CN111826734A - 一种超高分子量聚乙烯纤维生产用热牵伸装置及牵伸方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超高分子量聚乙烯纤维生产用热牵伸装置，包括工作箱，所述工作箱内壁的底部固定连接有固定块，所述固定块的内部开设有放置槽，所述工作箱内壁的背面固定连接有摆动电机箱，所述摆动电机箱内壁的底部通过电机座固定连接有摆动电动机，所述摆动电动机输出轴的一端通过联轴器固定连接有主动轴，本发明涉及聚乙烯纤维技术领域。该超高分子量聚乙烯纤维生产用热牵伸装置及牵伸方法，使得装置通过摆动电动机的自动转动，从而带动平移板左右往复运行，进而在平移板左移时对超高分子量聚乙烯纤维进行拉伸，进一步的提高了超高分子量聚乙烯纤维的自身弹性，并且相关结构较为简单，易于工作人员后期维护。

Description

一种超高分子量聚乙烯纤维生产用热牵伸装置及牵伸方法

技术领域

本发明涉及聚乙烯纤维技术领域，具体为一种超高分子量聚乙烯纤维生产用热牵伸装置及牵伸方法。

背景技术

纤维是指由连续或不连续的细丝组成的物质。在动植物体内，纤维在维系组织方面起到重要作用。纤维用途广泛，可织成细线、线头和麻绳，造纸或织毡时还可以织成纤维层；同时也常用来制造其他物料，及与其他物料共同组成复合材料。聚乙烯纤维是指由聚乙烯经熔融纺丝法纺丝而得到的纤维材料，包括短纤维和长丝，这种纤维的机械强度可通过纺丝工艺参数进行调节，而且湿态强度和伸长与干态相同，聚乙烯纤维具有强度高，密度低，绝缘性佳等优点，但热承载能力低和冷蠕变限制了它的应用，主要用于生产各种工业用纺织品，特别是滤材，篷布以及网带等产品。

普通高分子量聚乙烯纤维在生产时为了拓展自身性能，往往需要进行牵伸，传统的热牵伸装置对高分子量聚乙烯进行牵伸时往往只能紧压在滚轮的一侧，然后对其压平拉伸，这种做法无法进一步的拓展超高分子量聚乙烯纤维的弹性。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种超高分子量聚乙烯纤维生产用热牵伸装置及牵伸方法，解决了普通高分子量聚乙烯纤维在生产时为了拓展自身性能，往往需要进行牵伸，传统的热牵伸装置对高分子量聚乙烯进行牵伸时往往只能紧压在滚轮的一侧，然后对其压平拉伸，这种做法无法进一步拓展超高分子量聚乙烯纤维的弹性的问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种超高分子量聚乙烯纤维生产用热牵伸装置，包括工作箱，所述工作箱内壁的底部固定连接有固定块，所述固定块的内部开设有放置槽，所述工作箱内壁的背面固定连接有摆动电机箱，所述摆动电机箱内壁的底部通过电机座固定连接有摆动电动机，所述摆动电动机输出轴的一端通过联轴器固定连接有主动轴，所述主动轴的一端固定连接有旋转盘，所述旋转盘的表面与放置槽的内表面滑动连接，所述旋转盘的正面固定连接有引导柱，所述固定块的正面固定连接有活动柱，所述活动柱的表面套设有摆动板，所述摆动板的内部开设有引导槽和动力槽，所述引导槽的内表面与引导柱的表面活动连接，所述固定块的顶部滑动连接有平移板，所述平移板的正面固定连接有动力柱，所述动力柱的表面与动力槽的内表面滑动连接，所述平移板的右侧固定连接有稳定板，所述稳定板的顶部和底部固定连接有协同板，所述协同板的一侧固定连接有调节弹簧，所述调节弹簧的一端固定连接有辅助板。

优选的，所述辅助板的左侧与稳定板的右侧滑动连接，所述辅助板的一侧通过连接板固定连接有出料轮。

优选的，所述工作箱内壁的顶部贯穿有工作板，所述工作板的底端转动连接有伴随轮，所述工作板的顶部固定连接有限位板，所述工作板的表面开设有位移槽。

优选的，所述工作箱内壁的顶部固定连接有定位板，所述定位板的一侧固定连接有定位弹簧，所述定位弹簧的左端固定连接有手动调节板，所述手动调节板的左侧固定连接有卡杆。

优选的，所述工作箱内壁的右侧固定连接有牵引主轮，所述工作箱内壁的底部固定连接有支撑板。

优选的，所述支撑板的顶部固定连接有起点盒，所述起点盒的表面开设有定位槽，所述起点盒的表面螺纹连接有螺丝杆，所述螺丝杆的顶端固定连接有螺丝头。

本发明同时公开了一种超高分子量聚乙烯纤维生产的热牵伸方法，其特征在于：具体方法包括如下步骤：

步骤1：设备的基本操作：将所有参与反应的设备进行清洁后，开机测试，然后通电进入待机状态；

步骤2：纤维的固定操作：将纤维的一端贯穿支撑板顶部合适位置的起点盒中，将纤维贯穿定位槽，然后旋转螺丝头，将螺丝杆的底端与纤维的表面固定，将纤维固定在起点盒中；

步骤3：缠绕操作：将纤维按照附图缠绕在牵引主轮、伴随轮和出料轮表面，最后将纤维的顶端贯穿协同板和工作箱，贯穿出料轮时，向两侧推动辅助板挤压两侧调节弹簧，将纤维贯穿协同板后，松开辅助板，两侧的出料轮将纤维夹紧；

步骤4：初步处理：开启出料轮，纤维的另一端被向外稳定牵伸，贯穿纤维牵伸的状态，一旦牵伸结束，及时将纤维按照安装步骤逆向操作，将纤维拆卸；

步骤5：进阶处理：当纤维种类改变时，向右侧拉动手动调节板，带动卡杆与位移槽脱离，然后移动工作板和伴随轮，移动结束后，松开手动调节板，则卡杆与工作板重新卡合，装置固定后，继续牵伸操作；

步骤6：高阶处理：当纤维需要高弹性的使用效果时，则对纤维加热后，开启摆动电机箱中的摆动电动机，通过主动轴和旋转盘转动，带动引导柱转动，然后带动摆动板围绕活动柱摆动，然后动力槽中的动力柱被带动左右移动，平移板带动稳定板左右往复运行，当平移板带动稳定板左移时，纤维被进一步拉伸，当稳定板复位时，纤维自动收缩；

步骤7：收尾处理：当纤维拉伸结束后，将处理完毕后的纤维收集装箱，并且对装置进行清洁复原。

优选的，所述步骤4中，出料轮为动力轮。

（三）有益效果

本发明提供了一种超高分子量聚乙烯纤维生产用热牵伸装置及牵伸方法。与现有技术相比，具备以下有益效果：

（1）、该超高分子量聚乙烯纤维生产用热牵伸装置及牵伸方法，通过摆动电机箱内壁的底部通过电机座固定连接有摆动电动机，摆动电动机输出轴的一端通过联轴器固定连接有主动轴，主动轴的一端固定连接有旋转盘，旋转盘的表面与放置槽的内表面滑动连接，旋转盘的正面固定连接有引导柱，固定块的正面固定连接有活动柱，活动柱的表面套设有摆动板，摆动板的内部开设有引导槽和动力槽，引导槽的内表面与引导柱的表面活动连接，固定块的顶部滑动连接有平移板，通过摆动电机箱、摆动电动机、主动轴、旋转盘、引导柱、活动柱、摆动板、引导槽、动力槽和平移板的联合设置，使得装置通过摆动电动机的自动转动，从而带动平移板左右往复运行，进而在平移板左移时对超高分子量聚乙烯纤维进行拉伸，进一步的提高了超高分子量聚乙烯纤维的自身弹性，并且相关结构较为简单，易于工作人员后期维护。

（2）、该超高分子量聚乙烯纤维生产用热牵伸装置及牵伸方法，通过工作箱内壁的顶部贯穿有工作板，工作板的底端转动连接有伴随轮，工作板的顶部固定连接有限位板，工作板的表面开设有位移槽，工作箱内壁的顶部固定连接有定位板，定位板的一侧固定连接有定位弹簧，定位弹簧的左端固定连接有手动调节板，手动调节板的左侧固定连接有卡杆，通过工作板、限位板、位移槽、定位板、定位弹簧、手动调节板和卡杆的联合设置，使得装置能够通过对工作板的长度的调节，使得装置能够根据不同状态的聚乙烯纤维调整相关拉伸机构的尺寸，提高了装置在工作时的适应性，并且结构简单，易于操作。

（3）、该超高分子量聚乙烯纤维生产用热牵伸装置及牵伸方法，通过协同板的一侧固定连接有调节弹簧，调节弹簧的一端固定连接有辅助板，辅助板的左侧与稳定板的右侧滑动连接，辅助板的一侧通过连接板固定连接有出料轮，支撑板的顶部固定连接有起点盒，起点盒的表面开设有定位槽，起点盒的表面螺纹连接有螺丝杆，螺丝杆的顶端固定连接有螺丝头，通过起点盒、定位槽、螺丝杆和螺丝头的联合设置，使得装置能够通过转动即可将聚乙烯纤维的牢固的固定在装置内部，提高了装置内部的工作可靠程度，并且通过协同板、调节弹簧、辅助板和出料轮的联合设置，使得聚乙烯纤维通过装置稳定的向外拉伸，进一步提高了装置运行时的可靠性。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明图1中A处的局部结构放大图；

图3为本发明图1中B处的局部结构放大图；

图4为本发明图1中C处的局部结构放大图；

图5为本发明摆动电动机结构的剖视图。

图中，1、工作箱；2、固定块；3、放置槽；4、摆动电机箱；5、摆动电动机；6、主动轴；7、旋转盘；8、引导柱；9、活动柱；10、摆动板；11、引导槽；12、动力槽；13、平移板；14、动力柱；15、稳定板；16、协同板；17、调节弹簧；18、辅助板；19、出料轮；20、工作板；21、限位板；22、位移槽；23、定位板；24、定位弹簧；25、手动调节板；26、卡杆；27、牵引主轮；28、支撑板；29、起点盒；30、定位槽；31、螺丝杆；32、螺丝头；33、伴随轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，本发明实施例提供一种技术方案：一种超高分子量聚乙烯纤维生产用热牵伸装置，包括工作箱1，工作箱1内壁的底部固定连接有固定块2，固定块2的内部开设有放置槽3，工作箱1内壁的背面固定连接有摆动电机箱4，摆动电机箱4内壁的底部通过电机座固定连接有摆动电动机5，摆动电动机5输出轴的一端通过联轴器固定连接有主动轴6，主动轴6的一端固定连接有旋转盘7，旋转盘7的表面与放置槽3的内表面滑动连接，旋转盘7的正面固定连接有引导柱8，固定块2的正面固定连接有活动柱9，活动柱9的表面套设有摆动板10，摆动板10的内部开设有引导槽11和动力槽12，引导槽11的内表面与引导柱8的表面活动连接，固定块2的顶部滑动连接有平移板13，平移板13的正面固定连接有动力柱14，动力柱14的表面与动力槽12的内表面滑动连接，平移板13的右侧固定连接有稳定板15，稳定板15的顶部和底部固定连接有协同板16，协同板16的一侧固定连接有调节弹簧17，调节弹簧17的一端固定连接有辅助板18，辅助板18的左侧与稳定板15的右侧滑动连接，辅助板18的一侧通过连接板固定连接有出料轮19，工作箱1内壁的顶部贯穿有工作板20，工作板20的底端转动连接有伴随轮33，工作板20的顶部固定连接有限位板21，工作板20的表面开设有位移槽22，工作箱1内壁的顶部固定连接有定位板23，定位板23的一侧固定连接有定位弹簧24，定位弹簧24的左端固定连接有手动调节板25，手动调节板25的左侧固定连接有卡杆26，通过摆动电机箱4、摆动电动机5、主动轴6、旋转盘7、引导柱8、活动柱9、摆动板10、引导槽11、动力槽12和平移板13的联合设置，使得装置通过摆动电动机5的自动转动，从而带动平移板13左右往复运行，进而在平移板13左移时对超高分子量聚乙烯纤维进行拉伸，进一步的提高了超高分子量聚乙烯纤维的自身弹性，并且相关结构较为简单，易于工作人员后期维护，工作箱1内壁的右侧固定连接有牵引主轮27，通过工作板20、限位板21、位移槽22、定位板23、定位弹簧24、手动调节板25和卡杆26的联合设置，使得装置能够通过对工作板20的长度的调节，使得装置能够根据不同状态的聚乙烯纤维调整相关拉伸机构的尺寸，提高了装置在工作时的适应性，并且结构简单，易于操作，工作箱1内壁的底部固定连接有支撑板28，通过起点盒29、定位槽30、螺丝杆31和螺丝头32的联合设置，使得装置能够通过转动32即可将聚乙烯纤维的牢固的固定在装置内部，提高了装置内部的工作可靠程度，并且通过协同板16、调节弹簧17、辅助板18和出料轮19的联合设置，使得聚乙烯纤维通过装置稳定的向外拉伸，进一步提高了装置运行时的可靠性，支撑板28的顶部固定连接有起点盒29，起点盒29的表面开设有定位槽30，起点盒29的表面螺纹连接有螺丝杆31，螺丝杆31的顶端固定连接有螺丝头32。

本发明同时公开了一种超高分子量聚乙烯纤维生产的热牵伸方法，其特征在于：具体方法包括如下步骤：

步骤1：设备的基本操作：将所有参与反应的设备进行清洁后，开机测试，然后通电进入待机状态；

步骤2：纤维的固定操作：将纤维的一端贯穿支撑板28顶部合适位置的起点盒29中，将纤维贯穿定位槽30，然后旋转螺丝头32，将螺丝杆31的底端与纤维的表面固定，将纤维固定在起点盒29中；

步骤3：缠绕操作：将纤维按照附图缠绕在牵引主轮27、伴随轮33和出料轮19表面，最后将纤维的顶端贯穿协同板16和工作箱1，贯穿出料轮19时，向两侧推动辅助板18挤压两侧调节弹簧17，将纤维贯穿协同板16后，松开辅助板18，两侧的出料轮19将纤维夹紧；

步骤4：初步处理：开启出料轮19，纤维的另一端被向外稳定牵伸，贯穿纤维牵伸的状态，一旦牵伸结束，及时将纤维按照安装步骤逆向操作，将纤维拆卸；

步骤5：进阶处理：当纤维种类改变时，向右侧拉动手动调节板25，带动卡杆26与位移槽22脱离，然后移动工作板20和伴随轮33，移动结束后，松开手动调节板25，则卡杆26与工作板20重新卡合，装置固定后，继续牵伸操作；

步骤6：高阶处理：当纤维需要高弹性的使用效果时，则对纤维加热后，开启摆动电机箱4中的摆动电动机5，通过主动轴6和旋转盘7转动，带动引导柱8转动，然后带动摆动板10围绕活动柱9摆动，然后动力槽12中的动力柱14被带动左右移动，平移板13带动稳定板15左右往复运行，当平移板13带动稳定板15左移时，纤维被进一步拉伸，当稳定板15复位时，纤维自动收缩；

步骤7：收尾处理：当纤维拉伸结束后，将处理完毕后的纤维收集装箱，并且对装置进行清洁复原。

步骤4中，出料轮19为动力轮。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种超高分子量聚乙烯纤维生产用热牵伸装置，包括工作箱（1），其特征在于：所述工作箱（1）内壁的底部固定连接有固定块（2），所述固定块（2）的内部开设有放置槽（3），所述工作箱（1）内壁的背面固定连接有摆动电机箱（4），所述摆动电机箱（4）内壁的底部通过电机座固定连接有摆动电动机（5），所述摆动电动机（5）输出轴的一端通过联轴器固定连接有主动轴（6），所述主动轴（6）的一端固定连接有旋转盘（7），所述旋转盘（7）的表面与放置槽（3）的内表面滑动连接，所述旋转盘（7）的正面固定连接有引导柱（8），所述固定块（2）的正面固定连接有活动柱（9），所述活动柱（9）的表面套设有摆动板（10），所述摆动板（10）的内部开设有引导槽（11）和动力槽（12），所述引导槽（11）的内表面与引导柱（8）的表面活动连接，所述固定块（2）的顶部滑动连接有平移板（13），所述平移板（13）的正面固定连接有动力柱（14），所述动力柱（14）的表面与动力槽（12）的内表面滑动连接，所述平移板（13）的右侧固定连接有稳定板（15），所述稳定板（15）的顶部和底部固定连接有协同板（16），所述协同板（16）的一侧固定连接有调节弹簧（17），所述调节弹簧（17）的一端固定连接有辅助板（18）。

2.根据权利要求1所述的一种超高分子量聚乙烯纤维生产用热牵伸装置，其特征在于：所述辅助板（18）的左侧与稳定板（15）的右侧滑动连接，所述辅助板（18）的一侧通过连接板固定连接有出料轮（19）。

3.根据权利要求2所述的一种超高分子量聚乙烯纤维生产用热牵伸装置，其特征在于：所述工作箱（1）内壁的顶部贯穿有工作板（20），所述工作板（20）的底端转动连接有伴随轮（33），所述工作板（20）的顶部固定连接有限位板（21），所述工作板（20）的表面开设有位移槽（22）。

4.根据权利要求3所述的一种超高分子量聚乙烯纤维生产用热牵伸装置，其特征在于：所述工作箱（1）内壁的顶部固定连接有定位板（23），所述定位板（23）的一侧固定连接有定位弹簧（24），所述定位弹簧（24）的左端固定连接有手动调节板（25），所述手动调节板（25）的左侧固定连接有卡杆（26）。

5.根据权利要求1所述的一种超高分子量聚乙烯纤维生产用热牵伸装置，其特征在于：所述工作箱（1）内壁的右侧固定连接有牵引主轮（27），所述工作箱（1）内壁的底部固定连接有支撑板（28）。

6.根据权利要求1所述的一种超高分子量聚乙烯纤维生产用热牵伸装置，其特征在于：所述支撑板（28）的顶部固定连接有起点盒（29），所述起点盒（29）的表面开设有定位槽（30），所述起点盒（29）的表面螺纹连接有螺丝杆（31），所述螺丝杆（31）的顶端固定连接有螺丝头（32）。

7.一种超高分子量聚乙烯纤维生产的热牵伸方法，其特征在于：具体方法包括如下步骤：

步骤1：设备的基本操作：将所有参与反应的设备进行清洁后，开机测试，然后通电进入待机状态；

步骤2：纤维的固定操作：将纤维的一端贯穿支撑板（28）顶部合适位置的起点盒（29）中，将纤维贯穿定位槽（30），然后旋转螺丝头（32），将螺丝杆（31）的底端与纤维的表面固定，将纤维固定在起点盒（29）中；

步骤3：缠绕操作：将纤维按照附图缠绕在牵引主轮（27）、伴随轮（33）和出料轮（19）表面，最后将纤维的顶端贯穿协同板（16）和工作箱（1），贯穿出料轮（19）时，向两侧推动辅助板（18）挤压两侧调节弹簧（17），将纤维贯穿协同板（16）后，松开辅助板（18），两侧的出料轮（19）将纤维夹紧；

步骤4：初步处理：开启出料轮（19），纤维的另一端被向外稳定牵伸，贯穿纤维牵伸的状态，一旦牵伸结束，及时将纤维按照安装步骤逆向操作，将纤维拆卸；

步骤5：进阶处理：当纤维种类改变时，向右侧拉动手动调节板（25），带动卡杆（26）与位移槽（22）脱离，然后移动工作板（20）和伴随轮（33），移动结束后，松开手动调节板（25），则卡杆（26）与工作板（20）重新卡合，装置固定后，继续牵伸操作；

步骤6：高阶处理：当纤维需要高弹性的使用效果时，则对纤维加热后，开启摆动电机箱（4）中的摆动电动机（5），通过主动轴（6）和旋转盘（7）转动，带动引导柱（8）转动，然后带动摆动板（10）围绕活动柱（9）摆动，然后动力槽（12）中的动力柱（14）被带动左右移动，平移板（13）带动稳定板（15）左右往复运行，当平移板（13）带动稳定板（15）左移时，纤维被进一步拉伸，当稳定板（15）复位时，纤维自动收缩；

步骤7：收尾处理：当纤维拉伸结束后，将处理完毕后的纤维收集装箱，并且对装置进行清洁复原。

8.根据权利要求7所述的一种超高分子量聚乙烯纤维生产的热牵伸方法，其特征在于：所述步骤4中，出料轮（19）为动力轮。

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