CN204125575U - 低干热型七对辊纺丝装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种低干热型七对辊纺丝装置，属于涤纶工业丝生产技术领域。包括纺丝组件、设置于纺丝组件下方的七对辊体，所述的七对辊体中，每对辊体均由两个中心距相同的辊构成，该中心距为40-100mm，距离纺丝组件最近的为第一对辊，第二对辊位于第一对辊下方，第三对辊位于第一对辊和第二对辊的右侧，第四对辊和第五对辊均位于第三对辊右侧。本实用新型低干热型七对辊纺丝装置可分别与切片纺和熔体直纺进行配合，生产方式灵活，并可通过调整各对辊的辊速、辊温以及位置设置，实现低收缩涤纶工业丝和普通高强涤纶工业丝的生产。

Description

低干热型七对辊纺丝装置

技术领域

本实用新型涉及一种低干热型七对辊纺丝装置，属于涤纶工业丝生产技术领域。

背景技术

涤纶工业丝的指高强、粗旦的涤纶工业用长丝，其纤度不小于550 dtex。根据其性能可分为高强低伸型（普通标准型）、高模低收缩型、高强低缩型、活性型。主要作为轮胎帘子布、安全带、安全气囊、汽车安全带、汽车传动带和风扇带及汽车胶管等使用，潜在用量较大还有紧固带和牵引带及汽牵引带及汽车蓬盖布。

一般涤纶工业丝的生产流程主要为：熔体（聚合熔体或切片→熔融）→纺丝组件喷丝→冷却→卷绕成型，其中，在纺丝过程中，受设备投资、纺丝位距、热辊长度以及产品特性等方面因素的影响，常规的方式都只能采用五辊纺丝，拉伸比例分配受限，原丝与辊体的接触时间较小，因此，最终处理后获得的纤维干热收缩率很难降低到满意的范围，丝条因拉伸引起的条干均匀度也不易控制。

实用新型内容

基于常规纺丝装置无法进行更多辊数的设置、纤维干热收缩率降低有限、条干不匀率高等缺陷，本实用新型的目的是提供一种可延长纤维与辊体之间接触时间、拉伸更均匀的低干热型七对辊纺丝装置。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

低干热型七对辊纺丝装置，包括纺丝组件、设置于纺丝组件下方的七对辊体，所述的七对辊体中，每对辊体均由两个中心距相同的辊构成，该中心距为40-100mm，距离纺丝组件最近的为第一对辊，第一对辊由辊一和辊二构成，辊一位于辊二右下方倾斜角θ₁为10-80°方向；第二对辊位于第一对辊下方，由辊三和辊四构成，辊三位于辊一左下方倾斜角θ₂为10-80°方向，两者之间的竖直距离H₁为300-800mm，辊四位于辊三右上方倾斜角θ₃为10-80°方向；第三对辊位于第一对辊和第二对辊的右侧，由辊五和辊六构成，辊五高出辊三，且不高于辊四所在高度，辊五与辊四的水平距离L₁为300-1000mm，竖直距离H₂为300-1000mm， 辊六位于辊五正上方；第四对辊和第五对辊均位于第三对辊右侧，且第五对辊位于第四对辊上方，其中，第四对辊由辊七和辊八构成，辊七与辊五同高，两者之间的距离L₂为600-1800mm，辊八较辊七高H₃为100-600mm，第五对辊由辊九和辊十构成，辊九位于辊七正上方H₄为600-1200mm，且辊十与辊九位于同一高度；第六对辊和第七对辊平行设置于第五对辊上方，第六对辊由辊十一和辊十二构成，辊十二位于辊九正上方H₅为600-1200mm，辊十一位于辊十二右上方倾斜角θ₄为10-80°方向，第七对辊由辊十三和辊十四构成，辊十四位于辊十二左侧，且在辊十正上方H₆为600-1200mm，辊十三与辊十一同高。

进一步的，作为优选：

所述的第一对辊、第二对辊、第三对辊和第四对辊为拉伸辊；第五对辊、第六对辊和第七对辊为定型辊。

所述的第一对辊、第二对辊、第三对辊、第四对辊和第五对辊为拉伸辊；第六对辊和第七对辊为定型辊。

所述的定型辊外设置有热箱，用于对辊体进行保温，营造一个温度较稳定的环境。

所述的纺丝组件上方与熔体管道或切片熔融管道相连接。

采用本实用新型上述装置，可对各对辊的辊速、温度进行调整，以实现不同品种涤纶工业丝的生产。

采用上述装置进行涤纶工业丝生产的工艺为：将适宜粘度的熔体经计量后送入纺丝组件进行喷丝，喷丝获得的原丝经第一对辊进入后，进行先拉伸再定型的七辊纺丝，所述的七辊纺丝具体流程为：第一对辊拉伸→第二对辊拉伸→第三对辊拉伸→第四对辊拉伸→第五对辊定型→第六对辊定型→第七对辊定型，或第一对辊拉伸→第二对辊拉伸→第三对辊拉伸→第四对辊定型→第五对辊定型→第六对辊定型→第七对辊定型，七辊纺丝后的纤维送入后处理工序中进行后处理。

本实用新型的工作原理及有益效果如下：

第一、干热收缩率降低均匀，纤维干热收缩率可降低空间较大。在本实用新型七辊纺丝装置中，在满足纺丝要求的前提下，将七对辊体按照特定的间距和角度设置在纺丝组件下方，在有限的空间内，角度的设置和辊数的增加，有利于延长纺丝组件下来的原丝与辊体之间的接触时间，使原丝在纺丝过程中的受热和拉伸更加均匀，在加工过程中，断裂强度在8cN/dtex时，干热收缩率（按GBT16604-2008的条件测试）最大可降低至0-0.1%。

第二、拉伸均匀度高，纤维条干均匀性好。不同辊之间的辊速设置在不同的范围内，相邻对辊之间对纺丝过程中的拉伸比进行分配，以适应原料从熔体到原丝到纤维过渡转化过程中的内在状态要求，拉伸比分配更加合理，有利于纤维条干均匀性的提高。

第三、生产方式灵活，匹配性良好，可满足多种品种涤纶工业丝的生产要求。通过对各对辊的辊速、辊体温度的调整，可满足普通高强丝、低收缩丝等多种品种涤纶工业丝的生产，七辊纺丝可采用4辊拉伸+3辊定型，也可采用5辊拉伸+2辊定型，以满足不同产品对断裂强度、伸长率、干热收缩率等参数的要求；同时，纺丝组件可与切片纺配合使用，也可与熔体直纺进行配合使用，当配合切片纺时，固相缩聚后的切片送入纺丝螺杆挤压机中挤出熔体后，经切片熔体管道送入计量泵，在经计量泵送入纺丝组件中，经喷丝板挤出原丝，在纺丝甬道中冷却后，进入本实用新型装置中进行七辊纺丝处理；当配合熔体直纺时，缩聚得到的低粘聚酯熔体进行增粘后，经熔体管道输送到纺丝组件中，经喷丝板挤出原丝，在纺丝甬道中冷却后，进入本实用新型装置中进行七辊纺丝处理。

第四、热箱为纤维拉伸、定型工序提供一个氛围温度，在该氛围温度作用下，纤维受到全方位的加热，以保证纤维得到充分、均匀、稳定的加热，进一步确保了纤维干热收缩率的降低，所获得的纤维性能更为稳定。

附图说明

图1为本实用新型低干热型七对辊纺丝装置的结构示意图；

图2为本实用新型的尺寸标注示意图。

图中标号：1. 第一对辊；11. 辊一；12. 辊二；2. 第二对辊；21. 辊三；22. 辊四；3. 第三对辊；31. 辊五；32. 辊六；4. 第四对辊；41. 辊七；42. 辊八；5. 第五对辊；51. 辊九；52. 辊十；6. 第六对辊；61. 辊十一；62. 辊十二；7. 第七对辊；71. 辊十三；72. 辊十四；8. 热箱；9. 纺丝组件。

具体实施方式

实施例1

本实施例低干热型七对辊纺丝装置，结合图1，包括纺丝组件9、设置于纺丝组件9下方的第一对辊1、第二对辊2、第三对辊3、第四对辊4、第五对辊5、第六对辊6和第七对辊7，结合图2，这七对辊均由中心距为100mm的辊构成，距离纺丝组件9最近的为第一对辊1，第一对辊1由辊一11和辊二12构成，辊一11位于辊二12右下方，倾斜角θ₁为60°；第二对辊2位于第一对辊1下方，由辊三21和辊四22构成，辊三21位于辊一11左下方，倾斜角θ₂为75°，辊三21与辊一11之间的竖直距离H₁为500mm，辊四22位于辊三21右上方，倾斜角θ₃为40°；第三对辊3位于第一对辊1和第二对辊2的右侧，由辊五31和辊六32构成，辊五31高出辊三21，且不高于辊四22所在高度，辊五31与辊四22的水平距离L₁为1000mm，竖直距离H₂为700mm， 辊六32位于辊五32正上方；第四对辊4和第五对辊5均位于第三对辊3右侧，且第五对辊5位于第四对辊4上方，其中，第四对辊4由辊七41和辊八42构成，辊七41与辊五31同高，辊七41和辊五31之间的距离L₂为1800mm，辊八42较辊七41高H₃为450mm，第五对辊5由辊九51和辊十52构成，辊九51位于辊七31正上方H₄为800mm处，且辊十52与辊九51位于同一高度；第六对辊6和第七对辊7设置于第五对辊5上方，第六对辊6由辊十一61和辊十二62构成，辊十二62位于辊九51正上方H₅为900mm处，辊十一61位于辊十二62右上方，倾斜角θ₄为80°，第七对辊7由辊十三71和辊十四72构成，辊十四72位于辊十二61左侧，且在辊十52正上方H₆为1000mm处，辊十三71则位于辊十四72正上方，并与辊十一61同高。

采用本装置进行低收缩涤纶工业丝生产时，所获得的低收缩涤纶工业丝的断裂强度为7.16-7.20 cN/dtex，干热收缩率为0.84%，条干均匀度0.78%，圈丝降等0-2%，AA率为92%。

实施例2

本实施例低干热型七对辊纺丝装置结构与实施例1相同，区别在于：七对辊均是由中心距为80mm的辊构成，第一对辊1由辊一11和辊二12构成，辊一11位于辊二12右下方，倾斜角θ₁为60°；第二对辊2由辊三21和辊四22构成，辊三21位于辊一11左下方，倾斜角θ₂为70°，辊三21与辊一11之间的竖直距离H₁为400mm，辊四22位于辊三21右上方，倾斜角θ₃为35°；第三对辊3由辊五31和辊六32构成，辊五31与辊四22的水平距离L₁为750mm，竖直距离H₂为500mm， 辊六32位于辊五32正上方；第四对辊4由辊七41和辊八42构成，辊七41与辊五31同高，辊七41和辊五31之间的距离L₂为1500mm，辊八42较辊七41高H₃为400mm，第五对辊5由辊九51和辊十52构成，辊九51位于辊七31正上方H₄为750mm处，且辊十52与辊九51位于同一高度；第六对辊6由辊十一61和辊十二62构成，辊十二62位于辊九51正上方H₅为800mm处，辊十一61位于辊十二62右上方，倾斜角θ₄为75°，第七对辊7由辊十三71和辊十四72构成，辊十四72位于辊十二61左侧，且在辊十52正上方H₆为900mm处，辊十三71则位于辊十四72正上方，并与辊十一61同高。

实施例3

本实施例低干热型七对辊纺丝装置结构与实施例1相同，区别在于：七对辊均是由中心距为60mm的辊构成，第一对辊1由辊一11和辊二12构成，辊一11位于辊二12右下方，倾斜角θ₁为50°；第二对辊2由辊三21和辊四22构成，辊三21位于辊一11左下方，倾斜角θ₂为55°，辊三21与辊一11之间的竖直距离H₁为350mm，辊四22位于辊三21右上方，倾斜角θ₃为30°；第三对辊3由辊五31和辊六32构成，辊五31与辊四22的水平距离L₁为500mm，竖直距离H₂为400mm， 辊六32位于辊五32正上方；第四对辊4由辊七41和辊八42构成，辊七41与辊五31同高，辊七41和辊五31之间的距离L₂为1000mm，辊八42较辊七41高H₃为300mm，第五对辊5由辊九51和辊十52构成，辊九51位于辊七31正上方H₄为650mm处，且辊十52与辊九51位于同一高度；第六对辊6由辊十一61和辊十二62构成，辊十二62位于辊九51正上方H₅为750mm处，辊十一61位于辊十二62右上方，倾斜角θ₄为65°，第七对辊7由辊十三71和辊十四72构成，辊十四72位于辊十二61左侧，且在辊十52正上方H₆为800mm处，辊十三71则位于辊十四72正上方，并与辊十一61同高。

实施例4

本实施例低干热型七对辊纺丝装置结构与实施例1相同，区别在于：七对辊均是由中心距为60mm的辊构成，第一对辊1由辊一11和辊二12构成，辊一11位于辊二12右下方，倾斜角θ₁为30°；第二对辊2由辊三21和辊四22构成，辊三21位于辊一11左下方，倾斜角θ₂为45°，辊三21与辊一11之间的竖直距离H₁为300mm，辊四22位于辊三21右上方，倾斜角θ₃为10°；第三对辊3由辊五31和辊六32构成，辊五31与辊四22的水平距离L₁为300mm，竖直距离H₂为350mm， 辊六32位于辊五32正上方；第四对辊4由辊七41和辊八42构成，辊七41与辊五31同高，辊七41和辊五31之间的距离L₂为600mm，辊八42较辊七41高H₃为100mm，第五对辊5由辊九51和辊十52构成，辊九51位于辊七31正上方H₄为600mm处，且辊十52与辊九51位于同一高度；第六对辊6由辊十一61和辊十二62构成，辊十二62位于辊九51正上方H₅为700mm处，辊十一61位于辊十二62右上方，倾斜角θ₄为50°，第七对辊7由辊十三71和辊十四72构成，辊十四72位于辊十二61左侧，且在辊十52正上方H₆为750mm处，辊十三71则位于辊十四72正上方，并与辊十一61同高。

通过上述各实施例可以看出，采用本实用新型低干热型七对辊纺丝装置进行涤纶工业丝生产，不论是低收缩涤纶工业丝还是普通高强涤纶工业丝，与常规生产方式相比，其干热收缩率均可达到1%以下，断裂强度在8cN/dtex时干热收缩率最大可降低至0-0.1%，降低率达到20-60%，且干热收缩率降低均匀，可降低空间较大；低干热型七对辊纺丝装置各对辊的设置，有利于延长纺丝组件下来的原丝与辊体之间的接触时间，使原丝在纺丝过程中的受热和拉伸更加均匀，在加工过程中，拉伸均匀度高，纤维条干均匀性好，相邻对辊之间对纺丝过程中的拉伸比进行重新分配，可满足原料从熔体到原丝到纤维过渡转化过程中的内在状态要求，拉伸比分配更加合理，有利于纤维条干均匀性的提高，纤维的条干均匀度提高20%-50%，尤其是在实施例2、实施例3、实施例6、实施例7、实施例10、实施例11、实施例14和实施例15中的设备条件下，纤维的条干均匀度提高最为明显。

本实用新型上述纺丝装置可分别与切片纺和熔体直纺进行配合，生产方式灵活，并可通过调整各对辊的辊速、辊温以及位置设置，实现低收缩涤纶工业丝和普通高强涤纶工业丝的生产。

以上内容是结合本实用新型的优选实施方式对所提供技术方案所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施只局限于上述这些说明，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.低干热型七对辊纺丝装置，其特征在于：包括纺丝组件、设置于纺丝组件下方的七对辊体，所述的七对辊体中，每对辊体均由两个中心距相同的辊构成，该中心距为40-100mm，距离纺丝组件最近的为第一对辊，第一对辊由辊一和辊二构成，辊一位于辊二右下方倾斜角θ₁为10-80°方向；第二对辊位于第一对辊下方，由辊三和辊四构成，辊三位于辊一左下方倾斜角θ₂为10-80°方向，两者之间的竖直距离H₁为300-800mm，辊四位于辊三右上方倾斜角θ₃为10-80°方向；第三对辊位于第一对辊和第二对辊的右侧，由辊五和辊六构成，辊五高出辊三，且不高于辊四所在高度，辊五与辊四的水平距离L₁为300-1000mm，竖直距离H₂为300-1000mm， 辊六位于辊五正上方；第四对辊和第五对辊均位于第三对辊右侧，且第五对辊位于第四对辊上方，其中，第四对辊由辊七和辊八构成，辊七与辊五同高，两者之间的距离L₂为600-1800mm，辊八较辊七高H₃为100-600mm，第五对辊由辊九和辊十构成，辊九位于辊七正上方H₄为600-1200mm，且辊十与辊九位于同一高度；第六对辊和第七对辊平行设置于第五对辊上方，第六对辊由辊十一和辊十二构成，辊十二位于辊九正上方H₅为600-1200mm，辊十一位于辊十二右上方倾斜角θ₄为10-80°方向，第七对辊由辊十三和辊十四构成，辊十四位于辊十二左侧，且在辊十正上方H₆为600-1200mm，辊十三与辊十一同高。

2.如权利要求1所述的低干热型七对辊纺丝装置，其特征在于：所述的第一对辊、第二对辊、第三对辊和第四对辊为拉伸辊；第五对辊、第六对辊和第七对辊为定型辊。

3.如权利要求1所述的低干热型七对辊纺丝装置，其特征在于：所述的第一对辊、第二对辊、第三对辊、第四对辊和第五对辊为拉伸辊；第六对辊和第七对辊为定型辊。

4.如权利要求2或3所述的低干热型七对辊纺丝装置，其特征在于：所述的定型辊外设置有热箱，用于对辊体进行保温。

5.如权利要求1所述的低干热型七对辊纺丝装置，其特征在于：所述的纺丝组件上方与熔体管道或切片熔融管道相连接。