸润剂不同，若直接将此技术用在玻璃纤维纱线上，纤维在展纤过程中易被拉断，使得做出的织物起毛，导致力学测试不达标。
有鉴于上述现有缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种玻璃纤维无捻展纤装置，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种玻璃纤维无捻展纤装置，使用导纱辊与展纤辊进行导纱，纱线在展纤过程中带张力，可防止纱线转圈和丝束收缩，实现无捻展纤，并且展纤辊内通热水加热，软化浸润剂使纱线更容易展开。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
一种玻璃纤维无捻展纤装置，在滑动装置的导轨上往复运动，包括：
展纤辊，包括多个空心展纤辊和至少一个可动展纤辊，依次垂直设置在横板表面，所述横板与所述导轨垂直方向设置，所述空心展纤辊和所述可动展纤辊在纱线传递方向上交错平行设置；
底板，分别设置在所述横板两端部下端，垂直于所述横板且平行于所述展纤辊；
导纱辊，至少设置有两对，分别垂直且平行设置在所述底板的滑槽内，与所述横板平行。
进一步地，水平方向相邻两所述空心展纤辊通过管接头和硅胶软管连通，所述空心展纤辊均贯穿横板且外接管道，外接热水通过管道从一个所述空心展纤辊流入，再从连通的另一个所述空心展纤辊流出，用于对所述空心展纤辊进行加热；
所述可动展纤辊，用于在其纵向方向移动，控制纱线的展纤张力。
进一步地，还包括压力传感器和张力伺服辊，所述压力传感器垂直设置在所述横板背面，与所述展纤辊反向设置；所述张力伺服辊与所述压力传感器连接，且穿过所述横板与所述展纤辊平行设置。
进一步地，所述可动展纤辊可绕纱线传递方向顺时针转动，用于带动纱线运动。
进一步地，所述空心展纤辊和可动展纤辊表面均设置有一层喷砂，且镀有硬铬。
进一步地，所述导纱辊滑动设置在所述滑槽内，所述滑槽均设置有刻度线，用于根据纱线的宽度调整所述底板上两所述导纱辊的间距。
进一步地，第一对所述导纱辊设置在所述展纤辊前方，用于对进入所述展纤辊的纱线进行导向及第一次展纤；第二对所述导纱辊设置在所述展纤辊后方，用于纱线展纤后的导向及限制展纤纱线的宽度。
进一步地，第一对所述导纱辊在所述底板上在纱线传递方向上水平设置，用于对纱线进行垂直导向限位与无捻展纤；第二对所述导纱辊在所述底板上平行设置，用于对纱线的传送提供导向作用。
进一步地，所述空心展纤辊通过的热水温度为70度-76度。
采用上述技术方案，能够实现以下技术效果：
1、本发明使用无捻集纱且经两道展纤，实现纱线的无捻展纤；纱线从前部工序的放卷装置导出，从无捻展纤装置的前端两导纱辊中间穿过，再经过交错平行排放的若干展纤辊，展纤辊使纱线在传递过程中带有张力，且通过间隔交错设置的展纤辊，可防止纱线转圈和丝束收缩，空心展纤辊内通循环热水，对空心展纤辊进行加热，进而软化纱线上的浸润剂，使纱线易展开，纱线经过展纤辊，再经过尾端的两导纱辊出去，进入下一收卷装置，以实现纱线的无捻展纤；
2、导纱辊为纱线的传送提供导向作用，且可防止纱线打转；底板上的两导纱辊设置在底板的滑槽内，通过滑槽控制两导纱辊之间的距离，其距离根据纱线的宽度进行调整；
3、可动展纤辊设置在横板上凹槽内，可在凹槽内垂直滑动，调整展纤张力，且可动展纤辊可在转动过程中增加纱线的展纤力，且为纱线传送提供动力；
4、展纤辊的表面采用喷砂和镀硬铬处理，用于减少纱线的摩擦阻力和增加展纤辊的耐磨性，以及增加展纤辊的使用寿命；
5、压力传感器和张力伺服辊连接，感知通过张力伺服辊的张力，得到展纤辊的展纤张力，进而展纤装置控制纱线的展纤张力；
6、空心展纤辊内通热水加热，相比导热油方式，热水干净无污染且无腐蚀性，安全可靠，使用方便。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是本发明一种玻璃纤维无捻展纤装置立体结构图；
图2是本发明一种玻璃纤维无捻展纤装置俯视结构图；
图3是本发明一种玻璃纤维无捻展纤装置的纱线导向传送方式图；
附图标记：导纱辊-1，展纤辊-2，空心展纤辊-21，可动展纤加辊-22，压力传感器-3，张力伺服辊-4，导轨-5，横板-6，底板-7，滑槽-71，硅胶软管-8。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
参见图1-3，本发明公开了一种玻璃纤维无捻展纤装置，在滑动装置的导轨5上往复运动，包括：展纤辊2，包括多个空心展纤辊21和至少一个可动展纤辊22，依次垂直设置在横板6表面，横板6与导轨5垂直方向设置，空心展纤辊21和可动展纤辊22在纱线传递方向上交错平行设置；底板7，分别设置在横板6两端部下端，垂直于横板6且平行于展纤辊2；导纱辊1，至少设置有两对，分别垂直且平行设置在底板7的滑槽71内，与横板6平行。
本发明使用无捻集纱且经两道展纤，实现纱线的无捻展纤；纱线从前部工序的放卷装置导出，从无捻展纤装置的前端两导纱辊中间穿过，再经过交错平行排放的若干展纤辊，展纤辊使纱线在传递过程中带有张力，且通过间隔交错设置的展纤辊，可防止纱线转圈和丝束收缩，空心展纤辊内通循环热水，对空心展纤辊进行加热，进而软化纱线上的浸润剂，使纱线易展开，纱线经过展纤辊，再经过尾端的两导纱辊出去，进入下一收卷装置，以实现纱线的无捻展纤。
优选地，水平方向相邻两空心展纤辊21通过管接头和硅胶软管8连通，空心展纤辊21均贯穿横板6且外接管道，外接热水通过管道从一个空心展纤辊21流入，再从连通的另一个空心展纤辊21流出，用于对空心展纤辊21进行加热；可动展纤辊22，用于在其纵向方向移动，控制纱线的展纤张力。
优选地，可动展纤辊22可绕纱线传递方向顺时针转动，用于带动纱线运动。
空心展纤辊21外接热水进行循环加热，可节约能源。
纱线绕交错平行设置的展纤辊进行传送，使用包角方式传送，纱线与展纤辊2进行包角接触，实现二次展纤，且展纤辊带有张力，防止纱线转圈和丝束收缩；可动展纤辊22设置在横板6上凹槽内，可在凹槽内垂直滑动，以调整展纤张力，并且可动展纤辊可在转动过程中增加纱线的展纤张力，且为纱线传送提供动力。
优选地，还包括压力传感器3和张力伺服电机 4，压力传感器3垂直设置在横板6背面，与展纤辊2反向设置；张力伺服电机4与压力传感器3连接，且穿过横板6与展纤辊2平行设置。压力传感器3和张力伺服辊4连接，感知纱线通过张力伺服辊4的张力，得到展纤辊2的展纤张力，进而使展纤装置控制纱线的展纤张力，其控制方式为本领域公知常识。张力伺服辊除可感应纱线通过的压力外，其与展纤辊一起，对纱线实现展纤传送，其样式与展纤辊相同。
优选地，导纱辊1滑动设置在滑槽71内，滑槽71均设置有刻度线，用于根据纱线的宽度调整所述底板7上两导纱辊1的间距。两对导纱辊1为纱线的传送提供导向作用，底板上的两导纱辊1设置在底板7的滑槽71内，可在滑槽71内移动两导纱辊1之间的距离，其距离根据纱线的宽度进行调整，滑槽设置有刻度线，其具体距离可手动根据刻度线进行调节。
优选地，空心展纤辊21和可动展纤辊22表面均设置有一层喷砂，且镀有硬铬。空心展纤辊21和可动展纤辊22的表面采用喷砂和镀硬铬处理，在其表面喷砂并控制表面磨砂颗粒目数达到分散纤维增强纱线的展纤效果，同时可减少纱线的摩擦阻力，表面镀硬铬是增加展纤辊的耐磨性增加展纤辊的使用寿命。
优选地，空心展纤辊21通过的热水温度为70度-76度。在针对玻璃纤维时，因其独特的性能，对温度的控制尤为重要，温度过高导致纱线上的浸润剂烧掉破坏纱线性能，温度过低不能对纱线上的浸润剂进行软化。因此对空心展纤辊21进行加热，使展纤过程中的纱线上的浸润剂进行软化，增加其展纤张力，内通的热水温度控制在70-度76度，为最优选的温度；其他温度也在本发明保护范围之内，可根据实际情况进行调整。
优选地，第一对导纱辊1设置在展纤辊2前方，用于对进入展纤辊2的纱线进行导向及第一次展纤；第二对导纱辊1设置在展纤辊2后方，用于纱线展纤后的导向及限制展纤纱线的宽度。优选地，第一对导纱辊1在底板7上在纱线传递方向上水平设置，用于对纱线进行垂直导向限位与无捻展纤；第二对导纱辊1在底板7上平行设置，用于对纱线的传送提供导向作用。
第一对导纱辊1主要提供导向和第一次展纤，第二对导纱辊1主要提供导向作用，第一对导纱辊1对导纱辊1之间的距离设置有较高的要求，若距离设置不合适，则纱线在传送过程中会偏向一边，会导致纱线展纤的厚薄不一致。因此，第一对导纱辊1所在的底板7上平行设置多个滑槽71，且与导纱辊2平行；第一对导纱辊1分别垂直设置在不同滑槽71内，且在纱线传递方向上水平直线设置，对纱线进行垂直导向限位与无捻展纤。导纱时，因两导纱辊1是直线设置，纱线贴合在第一根导纱辊1表面，从第一根导纱辊1左边进入，再从第二根导纱辊1右面转出，实现纱线垂直方向进入转出，一方面可对纱线进行限位导向传送，另一方面使纱线经过导纱辊1表面进行展纤，防止纱线转圈。
本发明一种玻璃纤维无捻展纤装置的展纤过程如下：纱线首先通过第一对导纱辊进行导向限位与第一次展纤，再经过交错平行排放的展纤辊，运动方式为上下包角方式，假定交错设置的展纤辊分为上层展纤辊和下层展纤辊，首先纱线从上层展纤辊上部包角穿过，再从下层展纤辊底部包角穿过，再穿过上层展纤辊实现上部包角，如此顺序进行纱线的包角通过，整个过程如同W形，以增加其张力，实现无捻展纤；纱线通过中间部分展纤辊，最后再通过展纤装置尾部的第二对导纱辊，以及最后一对交错设置的展纤辊，进入下一纱线的收卷流程。
本发明一种玻璃纤维无捻展纤装置，在展纤过程中，展纤装置在滑动装置的导轨上进行往复运动，边进行往复运动边进行纱线的展纤，以方便收卷流程中的纱线收卷操作，收卷操作在本发明中不作说明。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种玻璃纤维无捻展纤装置，在滑动装置的导轨（5）上往复运动，其特征在于，包括：
展纤辊（2），包括多个空心展纤辊（21）和至少一个可动展纤辊（22），依次垂直设置在横板（6）表面，所述横板（6）与所述导轨（5）垂直方向设置，所述空心展纤辊（21）和所述可动展纤辊（22）在纱线传递方向上交错平行设置；
底板（7），分别设置在所述横板（6）两端部下端，垂直于所述横板（6）且平行于所述展纤辊（2）；
导纱辊（1），至少设置有两对，分别垂直且平行设置在所述底板（7）的滑槽（71）内，与所述横板（6）平行；
水平方向相邻两所述空心展纤辊（21）通过管接头和硅胶软管（8）连通，所述空心展纤辊（21）均贯穿横板（6）且外接管道，外接热水通过管道从一个所述空心展纤辊（21）流入，再从连通的另一个所述空心展纤辊（21）流出，用于对所述空心展纤辊（21）进行加热；
所述可动展纤辊（22），用于在其纵向方向移动，控制纱线的展纤张力；
还包括压力传感器（3）和张力伺服辊（4），所述压力传感器（3）垂直设置在所述横板（6）背面，与所述展纤辊（2）反向设置；所述张力伺服辊（4）与所述压力传感器（3）连接，且穿过所述横板（6）与所述展纤辊（2）平行设置；
第一对所述导纱辊（1）设置在所述展纤辊（2）前方，用于对进入所述展纤辊（2）的纱线进行导向及第一次展纤；第二对所述导纱辊（1）设置在所述展纤辊（2）后方，用于纱线展纤后的导向及限制展纤纱线的宽度；
第一对所述导纱辊（1）在所述底板（7）上在纱线传递方向上水平设置，用于对纱线进行垂直导向限位与无捻展纤；第二对所述导纱辊（1）在所述底板（7）上平行设置，用于对纱线的传送提供导向作用。
2.根据权利要求1所述一种玻璃纤维无捻展纤装置，其特征在于：
所述可动展纤辊（22）可绕纱线传递方向顺时针转动，用于带动纱线运动。
3.根据权利要求1所述一种玻璃纤维无捻展纤装置，其特征在于：所述空心展纤辊（21）和可动展纤辊（22）表面均设置有一层喷砂，且镀有硬铬。
4.根据权利要求1所述一种玻璃纤维无捻展纤装置，其特征在于：所述导纱辊（1）滑动设置在所述滑槽（71）内，所述滑槽（71）均设置有刻度线，用于根据纱线的宽度调整所述底板（7）上两所述导纱辊（1）的间距。
5.根据权利要求1所述一种玻璃纤维无捻展纤装置，其特征在于：所述空心展纤辊（21）通过的热水温度为70度-76度。
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