CN214572385U - 一种纺丝模头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及纺丝设备，尤其涉及一种纺丝模头。其避免了沥青树脂在高温状态接触与空气接触造成树脂氧化变性现象。包括由多个扇形流道单元构成的圆柱体，多个扇形流道单元共用同一底部，且多个扇形流道单元两两间形成流道纺丝腔；圆柱体外围有多片式纺丝板，圆柱体上方设置有模头封闭端板；封闭端板、多片式纺丝板与底板共同形成封闭式纺丝腔。

Description

一种纺丝模头

技术领域

本实用新型涉及纺丝设备，尤其涉及一种纺丝模头，具体为沥青基碳纤维纺丝。

背景技术

基于沥青基碳纤维纺丝树脂的特性，利用常规离心纺丝设备（纺丝模头）纺沥青树脂极容易造成沥青纺丝树脂变性，从而导致纺丝板孔堵塞无法正常出丝。

发明内容

本实用新型就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种纺丝模头，其将离心纺丝机纺丝模头的离心纺丝腔体改为封闭式。避免了沥青树脂在高温状态接触与空气接触造成树脂氧化变性现象。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，其特征在于，包括由多个扇形流道单元构成的圆柱体，多个扇形流道单元共用同一底部，且多个扇形流道单元两两间形成流道纺丝腔；圆柱体外围有多片式纺丝板，圆柱体上方设置有模头封闭端板；封闭端板、多片式纺丝板与底板共同形成封闭式纺丝腔。

进一步地，所述多片式纺丝板包括多块圆弧型瓦片状纺丝板。

更进一步地，所述圆弧型瓦片状纺丝板上设置有网格状多孔。

进一步地，所述模头封闭端板分别与多块弧型瓦片状纺丝板顶部相连，多块弧型瓦片状纺丝板均与圆柱体外壁通过紧固件可拆卸式相连。

更进一步地，所述紧固件包括螺钉或螺栓。

进一步地，所述圆柱体中心、多个扇形流道单元顶部共同围成熔体通道，所述模头封闭端板上开设有开孔，所述模头封闭端板与一管轴的第一端相连，且管轴第一端与所述开孔相连通，所述管轴的第二端与物料罐的出料管相连通；使得，出料管、管轴、熔体通道三者相连通。

更进一步地，所述管轴与带轮传动机构相连；该带轮传动机构包括主动轮、从动轮及与两者相连的带轮，所述主动轮由电机驱动，所述从动轮安装于管轴外壁。电机动作，通过带轮带动从动轮旋转，与从动轮相连的管轴转动，带动与管轴相连的纺丝模头转动。

更进一步地，所述管轴上、模头封闭端板上方设置有纺丝风叶。

与现有技术相比本实用新型有益效果。

本实用新型避免了沥青树脂在高温状态接触与空气接触造成树脂氧化变性现象。使得纺丝板堵塞问题迎刃而解，纺丝效率也比其他纺丝提高了将近5倍。另外该离心封闭式纺丝更适合纺高软化点高粘度物料，如高含量中间相沥青树脂，其他高粘度复合树脂纺丝，为高导热中间相沥青基碳纤维生产开辟新道路。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。本实用新型保护范围不仅局限于以下内容的表述。

图1是本实用新型纺丝模头结构示意图。

图2是图1 A处放大示意图。

图3是本实用新型带纺丝模头的离心纺丝设备示意图。

图4是图3 侧面剖开示意图。

图中，1.均压阀、2.搅拌器、3.添料口、4.物料罐、5.管轴、6.纺丝动力7.纺丝模头、8.纺丝甬道、9.收丝网带、10.机架、11.扇形流道单元、12.熔体通道、13.开孔、14.纺丝风叶、15.扇形流道纺丝腔、16.纺丝板、17.封闭端板、18.机械密封、19.同一底部。

具体实施方式

如图1-2所示，本实用新型包括由多个扇形流道单元构成的圆柱体，多个扇形流道单元共用同一底部，且多个扇形流道单元两两间形成流道纺丝腔；圆柱体外围有多片式纺丝板，圆柱体上方设置有模头封闭端板；封闭端板、多片式纺丝板与底板共同形成封闭式纺丝腔。

优选地，所述多片式纺丝板包括多块圆弧型瓦片状纺丝板。

更优选地，所述圆弧型瓦片状纺丝板上设置有网格状多孔。

优选地，所述模头封闭端板分别与多块弧型瓦片状纺丝板顶部相连，多块弧型瓦片状纺丝板均与圆柱体外壁通过紧固件可拆卸式相连。

更优选地，所述紧固件包括螺钉或螺栓。

优选地，所述圆柱体中心、多个扇形流道单元顶部共同围成熔体通道，所述模头封闭端板上开设有开孔，所述模头封闭端板与一管轴的第一端相连，且管轴第一端与所述开孔相连通，所述管轴的第二端与物料罐的出料管相连通；使得，出料管、管轴、熔体通道三者相连通。

更优选地，所述管轴与带轮传动机构相连；该带轮传动机构包括主动轮、从动轮及与两者相连的带轮，所述主动轮由电机驱动，所述从动轮安装于管轴外壁。（电机动作，通过带轮带动从动轮旋转，与从动轮相连的管轴转动，带动与管轴相连的纺丝模头转动。）

更优选地，所述管轴上、模头封闭端板上方设置有纺丝风叶。

具体实施例一、圆柱形纺丝模头内部有封闭式多个流道纺丝腔，纺丝腔密封采用模头密封端板，该设计防止物料接触空气造成氧化变性，扇形流道设计使树脂物料分配更加均匀。流道纺丝腔外装有多块圆弧型瓦片状多孔纺丝板，使拆装更加方便，网格式多孔排列纺丝能力更大。纺丝模头上部有空心管轴与物料管道为一体式结构，使动力轴与物料管线融为一体的简捷设计便于下部出丝成网。

具体实施例二、在圆柱形纺丝模头上方装有圆盘叶轮式纺丝风叶，将纺出的纤维进行导流，通过风叶旋转产生的气流经过纺丝甬道将纤维丝分配得更加均匀，也解决了模头旋转出丝缠绕现象，使纤维丝到收丝网带铺网更加均匀。纺丝模头旋转动力由可变频调速异步电机、皮带轮（主动轮、从动轮）、传动皮带组成，将模头旋转速度可自动调节，使丝径和长度及出丝量更加可控。

带纺丝模头的离心纺丝机如图3-4所示，分为几个部分：

一、物料罐：罐顶部装有罐内压力自动控制的均压阀、罐内装有桨叶式搅拌器、罐顶部有封闭式添料口，罐底部有出料口与模头入口管通过机械密封连接、物料罐为圆形、罐体装有加热器及保温装置。

二、纺丝模头组件：模头上部有空心管轴，空心管轴与物料管成一体式，纺丝风叶、扇形流道单元、封闭式纺丝腔、圆形瓦片式纺丝板、密封端板。

三、纺丝动力：电机、皮带、皮带轮（主动轮、从动轮）。

四、纺丝甬道：上圆下方型导流道。

五、收丝网带：有负压腔、传动棍及输送网带组成。

六、机架：由方管连接机架。

通过方管(机架)将设备组件连接固定成整体；物料罐上部有可封闭式可开启加料口，下部有液态物料出料管，罐体有保温及伴热装置。物料管内部有桨叶式搅拌器，罐内固态颗粒沥青树脂通过罐体加热进行熔融，再通过罐内桨叶搅拌器使其物料更加均匀。再通过罐顶部装有罐内压力自动控制均压阀使物料以稳压状态通过出料管进入离心纺丝模头，该设计使物料熔融温度和粘度均匀，模头供料更加均衡。物料罐底部出料口与模头入口管通过机械密封连接，解决了动态管与静态管连接问题。

固态颗粒沥青树脂通过间歇方式分段加入加热物料罐进行热熔融，再通过罐内桨叶搅拌器均匀搅拌，在通过管顶部装有灌内压力自动控制均压阀使物料以稳压状态通过出料管进入离心纺丝头；熔融树脂通过旋转模头离心力在纺丝模头内封闭式多道式扇形腔体进行均匀分配，纺丝树脂通过模头外壁装有多块圆弧型瓦片状多孔纺丝板借助旋转离心力均匀出丝；原丝通过模头导流风叶产生的气流带入上圆下方的纺丝甬道，在通过甬道将丝均匀分配在负压收丝运动网带上。

纺丝模头流道：内部有封闭式多道式扇形分配腔，封闭设计防止物料接触空气造成氧化变性，扇形流道设计使树脂物料分配更加均匀。

纺丝板：多片可拆式纺丝板使装配拆卸更加方便，网格式多孔排列纺丝能力更大。

物料管道及动力轴：动力管式管轴与物料管道设计成一体式结构，使动力轴与物料管线融为一体的简捷设计便于下部出丝成网。

纺丝导流：纺丝模头上部装有圆盘叶轮式纺丝倒流风叶，通过风叶旋转产生的气流通过甬道将纺丝分配得更加均匀，也解决了模头旋转出丝缠绕现象。

可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种纺丝模头，其特征在于：包括由多个扇形流道单元构成的圆柱体，多个扇形流道单元共用同一底部，且多个扇形流道单元两两间形成流道纺丝腔；圆柱体外围有多片式纺丝板，圆柱体上方设置有模头封闭端板；封闭端板、多片式纺丝板与底板共同形成封闭式纺丝腔。

2.根据权利要求1所述的一种纺丝模头，其特征在于：所述多片式纺丝板包括多块圆弧型瓦片状纺丝板。

3.根据权利要求2所述的一种纺丝模头，其特征在于：所述圆弧型瓦片状纺丝板上设置有网格状多孔。

4.根据权利要求1所述的一种纺丝模头，其特征在于：所述模头封闭端板分别与多块弧型瓦片状纺丝板顶部相连，多块弧型瓦片状纺丝板均与圆柱体外壁通过紧固件可拆卸式相连。

5.根据权利要求4所述的一种纺丝模头，其特征在于：所述紧固件包括螺钉或螺栓。

6.根据权利要求1所述的一种纺丝模头，其特征在于：所述圆柱体中心、多个扇形流道单元顶部共同围成熔体通道，所述模头封闭端板上开设有开孔，所述模头封闭端板与一管轴的第一端相连，且管轴第一端与所述开孔相连通，所述管轴的第二端与物料罐的出料管相连通。

7.根据权利要求6所述的一种纺丝模头，其特征在于：所述管轴与带轮传动机构相连；该带轮传动机构包括主动轮、从动轮及与两者相连的带轮，所述主动轮由电机驱动，所述从动轮安装于管轴外壁。

8.根据权利要求6所述的一种纺丝模头，其特征在于：所述管轴上、模头封闭端板上方设置有纺丝风叶。

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