CN219861711U - 一种超细纤维丝用熔融挤出装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超细纤维丝用熔融挤出装置，其包括：底座，所述底座内部的一侧安装有水箱，且底座内部的另一侧设置有水泵，水泵的输入端通过导管与水箱连接，所述底座的顶端安装有加热筒，且加热筒的一端固定有控制面板；加热筒，所述加热筒的一侧安装有送料电机，且加热筒内部安装有送料螺杆。该超细纤维丝用熔融挤出装置通过在交变气流壳体内设置有半圆转盘，旋转电机工作，带动半圆转盘旋转，可交替挡住其中一个出风口，从而使喷丝孔两端的喷气孔交替喷出热风，从而对聚合物熔体进行以压差阻力为主导的牵伸作用，从而提高了牵伸效率，制备得到更细的超细纤维。

Description

一种超细纤维丝用熔融挤出装置

技术领域

本实用新型涉及超细纤维加工技术领域，具体为一种超细纤维丝用熔融挤出装置。

背景技术

超细纤维又称微纤维、细旦纤维或极细纤维，一般把纤度0.3旦(直径5微米)以下的纤维称为超细纤维，现有超细纤维制备装置采用熔喷法制备超细纤维，具体过程为，将聚合物的颗粒状切片从料斗中加入，然后经过高温螺杆的挤压与加热作用，使原料融化为聚合物熔体，聚合物熔体经过分配腔体的定量输出作用从喷丝孔挤出，挤出的聚合物熔体经过风机产生的高温高速的气流吹喷而拉细成超细纤维。

已有的熔喷技术的气流吹喷方式是连续均匀气流的吹喷，两股气流是对称的，在中心线气流具有向下的合速度，纤维从喷丝孔挤出后会垂直下落，此时纤维下落方向与气流方向平行，则纤维受到气流的牵伸力为二者间的摩擦阻力，也就是说，传统熔喷工艺中纤维的牵伸是依靠纤维受到气流的摩擦阻力进行牵伸的，然而，若气流的方向与纤维轴向垂直，那么纤维受到的气流作用力称为压差阻力，压差阻力对纤维的牵伸作用比摩擦阻力的牵伸作用明显大很多。

现有技术中超细纤维丝挤出装置，直接通过螺杆进行挤料，而直接从螺杆内压出的熔体物料存在旋转，因此在各个喷丝孔处分布不均匀，不能做到均匀出料，另外，而传统超细纤维丝挤出装置未能有效利用压差阻力的牵伸作用，从而导致工业化生产中传统熔喷技术中纤维直径很难突破1微米的极限。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种超细纤维丝用熔融挤出装置，以解决上述背景技术中存在的至少一个技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种超细纤维丝用熔融挤出装置，其包括：

底座，所述底座内部的一侧安装有水箱，且底座内部的另一侧设置有水泵，水泵的输入端通过导管与水箱连接，所述底座的顶端安装有加热筒，且加热筒的一端固定有控制面板；

加热筒，所述加热筒的一侧安装有送料电机，且加热筒内部安装有送料螺杆，送料电机的输出端通过转轴与送料螺杆连接，所述加热筒的侧壁内设置有水腔，且加热筒的内壁设置有加热丝，所述加热筒内部远离送料电机的一侧安装有温度传感器，且加热筒顶部靠近送料电机的一侧设置有进料斗；

挤压仓，所述挤压仓位于加热筒远离送料电机的一侧，且挤压仓与加热筒的连接处通过出料口相联通，所述挤压仓的底部设置有导料通道，且导料通道的底部安装有挤出座，所述挤出座内部的中央位置处开设有挤料仓，且挤料仓的底部均匀设置有喷丝孔；

交变气流壳体，所述交变气流壳体固定于挤压仓远离加热筒的一侧，且交变气流壳体的顶端安装有风机，所述风机下方的交变气流壳体内设置有加热网，且加热网下方的交变气流壳体内固定有旋转电机，所述旋转电机的底部输出端通过转轴安装有半圆转盘。

优选的，所述挤料仓两端的挤出座内均开设有热风通道，且热风通道的底端皆均匀开设有喷气孔，所述喷气孔的位置与喷丝孔一一对应，且喷气孔均向喷丝孔方向倾斜设计。

优选的，所述挤压仓内部的中间位置处设置有挤压滑块，且挤压滑块顶部的四个拐角处均安装有复位弹簧，所述复位弹簧的顶端均与挤压仓内部顶端连接，所述挤压滑块上方的挤压仓内安装有偏心转盘，且挤压仓内壁靠近偏心转盘旋转路径的位置处均开设有形状与其相吻合的弧形槽，所述挤压仓的一端安装有驱动电机，且驱动电机的输出端通过转轴与偏心转盘连接。

优选的，所述送料螺杆为复合螺杆，且送料螺杆靠近进料斗的一侧为单头螺纹设计，且送料螺杆靠近出料口的一侧为双头螺纹设计。

优选的，所述水腔呈螺旋状设计，且水腔底部靠近送料电机的一侧通过导管与水箱相连通，所述水箱底部靠近挤压仓的一侧通过导管与水泵的输出端连接。

优选的，所述交变气流壳体底部的两端均开设有出风口，且出风口的底端均连接有通气管，所述通气管的输出端分别与两个所述热风通道相联通，所述半圆转盘的外径与交变气流壳体底部内径相吻合，且半圆转盘的底部与交变气流壳体内部底端相贴合。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型通过设置有挤压仓，可以通过上下往复运动的挤压滑块将加热后的原料源源不断的由挤压仓内挤出，挤压的效果好，且出料均匀，挤压仓设计可使旋转的熔融聚合物恢复稳定，防止直接挤出时物料存在旋转，使得各个喷丝孔处物料分布更均匀，成品质量更佳；

2.本实用新型通过在交变气流壳体内设置有半圆转盘，旋转电机工作，带动半圆转盘旋转，可交替挡住其中一个出风口，从而使喷丝孔两端的喷气孔交替喷出热风，从而对聚合物熔体进行以压差阻力为主导的牵伸作用，从而提高了牵伸效率，制备得到更细的超细纤维。

附图说明

图1为本实用新型正视结构示意图；

图2为本实用新型正视剖面结构示意图；

图3为本实用新型挤压仓侧视剖面结构示意图；

图4为本实用新型交变气流壳体俯剖示意图。

图中：1、底座；2、水箱；3、水泵；4、挤出座；401、挤料仓；5、导料通道；6、通气管；7、交变气流壳体；701、出风口；8、挤压仓；801、弧形槽；9、驱动电机；10、加热筒；11、控制面板；12、进料斗；13、送料电机；14、送料螺杆；15、水腔；16、加热丝；17、温度传感器；18、出料口；19、偏心转盘；20、复位弹簧；21、挤压滑块；22、风机；23、加热网；24、旋转电机；25、半圆转盘；26、喷丝孔；27、热风通道；28、喷气孔。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供的一种实施例：

一种超细纤维丝用熔融挤出装置，其包括：

底座1，底座1内部的一侧安装有水箱2，且底座1内部的另一侧设置有水泵3，水泵3的输入端通过导管与水箱2连接，底座1的顶端安装有加热筒10，且加热筒10的一端固定有控制面板11；

加热筒10，加热筒10的一侧安装有送料电机13，且加热筒10内部安装有送料螺杆14，送料电机13的输出端通过转轴与送料螺杆14连接，加热筒10的侧壁内设置有水腔15，且加热筒10的内壁设置有加热丝16，加热筒10内部远离送料电机13的一侧安装有温度传感器17，且加热筒10顶部靠近送料电机13的一侧设置有进料斗12；

挤压仓8，挤压仓8位于加热筒10远离送料电机13的一侧，且挤压仓8与加热筒10的连接处通过出料口18相联通，挤压仓8的底部设置有导料通道5，且导料通道5的底部安装有挤出座4，挤出座4内部的中央位置处开设有挤料仓401，且挤料仓401的底部均匀设置有喷丝孔26；

交变气流壳体7，交变气流壳体7固定于挤压仓8远离加热筒10的一侧，且交变气流壳体7的顶端安装有风机22，风机22下方的交变气流壳体7内设置有加热网23，且加热网23下方的交变气流壳体7内固定有旋转电机24，旋转电机24的底部输出端通过转轴安装有半圆转盘25；

送料螺杆14为复合螺杆，且送料螺杆14靠近进料斗12的一侧为单头螺纹设计，且送料螺杆14靠近出料口18的一侧为双头螺纹设计，单头螺纹设计的一侧用于加料，进料更顺畅，双头螺纹的一侧用于出料，出料更均匀。

在其中一个实施例中，挤料仓401两端的挤出座4内均开设有热风通道27，且热风通道27的底端皆均匀开设有喷气孔28，喷气孔28的位置与喷丝孔26一一对应，且喷气孔28均向喷丝孔26方向倾斜设计,喷气孔28均向喷丝孔26方向倾斜设计,热风经出风口701排出，又通过通气管6进入喷丝孔26一端的热风通道27内，最后由喷气孔28喷出，可对聚合物熔体以压差阻力为主导的牵伸作用，从而提高了牵伸效率，制备得到更细的超细纤维。

在其中一个优选的实施例中，挤压仓8内部的中间位置处设置有挤压滑块21，且挤压滑块21顶部的四个拐角处均安装有复位弹簧20，复位弹簧20的顶端均与挤压仓8内部顶端连接，挤压滑块21上方的挤压仓8内安装有偏心转盘19，且挤压仓8内壁靠近偏心转盘19旋转路径的位置处均开设有形状与其相吻合的弧形槽801，挤压仓8的一端安装有驱动电机9，且驱动电机9的输出端通过转轴与偏心转盘19连接，驱动电机9工作，带动偏心转盘19旋转，继而使挤压滑块21下移对聚合物熔体进行挤料，挤料完成后挤压滑块21又可在复位弹簧20的作用下复位，即挤挤压滑块21在竖直方向做循环往复运动，将原料源源不断的挤出，挤压的效果好，且出料均匀。

在其中一个实施例中，水腔15呈螺旋状设计，且水腔15底部靠近送料电机13的一侧通过导管与水箱2相连通，水箱2底部靠近挤压仓8的一侧通过导管与水泵3的输出端连接，螺旋状设计使得冷却水能够在水腔15内螺旋前进，冷却效果更佳，避免聚合物原料过热和焦烧，使用的安全性更高。

在其中一个优选的实施例中，交变气流壳体7底部的两端均开设有出风口701，且出风口701的底端均连接有通气管6，通气管6的输出端分别与两个热风通道27相联通，半圆转盘25的外径与交变气流壳体7底部内径相吻合，且半圆转盘25的底部与交变气流壳体7内部底端相贴合，旋转电机24工作，带动半圆转盘25旋转，交替遮挡其中一个出风口701，从而使喷丝孔26两端的喷气孔28交替喷出热风，从而对聚合物熔体进行以压差阻力为主导的牵伸作用，制备得到更细的超细纤维。

本实用新型的工作原理为：使用时，接通电源，物料由进料斗12加入加热筒10内，送料电机13工作，带动送料螺杆14旋转，对聚合物原料进行送料，送料的过程中加热丝16工作，对物料进行加热，使得其熔融，当加热筒10内温度过高时，水泵3工作，向水腔15内通入冷却水，对加热筒10进行降温，避免过热和焦烧，物料经出料口18进入挤压仓8内，进料时挤压滑块21位于出料口18上方，接着驱动电机9工作，带动偏心转盘19旋转，继而使挤压滑块21下移对聚合物熔体进行挤料，物料由喷丝孔26排出，挤料的同时，风机22和加热网23工作，向交变气流壳体7内通入热风，热风经出风口701排出，又通过通气管6进入喷丝孔26一端的热风通道27内，最后由喷气孔28喷出，旋转电机24工作，带动半圆转盘25旋转，交替遮挡其中一个出风口701，从而使喷丝孔26两端的喷气孔28交替喷出热风，从而对聚合物熔体进行以压差阻力为主导的牵伸作用，制备得到更细的超细纤维。

以上的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种超细纤维丝用熔融挤出装置，其特征在于，其包括：

底座（1），所述底座（1）内部的一侧安装有水箱（2），且底座（1）内部的另一侧设置有水泵（3），水泵（3）的输入端通过导管与水箱（2）连接，所述底座（1）的顶端安装有加热筒（10），且加热筒（10）的一端固定有控制面板（11）；

加热筒（10），所述加热筒（10）的一侧安装有送料电机（13），且加热筒（10）内部安装有送料螺杆（14），送料电机（13）的输出端通过转轴与送料螺杆（14）连接，所述加热筒（10）的侧壁内设置有水腔（15），且加热筒（10）的内壁设置有加热丝（16），所述加热筒（10）内部远离送料电机（13）的一侧安装有温度传感器（17），且加热筒（10）顶部靠近送料电机（13）的一侧设置有进料斗（12）；

挤压仓（8），所述挤压仓（8）位于加热筒（10）远离送料电机（13）的一侧，且挤压仓（8）与加热筒（10）的连接处通过出料口（18）相联通，所述挤压仓（8）的底部设置有导料通道（5），且导料通道（5）的底部安装有挤出座（4），所述挤出座（4）内部的中央位置处开设有挤料仓（401），且挤料仓（401）的底部均匀设置有喷丝孔（26）；

交变气流壳体（7），所述交变气流壳体（7）固定于挤压仓（8）远离加热筒（10）的一侧，且交变气流壳体（7）的顶端安装有风机（22），所述风机（22）下方的交变气流壳体（7）内设置有加热网（23），且加热网（23）下方的交变气流壳体（7）内固定有旋转电机（24），所述旋转电机（24）的底部输出端通过转轴安装有半圆转盘（25）。

2.根据权利要求1所述的一种超细纤维丝用熔融挤出装置，其特征在于：所述挤料仓（401）两端的挤出座（4）内均开设有热风通道（27），且热风通道（27）的底端皆均匀开设有喷气孔（28），所述喷气孔（28）的位置与喷丝孔（26）一一对应，且喷气孔（28）均向喷丝孔（26）方向倾斜设计。

3.根据权利要求1所述的一种超细纤维丝用熔融挤出装置，其特征在于：所述挤压仓（8）内部的中间位置处设置有挤压滑块（21），且挤压滑块（21）顶部的四个拐角处均安装有复位弹簧（20），所述复位弹簧（20）的顶端均与挤压仓（8）内部顶端连接，所述挤压滑块（21）上方的挤压仓（8）内安装有偏心转盘（19），且挤压仓（8）内壁靠近偏心转盘（19）旋转路径的位置处均开设有形状与其相吻合的弧形槽（801），所述挤压仓（8）的一端安装有驱动电机（9），且驱动电机（9）的输出端通过转轴与偏心转盘（19）连接。

4.根据权利要求1所述的一种超细纤维丝用熔融挤出装置，其特征在于：所述送料螺杆（14）为复合螺杆，且送料螺杆（14）靠近进料斗（12）的一侧为单头螺纹设计，且送料螺杆（14）靠近出料口（18）的一侧为双头螺纹设计。

5.根据权利要求1所述的一种超细纤维丝用熔融挤出装置，其特征在于：所述水腔（15）呈螺旋状设计，且水腔（15）底部靠近送料电机（13）的一侧通过导管与水箱（2）相连通，所述水箱（2）底部靠近挤压仓（8）的一侧通过导管与水泵（3）的输出端连接。

6.根据权利要求2所述的一种超细纤维丝用熔融挤出装置，其特征在于：所述交变气流壳体（7）底部的两端均开设有出风口（701），且出风口（701）的底端均连接有通气管（6），所述通气管（6）的输出端分别与两个所述热风通道（27）相联通，所述半圆转盘（25）的外径与交变气流壳体（7）底部内径相吻合，且半圆转盘（25）的底部与交变气流壳体（7）内部底端相贴合。