CN114108180A

CN114108180A - 一种熔喷布喷丝控制方法、系统、电子设备及存储介质

Info

Publication number: CN114108180A
Application number: CN202111432895.2A
Authority: CN
Inventors: 唐稼尧
Original assignee: Changzhou Jinxinda Fiber New Material Co ltd
Current assignee: Changzhou Jinxinda Fiber New Material Co ltd
Priority date: 2021-11-29
Filing date: 2021-11-29
Publication date: 2022-03-01
Anticipated expiration: 2041-11-29
Also published as: CN114108180B

Abstract

本发明涉及熔喷布生产技术领域，尤其涉及一种熔喷布喷丝控制方法、系统、电子设备及存储介质，该方法包括以下步骤：获取喷丝组件在第一控制状态下的喷丝压力；获取第一控制状态下喷丝板的图案；获取第二控制状态下喷丝板的图案；根据所述第一控制状态和第二控制状态下的喷丝板图案，计算喷丝孔面积变化；根据喷丝孔面积变化调整第二控制状态下的喷丝压力。本发明通过获取第一控制状态和第二控制状态下喷丝板上的图案，计算喷丝孔的面积变化，根据喷丝孔面积的变化自动调整第二状态下的压力，使得第一状态和第二状态下喷丝的效果相近，与现有技术相比，提高了更换喷丝板后熔喷布的喷丝效果。

Description

一种熔喷布喷丝控制方法、系统、电子设备及存储介质

技术领域

本发明涉及熔喷布生产技术领域，尤其涉及一种熔喷布喷丝控制方法、系统、电子设备及存储介质。

背景技术

熔喷布是口罩最核心的材料，熔喷布主要以聚丙烯为主要原料，纤维直径可以达到1～5微米。熔喷布的生产工艺为熔体经喷丝组件喷出初生丝，初生丝在成网机处摆丝成网，在进入喷淋系统在水流的作用下被打散形成细丝，最后经烘干驻极形成单层熔喷布，然而在摆丝成网的过程中，初生丝的均匀程度对最终熔喷布的阻力以及过滤效果都有较大影响；

相关技术中，为了提高初生丝的均匀程度，对喷丝组件的喷丝板进行改进，将喷丝板上的圆形孔改进为异型孔，例如在圆周方向均匀间隔布置的环弧形孔，或者沿圆周方向均匀间隔布置的三个Y型孔，或者雪花型孔等等；然而由于异型孔的形状不同，在同一设备上更换喷丝板时，往往导致最终成型的喷绒布厚度规格各不相同。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种熔喷布喷丝控制方法、系统、电子设备及存储介质，提高在更换异型喷丝板后熔喷布的喷丝效果。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

第一方面，本发明公开了一种熔喷布喷丝控制方法，包括以下步骤：

获取喷丝组件在第一控制状态下的喷丝压力；

获取第一控制状态下喷丝板的图案；

获取第二控制状态下喷丝板的图案；

根据所述第一控制状态和第二控制状态下的喷丝板图案，计算喷丝孔面积变化；

根据喷丝孔面积变化调整第二控制状态下的喷丝压力。

进一步地，所述第二控制状态下的喷丝压力调整公式为：

P=P0×（A1+A2）；

其中，P为第二控制状态下的喷丝压力，P0为第一控制状态下的喷丝压力，A1为第一调整参数，A2为第二调整参数；

且，所述A1的计算公式为A1=（S2-S1）/S1，A2的计算公式为A2=（C2-C1）/C1，其中S1为第一控制状态下喷丝板图案中喷丝孔的面积，S2为第二控制状态下喷丝板图案中喷丝孔的面积，C2为第二控制状态下喷丝板上将喷丝孔包含在内的最小圆的面积，C1为第一控制状态下喷丝板上将喷丝孔包含在内的最小圆的面积。

进一步地，在根据喷丝孔面积变化调整第二控制状态下的喷丝压力后，还包括如下步骤；

获取在第一状态下成网机的高度；

根据所述第一控制状态和第二控制状态下喷丝板的图案，调整第二控制状态下成网机的高度。

进一步地，所述调整第二控制状态下成网机高度的公式为：

H=H0×（1+（C2-C1）/C1）；

其中，H为第二控制状态下成网机的高度，H0为第一控制状态下成网机的高度。

第二方面，本发明提供了一种熔喷布喷丝系统，包括：

成网机，所述成网机上具有按照设定速度运输初生丝的成网帘；

纺丝箱，设置在所述成网机上方，所述纺丝箱上具有与所述成网机相对设置的喷丝组件，所述喷丝组件上具有喷丝板，所述喷丝板可拆卸设置，且所述喷丝板上的喷丝孔为异型孔；

视觉识别机构，固定在所述成网机上，且朝向所述喷丝板设置，用于识别所述喷丝板上喷丝孔的图案；

压力控制机构，设置在所述纺丝箱上，用于根据更换所述喷丝板前后，所述视觉识别机构识别的喷丝孔面积变化调整所述纺丝箱的喷丝压力。

进一步地，所述纺丝箱的喷丝压力调整公式为：

P=P0×（A1+A2）；

其中，P为更换喷丝板后的喷丝压力，P0为更换喷丝板前的喷丝压力，A1为第一调整参数，A2为第二调整参数；

且，所述A1的计算公式为A1=（S2-S1）/S1，A2的计算公式为A2=（C2-C1）/C1，其中S1为所述视觉识别机构识别的更换喷丝板前的喷丝板图案中喷丝孔的面积，S2为所述视觉识别机构识别的更换喷丝板后的喷丝板图案中喷丝孔的面积，C2为所述视觉识别机构识别的更换喷丝板后喷丝板上将喷丝孔包含在内的最小圆的面积，C1为所述视觉识别机构识别的更换喷丝板前喷丝板上将喷丝孔包含在内的最小圆的面积。

进一步地，所述成网机上还具有距离传感器和升降机构，所述距离传感器用于测量所述成网机与地面之间的距离，所述升降机构用于根据所述视觉识别机构识别的喷丝板更换前后的喷丝板的图案，调整第二控制状态下成网机的高度。

进一步地，所述升降机构调整所述成网机高度的公式为：

H=H0×（1+（C2-C1）/C1）；

其中，H为更换喷丝板后的成网机的高度，H0为更换喷丝板前的成网机的高度。

第三方面，本发明提供了一种电子设备，包括：

存储器，用于存储可执行指令；

处理器，用于运行所述存储器存储的可执行指令时，实现第一方面所述熔喷布喷丝控制方法。

第四方面，本发明提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时，用于执行如第一方面所述的熔喷布喷丝控制方法。

本发明的有益效果为：本发明通过获取第一控制状态和第二控制状态下喷丝板上的图案，计算喷丝孔的面积变化，根据喷丝孔面积的变化自动调整第二状态下的压力，使得第一状态和第二状态下喷丝的效果相近，与现有技术相比，提高了更换喷丝板后熔喷布的喷丝效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，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为本发明实施例中熔喷布喷丝控制方法的流程示意图；

图2为本发明实施例中第一控制状态下喷丝板的孔型示意图；

图3为本发明实施例中第二控制状态下喷丝板的孔型示意图；

图4为本发明实施例中熔喷布喷丝系统的立体结构示意图；

图5为本发明实施例中熔喷布喷丝系统的主视图；

图6为本发明实施例中熔喷布喷丝系统中成网机高度调整的结构示意图。

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。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

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。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例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

在本发明实施例中，为了解决更换喷丝板前后喷丝板上异型孔形状的变化导致从喷丝板喷出的初生丝的黏连分散效果不同的问题，在其他参数调节不变的情况下，考虑喷丝孔形状的变化与喷丝压力之间的关系，通过喷丝孔形状的变化调节喷丝压力，最终达到单位面积喷丝压力相近的技术效果，现具体说明如下：

为了便于理解本发明的技术场景，先将本发明实施例中的熔喷布喷丝系统进行介绍，如图4和图5中所示的熔喷布喷丝系统，包括成网机10、纺丝箱20、视觉识别机构30和压力控制机构40，其中：

成网机10上具有按照设定速度运输初生丝的成网帘11；在成网机10上，经喷丝板21a喷出的初生丝在成网机10上摆丝成网，以均匀的棉网状态被输送至下道工序；

纺丝箱20设置在成网机10上方，纺丝箱20上具有与成网机10相对设置的喷丝组件21，喷丝组件21上具有喷丝板21a，喷丝板21a可拆卸设置，且喷丝板21a上的喷丝孔为异型孔；如图2和图3中所示的喷丝板21a的正面视图，中间为异型孔，在更换喷丝板21a的时候，由于喷丝板21a上的异型孔形状不一，就会导致初生丝的喷丝分散效果不同，但每种异型孔都有各自的优点，为了适应不同的需求会更换不同的喷丝板21a，然而在更换了喷丝板21a之后，由于喷丝板21a上喷丝孔的形状发生了变化，在原先的压力条件下，最终喷出的初生丝的厚度或者黏连度会有所差别，为了提高不同喷丝板21a喷出初生丝的厚度以及黏连度的一致性，本发明实施例中通过喷丝孔形状的变化来调节喷丝压力；

视觉识别机构30固定在成网机10上，且朝向喷丝板21a设置，用于识别喷丝板21a上喷丝孔的图案；在具体识别时，如图5中所示，成网机10可以设置在可横向移动的驱动机构上，通过对成网机10的移动使得喷丝板21a落入至视觉识别机构30的识别范围内，当然也可以设置可移动的视觉识别机构30来实现上述功能；

压力控制机构40设置在纺丝箱20上，用于根据更换喷丝板21a前后，视觉识别机构30识别的喷丝孔面积变化调整纺丝箱20的喷丝压力。这样，通过视觉识别与压力控制的配合，使得最终喷出的初生丝的抵达成网机10上的压力相同，从而提高了对初生丝厚度和黏连度的控制程度。

具体的，在本发明实施例中，纺丝箱20的喷丝压力调整公式为：

P=P0×（A1+A2）；

其中，P为更换喷丝板21a后的喷丝压力，P0为更换喷丝板21a前的喷丝压力，A1为第一调整参数，A2为第二调整参数；

且，A1的计算公式为A1=（S2-S1）/S1，A2的计算公式为A2=（C2-C1）/C1，其中S1为视觉识别机构30识别的更换喷丝板21a前的喷丝板21a图案中喷丝孔的面积，S2为视觉识别机构30识别的更换喷丝板21a后的喷丝板21a图案中喷丝孔的面积，C2为视觉识别机构30识别的更换喷丝板21a后喷丝板21a上将喷丝孔包含在内的最小圆的面积，C1为视觉识别机构30识别的更换喷丝板21a前喷丝板21a上将喷丝孔包含在内的最小圆的面积。

在本发明实施例中第一调整参数A1关注的是喷丝板21a上异型孔的喷丝面积，通过前后喷丝面积的变化来控制喷丝的压力，若喷丝孔的面积变大了，则加大喷丝的压力，反之则减小喷丝的压力，这样使得最终在喷在成网机10上的压力相同，就控制了初生丝的喷射压力以及落在成网机10上以后的黏连度；

在本发明实施例中，第二调整参数A2关注的，是喷丝孔的喷丝范围，如图2和3中的虚线中所示，因为在喷丝机构喷丝时，并非垂直喷射，而是在朝下喷的时候最终喷射在成网机10的范围是扩大的，由于喷丝孔形状不同，其喷丝的范围也会有所差异，因此本发明实施例中以包围了喷丝孔的最小圆作为第二个调整参数，如果在更换喷丝板21a后喷丝范围变大了，则需要增加喷丝的压力，反之范围变小了则减小喷丝的压力；通过两个调整参数的设置，不仅跟随更换后喷丝孔面积进行调整喷丝压力，还根据喷丝范围进行压力的调整，最终使得更换喷丝板21a后喷到成网机10上的初生丝的黏连度实现一致的效果。

这里需要指出的是，在具体进行视觉识别时，识别孔的面积为现有技术，对于识别包围喷丝孔最小圆的方法可以是先确定异型孔的中心位置，然后再以该中心位置作为圆点进行最小圆的确定，当最小圆在扩大过程中与最小圆的交点从有交点变成没有交底时即为最小圆，也就是图2和图3中虚线所示的圆。

请继续参照图4和图5，成网机10上还具有距离传感器50和升降机构60，距离传感器50用于测量成网机10与地面之间的距离，升降机构60用于根据视觉识别机构30识别的喷丝板21a更换前后的喷丝板21a的图案，调整第二控制状态下成网机10的高度。距离传感器50可以是激光测距传感器，如图5和图6所示，通过朝向底面发射激光的方式测量距离；由于喷丝板21a上喷丝孔沿喷丝板21a的长度方向设置有不止一个，多为多个均匀间隔布置，而当喷丝板21a上喷丝孔变化时，对喷丝孔的间距也会做相应调整，但喷丝范围变大会使得最终落在成网机10上的两个喷丝孔的喷洒范围有间隔或者有交叉，从而使得初生丝的厚度不均匀，为了解决该问题，在本发明实施例中，如图4和图5所示，还对成网机10的高度实现调整，具体的升降机构60可以是带有控制器的电机丝杆结构，或者液压缸结构等，通过控制器实现对电机丝杆结构或者液压缸结构控制以达到调节成网机10高度的目的；

具体的，升降机构60调整成网机10高度的公式为：

H=H0×（1+（C2-C1）/C1）；

其中，H为更换喷丝板21a后的成网机10的高度，H0为更换喷丝板21a前的成网机10的高度。如图6中所示，当更换喷丝板21a后喷丝孔的范围变小，则提高成网机10的高度，两相邻的喷丝孔喷出的初生丝的边界相邻，反之当范围变大时则降低成网机10的高度；通过上述调整最终实现两相邻的喷丝孔的边界邻接，从而实现均匀成网，通过上述压力和高度的同时调整，实现了不同喷丝板21a喷出的初生丝的厚度以及黏连度十分接近的技术效果。

下面对上述熔喷布喷丝系统的喷丝控制方法进行介绍，这里需要指出的是，上述熔喷布喷丝系统只是一种示例性描述，该控制方法也并不仅限于对上述熔喷布喷丝系统进行控制，采用了下述控制方法的其他喷丝系统依然落入本发明的保护范围内；这里还需要指出的是，在下文中的第一控制状态是指更换喷丝板21a之前的状态，第二控制状态是指更换喷丝板21a之后的状态，由于上文中已经对喷丝系统的细节做了详细介绍，下文中的相关部分可参阅上述系统的描述，这里不再进行赘述；

如图1所示的熔喷布喷丝控制方法，包括以下步骤：

S10：获取喷丝组件21在第一控制状态下的喷丝压力；喷丝压力的获取可以是由人工输入的，也可以是通过喷丝组件21上直接读取的；

S20：获取第一控制状态下喷丝板21a的图案；图案的获取可以是在线通过视觉识别机构30直接获取的，也可以是通过人工拍照上传至计算机中的；

S30：获取第二控制状态下喷丝板21a的图案；

S40：根据第一控制状态和第二控制状态下的喷丝板21a图案，计算喷丝孔面积变化；

S50：根据喷丝孔面积变化调整第二控制状态下的喷丝压力。这里需要指出的是，这里的调整喷丝压力是指以正相关的方式进行调整喷丝压力，即喷丝孔面积变大了则增大喷丝压力，喷丝孔面积变小了则减小喷丝孔压力，最终达到喷射到成网机10上的初生丝的厚度以及黏连度相近的技术效果。

具体的，第二控制状态下的喷丝压力调整公式为：

P=P0×（A1+A2）；

且，A1的计算公式为A1=（S2-S1）/S1，A2的计算公式为A2=（C2-C1）/C1，其中S1为第一控制状态下喷丝板21a图案中喷丝孔的面积，S2为第二控制状态下喷丝板21a图案中喷丝孔的面积，C2为第二控制状态下喷丝板21a上将喷丝孔包含在内的最小圆的面积，C1为第一控制状态下喷丝板21a上将喷丝孔包含在内的最小圆的面积。

在本发明实施例中，在根据喷丝孔面积变化调整第二控制状态下的喷丝压力后，还包括如下步骤；

获取在第一状态下成网机10的高度；

根据第一控制状态和第二控制状态下喷丝板21a的图案，调整第二控制状态下成网机10的高度。

具体的，调整第二控制状态下成网机10高度的公式为：

H=H0×（1+（C2-C1）/C1）；

其中，H为第二控制状态下成网机10的高度，H0为第一控制状态下成网机10的高度。

在本发明实施例中，上述控制方法还可以以计算机程序的方式实现，所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。

本发明实施例中还提供了一种电子设备，包括：

存储器，用于存储可执行指令；

处理器，用于运行存储器存储的可执行指令时，实现上述实施例中的熔喷布喷丝控制方法。

本发明实施例中还提供一种计算机存储介质，其特征在于，计算机存储介质中存储有计算机程序指令，计算机程序指令被处理器执行时，用于执行上述实施例中的熔喷布喷丝控制方法。

所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存储的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如，固态硬盘SolidState Disk(SSD))等。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种熔喷布喷丝控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取喷丝组件在第一控制状态下的喷丝压力；

获取第一控制状态下喷丝板的图案；

获取第二控制状态下喷丝板的图案；

根据喷丝孔面积变化调整第二控制状态下的喷丝压力。

2.根据权利要求1所述的熔喷布喷丝控制方法，其特征在于，所述第二控制状态下的喷丝压力调整公式为：

P=P0×（A1+A2）；

3.根据权利要求2所述的熔喷布喷丝控制方法，其特征在于，在根据喷丝孔面积变化调整第二控制状态下的喷丝压力后，还包括如下步骤；

获取在第一状态下成网机的高度；

4.根据权利要求3所述的熔喷布喷丝控制方法，其特征在于，所述调整第二控制状态下成网机高度的公式为：

H=H0×（1+（C2-C1）/C1）；

5.一种熔喷布喷丝系统，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的熔喷布喷丝系统，其特征在于，所述纺丝箱的喷丝压力调整公式为：

P=P0×（A1+A2）；

7.根据权利要求6所述的熔喷布喷丝系统，其特征在于，所述成网机上还具有距离传感器和升降机构，所述距离传感器用于测量所述成网机与地面之间的距离，所述升降机构用于根据所述视觉识别机构识别的喷丝板更换前后的喷丝板的图案，调整第二控制状态下成网机的高度。

8.根据权利要求7所述的熔喷布喷丝系统，其特征在于，所述升降机构调整所述成网机高度的公式为：

H=H0×（1+（C2-C1）/C1）；

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储可执行指令；

处理器，用于运行所述存储器存储的可执行指令时，实现权利要求1至4任一项所述熔喷布喷丝控制方法。

10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时，用于执行如权利要求1至4任一项所述的熔喷布喷丝控制方法。