CN114808160B - 一种单层石墨烯多功能复合纤维熔体纺丝设备及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及纺丝技术领域，尤其涉及一种单层石墨烯多功能复合纤维熔体纺丝设备及工艺，该设备包括：喷丝板；冷却单元，用于沿着复合纤维出料方向均匀进行冷却吹风的所述冷却单元设置于喷丝板正下方；输送单元，用于向冷却单元提供波动小且均匀的风力的输送单元与冷却单元连通；所述输送单元另一端同时与第一供风件以及第二供风件连通；本发明通过输送单元向冷却单元输送均匀、无波动的风对刚成型的多根复合纤维同时均匀冷却，冷却效果好、复合纤维变形量少且拉丝问题少。

Description

一种单层石墨烯多功能复合纤维熔体纺丝设备及工艺

技术领域

本发明涉及纺丝技术领域，尤其涉及一种单层石墨烯多功能复合纤维熔体纺丝设备及工艺。

背景技术

单层石墨烯多功能复合纤维的DTY(Draw Texturing Yarn )拉伸变形丝断裂强度大于等于3.1cN/dtex,远红外发射率大于等于0.94，远红外升温大于等于2.1℃；能够应用于差异化纤维、功能织物、功能填充物和医疗面料领域方面；

授权公告号为CN103352262B的一篇中国发明专利，包括箱体、设在箱体正面的吹风孔、安装在箱体内的冷气机，所述的箱体正面由上向下均匀分为小孔区、中孔区、大孔区，所述的小孔区、中孔区、大孔区上均匀分布着小孔、中孔、大孔；

该方案虽然能够实现复合纤维的充分冷却，但在复合纤维冷却过程中，侧吹风为从复合纤维径向方向一侧向另一侧吹动，使得复合纤维朝向侧吹风的一面受到的冷却力度大于背向侧吹风的一侧，使得复合纤维冷却均匀性降低，同时由于复合纤维需要充分冷却，当风力较大时将会使得复合纤维出现摆动，摆动的复合纤维会与喷丝板上的成型孔侧面形成一定程度的挤压，从而使得喷丝板处成型的复合纤维横截面积出现微变形，更有甚者，会使得复合纤维部分位置的横截面积变小，进而导致出现复合纤维生产出现断头的问题，从而降低复合纤维的生产质量。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的部分不足之处，本发明公开了一种单层石墨烯多功能复合纤维熔体纺丝设备，通过输送单元向冷却单元输送均匀、无波动的冷却风，使冷却单元沿着复合纤维输送方向均匀吹风冷却，使得复合纤维受风力作用跑偏量少，减少复合纤维摆动与喷丝板的成型孔边缘碰撞影响复合纤维的成型，减少或避免复合纤维断头的问题，保证了复合纤维的生产质量；同时，通过转动的刀片在复合纤维输送方向上转动切割，能够将复合纤维表面出现的拉丝等毛刺切除掉，进一步的解决复合纤维生产质量低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种单层石墨烯多功能复合纤维熔体纺丝设备，包括：

喷丝板；

冷却单元，用于沿着复合纤维出料方向均匀进行冷却吹风的所述冷却单元设置于喷丝板正下方；

输送单元，用于向冷却单元提供波动小且均匀的风力的输送单元与冷却单元连通；所述输送单元另一端同时与第一供风件以及第二供风件连通；

作为改进，所述冷却单元包括：安装板；

同心且不同直径的双管；所述双管沿着复合纤维输送方向设置于安装板上且最小内直径大于复合纤维直径；

旋转均风件，用于对双管之间环形空间内的风力均衡分布的所述旋转均风件转动设置于安装板上或双管上；

多个刀片，所述刀片与旋转均风件下端连接，刀片的刀尖延伸至双管最小内径外侧。

作为改进，喷丝板、输送单元、冷却单元、第一输送辊和第二输送辊均与机架连接；

作为改进，所述旋转均风件为第一旋转叶片，所述第一旋转叶片与安装板转动连接，旋转均风件受风力作用被驱动旋转；双管包括内管和套设在内管外的外管；

作为改进，所述冷却单元的正下方设置有第一输送辊，第一输送辊的下方设置有第二输送管，第一输送辊的轴面恰好与下垂的复合纤维相切，且第一输送辊和第二输送辊上设置有沟槽；

作为改进，所述输送单元包括：管体；

沿着管体内风力输送方向依次布置的用于对进入管体内的风力大小自动调节而减少风力波动的风波调节组件，以及

用于使风力被均匀分配输送至冷却单元内并减少风力损耗的均风组件。

作为改进，所述冷却单元与输送单元之间连接有第一输送管，所述第一输送管的一端与双管连通并相切，且每个第一输送管的内径、弯角个数、弯曲角度、以及与双管的相切角度均相同。

作为改进，所述均风组件包括：

第一漏斗，用于将管体分散的风聚集至管体回转中心处的第一漏斗与管体内壁连接；

锥形均风管；用于将进入的风力均匀分配并导向的锥形均风管上均匀设置有与复合纤维出料数量相同的进风孔，且锥形均风管设置于临近冷却单元方向的管体上；

锥形套筒，内壁为锥形状且用于消除相邻进风孔之间间隙处风阻的锥形套筒设置于锥形均风管尖端处并临近进风孔处。

作为改进，锥形套筒与锥形均风管一体设置；

作为改进，第一漏斗临近锥形均风管尖端处设置，所述第一漏斗与管体内壁为滑动连接，且管体内壁与第一漏斗侧壁之间连接有第一弹性件，第一漏斗随着受到的风力增大而向锥形均风管尖端方向移动。

作为改进，所述风波调节组件包括：转轴；

均布于转轴轴面上的均风叶片；

套设于转轴一端并临近均风组件一侧且与管体连接的有底的轴套；

设置于轴套内的第一磁铁以及连接第一磁铁与轴套底部的第二弹性件；

与第一磁铁配合使用并同性相斥且设置于转轴端部的第二磁铁；

吹向均风叶片的风力大于第二弹性件的弹力实现所述转轴被推向轴套而增大转轴与轴套间的摩擦阻力。

作为改进，第二弹性件的弹力及长度根据设定的标准风力进行设定；

所述转轴临近轴套端部处为与轴套端面相适配的锥形面，以使转轴向轴套方向移动时增加转轴与轴套的接触阻力，且转轴与轴套于锥形面处为均为摩擦面。

作为改进，所述均风叶片端部设置有随着均风叶片离心力增大而伸长的弹性伸缩件，且均风叶片转速大于设定的标准转速时实现弹性伸缩件端部与管体内壁的接触。

弹性伸缩件为弹性橡胶或弹簧，弹性伸缩件端部设置有球体，以便于弹性伸缩件受离心力作用而更好的伸长。

作为改进，所述刀片包括切割面以及刀背面，所述刀背面设置有穿至切割面的吹屑孔，所述吹屑孔的旁侧设置有多个竖刀口。

作为改进，所述双管的内管由内向外斜向下均布有多个负压孔，且负压孔临近双管的内管端部。

作为改进，所述转轴的另一端设置有用于控制第一供风件启闭的补风开关；均风叶片在管体内受到的风压低于标准风压时使转轴沿着风力输送的反方向复位移动并驱动补风开关的开启。

作为改进，所述转轴靠近补风开关端设置有与管体连接的安装架，所述安装架上设置有第一孔，所述转轴的该端伸入第一孔内；

所述补风开关包括：与转轴端部连接的推杆；所述第一孔的底板设置有两导电片；其中一个导电片与电源连接而另一个导电片与第一供风件连接。

作为改进，安装板与喷丝板间隙设置。

本发明的另一目的是针对现有技术的不足之处，提供一种复合纤维熔体纺丝工艺，通过步骤一配合步骤三实现输送单元向冷却单元输送均匀、无波动的冷却风，通过步骤二实现冷却单元沿着复合纤维输送方向均匀吹风冷却，使得复合纤维受风力作用跑偏量少，减少复合纤维摆动与喷丝板的成型孔边缘碰撞影响复合纤维的成型，以解决复合纤维断头多的问题，保证了复合纤维的生产质量。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种复合纤维熔体纺丝工艺，包括以下步骤：

步骤一、第二供风件向输送单元内供风，输送单元将自身获得的风力大小以及均匀性进行自动调整，以输出均匀、稳定的风力并通过第一输送管输送至冷却单元；

步骤二、在冷却单元稳定吹出冷却风后，使喷丝板向下均匀喷出复合纤维，冷却单元沿着复合纤维输送方向吹风对复合纤维均匀冷却；

步骤三、在步骤一进行的过程中，第二供风件提供的风力小于标准风力时，第一供风件被输送单元触发启动而对管体内风力进行补充以确保冷却单元处的供风持续稳定；

步骤四、在冷却单元对复合纤维冷却过程中，冷却单元内的风力吹动并驱动多个旋转的刀片对复合纤维表面切割去毛刺，以确保复合纤维熔体纺丝质量；

步骤五、被均匀冷却及除毛刺的复合纤维继续被输送到下一个加工工位。

本发明的有益效果在于：

1、本发明通过输送单元向冷却单元输送均匀、无波动的冷却风，使冷却单元沿着复合纤维输送方向进行吹风冷却，冷却均匀性高、冷却效果好，复合纤维受风力作用跑偏量少，从而减小复合纤维成型时的变形量，有利于复合纤维成型质量的提高；同时，通过转动的刀片在复合纤维输送方向上转动切割，能够将复合纤维表面出现的拉丝等毛刺切除掉，进一步的提高复合纤维的成型质量；

2、本发明通过风波调节组件配合均风调节组件对输送单元输送的冷却风的大小、均匀性进行调节，使得输送单元输送出的风力稳定且均匀，有利于冷却单元吹出高质量的冷却风，从而减少不稳定的冷却风吹动复合纤维而引起复合纤维摆动与喷丝板的成型孔边缘碰撞挤压而影响复合纤维横截面形状的问题发生，进而保证了复合纤维生产的质量；

3、本发明通过使所有的第一输送管内径、弯曲角度及与双管的相切角度、弯角个数均相同，能够使得风力在通过第一输送管时受到的阻力大小基本相同，损耗基本相同，进而保证了每股进入冷却单元内的风力大小基本相同，使得冷却单元的每个双管之间能吹出均匀的风力；

4、本发明中，当管体内均风叶片处风速降低时，风波调节组件的第二弹性件伸长而使转轴受到向导电片方向的挤压，转轴通过推杆挤压其中一个导电片而使两个导电片接触进而电连接，从而实现补风开关打开而启动第一供风件，使第一供风件对管体内风力进行补偿，以使管体内风力均衡；

5、本发明通过在双管的内管由内向外斜向下均布有多个负压孔，在双管之间的环形空间吹风时，较大的风力会使得负压孔位于双管的内管内壁处产生负压，负压会对复合纤维表面附着的一些较长的丝状纤维毛刺进行吸附而使之展开，从而使旋转的多个刀片更便于对复合纤维表面的毛刺的切割去除，提高复合纤维表面毛刺的去除效果；

综上所述，本发明具有结构简单、易实现、设备占地面积小、节能环保且生产出的复合纤维质量高等优点。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，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，下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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附图；

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明冷却单元和输送单元整体连接示意图；

图3为本发明第一输送管布置示意图；

图4为本发明冷却单元整体结构示意图；

图5为图4结构爆炸图；

图6为图5的A处局部放大图；

图7为本发明双管结构示意图；

图8为本发明输送单元整体结构示意图；

图9为本发明输送单元内部结构示意图；

图10为本发明微调组件与转轴及轴套连接示意图；

图11为本发明均风组件结构示意；

图12为本发明补风开关结构示意图；

图13为本发明工艺流程图；

附图标记:喷丝板1、冷却单元2、安装板21、双管22、负压孔221、旋转均风件23、刀片24、切割面241、刀背面242、吹屑孔243、竖刀口244、轴承25、输送单元3、管体31、转轴311、均风叶片312、轴套313、第一磁铁314、第二弹性件315、第二磁铁316、弹性伸缩件317、均风组件32、第一漏斗321、锥形均风管322、进风孔3221、锥形套筒323、第一弹性件324、第一输送管33、

第一供风件4、第二供风件41、补风开关42、安装架421、推杆422、导电片423、

第一输送辊5、第二输送辊51、沟槽511、机架6、复合纤维7、毛刺71、微调组件8、转动杆81、齿轮组82、螺旋轴83、滑动套84。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“ 顺时针”、“逆时针”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，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设备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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例一

如图1-5所示，本发明提供了一种单层石墨烯多功能复合纤维熔体纺丝设备，包括：喷丝板1；

冷却单元2，用于沿着复合纤维7出料方向均匀进行冷却吹风的所述冷却单元2设置于喷丝板1正下方；

输送单元3，用于向冷却单元2提供波动小且均匀的风力的输送单元3与冷却单元2连通；所述输送单元3另一端同时与第一供风件4以及第二供风件41连接；

所述冷却单元2包括：

安装板21；

同心且不同直径的双管22；所述双管22沿着复合纤维7输送方向设置于安装板21上且最小内直径大于复合纤维7直径；

旋转均风件23，用于对双管22之间环形空间内的风力均衡分布的所述旋转均风件23转动设置于安装板21上或双管22上；

多个刀片24，所述刀片24与旋转均风件23下端连接，刀片24的刀尖延伸至双管22最小内径外侧。

进一步的，喷丝板1、输送单元3、冷却单元2、第一输送辊5和第二输送辊51均与机架6连接；

进一步的，所述旋转均风件23为第一旋转叶片，所述第一旋转叶片与安装板21转动连接，旋转均风件23受风力作用被驱动旋转。

需要说明的是，所述第二供风件41为外接风力，如多个空调排出并聚集在一起的风或将复合纤维7生产时的烘干工序的风力引入至此处或火力发电过程中产生的具有一定温度的风作为第二供风件41供风或外接其他无用的风力，以减少能源消耗；而第一供风件4为能够均匀吹风的吹风机，作为对第二供风件41的风力补充；

冷却风的温度根据实际需求进行设定，通过使冷却风具有一定温度，能够实现复合纤维7的缓冷、预冷和无风冷却；

需要进一步说明的是，双管22包括内管和套设在内管外的外管，内管和外管之间的环形空间为冷却单元2的吹风口；

与本案单独对每一根复合纤维7进行环吹风不同的现有技术中，通过在对所有复合纤维7的径向外侧进行环吹风，一方面，该环吹风容易将热量聚集于位于内侧的复合纤维7上，而使位于内侧的复合纤维7较外侧的复合纤维7冷却慢，另一方面，环吹风引起的风力波动较大，当相邻复合纤维7的间距较小时，容易使复合纤维7摆动而易缠绕在一起，从而出现问题，同时还会使得位于外侧的复合纤维7受到风力大于位于内侧复合纤维7受到的风力，风力不均匀性也会引起复合纤维7生产质量的降低；而本案通过冷却单元2向着复合纤维7输送方向进行吹气冷却，即沿着复合纤维7轴向方向，既能够实现位于内侧的复合纤维7与位于外侧的复合纤维7的均匀冷却，又使得所有复合纤维7受到的风力均匀一致，从而提高复合纤维7纺丝均匀冷却的效果，提高复合纤维7生产质量；

当风被通入双管22之间空隙后驱动旋转均风件23转动，在旋转均风件23的转动下而使风力被较为均匀的分别与双管22之间从而形成均匀的环形冷却风，环形冷却风沿着复合纤维7输送方向进行冷却，避免或降低了复合纤维7受力不均匀性以及冷却不均匀性；在生产过程中偶然出现拉丝，转动的旋转均风件23带动刀片24转动，环形均布的多个刀片24快速转动对快速下移的复合纤维7四周进行转动切割，使得复合纤维7表面携带的部分丝质毛刺71将会被刀片24转动刀片24掉并被冷却风吹走，由于毛刺71是比复合纤维7更细小的丝状物，刚到双管22端部即被冷却，在被刀片24切割后由于复合纤维7和毛刺71表面冷却，也将不易再沾附在一起而被冷却风吹走清理；

同时，由于刀片24的刀尖延伸至双管22最小内径外侧，使得复合纤维7即使贴合双管22最小内径处的内壁输出，刀片24也不会切割到复合纤维7，只能切割到复合纤维7上伸长的毛刺71，避免切到复合纤维7而导致复合纤维7断头的问题发生；

由于复合纤维7表面的毛刺71减少，复合纤维7在后续输送过程中，复合纤维7表面粘附于输送辊表面的量减少，进而减少由于毛刺71的存在导致输送辊对复合纤维7输送的抓取力降低而产生输送打滑的问题发生，使得每根复合纤维7被同步输送，确保了每根复合纤维7受到的牵引拉力基本相同，有利于复合纤维7生产质量的提高。

进一步的，如图1-2所示，所述冷却单元2的正下方设置有第一输送辊5，第一输送辊5的下方设置有第二输送管，第一输送辊5的轴面恰好与下垂的复合纤维7相切，且第一输送辊5和第二输送辊51上设置有沟槽511；

需要说明的是，从喷丝板1成型出料的复合纤维7沿着第一输送辊5和第二输送辊51的布置方向进行输送，沟槽511的设置避免复合纤维7输送过程中的偏移，沟槽511配合与复合纤维7相切设置的第一输送辊5，保证了复合纤维7从喷丝板1处成型出料时是沿着喷丝板1成型孔出料。

进一步的，如图8-9所示，所述输送单元3包括：管体31；

沿着管体31内风力输送方向依次布置的用于对进入管体31内的风力大小自动调节而减少风力波动的风波调节组件，以及

用于使风力被均匀分配输送至冷却单元2内并减少风力损耗的均风组件32。

需要说明的是，通过对管体31内的风力大小进行自动调节，以减少冷却单元2吹出的冷却风的大小波动，使风力输出稳定，从而减少不稳定的冷却风吹动复合纤维7而引起复合纤维7摆动与喷丝板1的成型孔边缘碰撞挤压而影响复合纤维7横截面形状的问题发生，进而减少复合纤维7生产的质量问题；

同时，均风组件32对管体31内分布的冷却风均匀性进行调，使管体31向冷却单元2均匀分配输送，使冷却单元2吹出的风力均匀，使所有复合纤维7位于同一截面处所受到的风力均匀而被均匀冷却。

进一步的，如图2-3所示，所述冷却单元2与输送单元3之间连接有第一输送管33，所述第一输送管33的一端与双管22连通并相切，且每个第一输送管33的内径、弯角个数、弯曲角度、以及与双管22的相切角度均相同。

需要说明的是，进入每个第一输送管33内的风力大小基本是相同的，而所有的第一输送管33内径、弯曲角度及与双管22的相切角度、弯角个数均相同，能够使得风力在通过第一输送管33时受到的阻力大小基本相同，损耗基本相同，进而保证了每股进入冷却单元2内的风力大小基本相同，使得冷却单元2的每个双管22之间能吹出均匀的风力。

进一步的，如图9-11所示，所述均风组件32包括：

第一漏斗321，用于将管体31分散的风聚集至管体31回转中心处的第一漏斗321与管体31内壁连接；

锥形均风管322；用于将进入的风力均匀分配并导向的锥形均风管322上均匀设置有与复合纤维7出料数量相同的进风孔3221，且锥形均风管322设置于临近冷却单元2方向的管体31上；

锥形套筒323，内壁为锥形状且用于消除相邻进风孔3221之间间隙处风阻的锥形套筒323设置于锥形均风管322尖端处并临近进风孔3221处。

进一步的，锥形套筒323与锥形均风管322一体设置；

需要说明的是，第一漏斗321将管体31内的风聚集，锥形均风管322将聚集的风重新均匀分散至各个进风孔3221内，锥形套筒323将分散于相邻进风孔3221之间位置处的风引导聚集至进风孔3221内，以减少风阻进而减少风力的损失，以实现管体31内风力均匀的通过进风孔3221、第一输送管33而进入冷却单元2内；第一输送管33的另一端与进风孔3221连通。

进一步的，如图9所示，第一漏斗321临近锥形均风管322尖端处设置，所述第一漏斗321与管体31内壁为滑动连接，且管体31内壁与第一漏斗321侧壁之间连接有第一弹性件324，第一漏斗321随着受到的风力增大而向锥形均风管322尖端方向移动。

需要说明的是，当提供的风力大于标准风力时，将会使得风力出现不稳定因素；而进入风大于标准风力将吹动第一漏斗321移动，随着风力的增大，第一漏斗321向锥形均风管322移动的距离增加，而锥形均风管322的尖端处沿着风力流动方向的截面也是逐渐增大的，因此，第一漏斗321向锥形均风管322移动将会减小第一漏斗321小端处有效出风量，从而增大阻力，减少通过第一漏斗321处的风量，以使经过锥形均风管322处的风力较为均衡稳定。

实施例二

如图1-12所示，其中与实施例一中相同或相应的部件采用与实施例一相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例一的区别点。该实施例二与实施例一的不同之处在于：如图9-12所示，所述风波调节组件包括：转轴311；

均布于转轴311轴面上的均风叶片312；

套设于转轴311一端并临近均风组件32一侧且与管体31连接的有底的轴套313；

设置于轴套313内的第一磁铁314以及连接第一磁铁314与轴套313底部的第二弹性件315；

与第一磁铁314配合使用并同性相斥且设置于转轴311端部的第二磁铁316；

吹向均风叶片312的风力大于第二弹性件315的弹力实现所述转轴311被推向轴套313而增大转轴311与轴套313间的摩擦阻力。

进一步的，第二弹性件315的弹力及长度根据设定的标准风力进行设定；

所述转轴311临近轴套313端部处为与轴套313端面相适配的锥形面，以使转轴311向轴套313方向移动时增加转轴311与轴套313的接触阻力，且转轴311与轴套313于锥形面处为均为摩擦面。

需要说明的是，当提供的风力不稳定，风力增大时将吹动均风叶片312转动而使转轴311沿着风力吹动方向移动，并通过第二磁铁316挤压第一磁铁314，第二弹性件315被压缩而使转轴311与轴套313接触面积增大，从而增加转轴311与轴套313间相对转动的阻力进而降低转轴311的转速，均风叶片312速度降低将使风阻增大，从而减弱增大的风力，有利于稳定风速。

进一步的，如图9所示，所述均风叶片312端部设置有随着均风叶片312离心力增大而伸长的弹性伸缩件317，且均风叶片312转速大于设定的标准转速时实现弹性伸缩件317端部与管体31内壁的接触。

弹性伸缩件317为弹性橡胶或弹簧，弹性伸缩件317端部设置有球体，以便于弹性伸缩件317受离心力作用而更好的伸长。

需要说明的是，当提供的风力不稳定，风力增大而大于标准风力时，将使均风叶片312的转速增大，均风叶片312转动的离心力增加会使得弹性伸缩件317伸长而与管体31内壁接触而增大均风叶片312转动的摩擦力，降低均风叶片312的转速而提高风阻，从而反向减弱增大的风力，有利于管体31内风速的稳定。

进一步的，如图5-6所示，所述刀片24包括切割面241以及刀背面242，所述刀背面242设置有穿至切割面241的吹屑孔243，所述吹屑孔243的旁侧设置有多个竖刀口244。

需要说明的是，少量的风通过吹屑孔243由刀背面242吹向刀的切割面241，从而减少复合纤维7的废屑附着在刀片24的切割面241上，吹屑孔243处设置多个竖刀口244，一方面用于减少废屑与刀片24的接触附着面积，另一方面用于将附着与刀片24上的废屑切割以减少废屑附着在刀片24上。

进一步的，如图7所示，所述双管22的内管由内向外斜向下均布有多个负压孔221，且负压孔221临近双管22的内管端部。

需要说明的是，由于冷却风沿着双管22之间的环形空间吹出，较大的风力会使得负压孔221位于双管22的内管内壁处产生负压，负压会对复合纤维7表面附着的一些较长的丝状纤维毛刺71进行吸附而使之展开，从而使旋转的多个刀片24更便于对复合纤维7表面的毛刺71的切割去除，提高复合纤维7表面毛刺71的去除效果。

进一步的，如图9和12所示，所述转轴311的另一端设置有用于控制第一供风件4启闭的补风开关42；均风叶片312在管体31内受到的风压低于标准风压时使转轴311沿着风力输送的反方向复位移动并驱动补风开关42的开启。

进一步的，所述转轴311靠近补风开关42端设置有与管体31连接的安装架421，所述安装架421上设置有第一孔，所述转轴311的该端伸入第一孔内；

进一步的，如图9和12所示，所述补风开关42包括：与转轴311端部连接的推杆422；所述第一孔的底板设置有两导电片423；其中一个导电片423与电源连接而另一个导电片423与第一供风件4连接。

需要说明的是，当管体31的均风叶片312处风速降低时，风波调节组件的第二弹性件315伸长而使转轴311受到向导电片423方向的挤压，转轴311通过推杆422挤压其中一个导电片423而使两个导电片423接触进而电连接，从而实现补风开关42打开而启动第一供风件4，使第一供风件4对管体31内风力进行补偿，以使管体31内风力均衡。

进一步的，安装板21与喷丝板1间隙设置。

需要说明的是，如图1-2所示，安装板21与喷丝板1间隙设置能够避免安装板21与喷丝板1之间产生热量交换而影响喷丝板1处复合纤维7的成型。

进一步的，如图9-1-所示，所述轴套313内还设置有微调组件8，所述微调组件8包括转动杆81、齿轮组82、螺旋轴83、滑动套84；所述转动杆81穿过管体31及轴套313并伸入轴套313内，转动杆81的端部连接有齿轮组82，齿轮组82连接有螺旋轴83，螺旋轴83与轴套313同轴设置，螺旋轴83上螺旋配合套设有滑动套84，滑动套84与轴套313内壁滑动连接，

需要说明的是，滑动套84不跟随螺旋轴83转动，通过滑动套84充当轴套313的底部，使得轴套313的底部可调，通过转动转动杆81驱动螺旋轴83转动而使滑动套84在轴套313上滑动而改变轴套313底部的深度，从而实现对第一磁铁314和第二磁铁316正常的间距的微调，以使轴套313与转轴311之间转动摩擦力在管体31内风力大于标准风力时而增大，进而实现了管体31内风力的微调；

需要说明的是，转轴311与轴套313的间距、两导电片423之间的间距、弹性伸缩件317的弹性及长度、第一弹性件324等均根据实际标准风压而进行合理的设定。

实施例三

如图1-13所示，本实施例提供一种单层石墨烯多功能复合纤维熔体纺丝设备用于生产复合纤维的工艺，包括以下步骤：

步骤一、第二供风件41向输送单元3内供风，输送单元3将自身获得的风力大小以及均匀性进行自动调整，以输出均匀、稳定的风力并通过第一输送管33输送至冷却单元2；

步骤二、在冷却单元2稳定吹出冷却风后，使喷丝板1向下均匀喷出复合纤维7，冷却单元2沿着复合纤维7输送方向吹风对复合纤维7均匀冷却；

步骤三、在步骤一进行的过程中，第二供风件41提供的风力小于标准风力时，第一供风件4被输送单元3触发启动而对管体31内风力进行补充以确保冷却单元2处的供风持续稳定；

步骤四、在冷却单元2对复合纤维7冷却过程中，冷却单元2内的风力吹动并驱动多个旋转的刀片24对复合纤维7表面的切割去毛刺71，以确保复合纤维7熔体纺丝质量；

步骤五、被均匀冷却及去毛刺的复合纤维7继续被输送到下一个加工工位。

工作步骤：

第二供风件41向输送单元3内供风，输送单元3将自身获得的风力大小以及均匀性进行调整，以输出均匀、稳定的风力并通过第一输送管33输送至冷却单元2；

当第二供风件41提供的风力小于标准风力时，第一供风件4被输送单元3触发启动而对管体31内风力进行补充；

冷却单元2沿着复合纤维7输送方向吹风对复合纤维7进行均匀冷却，同时通过多个旋转的刀片24对复合纤维7表面的毛刺71进行切割，以提高复合纤维7纺丝的质量；随后，被均匀冷却及去毛刺的复合纤维7被输送到下一个加工工位。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种单层石墨烯多功能复合纤维熔体纺丝设备，其特征在于，包括：

喷丝板；

冷却单元，用于沿着复合纤维出料方向均匀冷却吹风的所述冷却单元设置于喷丝板正下方；

输送单元，用于向冷却单元提供波动小且均匀的风力的输送单元与冷却单元连通；所述输送单元另一端同时与第一供风件以及第二供风件连接；

所述冷却单元包括：

安装板；

同心且不同直径的双管；所述双管沿着复合纤维输送方向设置于安装板上且最小内径大于复合纤维直径；

旋转均风件，用于对双管之间环形空间内的风力均衡分布的所述旋转均风件转动设置于安装板上或双管上；

多个刀片，所述刀片与旋转均风件下端连接，刀片的刀尖延伸至双管最小内径外侧；

所述输送单元包括：

管体；

沿着管体内风力输送方向依次布置的用于对进入管体内的风力大小自动调节而减少风力波动的风波调节组件，以及

用于使风力被均匀分配输送至冷却单元内并减少风力损耗的均风组件；

所述均风组件包括：

第一漏斗，用于将管体分散的风聚集的第一漏斗与管体内壁连接；

锥形均风管；用于将进入的风力均匀分配并导向的锥形均风管上均匀设置有与复合纤维出料数量相同的进风孔，且锥形均风管设置于管体上；

锥形套筒，内壁为锥形状且用于消除相邻进风孔之间间隙处风阻的锥形套筒设置于锥形均风管尖端处并临近进风孔处。

2.根据权利要求1所述的一种单层石墨烯多功能复合纤维熔体纺丝设备，其特征在于，所述冷却单元与输送单元之间连接有一端与对应双管相切连通，且内径、弯角个数、弯曲角度、以及与双管的相切角度均相同的多个第一输送管。

3.根据权利要求1所述的一种单层石墨烯多功能复合纤维熔体纺丝设备，其特征在于，

所述第一漏斗临近锥形均风管尖端处设置，所述第一漏斗与管体内壁为滑动连接，且管体内壁与第一漏斗侧壁之间连接有第一弹性件，第一漏斗随着受到的风力增大而向锥形均风管尖端方向移动。

4.根据权利要求1所述的一种单层石墨烯多功能复合纤维熔体纺丝设备，其特征在于，所述风波调节组件包括：

转轴；

均布于转轴轴面上的均风叶片；

套设于转轴一端且与管体连接的有底的轴套；

设置于轴套内的第一磁铁以及连接第一磁铁与轴套底部的第二弹性件；

与第一磁铁同性相斥且设置于转轴端部的第二磁铁；

吹向均风叶片的风力大于第二弹性件的弹力实现所述转轴被推向轴套而增大转轴与轴套间的摩擦阻力。

5.根据权利要求4所述的一种单层石墨烯多功能复合纤维熔体纺丝设备，其特征在于，

所述均风叶片端部设置有随着均风叶片离心力增大而伸长的弹性伸缩件，且均风叶片转速大于设定的标准转速时实现弹性伸缩件端部与管体内壁的接触。

6.根据权利要求1-4任意一项所述的一种单层石墨烯多功能复合纤维熔体纺丝设备，其特征在于，

所述双管的内管由内向外斜向下均布有多个负压孔，且负压孔临近双管的内管端部。

7.根据权利要求4-5任意一项所述的一种单层石墨烯多功能复合纤维熔体纺丝设备，其特征在于，

所述转轴的另一端设置有用于控制第一供风件启闭的补风开关；均风叶片在管体内受到的风压低于标准风压时使转轴沿着风力输送的反方向复位移动并驱动补风开关的开启。

8.根据权利要求1-7任一所述的一种单层石墨烯多功能复合纤维熔体纺丝设备用于生产复合纤维的工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、第二供风件向输送单元内供风，输送单元将自身获得的风力大小以及均匀性进行自动调整，以输出均匀、稳定的风力并通过第一输送管输送至冷却单元；

步骤二、在冷却单元稳定吹出冷却风后，使喷丝板向下均匀喷出复合纤维，冷却单元沿着复合纤维输送方向吹风对复合纤维均匀冷却；

步骤三、在步骤一进行的过程中，第二供风件提供的风力小于标准风力时，第一供风件被输送单元触发启动而对管体内风力进行补充以确保冷却单元处的供风持续稳定；

步骤四、在冷却单元对复合纤维冷却过程中，冷却单元内的风力吹动并驱动多个旋转的刀片对复合纤维表面切割去毛刺；

步骤五、被均匀冷却及去毛刺的复合纤维继续被输送到下一个加工工位。