CN112430907A - 一种无纺布制造设备、无纺布制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无纺布制造设备，包括熔喷模头、金属网成型筒、负压仓、入风管道，所述熔喷模头和所述金属网成型筒均设置在所述负压仓内，所述熔喷模头与所述金属网成型筒之间设有料丝运动空间；所述入风管道设有管道入风口和管道出风口，所述管道入风口设置在所述负压仓外，所述管道出风口与所述料丝运动空间连通。外界的气体能够在负压仓的负压作用下，通过入风管道流动至料丝运动空间处，将料丝冷却。负压仓与入风管道能够使得冷却气流能稳定，能够提高无纺布的成型质量；料丝在负压仓内成型时能够有效避免被污染，提高了无纺布成型过程的清洁度，提高了无纺布的成型质量。

Description

一种无纺布制造设备、无纺布制造方法

技术领域

本发明涉及纺织品制造技术领域，特别涉及气流成网技术领域。

背景技术

无纺布，又称非织造布、熔喷布，是通过高压热空气将熔融状态下的聚丙烯吹出来，然后在吹出的过程中进行冷却，通过料丝形成布，这也是熔喷布这个叫法的来源。熔喷非织造工艺是利用高速热空气对喷熔模头喷丝孔挤出的聚合物熔体细流进行牵伸，由此形成超细纤维的料丝，料丝凝聚在凝网帘或金属网成型筒上，并依靠自身粘合成为无纺布。

无纺布的制造工艺步骤主要包括：在料筒中准备聚合物，在挤压螺杆内熔融挤压，计量泵计量，通过空气加热设备、空压机或罗茨风机或离心式压缩机等鼓风设备形成热风，聚合物在熔喷模头内熔体细流拉伸、受热风吹出成料丝，热风将料丝带动至金属网成型筒的过程中料丝冷却成无纺布，在卷绕头上收集无纺布等。金属网成型筒即由网状金属构成的筒状结构，气流能够流过金属网成型筒的壁面，通常在制造中滚动以不断收集料丝。

料丝从熔喷模头到金属网成型筒的过程中冷却，冷却方式通常包括自然冷却、风机吹风冷却，但自然冷却的冷却效率不高。风机冷却容易导致无纺布成型时飘起或产生褶皱，降低了无纺布的成型质量。

发明内容

为了解决上述问题，本发明旨在提供一种无纺布制造设备，以提高无纺布的成型质量。

为实现上述目的，本发明按以下技术方案予以实现：

一种无纺布制造设备，包括熔喷模头、金属网成型筒、负压仓、入风管道，所述熔喷模头和所述金属网成型筒均设置在所述负压仓内，所述熔喷模头与所述金属网成型筒之间设有料丝运动空间；所述入风管道设有管道入风口和管道出风口，所述管道入风口设置在所述负压仓外，所述管道出风口与所述料丝运动空间连通。

作为优选，所述入风管道包括两个管道出风口，所述两个管道出风口分别设置在所述料丝运动空间的两侧。

作为优选，所述入风管道上设有气体冷却装置。

作为优选，所述气体冷却装置设置为冷冻机，所述冷冻机设置在所述负压仓外。

作为优选，无纺布制造设备还包用于抽吸所述负压仓内的气体的抽吸设备，所述抽吸设备包括抽吸进风口，所述抽吸进风口设置在所述金属网成型筒内。

作为优选，无纺布制造设备还包与所述熔喷模头连接的空气加热设备；所述抽吸设备还包括抽吸出风口，所述抽吸出风口与所述空气加热设备连接。

作为优选，所述抽吸设备设置为真空泵。

作为优选，无纺布制造设备还包括设置在金属网成型筒内的气体汇集槽，所述气体汇集槽包括用于汇集气体的汇集段，所述汇集段设置在所述气体汇集槽的槽口处，所述气体汇集槽的端部设有槽体出风口。

作为优选，无纺布制造设备还包沿所述气体汇集槽的延伸方向设置的固定槽，所述气体汇集槽嵌设在所述固定槽内，所述固定槽的槽口与所述气体汇集槽的槽壁的外侧抵接，所述固定槽的槽壁的内侧面与所述气体汇集槽的槽壁的外侧面之间设有容纳空间。

一种无纺布制造方法，包括上述无纺布制造设备，所述负压仓内的压力值设置为0.4至0.6个标准大气压。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

外界的气体能够在负压仓的负压作用下，通过入风管道流动至料丝运动空间处，将料丝冷却。负压仓与入风管道能够使得冷却气流能稳定，能够提高无纺布的成型质量；料丝在负压仓内成型时能够有效避免被污染，提高了无纺布成型过程的清洁度，提高了无纺布的成型质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明无纺布制造设备实施例的立体结构示意图。

图2为本发明无纺布制造设备实施例的组成示意图。

图3为本发明无纺布制造设备实施例中气体汇集槽的立体结构示意图。

图4为本发明无纺布制造设备实施例中金属网成型筒、固定槽、气体汇集槽的结构示意图。

图5为本发明无纺布制造设备实施例中金属网成型筒、固定槽、气体汇集槽的横截面示意图。

图6为本发明无纺布制造设备实施例中金属网成型筒、固定槽、气体汇集槽的主视图。

其中：

1-抽吸设备，11-抽吸进风口，12-抽吸出风口，2-气体汇集槽，21-汇集段，22-槽体出风口，3-固定槽，31-容纳空间，冷却循环回路32，流体排入管321，流体排出管322，循环驱动装置323，4-金属网成型筒，5-空气加热设备，6-熔喷模头，61-料丝运动空间，7-负压仓，8-入风管道，81-管道入风口，82-管道出风口，83-气体冷却装置。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。

实施例1

如图1至图6所示，这是本发明的实施例，具体地：一种无纺布制造设备，包括熔喷模头6、金属网成型筒4、负压仓7、入风管道8，熔喷模头6和金属网成型筒4均设置在负压仓7内，熔喷模头6与金属网成型筒4之间设有料丝运动空间61；入风管道8设有管道入风口81和管道出风口82，管道入风口81设置在负压仓7外，管道出风口82与料丝运动空间61连通。负压仓7即内部为负压的容器，本实施例中负压仓7容纳的部分包括熔喷模头6、金属网成型筒4。此时由于负压仓7外部为标准大气压，则标准大气压与负压仓7内的负压相作用，将外界气体带入负压仓7内，能够冷却无纺布的料丝。由于熔喷模头6和金属网成型筒4均设置在负压仓7内、管道出风口82与料丝运动空间61连通，入风管道8的管道出风口82设置在负压仓7内，即入风管道8自负压仓7的内部向外部延伸。

实施例2

与实施例1不同的是，入风管道8包括两个管道出风口82，两个管道出风口82分别设置在料丝运动空间61的两侧。料丝运动空间61的两侧均设有管道出风口82，使得料丝在运动过程中受力更均匀，避免料丝在粘附到金属网成型筒4的过程中产生不必要的牵扯力，提高无纺布的成型质量。如图1所示，实际中的熔喷模头6通常呈长条状，上面排布有一排的喷嘴，因此管道出风口82可以设置为多个且多个管道出风口82一一对应地设置在料丝运动空间61的两侧。如图1中展示了四个管道出风口82，构成了两对，每一对中的两个管道出风口分别设置在料丝空间61的两侧。

实施例3

与实施例2不同的是，入风管道8上设有气体冷却装置83。气体冷却装置降低了外界气体的温度，提高了料丝的冷却速度；与直接采用冷风设备相比，本方案中的负压仓7为低温气体的输送提供了一部分的动力，降低了输送低温气体的能源消耗。

实施例4

与实施例3不同的是，气体冷却装置83设置为冷冻机，冷冻机设置在负压仓7外。冷冻机是指一种用压缩机改变冷媒气体的压力变化来达到低温制冷的机械设备，在本实施例中用于制造低温气体。冷冻机设置在负压仓7外能够有效减少冷冻机本身的废气对无纺布的成型质量的不良影响。

实施例5

与实施例1不同的是，无纺布制造设备还包括用于抽吸负压仓7内的气体的抽吸设备1，抽吸设备1包括抽吸进风口11，抽吸进风口11设置在金属网成型筒4内。抽吸进风口11设置在金属网成型筒4内，能够同时将无纺布的料丝吸向金属网成型筒4，同时使管道出风口82处的气体流向料丝，准确、高效地为无纺布料丝进行冷却。

作为进一步优选的实施方式，无纺布制造设备还包括与熔喷模头6连接的空气加热设备5；抽吸设备1还包括抽吸出风口12，抽吸出风口12与空气加热设备5连接。抽吸出风口12与空气加热设备连接，使得抽吸设备1既能吸附料丝、冷却气体，又能回收利用熔喷模头6喷出的气流的剩余热量。

作为进一步优选的实施方式，抽吸设备1设置为真空泵。

作为进一步优选的实施方式，无纺布制造设备还包括设置在金属网成型筒4内的气体汇集槽2，气体汇集槽2包括用于汇集气体的汇集段21，汇集段21设置在气体汇集槽2的槽口处，气体汇集槽2的端部设有槽体出风口22。通过设置气体汇集槽2，能够更多地回收热风，减少热风从金属网成型筒向周围环境的溢出，提高热风的回收效率。

作为进一步优选的实施方式，汇集段21沿靠近气体汇集槽2的槽底的方向逐渐收缩。通过设置汇集段21，气体汇集槽2能够收集到从熔喷模头喷出的更多热风，进一步提高回收效率。

进一步作为优选的实施方式，气体汇集槽2还包括与汇集段21连接的渐扩段23，汇集段21、渐扩段23沿靠近气体汇集槽2的槽底的方向依次设置，渐扩段23沿靠近气体汇集槽2的槽底的方向逐渐扩大。通过设置渐扩段23，被收集后的热风在渐扩段23流速减缓，减少热风冲击到气体汇集槽2的槽底后的反弹力度，减少底部热风阻碍新的热风的进入。如图3、图5、图6所示，本实施例中的气体汇集槽2的横截面整体呈酒瓶状。

进一步作为优选的实施方式，气体汇集槽2的两端均设有槽体出风口22。气体汇集槽2的两端均设有槽体出风口22，能够用于与两个抽吸进风口11连接，能够提高热风从气体汇集槽2向外输出的效率，减少热风在输送过程中的热量损耗。

进一步作为优选的实施方式，气体汇集槽2的槽底沿气体汇集槽2的延伸方向设置为两端低而中间高。气体汇集槽2两端的槽体出风口22均与抽吸进风口11连接，会在气体汇集槽2内形成压力降；通过将气体汇集槽2的槽底设置为两端低而中间高，使得气体汇集槽2内部的压力降更平衡，即气体汇集槽2内部负压更平衡，而金属网成型筒4外部的压力相同，而能够为落到金属网成型筒4上的料丝提供更相近的吸附力，能够使无纺布的成布品质更均匀。

进一步作为优选的实施方式，气体汇集槽2的槽宽沿气体汇集槽2的延伸方向设置为两端大而中间小，进一步提高气体汇集槽2内的负压平衡度。气体汇集槽2的结构如图3、图5、图6所示，气体汇集槽2的槽底沿气体汇集槽2的延伸方向设置为两端低而中间高、气体汇集槽2的槽宽沿气体汇集槽2的延伸方向设置为两端大而中间小，气体汇集槽2整体呈腰鼓形，尤其是下半部分，如图3所示。

作为进一步优选的实施方式，无纺布制造设备还包括沿气体汇集槽2的延伸方向设置的固定槽3，气体汇集槽2嵌设在固定槽3内，固定槽3的槽口与气体汇集槽2的槽壁的外侧抵接，固定槽3的槽壁的内侧面与气体汇集槽2的槽壁的外侧面之间设有容纳空间31。由于到达金属网成型筒4处的热风仍具有一定的高温，则容纳空间31能够用于容纳水等冷却液，减少热风对设备的不良影响，减少热风的剩余热能对无纺布的成布质量的不良影响。固定槽3的槽口与气体汇集槽2的槽壁可通过焊接、铆接、卡接等方式实现固定。

进一步作为优选的实施方式，无纺布制造设备还包括金属网成型筒4、转动体41，固定槽3设置在金属网成型筒4内，转动体41设置在固定槽3的外壁面和金属网成型筒4的内壁面之间，转动体41分别与固定槽3的外壁面和金属网成型筒4的内壁面抵接。如图4所示，转动体41可以设置为滚珠、滚柱等形式，实现金属网成型筒4在成布过程中的周向方向的转动。

进一步作为优选的实施方式，气体汇集槽2的槽壁上设有隔热层。通过设置隔热层，能够在容纳空间31内盛放冷却液时，减少冷却液对气体汇集槽2内的热风的影响，减少热风的剩余热能的损耗，同时有效保证冷却液对固定槽3、金属网成型筒4、转动体41等结构的冷却。隔热层可采用在气体汇集槽2的内壁面上贴隔热膜、设置相关的隔热复合层等形式。

实施例6

如图1至图6所示，这是本发明的实施例，具体地：一种无纺布制造设备，包括熔喷模头6、金属网成型筒4、负压仓7、入风管道8，熔喷模头6和金属网成型筒4均设置在负压仓7内，熔喷模头6与金属网成型筒4之间设有料丝运动空间61；入风管道8设有管道入风口81和管道出风口82，管道入风口81设置在负压仓7外，管道出风口82与料丝运动空间61连通。负压仓7即内部为负压的容器，本实施例中容纳的部分包括熔喷模头6、金属网成型筒4。此时由于负压仓7外部为标准大气压。入风管道8包括两个管道出风口82，两个管道出风口82分别设置在料丝运动空间61的两侧。入风管道8上设有气体冷却装置83，气体冷却装置83设置为冷冻机，冷冻机设置在负压仓7外。冷冻机是指一种用压缩机改变冷媒气体的压力变化来达到低温制冷的机械设备，在本实施例中用于制造低温气体。

无纺布制造设备还包括用于抽吸负压仓7内的气体的抽吸设备1，抽吸设备1包括抽吸进风口11，抽吸进风口11设置在金属网成型筒4内。无纺布制造设备还包括与熔喷模头6连接的空气加热设备5；抽吸设备1还包括抽吸出风口12，抽吸出风口12与空气加热设备5连接。抽吸设备1设置为真空泵。抽吸进风口11可设置为抽吸设备1的直接入口，也可以设置为抽吸设备1的直接入口连接管道后的管道入口；同理，抽吸出风口12可设置为抽吸设备1的直接出口，也可以设置为抽吸设备1的直接出口连接管道后的管道出口。

气体汇集槽2的两端均设有槽体出风口22，抽吸设备1包括两个抽吸进风口11，两个抽吸进风口11分别与气体汇集槽2两端的槽体出风口22连接。无纺布制造设备包括用于设置在金属网成型筒4内的气体汇集槽2，气体汇集槽2包括用于汇集气体的汇集段21，汇集段21设置在气体汇集槽2的槽口处，气体汇集槽2的端部设有槽体出风口22。汇集段21沿靠近气体汇集槽2的槽底的方向逐渐收缩。气体汇集槽2还包括与汇集段21连接的渐扩段23，汇集段21、渐扩段23沿靠近气体汇集槽2的槽底的方向依次设置，渐扩段23沿靠近气体汇集槽2的槽底的方向逐渐扩大。如图3、图5、图6所示，本实施例中的气体汇集槽2的横截面整体呈酒瓶状。

气体汇集槽2的槽底沿气体汇集槽2的延伸方向设置为两端低而中间高，气体汇集槽2的槽宽沿气体汇集槽2的延伸方向设置为两端大而中间小。气体汇集槽2的结构如图3、图5、图6所示，气体汇集槽2的槽底沿气体汇集槽2的延伸方向设置为两端低而中间高、气体汇集槽2的槽宽沿气体汇集槽2的延伸方向设置为两端大而中间小，气体汇集槽2整体呈腰鼓形，尤其是下半部分。气体汇集槽2的槽壁上设有隔热层。隔热层可采取在气体汇集槽2的内壁面上贴隔热膜、采用相关的隔热复合层等形式。

无纺布制造设备还包括沿气体汇集槽2的延伸方向设置的固定槽3，气体汇集槽2嵌设在固定槽3内，固定槽3的槽口与气体汇集槽2的槽壁的外侧抵接，固定槽3的槽壁的内侧面与气体汇集槽2的槽壁的外侧面之间设有容纳空间31。固定槽3的两端可通过设置盖板等形式，封堵住容纳空间的两端。固定槽3的槽口与气体汇集槽2的槽壁可通过焊接、铆接、卡接等方式实现固定。

无纺布制造设备还包括金属网成型筒4、转动体41，固定槽3设置在金属网成型筒4内，转动体41设置在固定槽3的外壁面和金属网成型筒4的内壁面之间，转动体41分别与固定槽3的外壁面和金属网成型筒4的内壁面抵接。如图4所示，转动体41可以设置为滚珠、滚柱等形式，实现金属网成型筒4在成布过程中的周向方向的转动。容易想到的是，气体汇集槽2设有对应的转动避让结构。

如图6所示，无纺布制造设备还包括冷却循环回路32，冷却循环回路32包括流体排入管321、流体排出管322和循环驱动装置323，流体排入管321的两端分别与容纳空间31、循环驱动装置323连通，流体排出管322的两端分别与容纳空间31、循环驱动装置323连通。通过冷却循环回路32可以将容纳空间31内的冷却液进行循环，避免持续的冷却过程中冷却液温度过高而起不到冷却效果。自然的，流体排出管322或流体排入管321可以连接冷却池或其它散热设备，以将冷却液吸附的热量散发出去，避免冷却液升温。循环驱动装置323可设置为水泵。

实施例7

如图1至图6所示，这是本发明的实施例中的无纺布制造设备，具体地：

一种无纺布制造方法，包括上述无纺布制造设备，负压仓7内的压力值设置为0.4至0.6个标准大气压。影响无纺布的成型质量的因素有多个，如原材料质量、熔喷模头6处的热风的温度、管道出风口82处冷却气体的温度等；通过将负压仓7内的压力值设置为0.4至0.6个标准大气压，能够显著地提高无纺布的成型质量。设置负压仓7内的压力值，可采用调配熔喷模头6的出气速度、管道出风口82的出气速度、以及由负压仓7向外排气的速度等方式来实现，负压仓7向外排气可通过真空泵抽气等形式来实现。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种无纺布制造设备，其特征在于，包括熔喷模头、金属网成型筒、负压仓、入风管道，所述熔喷模头和所述金属网成型筒均设置在所述负压仓内，所述熔喷模头与所述金属网成型筒之间设有料丝运动空间；所述入风管道设有管道入风口和管道出风口，所述管道入风口设置在所述负压仓外，所述管道出风口与所述料丝运动空间连通。

2.根据权利要求1所述的无纺布制造设备，其特征在于，所述入风管道包括两个管道出风口，所述两个管道出风口分别设置在所述料丝运动空间的两侧。

3.根据权利要求1或2所述的无纺布制造设备，其特征在于，所述入风管道上设有气体冷却装置。

4.根据权利要求3所述的无纺布制造设备，其特征在于，所述气体冷却装置设置为冷冻机，所述冷冻机设置在所述负压仓外。

5.根据权利要求1所述的无纺布制造设备，其特征在于，还包括用于抽吸所述负压仓内的气体的抽吸设备，所述抽吸设备包括抽吸进风口，所述抽吸进风口设置在所述金属网成型筒内。

6.根据权利要求5所述的无纺布制造设备，其特征在于，还包括与所述熔喷模头连接的空气加热设备；所述抽吸设备还包括抽吸出风口，所述抽吸出风口与所述空气加热设备连接。

7.根据权利要求6所述的无纺布制造设备，其特征在于，所述抽吸设备设置为真空泵。

8.根据权利要求6或7所述的无纺布制造设备，其特征在于，还包括设置在金属网成型筒内的气体汇集槽，所述气体汇集槽包括用于汇集气体的汇集段，所述汇集段设置在所述气体汇集槽的槽口处，所述气体汇集槽的端部设有槽体出风口。

9.根据权利要求8所述的无纺布制造设备，其特征在于，还包括沿所述气体汇集槽的延伸方向设置的固定槽，所述气体汇集槽嵌设在所述固定槽内，所述固定槽的槽口与所述气体汇集槽的槽壁的外侧抵接，所述固定槽的槽壁的内侧面与所述气体汇集槽的槽壁的外侧面之间设有容纳空间。

10.一种无纺布制造方法，其特征在于，包括权利要求1至9任意一项所述的无纺布制造设备，所述负压仓内的压力值设置为0.4至0.6个标准大气压。

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