CN2599021Y - 一种熔融纺丝组件 - Google Patents

Abstract

一种熔融纺丝组件，它包括组件壳体、喷丝板，上盖板，在喷丝板和盖板之间装有过滤元件，该过滤元件在上导流板和下导流板之间至少装有一个环形过滤柱，上下导流板上具有导流通道，上导流板导流通道与环形过滤柱和下导流板上导流通道相通。该组件克服了传统聚酯熔体纺丝组件过滤面积小造成的缺陷，延长了纺丝组件使用寿命。

Description

一种熔融纺丝组件

技术领域

本实用新型涉及一种用于生产合成纤维的熔融纺丝组件。

背景技术

熔体纺丝得到的合成纤维因具有良好的机械和化学性能而被广泛地用于服装和工业材料等各个领域。在熔体纺丝设备中，通常包括螺杆挤压机、计量泵、纺丝箱体、纺丝组件和吹风装置等，聚合物通过螺杆挤压机并经计量泵计量后被输送至纺丝组件中过滤后，从喷丝孔喷出，丝束被冷却后形成纤维。在聚酯熔体纺丝设备中纺丝组件是重要的设备。目前聚酯熔体纺丝组件都采用平面过滤网板或装过滤砂和平面过滤网板并用来达到滤去聚酯熔体杂质的目的。在传统的装过滤砂和平面过滤网板并用的聚酯熔体纺丝组件，包括一个圆筒形组件壳体、一个具有许多聚酯熔体导流孔的喷丝板，若干金属丝网过滤件，一个装有过滤介质的圆筒状隔套，一个容纳在隔套内部的颗粒过滤床以及一个组件盖，上述部件就是以这种的自下而上顺序分别被安装在聚酯熔体纺丝组件壳体内。在上述结构纺丝组件中，首先，聚酯熔体流经颗粒过滤床密集地分布在其中心区域，并且不太可能达到周边区域，由喷丝板的多个喷丝孔获得的丝在单丝直径方面相互之间有所差异并产生纤度不均匀。其次，颗粒过滤床具有约40％的空隙容积，延长了聚酯熔体在颗粒过滤床中的停留时间，聚酯熔体易局部引起异常停留、变质，使得由喷丝板纺出的丝沿纵向的性质将变得不规则，丝的纤度不均匀，影响纤维质量，严重的会在纺丝过程中出现断头，使可纺性变差。第三，熔体经过设置在组件盖中心的聚酯熔体进入孔流入到颗粒过滤床，该过滤床的过滤面积只是一个圆，过滤面积非常有限，直接影响到组件的使用周期。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是通过对传统纺丝组件结构改进，使纺丝组件的过滤面积增加，以提高纺丝组件使用寿命，降低其生产成本。同时使聚酯熔体在组件中的停留时间缩短，提高丝束的质量和可纺性。

本实用新型是通过以下技术方案来实现的。

一种用于生产合成纤维的熔融纺丝组件，包括一个底和顶表面敞口的组件壳体、一个设置在组件壳体内最下部的具有许多纺丝孔的喷丝板，一个设置在组件壳体内最上部的中心处具有聚合物熔体进入孔的上盖板，在上盖板和喷丝板之间装有立体过滤元件，该过滤元件包括上下导流板、环形过滤柱，在上导流板和下导流板之间至少装有一个环形过滤柱，所述的上下导流板上具有导流通道，上导流板上导流通道与环形过滤柱、下导流板上导流通道相通。

为了提高环形过滤柱环内熔体的流动性，在下导流板中心区域增设一支撑柱，所述的支撑柱装入环形过滤柱的环内并与上导流板吻合，上导流板底表面、支撑柱外表面、环形过滤柱内侧面与下导流板上表面形成第二空间，上导流板底表面、环形过滤柱外侧面、组件壳体内壁与下导流板上表面形成第三空间。

为了使环形过滤柱内过滤腔熔体容积达到最佳状况，且利于聚酯熔体的流动，环形过滤柱可以由上压环、下压环和二个直径不同的内过滤圈、外过滤圈和立柱组成，二个过滤圈嵌在上压环和下压环之间，上压环、下压环、内过滤圈和外过滤圈之间形成过滤腔，在该过滤腔内可以间隔安装多个调节熔体量的立柱。

为了减少聚酯熔体在纺丝组件中的停留时间，使熔体流经组件的停留时间基本一致，在上导流板内导流孔面积总和与上导流板外导流孔面积总和之比等于内过滤圈过滤面积与外过滤圈过滤面积之比。

与现有技术相比，本实用新型因采用了立体过滤结构，克服了传统的聚酯熔体纺丝组件过滤面积小造成的缺陷，由于过滤面积增加且缩短聚酯熔体在纺丝组件中的停留时间，因而延长了纺丝组件使用寿命，同时节约了生产成本，提高了产品的质量和可纺性。

附图说明

图1是本实用新型提供的聚酯熔体纺丝组件的垂直剖面图；

图2是按图1中A-A所取的剖面图；

图3是按图1中B-B所取的剖面图；

图4是按图1中C-C所取的剖面图；

图5是按图1中D-D所取的剖面图；

图6是按图4中E-E所取的剖面图。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

具体实施方式

在图1展出的实施例中，1是一个底和顶表面敞口的组件壳体，10是具有许多纺丝孔的喷丝板，其设置在组件壳体内最下部，3是具有聚合物熔体进入孔的上盖板，其设置在组件壳体内最上部，在喷丝板和盖板之间装有过滤元件。

结合图2、图3和图5可以看出，该过滤元件由上导流板4、上压环5、环形过滤柱、下压环8和下导流板9组成。上导流板4底表面外围圆周边上开有上压环5安装槽，在其中心有一圆柱形突起，在上导流板4中心处开有一沉头结构的螺钉安装通孔15a，在上压环安装槽的内侧同心圆线上，分别开有26个导流孔14a、在上压环安装槽的外侧同心圆线上开有60个导流孔14b，导流孔14b孔横截面为梯形也可以是半圆形，上导流板4设置在过滤元件最上部。下导流板9中心区域上有一垂直剖面为几何曲线状的支撑柱，该柱的顶表面中心有凹槽，在凹槽中心开有定位螺钉安装螺孔15b，在沿调节柱外围圆周边上开有下压环安装槽，在下压环安装槽内间隔开有12个导流孔18a、在下压环8导流孔18a之间开有立柱安装孔12b，与之对应上压环5上也开有立柱安装孔12a。下导流板9底表面为流线型，设置在过滤元件最下部。环形立体过滤柱由上压环5、下压环8、二个直径不同内过滤圈7外过滤圈6和立柱2构成，内过滤圈7和外过滤圈6分别嵌入上压环5、下压环8内，立柱2轴向设置在上压环5之下，下压环8之上，安装在上导流板4和下导流板9上下压环安装槽内，径向设置在内过滤圈7之外，外过滤圈6之内，详见图3所示。为使熔体快速地从导流孔18a流入喷丝板内，上述立柱2下端部分可以做成扁锥形体，如图6所示。由于内过滤圈7过滤面积小于外过滤圈6过滤面积。因此导流孔14a面积之和应小于导流孔14b面积之和。为了使上导流板内导流孔和外导流孔流出的熔体流经过滤元件的时间基本一致，上导流板内导流孔14a面积总和与上导流板外导流孔14b面积总和之比最好等于内过滤圈7过滤面积与外过滤圈6过滤面积之比。

过滤圈的材质可以是金属过滤网套也可是烧结金属过滤网套。

下导流板9导流孔18a的入口和出口处，根据导流孔形状和大小与聚酯熔体纺丝组件喷丝板10孔分布需配置不同流线状容腔导流。在本实施例中导流孔18a入口和出口部分采用喇叭状结构，入口部分喇叭口朝上、出口部分方向相反、中间部分为圆形通道。

组件壳体内横截面、上导流板4、下导流板9的外周边表面在横截面形式方面各为圆形。

上盖板3的底表面与上导流板4的顶表面之间形成第一空间16；下导流板9上中心支撑柱外表面与环形过滤柱内侧面形成第二空间13a；环形过滤柱外侧面与组件壳体内壁形成第三空间13b；上导流板底表面中心区域的内导流孔14a出口与所述第二空间13a是敞开的，上导流板底表面周边区域的外导流孔14b出口与所述第三空间13b是敞开的，下导流板9顶表面的导流孔18a的入口和所述环形过滤柱内过滤腔是敞开的。下导流板9底表面为流线型与喷丝板10的上表面之间形成第四空间11。聚酯熔体从上盖板的熔体进入孔流入第一空间16后，分别流入上导流板4内导流孔14a、外导流孔14b内后，再同时进入第二空间13a和第三空间13b、然后进入环形过滤柱内过滤腔，从下导流板9导流孔18a流出，进入第四空间11、喷丝板，最后冷却成丝。

图7给出了另一种纺丝组件的剖面图，与图1所示的结构相比，主要变化是，过滤元件中具有两个环形过滤柱a和环形过滤柱b，下导流板9的中心支撑柱的直径也相应缩小，环形过滤柱a的外侧面与环形过滤柱b内侧面形成第五空间13c。环形过滤柱a的内侧面与中心支撑柱外表面形成第六空间13d。在上导流板4上且位于第五空间13c和第六空间13d上方再分别开两圈导流孔14c和14d，同样相应在下导流板9上沿同心圆且在环形过滤柱a过滤腔的下方也再开一圈导流孔18b，在环形过滤柱a和环形过滤柱b柱内均设置熔体调节立柱2。

Claims (8)

1、一种熔融纺丝组件，包括一个底和顶表面敞口的组件壳体、一个设置在组件壳体内最下部的具有许多纺丝孔的喷丝板，一个设置在组件壳体内最上部的中心处具有聚合物熔体进入孔的盖板，在喷丝板和盖板之间装有过滤元件，其特征在于所述的过滤元件包括上下导流板、环形过滤柱，在上导流板和下导流板之间至少装有一个环形过滤柱，所述的上下导流板上具有导流通道，上导流板上导流通道与环形过滤柱和下导流板上导流通道相通。

2、根据权利要求1所述的熔融纺丝组件，其特征在于所述的环形过滤柱，由上压环、下压环和二个直径不同的内过滤圈和外过滤圈组成，二个过滤圈嵌在上压环和下压环之间，上压环、下压环、内过滤圈和外过滤圈之间形成过滤腔。

3、根据权利要求2所述的熔融纺丝组件，其特征在于在所述的环形过滤柱过滤腔内间隔设置多个调节熔体量的立柱。

4、根据权利要求1所述的熔融纺丝组件，其特征在于在下导流板中心区域增设一支撑柱，所述支撑柱装入环形过滤柱的环内并与上导流板吻合。

5、根据权利要求1、2、3、4所述的熔融纺丝组件，其特征在于所述导流板上的导流通道是导流孔，上导流板上的导流孔设置在上导流板安装环形过滤柱定位园的内侧和外侧区域上，位于定位园外侧区域的导流孔数量多于位于内侧区域的导流孔数量；下导流板上导流孔设置在上导流板安装环形过滤柱定位园上。

6、根据权利要求5所述的熔融纺丝组件，其特征在于设置在上导流板中心区域导流孔面积总和与周边区域导流孔面积总和之比等于内过滤圈过滤面积与外过滤圈过滤面积之比。

7、根据权利要求5所述的熔融纺丝组件，其特征在于上导流板底表面、支撑柱外表面、环形过滤柱内侧面与下导流板上表面形成第二空间，上导流板底表面、环形过滤柱外侧面、组件壳体内壁与下导流板上表面形成第三空间，上导流板底表面的导流孔出口与所述第二空间是敞开的，上导流板底表面周边区域的导流孔出口与所述第三空间是敞开的，下导流板顶表面的导流孔入口和所述环形过滤柱内过滤腔是敞开的。

8、根据权利要求1所述的熔融纺丝组件，其特征在于上导流板和下导流板之间装有二个环形过滤柱，环形过滤柱柱内均设置熔体调节立柱。

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