CN115538032A - 一种无纺布生产系统及生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无纺布生产系统及生产方法，包括依次设置的螺杆机、过滤器、纺丝箱体、侧吹风冷却装置、气流牵伸装置、摆丝装置、铺网机、预刺机、主刺机和定型浸胶系统，所述螺杆机和过滤器均设有两台，两台所述螺杆机并排设置并分别与两台过滤器对应连接；所述螺杆机包括外壳，所述外壳底部设有加热器，所述外壳一端的顶部设有装料口，其另一端的底部设有挤出口，所述外壳内部设有两个轴向平行的螺杆，两个所述螺杆相邻设置，所述螺杆的一端设有动力装置，所述动力装置带动两个螺杆同时反向转动；所述螺杆机的上方设有定量进料装置，通过定量进料装置定频定量的向螺杆机中投料。

Description

一种无纺布生产系统及生产方法
技术领域
本发明涉及无纺布生产技术领域，尤指一种无纺布生产系统及生产方法。
背景技术
无纺布是一种非织造布，它是直接利用高聚物切片、短纤维或长丝将纤维通过气流或机械成网，然后经过水刺，针刺，或热轧加固，最后经过后储布收卷形成的无编织的布料。是一种具有柔软、透气和平面结构的新型纤维制品，优点是不产生纤维屑，强韧、耐用、丝般柔软，也是增强材料的一种，而且还有棉质的感觉。现有技术中生产无纺布的工艺流程复杂，生产效率低；并且主要是先通过螺杆机对原料进行挤压熔融，而在向螺杆机中投料时一般采用不间断持续性投料的技术，而该技术容易造成螺杆机的内部原料的堵塞，还需时不时的停机清理，造成生产效率低下；同时也容易使螺杆机内部的原料挤压熔融的不够充分，对生产的无纺布质量有严重影响。
发明内容
本发明的目的之一，在于提供一种无纺布生产系统，以解决现有技术中无纺布生产整体流程复杂效率低，以及螺杆机的持续投料导致其内部容易堵塞和原料熔融不充分的问题。
本发明的目的之二，在于提供一种无纺布生产方法，以解决现有技术中无纺布生产整体流程复杂效率低，以及螺杆机的持续投料导致其内部容易堵塞和原料熔融不充分的问题。
为解决上述技术问题，本发明的目的之一是这样实现的：一种无纺布生产系统，包括依次设置的螺杆机、过滤器、纺丝箱体、侧吹风冷却装置、气流牵伸装置、摆丝装置、铺网机、预刺机、主刺机和定型浸胶系统，所述螺杆机和过滤器均设有两台，两台所述螺杆机并排设置并分别与两台过滤器对应连接；所述螺杆机包括外壳，所述外壳底部设有加热器，所述外壳一端的顶部设有装料口，其另一端的底部设有挤出口，所述外壳内部设有两个轴向平行的螺杆，两个所述螺杆相邻设置，所述螺杆的一端设有动力装置，所述动力装置带动两个螺杆同时反向转动；所述螺杆机的上方设有定量进料装置，所述定量进料装置设置在装料口的斜上方，所述定量进料装置包括机架，所述机架靠近装料口的一侧固定设有储料箱，所述储料箱的底部设有出口，所述出口的下方设有进料桶，所述进料桶远离装料口的一侧设置有推动装置，所述推动装置推动进料桶沿靠近或远离装料口的方向滑动，所述进料桶顶部的中心设有进料口，底部的中心设有出料口，所述进料桶顶部远离装料口的一侧设有止挡板，且所述止挡板与出口面接触；所述出料口的底部设有调节部，当进料桶位于出口的正下方时，进料桶的进料口与出口相连通，且调节部控制出料口关闭；当进料桶滑动至装料口的正上方时，止挡板滑动至出口的下方并将出口堵住，调节部控制出料口打开。
作为进一步的技术方案，所述动力装置包括电机和两个齿轮，两个所述齿轮的中心分别与两个螺杆的端部固定连接，且两个齿轮相互啮合；所述电机的电机轴与其中一螺杆的端部固定连接。
作为进一步的技术方案，所述机架靠近装料口的一侧固定设有矩形的固定架，所述固定架为中空结构，且固定架靠近装料口的一侧设有开口，所述储料箱固定在固定架的上方，所述固定架内部的两侧均设有滑道，所述进料桶位于固定架的中间，且进料桶顶部的对应两侧与滑道滑动连接。
作为进一步的技术方案，所述调节部包括阀片和L型架，所述阀片位于出料口的底部，并且阀片的边沿与出料口底部的一侧活动连接；所述L型架的顶部固定在固定架的一侧，其底部设有一与进料桶的轴向垂直的平板，所述进料桶位于平板的上方，且其出料口底部的阀片与平板滑动配合。
作为进一步的技术方案，所述进料桶侧壁的底部设有第一连接头，所述阀片边沿上设有与第一连接头配合的第二连接头，所述第一连接头和第二连接头转动连接。
作为进一步的技术方案，所述推动装置为气缸，所述气缸设置在进料桶远离装料口的一侧并固定设置在机架上，所述气缸的活塞端与进料桶的侧壁固定连接。
作为进一步的技术方案，所述计量泵中设置的喷丝板上的喷丝孔的数量为100个。
作为进一步的技术方案，所述预刺机的针刺频率为2000次/分，所述主刺机的针刺频率为2300次/分。
本发明的目的之二是这样实现的：
一种无纺布生产方法，包括以下步骤：
S1、将PET干切片存贮在储料箱中，启动螺杆机和定量进料装置中的气缸，由定量进料装置定频定量向螺杆机中输入PET干切片原料，螺杆机对PET干切片原料进行加压加热并熔融形成PET熔体，然后将PET熔体送入到过滤器中；
S2、过滤器对PET熔体进行过滤，过滤后的PET熔体进入计量泵，在计量泵的压力作用下，通过计量泵底部的喷丝板喷出，形成细流；
S3、通过侧吹风冷却装置对PET熔体细流进行侧吹风冷却，冷却后形成丝束；
S4、冷却后的丝束进入气流牵伸装置，对丝束进行充分拉伸；
S5、拉伸后的丝束从气流牵伸器的出口喷出，喷射到摆丝机上，摆丝机再将丝束横向交叉落在铺网机的输送帘上，形成丝束网层；
S6、铺网机把丝束网层输送到预刺机上，丝束网层经过预刺机后，再进入主刺机，使丝束相互缠结成基本的布状；
S7、最后直接进入定型浸胶系统，定型浸胶形成成品。
本发明的有益效果为：
1.本发明中通过并排设置两台螺杆机和过滤器可提高生产效率，另外螺杆机中设有双螺杆，在提高效率的同时也可使原料的挤压熔融更为充分，提高无纺布生产质量；另外在螺杆机上设有定量进料装置，可进一步的避免螺杆机持续不断进料导致其堵塞，以及避免其内部原料过多，导致原料挤压熔融不充分，影响后续无纺布质量的问题。
2.本发明中通过侧吹风冷却装置对PET熔体细流进行侧吹风冷却，冷却后的丝束进入气流牵伸装置，对丝束进行充分拉伸，通过该两个步骤可增强丝束内部纤维强度，进一步提高无纺布质量；另外最终进入定型浸胶系统，省去了储布收卷设备和流程，简化了工艺。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
图1为本发明的工艺流程图；
图2为本发明中螺杆机和定量进料装置的示意图；
图3为本发明中螺杆机内部细节图；
图4为本发明中定量进料装置立体图；
图5为本发明中定量进料装置的侧面细节图；
图6为本发明中定量进料装置进料状态的细节图。
附图标记说明
1、螺杆机；2、定量进料装置；3、外壳；4、加热器；5、装料口；6、挤出口；7、机架；8、储料箱；9、出口；10、进料桶；11、电机；12、进料口；13、出料口；14、止挡板；15、齿轮；17、滑道；18、阀片；19、L型架；20、平板；21、第二连接头；22、第一连接头；23、中心板；24、连通孔；25、气缸；26、固定架；27、螺杆。
具体实施方式
下面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。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，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
实施例一
如图1-图6所示，本发明提出了一种无纺布生产系统，包括依次设置的螺杆机1、过滤器、纺丝箱体、侧吹风冷却装置、气流牵伸装置、摆丝装置、铺网机、预刺机、主刺机和定型浸胶系统，其中过滤器、纺丝箱体、侧吹风冷却装置、气流牵伸装置、摆丝装置、铺网机、预刺机、主刺机和定型浸胶系统均为现有技术中的设备；而螺杆机1和过滤器均设有两台，两台螺杆机1并排设置并分别与两台过滤器对应连接；螺杆机1包括外壳3，外壳3底部设有加热器4，外壳3一端的顶部设有装料口5，其另一端的底部设有挤出口6，外壳3内部设有两个轴向平行的螺杆27，两个螺杆27相邻设置，螺杆27的一端设有动力装置，动力装置带动两个螺杆27同时反向转动；螺杆机1的上方设有定量进料装置2，定量进料装置2设置在装料口5的斜上方，定量进料装置2包括机架7，机架7靠近装料口5的一侧固定设有储料箱8，储料箱8的底部设有出口9，出口9的下方设有进料桶10，进料桶10远离装料口5的一侧设置有推动装置，推动装置推动进料桶10沿靠近或远离装料口5的方向滑动，进料桶10顶部的中心设有进料口12，底部的中心设有出料口13，进料桶10顶部远离装料口5的一侧设有止挡板14，且止挡板14与出口9面接触；出料口13的底部设有调节部，当进料桶10位于出口9的正下方时，进料桶10的进料口12与出口9相连通，且调节部控制出料口13关闭；当进料桶10滑动至装料口5的正上方时，止挡板14滑动至出口9的下方并将出口9堵住，调节部控制出料口13打开。
动力装置包括电机11和两个齿轮15，两个齿轮15的中心分别与两个螺杆27的端部固定连接，且两个齿轮15相互啮合；电机11的电机轴与其中一螺杆27的端部固定连接，如图3所示，通过电机11带动其中一螺杆27转动，而该螺杆27端部的齿轮15带动另一螺杆27端部的齿轮15反向转动，从而使得另一齿轮15带动另一螺杆27反向转动，进而对PET干切片原料进行挤压，在挤压的同时通过外壳3底部的加热器4对内部的PET干切片原料进行加热熔融，其中加热器4采用现有技术。
如图4-图6所示，机架7靠近装料口5的一侧固定设有矩形的固定架26，固定架26为中空结构，且固定架26靠近装料口5的一侧设有开口16，储料箱8固定在固定架26的上方，固定架26内部的两侧均设有滑道17，进料桶10位于固定架26的中间，且进料桶10顶部的对应两侧与滑道17滑动连接，而止挡板14与进料桶10的顶部在同一平面上，止挡板14对应的两侧也与滑道17滑动连接；另外，还可在固定架26的内部固定设置中心板23，中心板23位于进料桶10和出口9之间，中心板23上贯穿设有连通孔24，储料箱8底部的出口9位于连通孔24内部，且出口9的底部不从连通孔24底部凸出，即出口9的底部位于连通孔24的内部，或者与连通孔24的底部平齐；而且中心板23的底部以及中心板23上连通孔24的底部均与止挡板14面接触，连通孔24的直径小于进料口12的直径。
调节部包括阀片18和L型架19，阀片18位于出料口13的底部，并且阀片18的边沿与出料口13底部的一侧活动连接；L型架19的顶部固定在固定架26的一侧，其底部设有一与进料桶10的轴向垂直的平板20，进料桶10位于平板20的上方，且其出料口13底部的阀片18与平板20滑动配合；进料桶10侧壁的底部设有第一连接头22，阀片18边沿上设有与第一连接头22配合的第二连接头21，第一连接头22和第二连接头21转动连接。
推动装置为气缸25，气缸25设置在进料桶10远离装料口5的一侧并固定设置在机架7上，气缸25的活塞端与进料桶10的侧壁固定连接。
具体的定量进料装置2在工作时，首先储料箱8中存储一定的原料，而气缸25可与控制中心电性连接，由控制中心控制气缸25的工作频率；定量进料装置2在初始状态时，进料桶10位于出口9的正下方，且进料桶10的进料口12与出口9相连通，如图5所示，此时储料箱8中原料通过出口9装满进料桶10，而当螺杆机1启动后，气缸25的活塞杆端推动进料桶10朝向装料口5的方向滑动，进料桶10顶部的进料口12滑离出口9，止挡板14滑动至出口9底部将出口9堵住，而其底部逐渐脱离平板20，当其底部完全脱离平板20时，即进料桶10滑动至装料口5的上方时，阀片18不在受到平板20的阻挡，且阀片18在原料的重力作用下，向下打开如图6所示，原料落入螺杆机1中，随后控制中心控制气缸25的活塞杆端缩回，将进料桶10带回原位，进料桶10回到原位之后，进料口12与出口9继续连通，原料再次进入进料桶10中，并等待下一次进料；其中控制中心可通过编程控制气缸25工作的频率，具体可根据装置的大小等具体情况，使每隔几十秒钟或几分钟气缸25推动进料桶10一次，使螺杆机1中前一次投入的原料经过螺杆27的作用向挤出口6运动一小段距离之后，在进行下一次的投料，避免螺杆机1持续不断进料导致其堵塞，以及避免其内部原料过多，导致原料挤压熔融不充分，影响后续无纺布的生产。
计量泵为现有设备，将计量泵中所设置的喷丝板上的喷丝孔的数量设置为100个。
预刺机的针刺频率为2000次/分，主刺机的针刺频率为2300次/分。
实施例二
一种无纺布生产方法，包括以下步骤：
S1、将PET干切片存贮在储料箱8中，启动螺杆机1和定量进料装置2中的气缸25，由定量进料装置2通过上述原理过程定频定量的向螺杆机1中输入PET干切片原料，螺杆机1对PET干切片原料进行加压加热并熔融形成PET熔体，然后将PET熔体送入到过滤器中；
S2、过滤器对PET熔体进行过滤，过滤后的PET熔体进入计量泵，在计量泵的压力作用下，通过计量泵底部的喷丝板喷出，形成细流；
S3、通过侧吹风冷却装置对PET熔体细流进行侧吹风冷却，冷却后形成丝束；
S4、冷却后的丝束进入气流牵伸装置，对丝束进行充分拉伸，增强丝束内部纤维强度；
S5、拉伸后的丝束从气流牵伸器的出口9喷出，喷射到摆丝机上，摆丝机再将丝束横向交叉落在铺网机的输送帘上，形成丝束网层；
S6、铺网机把丝束网层输送到预刺机上，丝束网层经过预刺机后，再进入主刺机，使丝束相互缠结成基本的布状；
S7、最后直接进入定型浸胶系统，定型浸胶形成成品。
以上说明内容仅为本发明较佳实施例，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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。

Claims (9)

1.一种无纺布生产系统，其特征在于，包括依次设置的螺杆机、过滤器、纺丝箱体、侧吹风冷却装置、气流牵伸装置、摆丝装置、铺网机、预刺机、主刺机和定型浸胶系统，所述螺杆机和过滤器均设有两台，两台所述螺杆机并排设置并分别与两台过滤器对应连接；所述螺杆机包括外壳，所述外壳底部设有加热器，所述外壳一端的顶部设有装料口，其另一端的底部设有挤出口，所述外壳内部设有两个轴向平行的螺杆，两个所述螺杆相邻设置，所述螺杆的一端设有动力装置，所述动力装置带动两个螺杆同时反向转动；所述螺杆机的上方设有定量进料装置，所述定量进料装置设置在装料口的斜上方，所述定量进料装置包括机架，所述机架靠近装料口的一侧固定设有储料箱，所述储料箱的底部设有出口，所述出口的下方设有进料桶，所述进料桶远离装料口的一侧设置有推动装置，所述推动装置推动进料桶沿靠近或远离装料口的方向滑动，所述进料桶顶部的中心设有进料口，底部的中心设有出料口，所述进料桶顶部远离装料口的一侧设有止挡板，且所述止挡板与出口面接触；所述出料口的底部设有调节部，当进料桶位于出口的正下方时，进料桶的进料口与出口相连通，且调节部控制出料口关闭；当进料桶滑动至装料口的正上方时，止挡板滑动至出口的下方并将出口堵住，调节部控制出料口打开。
2.根据权利要求1所述的一种无纺布生产系统，其特征在于，所述动力装置包括电机和两个齿轮，两个所述齿轮的中心分别与两个螺杆的端部固定连接，且两个齿轮相互啮合；所述电机的电机轴与其中一螺杆的端部固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种无纺布生产系统，其特征在于，所述机架靠近装料口的一侧固定设有矩形的固定架，所述固定架为中空结构，且固定架靠近装料口的一侧设有开口，所述储料箱固定在固定架的上方，所述固定架内部的两侧均设有滑道，所述进料桶位于固定架的中间，且进料桶顶部的对应两侧与滑道滑动连接。
4.根据权利要求3所述的一种无纺布生产系统，其特征在于，所述调节部包括阀片和L型架，所述阀片位于出料口的底部，并且阀片的边沿与出料口底部的一侧活动连接；所述L型架的顶部固定在固定架的一侧，其底部设有一与进料桶的轴向垂直的平板，所述进料桶位于平板的上方，且其出料口底部的阀片与平板滑动配合。
5.根据权利要求4所述的一种无纺布生产系统，其特征在于，所述进料桶侧壁的底部设有第一连接头，所述阀片边沿上设有与第一连接头配合的第二连接头，所述第一连接头和第二连接头转动连接。
6.根据权利要求1所述的一种无纺布生产系统，其特征在于，所述推动装置为气缸，所述气缸设置在进料桶远离装料口的一侧并固定设置在机架上，所述气缸的活塞端与进料桶的侧壁固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种无纺布生产系统，其特征在于，所述计量泵中设置的喷丝板上的喷丝孔的数量为100个。
8.根据权利要求1所述的一种无纺布生产系统，其特征在于，所述预刺机的针刺频率为2000次/分，所述主刺机的针刺频率为2300次/分。
9.一种无纺布生产方法，采用如权利要求1-8中任一项所述的一种无纺布生产系统，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将PET干切片存贮在储料箱中，启动螺杆机和定量进料装置中的气缸，由定量进料装置定频定量向螺杆机中输入PET干切片原料，螺杆机对PET干切片原料进行加压加热并熔融形成PET熔体，然后将PET熔体送入到过滤器中；
S2、过滤器对PET熔体进行过滤，过滤后的PET熔体进入计量泵，在计量泵的压力作用下，通过计量泵底部的喷丝板喷出，形成细流；
S3、通过侧吹风冷却装置对PET熔体细流进行侧吹风冷却，冷却后形成丝束；
S4、冷却后的丝束进入气流牵伸装置，对丝束进行充分拉伸；
S5、拉伸后的丝束从气流牵伸器的出口喷出，喷射到摆丝机上，摆丝机再将丝束横向交叉落在铺网机的输送帘上，形成丝束网层；
S6、铺网机把丝束网层输送到预刺机上，丝束网层经过预刺机后，再进入主刺机，使丝束相互缠结成基本的布状；
S7、最后直接进入定型浸胶系统，定型浸胶形成成品。
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