CN117431650B - 用于纺丝的喷丝装置和纺丝方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及纺丝设备的技术领域,提出了一种用于纺丝的喷丝装置及纺丝方法,包括纺丝箱,所述纺丝箱的上部连通挤塑设备,所述纺丝箱的内设有加压机构,所述纺丝箱的下部设有浆液出口,浆液出口的下端设有施压降温喷丝板,所述施压降温喷丝板的下侧设有甬道,所述甬道内设有风冷机构,甬道的下侧设有油轮。本发明的有益效果为:本发明的施压降温喷丝板一是可以在喷丝孔处向浆液施加压力便于挤出成丝,二是可以对浆液在成丝的瞬间对其进行降温,改变了传统的成丝之后再进行降温的方式,提高了降温效果和生产效率。
Description
技术领域
本发明涉纺丝设备技术领域,具体的,涉及用于纺丝的喷丝装置和纺丝方法。
背景技术
纤维纺丝是将塑料进行破碎成粒,然后制成浆液输送到纺丝箱内通过喷丝板进行挤出成丝状纤维,目前基本上具有成熟的生产线。
经过研究现有技术发现,喷丝板为带有喷丝孔的板体,浆液在通过挤压后由喷丝孔挤出成纤维丝状,然后在经过后续的风冷机构进行冷却,属于先成丝后冷却的方式,在纺丝高速成型的过程中,冷却效果并不是非常的好,因此有必要针对这一问题进行改良。
发明内容
本发明提出一种用于纺丝的喷丝装置和纺丝方法,本喷丝装置,通过对喷丝板的改进,能够为浆液挤出喷丝孔提供一定的动力,同时能够在成丝的瞬间之前进行冷却,改变了传统成丝之后单纯外部冷却的方式,提高了冷却与纺丝效率。
为此,第一方面,本发明采用的技术方案如下:用于纺丝的喷丝装置,包括纺丝箱,所述纺丝箱的上部连通挤塑设备,所述纺丝箱的内设有加压机构,所述纺丝箱的下部设有浆液出口,浆液出口的下端设有施压降温喷丝板,所述施压降温喷丝板的下侧设有甬道,所述甬道内设有风冷机构,甬道的下侧设有油轮。
通过采用上述技术方案:通过挤塑设备将原料制成浆液并输送到纺丝箱内,同时配合加压机构将浆液挤出施压降温喷丝板形成纤维丝,本发明的施压降温喷丝板一是可以在喷丝孔处向浆液施加压力便于挤出成丝,二是可以对浆液在成丝的瞬间对其进行降温,改变了传统的成丝之后再进行降温的方式,提高了降温效果和生产效率。
可选的,所述挤塑设备包括螺旋式挤塑机,所述螺旋式挤塑机的靠近动力装置的一端设有进料口,远离动力装置的一端设出液口,所述出液口连通纺丝箱。
通过采用上述技术方案:原料通过进料口进入到螺旋式挤塑机内,螺旋式挤塑机本身具有加热机构,在加热和挤压的过程中原料变为浆液并输送到纺丝箱内部。
可选的,所述施压降温喷丝板包括板体,所述板体上设有若干喷丝孔,每个所述的喷丝孔连通降温加压组件。
通过采用上述技术方案:通过降温加压组件可以对即将成丝的浆液进行进一步的挤压,同时能够对其进行成丝前的降温。
可选的,所述喷丝孔呈环状分布在板体上,所述降温加压组件包括设置在喷丝板内部的环状腔体,每个所述的喷丝孔均与环状腔体连通,所述环状腔体连通外部气源。
通过采用上述技术方案:通过设置环状腔体并连通喷丝孔,使得外部气源的冷却气体能够通过环状腔体输送到每一个喷丝孔处,对浆液进行成丝前的加压挤出和冷却。
可选的,所述喷丝孔呈环状分布在板体上,所述降温加压组件包括设置在板体内部的环状腔体,每个所述的喷丝孔均通过分支通道与环状腔体连通,所述环状腔体连通外部气源,所述分支通道在板体内倾斜向下设置。
通过采用上述技术方案:通过倾斜向下设置的分支通道能够使得气流向下喷出,更能够对浆液形成向下的挤压力,便于快速成丝且进行预先冷却。
可选的,所述加压机构包括设置在纺丝箱外侧上部的高压气体腔体,所述高压气体腔体通过喷气嘴连通到纺丝箱体内部。
通过采用上述技术方案:通过设置高压气体腔体并连通外部气源,高压气体前通过喷气嘴喷射到纺丝箱体内部,对浆液进行加压便于其通过喷丝板喷出形成纤维丝。
可选的,所述喷气嘴呈环状分布在纺丝箱内部,且喷气嘴的末端倾斜向下。
通过采用上述技术方案:便于形成向下的推动力,使得浆液通过喷丝板喷出。
可选的,还包括喷丝板调换机构。
通过采用上述技术方案:通过设置喷丝板调换机构可根据不同的规格需求便于调换喷丝板,假如喷丝板存在损坏的情况下也便于更换其他喷丝板。
可选的,所述喷丝板调换机构包括转盘,所述转盘上设有若干个喷丝板,所述转盘的下部设有转动顶升机构,所述转动顶升机构包括转动机构,所述转盘的中心下部位置设有方杆,所述方杆嵌设在转动机构的动力方槽内,还包括设置在转盘下部的顶升机构。
通过采用上述技术方案:转动机构用于驱动转盘转动,可以将不同喷丝板转动到浆液出口下方,然后通过顶升机构将喷丝板与浆液出口之间顶紧,也可以在转盘上设置密封垫,密垫围设在喷丝板的周侧,提高密封效果。
第二方面,本发明提供了一种利用上述喷丝装置进行纺丝的方法,包括以下步骤:
S1、调整转盘,使得转盘上的喷丝板与纺丝箱的浆液出口对准并紧固密封连接;
S2、将原料通过螺旋式挤塑机加热挤塑成浆液,并推送到纺丝箱内;
S3、通过加压机构将纺丝箱内的浆液压出喷丝板成丝线,同时通过施压降温喷丝板在成丝的过程中进一步提供挤出压力和对丝线进行降温;
S4、丝线在油轮处成束后进行牵引拉伸。
本发明的工作原理及有益效果为:
1、本发明的施压降温喷丝板一是可以在喷丝孔处向浆液施加压力便于挤出成丝,二是可以对浆液在成丝的瞬间对其进行降温,改变了传统的成丝之后再进行降温的方式,提高了降温效果和生产效率。
2、通过设置环状腔体并连通喷丝孔,使得外部气源的冷却气体能够通过环状腔体输送到每一个喷丝孔处,对浆液进行成丝前的加压挤出和冷却。
3、本发明通过设置喷丝板调换机构可根据不同的规格需求便于调换喷丝板,假如喷丝板存在损坏的情况下也便于更换其他喷丝板。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明实施例1的整体结构示意图;
图2为本发明实施例1的施压降温喷丝板的结构示意图;
图3为本发明实施例2的施压降温喷丝板部分截面结构示意图;
图4为本发明实施例1的喷丝板调换机构俯视结构示意图;
图5为本发明实施例1的喷丝板调换机构侧面结构示意图。
图中:100、纺丝箱;110、浆液出口;200、挤塑设备;210、进料口;220、出液口;300、加压机构;310、高压气体腔体;320、喷气嘴;400、施压降温喷丝板;410、板体;420、喷丝孔;430、环状腔体;440、分支通道;500、风冷机构;600、油轮;700、喷丝板调换机构;710、转盘;720、转动机构;730、方杆;740、动力方槽;750、顶升机构。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例,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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都涉及本发明保护的范围。
实施例1:
如图1-图2、图4-图5所示,本实施例第一方面提出了一种用于纺丝的喷丝装置,包括纺丝箱100,其中纺丝箱100可以为金属箱体,形状可以不限制,纺丝箱100的上部连通挤塑设备200,所述纺丝箱100的内设有加压机构300,所述纺丝箱100的下部设有浆液出口110,浆液出口110的下端设有施压降温喷丝板400,所述施压降温喷丝板400的下侧设有甬道,所述甬道内设有风冷机构500,甬道的下侧设有油轮600,当然本实施例中的纺丝箱100内侧壁也可设置加热装置,使得浆液保持液体的装置,或者在纺丝箱100体外侧设置保温装置。
本实施例的基本原理为:通过挤塑设备200将原料制成浆液并输送到纺丝箱100内,同时配合加压机构300将浆液挤出施压降温喷丝板400形成纤维丝,本发明的施压降温喷丝板400一是可以在喷丝孔420处向浆液施加压力便于挤出成丝,二是可以对浆液在成丝的瞬间对其进行降温,改变了传统的成丝之后再进行降温的方式,提高了降温效果和生产效率。
本实施例中的挤塑设备200包括螺旋式挤塑机,所述螺旋式挤塑机的靠近动力装置的一端设有进料口210,远离动力装置的一端设出液口220,所述出液口220连通纺丝箱100。
原料一般为塑料颗粒或者碎片,通过进料口210进入到螺旋式挤塑机内,螺旋式挤塑机本身具有加热机构,在加热和挤压的过程中原料变为浆液并输送到纺丝箱100内部。
重要的是,本实施例中的喷丝板不是普通的喷丝板,采用的是施压降温喷丝板400,其包括板体410,所述板体410上设有若干喷丝孔420,每个所述的喷丝孔420连通降温加压组件。通过降温加压组件可以对即将成丝的浆液进行进一步的挤压,同时能够对其进行成丝前的降温。
其中的喷丝孔420呈环状分布在板体410上,所述降温加压组件包括设置在板体410内部的环状腔体430,每个所述的喷丝孔420均与环状腔体430连通,所述环状腔体430连通外部气源。通过设置环状腔体430并连通喷丝孔420,使得外部气源的冷却气体能够通过环状腔体430输送到每一个喷丝孔420处,对浆液进行成丝前的加压挤出和冷却。
本实施例中的加压机构300包括设置在纺丝箱100外侧上部的高压气体腔体310,所述高压气体腔体310通过喷气嘴320连通到纺丝箱100体内部。通过设置高压气体腔体310并连通外部气源,高压气体前通过喷气嘴320喷射到纺丝箱100体内部,对浆液进行加压便于其通过喷丝板喷出形成纤维丝。
作为进一步的改进方式,本实施例中的喷气嘴320呈环状分布在纺丝箱100内部,且喷气嘴320的末端倾斜向下。便于形成向下的推动力,使得浆液通过喷丝板喷出。
为了便于更换喷丝板,本实施例还包括喷丝板调换机构700。通过设置喷丝板调换机构700可根据不同的规格需求便于调换喷丝板,假如喷丝板存在损坏的情况下也便于更换其他喷丝板。
具体的,喷丝板调换机构700包括转盘710,所述转盘710上设有若干个喷丝板,所述转盘710的下部设有转动顶升机构,所述转动顶升机构包括转动机构720,所述转盘710的中心下部位置设有方杆730,所述方杆730嵌设在转动机构720的动力方槽740内,还包括设置在转盘710下部的顶升机构750。
转动机构720可以采用私服电机,顶升机构750可以采用压夜缸,液压缸固定,其伸缩杆可以与转盘710底部滑动连接,转动机构720用于驱动转盘710转动,可以将不同喷丝板转动到浆液出口110下方,然后通过顶升机构750将喷丝板与浆液出口110之间顶紧,也可以在转盘710上设置密封垫,密垫围设在喷丝板的周侧,提高密封效果。
第二方面,本发明提供了一种利用上述喷丝装置进行纺丝的方法,包括以下步骤:
S1、调整转盘710,使得转盘710上的喷丝板与纺丝箱100的浆液出口110对准并紧固密封连接;
S2、将原料通过螺旋式挤塑机加热挤塑成浆液,并推送到纺丝箱100内;
S3、通过加压机构300将纺丝箱100内的浆液压出喷丝板成丝线,同时通过施压降温喷丝板400在成丝的过程中进一步提供挤出压力和对丝线进行降温;
S4、丝线在油轮600处成束后进行牵引拉伸。
实施例2:
本实施例与实施例1的不同之处在于:本实施例中的喷丝孔420呈环状分布在板体410上,所述降温加压组件包括设置在板体410内部的环状腔体430,每个所述的喷丝孔420均通过分支通道440与环状腔体430连通,所述环状腔体430连通外部气源,所述分支通道440在板体410内倾斜向下设置。
通过采用上述技术方案:通过倾斜向下设置的分支通道440能够使得气流向下喷出,更能够对浆液形成向下的挤压力,便于快速成丝且进行预先冷却。
以上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、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.用于纺丝的喷丝装置,其特征在于,包括纺丝箱(100),所述纺丝箱(100)的上部连通挤塑设备(200),所述纺丝箱(100)内设有加压机构(300),所述纺丝箱(100)的下部设有浆液出口(110),浆液出口(110)的下端设有施压降温喷丝板(400),所述施压降温喷丝板(400)的下侧设有甬道,所述甬道内设有风冷机构(500),甬道的下侧设有油轮(600);
所述施压降温喷丝板(400)包括板体(410),所述板体(410)上设有若干喷丝孔(420),每个所述的喷丝孔(420)连通降温加压组件。
2.根据权利要求1所述的用于纺丝的喷丝装置,其特征在于,所述挤塑设备(200)包括螺旋式挤塑机,所述螺旋式挤塑机的靠近动力装置的一端设有进料口(210),远离动力装置的一端设出液口(220),所述出液口(220)连通纺丝箱(100)。
3.根据权利要求1所述的用于纺丝的喷丝装置,其特征在于,所述喷丝孔(420)呈环状分布在板体(410)上,所述降温加压组件包括设置在板体(410)内部的环状腔体(430),每个所述的喷丝孔(420)均与环状腔体(430)连通,所述环状腔体(430)连通外部气源。
4.根据权利要求1所述的用于纺丝的喷丝装置,其特征在于,所述喷丝孔(420)呈环状分布在板体(410)上,所述降温加压组件包括设置在喷丝板内部的环状腔体(430),每个所述的喷丝孔(420)均通过分支通道(440)与环状腔体(430)连通,所述环状腔体(430)连通外部气源,所述分支通道(440)在板体(410)内倾斜向下设置。
5.根据权利要求1所述的用于纺丝的喷丝装置,其特征在于,所述加压机构(300)包括设置在纺丝箱(100)外侧上部的高压气体腔体(310),所述高压气体腔体(310)通过喷气嘴(320)连通到纺丝箱(100)体内部。
6.根据权利要求5所述的用于纺丝的喷丝装置,其特征在于,所述喷气嘴(320)呈环状分布在纺丝箱(100)内部,且喷气嘴(320)的末端倾斜向下。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的用于纺丝的喷丝装置,其特征在于,还包括喷丝板调换机构(700)。
8.根据权利要求7所述的用于纺丝的喷丝装置,其特征在于,所述喷丝板调换机构(700)包括转盘(710),所述转盘(710)上设有若干个喷丝板,所述转盘(710)的下部设有转动顶升机构,所述转动顶升机构包括转动机构(720),所述转盘(710)的中心下部位置设有方杆(730),所述方杆(730)嵌设在转动机构(720)的动力方槽(740)内,还包括设置在转盘(710)下部的顶升机构(750)。
9.利用权利要求8所述喷丝装置进行纺丝的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、调整转盘(710),使得转盘(710)上的喷丝板与纺丝箱(100)的浆液出口(110)对准并紧固密封连接;
S2、将原料通过螺旋式挤塑机加热挤塑成浆液,并推送到纺丝箱(100)内;
S3、通过加压机构(300)将纺丝箱(100)内的浆液压出喷丝板成丝线,同时通过施压降温喷丝板(400)在成丝的过程中进一步提供挤出压力和对丝线进行降温;
S4、丝线在油轮(600)处成束后进行牵引拉伸。
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- 2023-12-21 CN CN202311767510.7A patent/CN117431650B/zh active Active
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