CN204325575U - 一种湿法纺丝用冷热烘系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及纤维制备领域，提供了一种湿法纺丝用冷热烘系统，该系统应用于芳纶III纤维的干燥过程，具体包括：冷烘电机与冷烘辊筒的转轴连接；相邻两个冷烘辊筒之间通过同轴连接器连接；热烘电机与动力轴连接，动力轴上固定有第一齿轮；热烘辊筒的转轴上安装有第二齿轮；第二齿轮与第一齿轮经传动链条连接；热烘辊筒转轴的前端安装有旋转接头，加热装置通过旋转接头与热烘辊筒相连；冷烘辊筒位于热烘辊筒的斜上方且一一对应，冷烘辊筒的横向中轴线与热烘辊筒的横向中轴线不平行；本实用新型可以去除纤维中的水分，实现纤维干燥的可控可调。

Description

一种湿法纺丝用冷热烘系统

技术领域

本实用新型涉及纤维制备技术领域，特别涉及一种湿法纺丝用冷热烘系统。

背景技术

纤维是由纤维表皮包裹芯部组成的，在进行湿法纺丝时，洗涤过程中的水分子通过溶胀、渗透压等作用进入纤维表皮，然后在扩散和极性基团(如酰胺基团)吸附的共同作用下向芯部运动；但因芯部是由一维有序的结构组成，含部分取向结晶晶体和高取向非结晶体，水分子很难直接破坏这种一维有序的结构，就从聚集体之间的空隙或“小孔”进入纤维芯部，破坏聚集体之间的氢键作用，形成“水分子桥”结构，即水分子以弱键接的形式连接在极性基团上，取代了原来的氢键，削弱了最初的氢键作用，使纤维结构不断脆化，导致纤维强度下降。

根据上述分析可知，在进行湿法纺丝时，需要对洗涤过程后纤维中的水分进行蒸发；现有的干燥方法如图1所示，水洗后的纤维A穿过电加热干燥箱B，完成当前段纤维的热烘处理；这种线式的干燥方式，使得在有限空间内对纤维热烘的调节极不方便，当需要对某一段纤维加大或者减小其干燥力度时，就需要改变电加热干燥箱的结构，从而造成了干燥箱占用空间大，不利于工业化生产的问题，另外，采用电加热的方式，也不利于能源的节约。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型需提供一种用于湿法纺丝干燥用的系统，以去除纤维中的水分，并方便纤维干燥的可控可调。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种湿法纺丝用冷热烘系统，所述系统应用于芳纶III纤维的干燥过程，包括：冷烘装置、热烘装置和多 个加热装置；其中：

冷烘装置位于热烘装置的斜上方，丝束经冷烘装置后牵引至热烘装置，所述加热装置与热烘装置连接，用于给热烘装置加热；

所述冷烘装置包括：冷烘电机、多个冷烘辊筒和多个同轴连接器；

冷烘电机与第一个冷烘辊筒的转轴连接；相邻两个冷烘辊筒之间通过同轴连接器连接；

所述热烘装置包括：热烘电机、动力轴、多个第一齿轮、多个热烘辊筒、多个第二齿轮、传动链条以及旋转接头；

热烘电机与动力轴连接，动力轴上固定有多个第一齿轮；

各热烘辊筒的转轴上均安装有第二齿轮；所述第二齿轮与第一齿轮通过传动链条连接；

各热烘辊筒的转轴的前端均安装有旋转接头，加热装置通过旋转接头与热烘辊筒相连；

所述冷烘辊筒位于热烘辊筒的斜上方且一一对应，所述冷烘辊筒的横向中轴线与热烘辊筒的横向中轴线不平行。

优选的，所述热烘装置进一步包括多个电磁离合器；

所述电磁离合器与第一齿轮连接，用于控制第一齿轮的转动和停止。

优选的，所述冷烘辊筒的横向中轴线与热烘辊筒的横向中轴线的夹角为5°～10°。

优选的，所述加热装置包括蒸汽锅炉、蒸汽阀以及蒸汽管道；

所述蒸汽管道的一端连接蒸汽锅炉，另一端经波纹管连接至旋转接头，所述蒸汽阀设置在蒸汽管道中。

优选的，所述加热装置控制所述热烘辊筒的温度为100℃～160℃。

优选的，相邻两根纤维缠绕在所述热烘辊筒上的间距为5mm。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的湿法纺丝用冷热烘系统及方法，利用冷热辊筒成夹角运转，使得缠绕在冷热辊筒上的纤维可以成 螺距向前行进，从而在热烘辊筒上完成纤维水份的蒸发；当需要对某一段纤维加大或者减小其干燥力度时，只需调节施加在热烘辊筒上的温度和冷热辊筒的转速即可实现，无须改变系统结构；本实用新型还可以通过调节冷热辊筒的转速来控制对纤维产生的牵伸力，使纤维在高温条件下进行牵伸，水份蒸发后，纤维分子沿受力轴线方向再次规整化排列，从而增加了纤维的强度；本实用新型操作简单，易于推广。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的一种湿法纺丝用冷热烘系统的结构图；

图2为本实用新型一实施例的热烘装置的结构图；

图3为本实用新型一实施例的热烘装置与加热装置的结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。

如图2所示，本实用新型提供一种湿法纺丝用冷热烘系统，所述系统应用于芳纶III纤维的干燥过程，包括：冷烘装置1、热烘装置2和多个加热装置3；其中：

冷烘装置1位于热烘装置2的斜上方，丝束经冷烘装置1后牵引至热烘装置2，所述加热装置3与热烘装置2连接，用于给热烘装置2加热；

所述冷烘装置1包括：冷烘电机11、多个冷烘辊筒12和多个同轴连接器13；

冷烘电机11与第一个冷烘辊筒12的转轴连接；相邻两个冷烘辊筒14之间通过同轴连接器13连接，最后一个冷烘辊筒12的转轴经滚珠固定在支架上；当启动冷烘电机11时，冷烘辊筒12随之转动；

所述热烘装置2包括：热烘电机21、动力轴22、多个第一齿轮23、多个热烘辊筒24、多个第二齿轮25、传动链条26以及旋转接头27；

热烘电机21与动力轴22连接，动力轴22上固定有多个第一齿轮23；

各热烘辊筒24分别安装在辊筒支架上，其对应的转轴上均安装有第二齿轮25；所述第二齿轮25与第一齿轮23通过传动链条26连接；当热烘电机21带动动力轴22转动时，动力轴22上的第一齿轮23带动第二齿轮25转动，从而控制热烘辊筒24转动。

各热烘辊筒24的转轴的前端均安装有旋转接头27，加热装置3通过旋转接头27与热烘辊筒24相连，；

所述冷烘辊筒12位于热烘辊筒24的斜上方，以便于操作，冷烘辊筒12的位置与热烘辊筒24的位置一一对应，其横向中轴线与热烘辊筒24的横向中轴线不平行，优选的，其横向中轴线的夹角为5°～10°。

如图2所示，所述热烘装置2进一步包括多个电磁离合器28；所述电磁离合器28与第一齿轮23连接，用于控制第一齿轮23的转动和停止，进而控制单个热烘辊筒24的运转或停止。

优选的，所述加热装置3包括蒸汽锅炉31、蒸汽阀32以及蒸汽管道33；

所述蒸汽管道33的一端连接蒸汽锅炉31，另一端经波纹管连接至旋转接头27，蒸汽经波纹管进入旋转接头27，再经旋转接头27进入热烘辊筒24，以对热烘辊筒24进行加热。 

所述蒸汽阀32设置在蒸汽管道33中，以调节进入热烘辊筒的蒸汽流量，从而调节热烘辊筒的温度，采用蒸汽实现温度调节，与采用电加热器相比，节约了能源。

优选的，所述加热装置3控制所述热烘辊筒24的温度为100℃～160℃，使得纤维中的水份可以充分蒸发，且不破坏纤维的强度。

优选的，相邻两根纤维缠绕在所述热烘辊筒24上的间距为5mm，以保证干燥后的纤维强度，此时，应控制冷烘辊筒的转速与热烘辊筒的转速比为1∶1.045。

基于如上所述的湿法纺丝用冷热烘装置，当需要对纤维进行干燥处理 时，其操作如下：

S1、启动冷烘电机11和热烘电机21，将牵引线缠绕在转动中的冷烘辊筒12和热烘辊筒24上；

启动冷烘电机11后，冷烘辊筒12随之转动； 

启动热烘电机21后，电机带动动力轴22转动时，动力轴22上的第一齿轮23带动第二齿轮25转动，热烘辊筒24随之转动。 

S2、将洗涤后的纤维系到牵引线上，使其随牵引线在冷烘辊筒12和热烘辊筒24上形成螺距向前行进；纤维在前行的过程中，完成干燥的工序。

S3、调节各加热装置3的温度，并控制冷烘辊筒12和热烘辊筒24的转速，以调节纤维的牵伸力，实现纤维干燥的可调；

冷热烘完成后，将纤维绕下前往下一道工序。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的湿法纺丝用冷热烘系统及方法，利用冷热辊筒成夹角运转，使得缠绕在冷热辊筒上的纤维可以成螺距向前行进，从而在热烘辊筒上完成纤维水份的蒸发；当需要对某一段纤维加大或者减小其干燥力度时，只需调节施加在热烘辊筒上的温度和冷热辊筒的转速即可实现，无须改变系统结构；本实用新型还可以通过调节冷热辊筒的转速来控制对纤维产生的牵伸力，使纤维在高温条件下进行牵伸，水份蒸发后，纤维分子沿受力轴线方向再次规整化排列，从而增加了纤维的强度；本实用新型操作简单，易于推广。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (6)

1.一种湿法纺丝用冷热烘系统，所述系统应用于芳纶III纤维的干燥过程，其特征在于，包括：冷烘装置(1)、热烘装置(2)和多个加热装置(3)；其中：

冷烘装置(1)位于热烘装置(2)的斜上方，丝束经冷烘装置(1)后牵引至热烘装置(2)，所述加热装置(3)与热烘装置(2)连接，用于给热烘装置(2)加热；

所述冷烘装置(1)包括：冷烘电机(11)、多个冷烘辊筒(12)和多个同轴连接器(13)；

冷烘电机(11)与第一个冷烘辊筒(12)的转轴连接；相邻两个冷烘辊筒(12)之间通过同轴连接器(13)连接；

所述热烘装置(2)包括：热烘电机(21)、动力轴(22)、多个第一齿轮(23)、多个热烘辊筒(24)、多个第二齿轮(25)、传动链条(26)以及旋转接头(27)；

热烘电机(21)与动力轴(22)连接，动力轴(22)上固定有多个第一齿轮(23)；

各热烘辊筒(24)的转轴上均安装有第二齿轮(25)；所述第二齿轮(25)与第一齿轮(23)通过传动链条(26)连接；

各热烘辊筒(24)转轴的前端均安装有旋转接头(27)，加热装置(3)通过旋转接头(27)与热烘辊筒(24)相连；

所述冷烘辊筒(12)位于热烘辊筒(24)的斜上方且一一对应，所述冷烘辊筒(12)的横向中轴线与热烘辊筒(24)的横向中轴线不平行。

2.如权利要求1所述的湿法纺丝用冷热烘系统，其特征在于，所述热烘装置(2)进一步包括多个电磁离合器(28)；

所述电磁离合器(28)与第一齿轮(23)连接，用于控制第一齿轮(23)的转动和停止。

3.如权利要求1所述的湿法纺丝用冷热烘系统，其特征在于，所述冷烘辊筒(12)的横向中轴线与热烘辊筒(24)的横向中轴线的夹角为5°～10°。

4.如权利要求1-3任一项所述的湿法纺丝用冷热烘系统，其特征在于，所述加热装置(3)包括蒸汽锅炉(31)、蒸汽阀(32)以及蒸汽管道(33)；

所述蒸汽管道(33)的一端连接蒸汽锅炉(31)，另一端经波纹管连接至旋转接头(27)，所述蒸汽阀(32)设置在蒸汽管道(33)中。

5.如权利要求4所述的湿法纺丝用冷热烘系统，其特征在于，所述加热装置(3)控制所述热烘辊筒(24)的温度为100℃～160℃。

6.如权利要求5所述的湿法纺丝用冷热烘系统，其特征在于，相邻两根纤维缠绕在所述热烘辊筒(24)上的间距为5mm。