CN115627552B - 一种纤维幅宽在线调整装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种纤维幅宽在线调整装置，其包括：第一走丝杆、第二走丝杆、传动部和操作部，通过第一走丝杆和第二走丝杆之间的宽度能对丝束的幅宽进行限位，第一走丝杆和第二走丝杆能同时运动，操作部与传动部连接，传动部能够同时与第一走丝杆和第二走丝杆连接，操作部能驱动传动部运动，进而驱动第一走丝杆和第二走丝杆同时且同时运动，以对丝束的幅宽进行在线调整。根据本发明能够有效地对纤维丝束的幅宽进行有效的在线调整，实现对干喷湿纺凝固浴槽的在线幅宽控制，能够定量化的控制丝束幅宽，减少了凝固浴槽丝束散落、叠边、单丝飘出等情况，同时降低了产生毛丝的可能性，缠辊的可能性也得以降低。

Description

一种纤维幅宽在线调整装置

技术领域

本发明涉及碳纤维原丝生产加工技术领域，具体涉及一种纤维幅宽在线调整装置。

背景技术

碳纤维原丝在生产过程中，纤维在丝道走丝过程中必然会存在散落，单丝飘出现象，通常情况下使用定位杆约束幅宽来进行控制。现有纺丝生产中利用导丝棒对纤维进行定位及幅宽控制，但一般用于水洗工序居多，且需单个手动调节控制，正常运行过程中，因纺位多操作侧操作范围受限，无法进行调节，且无法精确测量各纺位幅宽是否一致，纺位间距是否一致，导致纤维均匀性稳定性差。凝固浴是初生纤维形成的关键工序，凝固成形效果直接影响原丝质量，，没有经过固定卡道限制丝束宽度，丝束散落、单丝飘出等现象严重，影响初生纤维的凝固生成，增加了产生毛丝的可能性，且直接影响丝束的凝固成形效果，因此对于纤维的幅宽定量化的控制，是十分重要的。

由于现有技术中的对于凝固浴槽刚刚产生的丝条，没有经过固定卡道限制丝束宽度，丝束散落、单丝飘出等现象严重，影响初生纤维的凝固生成等技术问题，因此本发明研究设计出一种纤维幅宽在线调整装置。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的干喷湿纺凝固浴槽刚刚产生的丝条，没有经过固定卡道限制丝束宽度，丝束散落、单丝飘出等现象严重，影响初生纤维的凝固均一性的技术问题，从而提供一种纤维幅宽在线调整装置。

为了解决上述问题，本发明提供一种纤维幅宽在线调整装置，其包括：

第一走丝杆、第二走丝杆、传动部和操作部，通过所述第一走丝杆和所述第二走丝杆之间的宽度能对所述丝束的幅宽进行限位，所述第一走丝杆和所述第二走丝杆能同时运动，所述操作部与所述传动部连接，所述传动部能够同时与所述第一走丝杆和所述第二走丝杆连接，所述操作部能驱动所述传动部运动，进而驱动所述第一走丝杆和所述第二走丝杆分别且同时运动，以对所述丝束的幅宽进行在线调整。

在一些实施方式中，还包括第一支撑板、第二支撑板和第三支撑板，所述第一支撑板和所述第二支撑板间隔设置，二者之间形成供丝束运动的空间，所述第三支撑板横跨于所述第一支撑板和所述第二支撑板之间，且所述第三支撑板的一端连接于所述第一支撑板上、另一端连接于所述第二支撑板上，所述第一走丝杆的一端连接于所述第三支撑板上、另一端延伸至所述丝束运动的空间中，所述第二走丝杆的一端连接于所述第三支撑板上、另一端延伸至所述丝束运动的空间中，所述第一走丝杆和所述第二走丝杆能同时在所述第三支撑板上滑动。

在一些实施方式中，所述第三支撑板上设置有滑轨，所述滑轨上卡设有第一滑块和第二滑块，所述第一滑块和所述第二滑块均能沿着所述滑轨的方向滑动，所述第一走丝杆的一端与所述第一滑块连接，所述第二走丝杆的一端与所述第二滑块连接，所述滑轨的长度方向与所述第一支撑板和所述第二支撑板之间的宽度方向一致。

在一些实施方式中，所述传动部包括第一连接杆、第二连接杆、可滑动套索和幅宽定位轴，所述第一连接杆的一端连接于所述可滑动套索的外壁、另一端与所述第一滑块连接，所述第二连接杆的一端连接于所述可滑动套索的外壁、另一端与所述第二滑块连接，所述幅宽定位轴穿设于所述可滑动套索内部，使得所述可滑动套索能沿所述幅宽定位轴的轴向方向滑动，以带动所述第一连接杆和所述第二连接杆同时运动，进而带动所述第一滑块和所述第二滑块同时滑动。

在一些实施方式中，所述可滑动套索的内壁设置有内螺纹，所述幅宽定位轴的外壁设置有外螺纹，所述幅宽定位轴能够被驱动转动以使所述可滑动套索沿所述幅宽定位轴的轴向方向运动；进而带动所述第一连接杆和所述第二连接杆同时运动。

在一些实施方式中，所述第三支撑板上设置有轴承，所述幅宽定位轴的一端穿设进入所述轴承中以与所述轴承的内圈固定连接，所述幅宽定位轴的一端能随所述内圈转动而转动。

在一些实施方式中，所述操作部为手轮，所述手轮与所述幅宽定位轴的另一端固定连接，以能通过所述手轮的转动驱动以驱动所述幅宽定位轴转动。

在一些实施方式中，所述幅宽定位轴上设置有刻度，以能通过所述刻度对应获得所述第一走丝杆与所述第二走丝杆之间的宽度。

在一些实施方式中，所述第一连接杆与所述可滑动套索的外壁固定连接、另一端与所述第一滑块固定连接，所述第二连接杆的一端与所述可滑动套索的外壁固定连接、另一端与所述第二滑块固定连接；

所述第一走丝杆的一端与所述第一滑块固定连接，所述第二走丝杆的一端与所述第二滑块固定连接。

在一些实施方式中，所述第一连接杆从所述第三支撑板的第一端面穿设至第二端面，所述第二连接杆从所述第三支撑板的第一端面穿设至第二端面，所述第一滑块和所述第二滑块同时设置于所述第二端面上。

本发明提供的一种纤维幅宽在线调整装置具有如下有益效果：

本发明通过第一和第二走丝杆能够运动，能够有效地对丝束的宽度进行限位，并且通过操作部能够驱动传动部输出动力，进而驱动第一和第二走丝杆进行运动，从而有效地对纤维丝束的幅宽进行有效的在线调整，实现对干喷湿纺凝固浴槽的在线幅宽控制，能够定量化的控制丝束幅宽，而且能够根据走丝情况随时在线调节，减少了凝固浴槽丝束散落、叠边、单丝飘出等情况，同时降低了产生毛丝的可能性，缠辊的可能性也得以降低，提高初生纤维的凝固均一性。同时调节幅宽时操作简单，容易上手操作，便于生产线长期使用。

附图说明

图1为本发明的纤维幅宽在线调整装置的立体结构示意图；

图2为本发明的纤维幅宽在线装置的活动结构简图(图1俯视方向)。

附图标记表示为：

1、幅宽定位轴；2、可滑动套索；31、第一连接杆；32、第二连接杆；41、第一走丝杆；42、第二走丝杆；51、第一滑块；52、第二滑块；6、第三支撑板；71、第一支撑板；72、第二支撑板；8、轴承；9、手轮；10、滑轨；11、纤维丝束。

具体实施方式

本发明针对的是碳纤维领域，存在产出的丝条无法约束其宽度而导致丝束散落、飘出等情况发生，影响初生纤维的凝固均一性的问题，而提供的一种纤维幅宽在线调整装置，其他领域的相关结构不能适用于本领域。

如图1-2所示，本发明的纤维幅宽在线调整装置包括：

第一走丝杆41、第二走丝杆42、传动部和操作部，通过所述第一走丝杆41和所述第二走丝杆42之间的宽度能对纤维丝束11的幅宽进行限位，所述第一走丝杆41和所述第二走丝杆42能同时运动，所述操作部与所述传动部连接，所述传动部能够同时与所述第一走丝杆41和所述第二走丝杆42连接，所述操作部能驱动所述传动部运动，进而驱动所述第一走丝杆41和所述第二走丝杆42分别且同时运动，以对所述纤维丝束11的幅宽进行在线调整。

本发明通过第一和第二走丝杆能够运动，能够有效地对丝束的宽度进行限位，并且通过操作部能够驱动传动部输出动力，进而驱动第一和第二走丝杆进行运动，从而有效地对纤维丝束的幅宽进行有效的在线调整，实现对干喷湿纺凝固浴槽的在线幅宽控制，能够定量化的控制丝束幅宽，而且能够根据走丝情况随时在线调节，减少了凝固浴槽丝束散落、叠边、单丝飘出等情况，同时降低了产生毛丝的可能性，缠辊的可能性也得以降低，提高初生纤维的凝固均一性。同时调节幅宽时操作简单，容易上手操作，便于生产线长期使用。

本发明提供了一种纤维幅宽在线调整装置，适用于干喷湿纺凝固浴槽在线幅宽控制，带有刻度的幅宽定位轴1穿过可滑动套索2，前端固定于第三支撑板6内部的轴承8上，第一和第二连接杆将可滑动套索2和第一和第二滑块相连，第一和第二走丝杆与第一和第二滑块固定连接，第一和第二滑块可在第三支撑板的横梁上来回滑动，第三支撑板6与横跨支撑板(第一和第二支撑板)固定相连，手轮9与带有刻度的幅宽定位轴1固定连接，便于操作。

本发明的走丝杆，杆的材质可以是不锈钢，杆体表面进行抛光或渡铬处理，表面摩擦系数应在0.01-0.20。

在一些实施方式中，还包括第一支撑板71、第二支撑板72和第三支撑板6，所述第一支撑板71和所述第二支撑板72间隔设置，二者之间形成供丝束运动的空间，所述第三支撑板6横跨于所述第一支撑板71和所述第二支撑板72之间，且所述第三支撑板6的一端连接于所述第一支撑板71上、另一端连接于所述第二支撑板72上，所述第一走丝杆41的一端连接于所述第三支撑板6上、另一端延伸至所述丝束运动的空间中，所述第二走丝杆42的一端连接于所述第三支撑板6上、另一端延伸至所述丝束运动的空间中，所述第一走丝杆41和所述第二走丝杆42同时能在所述第三支撑板6上滑动。

本发明通过第一和第二支撑板能够形成供纤维丝束运动的空间，第三支撑板横跨架设在第一和第二支撑板上，通过第三支撑板能够设置第一和第二走丝杆，并且第一和第二走丝杆能在第三支撑板上进行滑动，能够通过第一和第二走丝杆之间的空间对限位丝束的幅宽进行在线调整。

在一些实施方式中，所述第三支撑板6上设置有滑轨10，所述滑轨10上卡设有第一滑块51和第二滑块52，所述第一滑块51和所述第二滑块52均能沿着所述滑轨10的方向滑动，所述第一走丝杆41的一端与所述第一滑块51连接，所述第二走丝杆42的一端与所述第二滑块52连接，所述滑轨10的长度方向与所述第一支撑板71和所述第二支撑板72之间的宽度方向一致。本发明还通过在第三支撑板上设置的滑轨和第一和第二滑块，能够通过两个滑块在滑轨上的滑动实现对第一和第二走丝杆沿第三支撑板的宽度方向的滑动的效果，从而实现对限位丝束的幅宽进行有效的在线调整。

在一些实施方式中，所述传动部包括第一连接杆31、第二连接杆32、可滑动套索2和幅宽定位轴1，所述第一连接杆31的一端连接于所述可滑动套索2的外壁、另一端与所述第一滑块51连接，所述第二连接杆32的一端连接于所述可滑动套索2的外壁、另一端与所述第二滑块52连接，所述幅宽定位轴1穿设于所述可滑动套索2内部，使得所述可滑动套索2能沿所述幅宽定位轴1的轴向方向滑动，以带动所述第一连接杆31和所述第二连接杆32同时运动，进而带动所述第一滑块51和所述第二滑块52同时滑动。这是本发明的传动部的优选结构形式，通过幅宽定位轴和滑动套索能够使得二者形成套接配合，通过幅宽定位轴的转动实现滑动套索在幅宽定位轴的轴向方向进行运动，而可滑动套索的外壁连接设置第一和第二连接杆，第一和第二连接杆同时与第一和第二滑块进行连接，因此能够通过幅宽定位轴的转动驱动可滑动套索沿着轴向方向移动，进而带动第一和第二连接杆进行运动，驱动第一和第二滑块运动，实现第一和第二走丝杆的驱动运动，最终实现对纤维丝束的幅宽的在线调整。

本发明通过带有刻度的幅宽定位轴，可根据喷丝工艺数量确定幅宽对应刻度，提高丝束运行幅宽的均一性。

带有刻度的幅宽定位轴上带有螺纹丝扣(即外螺纹)，通过转动手轮使可滑动套索2在带有刻度的幅宽定位轴1上前后移动，丝束幅宽控制精确。

在一些实施方式中，所述可滑动套索2的内壁设置有内螺纹，所述幅宽定位轴1的外壁设置有外螺纹，所述幅宽定位轴1能够被驱动转动以使所述可滑动套索2沿所述幅宽定位轴1的轴向方向运动；进而带动所述第一连接杆31和所述第二连接杆32同时运动。这是本发明的可滑动套索和幅宽定位轴的进一步优选结构形式，通过内外螺纹的配合结构，能够通过幅宽定位轴的转动有效地驱动可滑动套索沿着幅宽定位轴的轴向进行移动。

在一些实施方式中，所述第三支撑板6上设置有轴承8，所述幅宽定位轴1的一端穿设进入所述轴承8中以与所述轴承8的内圈固定连接，所述幅宽定位轴1的一端能随所述内圈转动而转动。本发明还通过在第三支撑板上设置的轴承，能够对幅宽定位轴的一端进行支撑和连接，进而使得幅宽定位轴能够带动轴承的内圈进行转动。

第三支撑板6上边的轴承8能够承载带有刻度的幅宽定位轴1自由旋转。

本发明的一种纤维幅宽在线调整装置，横跨支撑板(第一支撑板71和第二支撑板72)上带有凹槽(即第一和第二支撑板之间的空间)便于和凝固浴槽衔接。(每个单独的凝固浴槽为长方体，槽子之间是钢板隔开的。)凝固浴槽位于下端，凝固浴槽用来储存凝固浴液，将喷出的细流凝固成型。

在一些实施方式中，所述操作部为手轮9，所述手轮9与所述幅宽定位轴1的另一端固定连接，以能通过所述手轮9的转动驱动以驱动所述幅宽定位轴1转动。这是本发明的操作部的优选结构形式，通过手轮能够实现通过操作证的手动驱动其进行转动，进而带动幅宽定位轴有效的转动，进而形成对纤维丝束的幅宽进行控制和调整。

在一些实施方式中，所述幅宽定位轴1上设置有刻度，以能通过所述刻度对应获得所述第一走丝杆41与所述第二走丝杆42之间的宽度。本发明还通过幅宽定位轴上设置的刻度，能够有效地观察出第一和第二走丝杆之间的宽度，从而根据刻度大小有效控制纤维丝束的幅宽。

进一步优选地，所述可滑动套索2的端面与所述幅宽定位轴1具有相对的位置，该相对的位置所对应的刻度能够对应于不同的所述第一走丝杆41与所述第二走丝杆之间的宽度，以通过控制所述所对应的刻度来控制丝束的幅宽。

在一些实施方式中，所述第一连接杆31与所述可滑动套索2的外壁固定连接、另一端与所述第一滑块51固定连接，所述第二连接杆32的一端与所述可滑动套索2的外壁固定连接、另一端与所述第二滑块52固定连接；

所述第一走丝杆41的一端与所述第一滑块51固定连接，所述第二走丝杆42的一端与所述第二滑块52固定连接。

这是本发明的第一连接杆与可滑动套索、第一滑块之间的优选连接方式，三者之间通过固定连接，能够通过可滑动套索的移动进而传动带动第一滑块进行移动，第一连接杆与可滑动套索、第一滑块之间通过固定连接，能够通过可滑动套索的移动进而传动带动第二滑块进行移动，从而实现对第一和第二走丝杆之间宽度的调整，最终实现对纤维丝束的幅宽的调整和控制。

在一些实施方式中，所述第一连接杆31从所述第三支撑板6的第一端面穿设至第二端面，所述第二连接杆32从所述第三支撑板6的第一端面穿设至第二端面，所述第一滑块51和所述第二滑块52同时设置于所述第二端面上。这是本发明的进一步优选结构形式，使得第一连接杆和第二连接杆穿过第三支撑板进而带动第一和第二滑块在滑轨上进行移动。

在一些实施方式中，所述第一滑块51和第二滑块52对称设置在滑轨10上，所述纤维幅宽在线调整装置的用于干喷湿纺凝固浴对初生纤维幅宽进行调整，第一走丝杆41与所述第二走丝杆42间距设置应在无单丝飘出的情况下，尽可能放宽幅宽，避免丝束堆叠。优选地，装置放置在喷丝侧与出浴侧间任意位置。优选地，放置位置距喷丝侧距离与距出浴侧距离≤1.5，更优选地，距离之比0.5-1.0。本发明的第一滑块和第二滑块相对于幅宽定位轴对称设置，能够使得幅宽定位轴的运动同时驱动连杆滑块沿相同或不同的方向运动，二者之间的宽度为距离幅宽定位轴之间距离的2倍，这样能够提高幅宽限位调整的精度，提高丝束限位的均匀性。

参见图1，当凝固浴丝束走丝后，将横跨支撑板放于凝固浴槽隔板上，卡入凹槽里固定，旋转手轮到指定刻度，带动走丝杆到来约束丝束幅宽即可。

通过实施，丝束在运行过程中无阻碍，极大的降低了缠辊情况的发生，提高了原丝生产过程的稳定性，保证丝束幅宽的定量化控制。且能够根据走丝情况随时在线调节，减少了凝固浴槽丝束散落、叠边、单丝飘出等情况。同时调节幅宽时操作简单，容易上手操作，便于生产线长期稳定使用。

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。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种纤维幅宽在线调整装置，其特征在于：包括：

第一走丝杆（41）、第二走丝杆（42）、传动部和操作部，通过所述第一走丝杆（41）和所述第二走丝杆（42）之间的宽度能对纤维丝束（11）的幅宽进行限位，所述第一走丝杆（41）和所述第二走丝杆（42）能同时运动，所述操作部与所述传动部连接，所述传动部能够同时与所述第一走丝杆（41）和所述第二走丝杆（42）连接，所述操作部能驱动所述传动部运动，进而驱动所述第一走丝杆（41）和所述第二走丝杆（42）分别且同时运动，以对所述纤维丝束（11）的幅宽进行在线调整；

还包括第一支撑板（71）、第二支撑板（72）和第三支撑板（6），所述第一支撑板（71）和所述第二支撑板（72）间隔设置，二者之间形成供丝束运动的空间，所述第三支撑板（6）横跨于所述第一支撑板（71）和所述第二支撑板（72）之间，且所述第三支撑板（6）的一端连接于所述第一支撑板（71）上、另一端连接于所述第二支撑板（72）上，所述第一走丝杆（41）的一端连接于所述第三支撑板（6）上、另一端延伸至所述丝束运动的空间中，所述第二走丝杆（42）的一端连接于所述第三支撑板（6）上、另一端延伸至所述丝束运动的空间中，所述第一走丝杆（41）和所述第二走丝杆（42）能同时在所述第三支撑板（6）上滑动。

2.根据权利要求1所述的纤维幅宽在线调整装置，其特征在于：

所述第三支撑板（6）上设置有滑轨（10），所述滑轨（10）上卡设有第一滑块（51）和第二滑块（52），所述第一滑块（51）和所述第二滑块（52）均能沿着所述滑轨（10）的方向滑动，所述第一走丝杆（41）的一端与所述第一滑块（51）连接，所述第二走丝杆（42）的一端与所述第二滑块（52）连接，所述滑轨（10）的长度方向与所述第一支撑板（71）和所述第二支撑板（72）之间的宽度方向一致。

3.根据权利要求2所述的纤维幅宽在线调整装置，其特征在于：

所述传动部包括第一连接杆（31）、第二连接杆（32）、可滑动套索（2）和幅宽定位轴（1），所述第一连接杆（31）的一端连接于所述可滑动套索（2）的外壁、另一端与所述第一滑块（51）连接，所述第二连接杆（32）的一端连接于所述可滑动套索（2）的外壁、另一端与所述第二滑块（52）连接，所述幅宽定位轴（1）穿设于所述可滑动套索（2）内部，使得所述可滑动套索（2）能沿所述幅宽定位轴（1）的轴向方向滑动，以带动所述第一连接杆（31）和所述第二连接杆（32）同时运动，进而带动所述第一滑块（51）和所述第二滑块（52）同时滑动。

4.根据权利要求3所述的纤维幅宽在线调整装置，其特征在于：

所述可滑动套索（2）的内壁设置有内螺纹，所述幅宽定位轴（1）的外壁设置有外螺纹，所述幅宽定位轴（1）能够被驱动转动以使所述可滑动套索（2）沿所述幅宽定位轴（1）的轴向方向运动；进而带动所述第一连接杆（31）和所述第二连接杆（32）同时运动。

5.根据权利要求3所述的纤维幅宽在线调整装置，其特征在于：

所述第三支撑板（6）上设置有轴承（8），所述幅宽定位轴（1）的一端穿设进入所述轴承（8）中以与所述轴承（8）的内圈固定连接，所述幅宽定位轴（1）的一端能随所述内圈转动而转动。

6.根据权利要求5所述的纤维幅宽在线调整装置，其特征在于：

所述操作部为手轮（9），所述手轮（9）与所述幅宽定位轴（1）的另一端固定连接，以能通过所述手轮（9）的转动驱动以驱动所述幅宽定位轴（1）转动。

7.根据权利要求3所述的纤维幅宽在线调整装置，其特征在于：

所述幅宽定位轴（1）上设置有刻度，以能通过所述刻度对应获得所述第一走丝杆（41）与所述第二走丝杆（42）之间的宽度。

8.根据权利要求3-7中任一项所述的纤维幅宽在线调整装置，其特征在于：

所述第一连接杆（31）与所述可滑动套索（2）的外壁固定连接、另一端与所述第一滑块（51）固定连接，所述第二连接杆（32）的一端与所述可滑动套索（2）的外壁固定连接、另一端与所述第二滑块（52）固定连接；

所述第一走丝杆（41）的一端与所述第一滑块（51）固定连接，所述第二走丝杆（42）的一端与所述第二滑块（52）固定连接。

9.根据权利要求3-7中任一项所述的纤维幅宽在线调整装置，其特征在于：

所述第一连接杆（31）从所述第三支撑板（6）的第一端面穿设至第二端面，所述第二连接杆（32）从所述第三支撑板（6）的第一端面穿设至第二端面，所述第一滑块（51）和所述第二滑块（52）同时设置于所述第二端面上；

在所述第三支撑板（6）的板面投影面内，所述第一滑块（51）和第二滑块（52）相对于所述幅宽定位轴（1）对称设置在所述滑轨（10）上。