一种高分子聚乙烯纤维丝的拉丝设备及其使用方法与流程

1.本发明涉及聚乙烯纤维丝加工技术领域，具体为一种高分子聚乙烯纤维丝的拉丝设备及其使用方法。


背景技术：

2.聚乙烯纤维是指由聚乙烯经熔融纺丝法纺丝而得到的纤维材料，包括短纤维和长丝；聚乙烯纤维具有强度高，密度低，绝缘性佳等优点,但热承载能力低和冷蠕变限制了它的应用，主要用于生产各种工业用纺织品，特别是滤材，篷布以及网带等产品。
3.高分子聚乙烯纤维丝通常以高挥发性十氢萘为溶剂，高分子聚乙烯粉末为原料，采用冻胶干法纺丝、热拉伸、溶剂回收系统等制取高性能聚乙烯纤维；现有的聚乙烯纤维丝拉伸装置在进行纤维丝的拉伸时，与纤维丝接触的压辊位置固定，导致上下两侧的压辊之间的间距不变，不便于使纤维丝穿过上下两侧压辊，并调整压辊对纤维丝的压力。
4.基于此，本发明设计了一种高分子聚乙烯纤维丝的拉丝设备及其使用方法，以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种高分子聚乙烯纤维丝的拉丝设备及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高分子聚乙烯纤维丝的拉丝设备，包括底座，底座的顶面两侧对称固定有竖直的支撑板，支撑板的顶端内侧固定有横板，两个横板之间固定有拉丝箱，拉丝箱的顶端设为开口状，且前后两侧中间设有料槽，拉丝箱的上方设有盖板，盖板的底面两侧分别通过升降组件与对应侧的横板连接，且盖板的底面前后两侧对称固定有竖直的第一挡板，第一挡板与拉丝箱上设有料槽的内侧壁滑动连接；
7.拉丝箱的底部后侧段固定有竖直的隔板，且盖板的底面对应隔板的上方位置固定有竖直的第二挡板，隔板的后侧设有冷却腔，且冷却腔的后侧壁上部设有排气管，冷却腔处设有冷却组件，且冷却组件与隔板前侧的腔体底部连通，拉丝箱的内腔前侧上下对称设有压辊组件，且压辊组件的一侧连接有驱动组件，盖板上对应压辊组件的位置还设有加热组件。
8.优选的，位于上方的压辊组件包括由前至后依次设置的第一压辊、第二压辊和第三压辊，且第一压辊、第二压辊和第三压辊的底部位于同一高度，且直径依次增大，压辊组件的一侧设有驱动箱，另一侧设有支架，三个压辊的一端伸入驱动箱中，并与驱动组件对应连接，另一端与支架转动连接，上方压辊组件上的驱动箱和支架两端分别与第二挡板和前侧的第一挡板固定连接，位于下方的压辊组件与上方的压辊组件对称设置，且驱动箱和支架分别与拉丝箱的侧壁固定连接。
9.优选的，驱动组件包括位于驱动箱中并固定于三个压辊端部的第一齿轮，三个第一齿轮大小相同，且相邻的两个第一齿轮的之间啮合有第二齿轮，两个第二齿轮的结构大
小相同，且其中一个第二齿轮连接有电机，电机与驱动箱的侧壁固定连接。
10.优选的，加热组件包括固定于盖板顶面的第一风机，第一风机的前侧设有第一风管，第一风管的底部均匀设有三个竖直的第二风管，且第二风管的底端伸入拉丝箱中，并连通固定有加热板，三个加热板依次设置于上方压辊组件中三个压辊的前侧，且加热板的内腔中固定有加热器，底面均匀设有加热孔，每个加热板的顶面对称固定有两个连接杆，且连接杆的顶端与盖板的底面固定连接。
11.优选的，位于上方的压辊组件中的每个压辊上方设有涂抹组件，且涂抹组件包括与对应压辊顶部接触的涂抹辊，涂抹辊的两端对称设有侧板，并与侧板转动连接，两个侧板的顶面之间固定有储液箱，储液箱的顶面通过固定杆与盖板固定连接，且储液箱的底部设有出液管，出液管的底端均匀设有多个细孔，且细孔靠近靠近涂抹辊的顶面，储液箱中还设有与出液管顶部连接的泵体，位于下方的压辊组件中的每个压辊下方设有相同结构的涂抹组件，且下方的涂抹组件和上方的涂抹组件对称设置，储液箱与拉丝箱的下部侧壁固定连接。
12.优选的，冷却组件包括位于拉丝箱下方并沿前后方向设置的吸风管，吸风管的前侧端和拉丝箱的底部腔体之间均匀设有多个连通的管口，且吸风管的后侧连接有第二风机，第二风机的顶部设有出风管，出风管的另一端伸入冷却腔中，并靠近冷却腔的底部。
13.优选的，拉丝箱的后侧壁对应料槽的下方位置固定有水平的风冷板，风冷板的顶面均匀设有多个出风口，出风口与风冷板的内腔连通，且底部连通固定有连接管，且连接管的底部与冷却腔的排气管连通，使冷却腔排出的冷却后的空气通过连接管和风冷板排出，从而对聚乙烯纤维丝进行冷却，提高冷却效果。
14.优选的，第二挡板和位于后侧的第一挡板之间均匀固定有多个喷淋管，喷淋管的后侧端伸出第一挡板，并固定有主管，冷却腔的上方设有喷淋槽，且喷淋槽中设有喷淋泵，喷淋泵的后侧设有输出管，且输出管的后端伸出喷淋槽，并通过可拆卸连接的中间管道与主管的一端连接，且中间管道为弯曲管道，并避开料槽的底部位置，避免中间管道等结构挡住料槽，导致聚乙烯纤维丝不能从料槽处输出。
15.优选的，升降组件包括对称设于横板上的两个螺纹筒，螺纹筒中螺纹连接有螺纹杆，且螺纹杆的顶端与盖板底面固定连接，其中，螺纹杆的顶端固定有安装板，盖板通过螺栓与安装板可拆卸固定，螺纹筒的下部与横板转动连接，且底端穿过横板，并固定有齿圈，齿圈的内侧啮合有调速齿轮，调速齿轮与横板转动连接，并同轴固定有带轮，两个带轮通过传动带连接，且其中一个带轮连接有电机。
16.一种高分子聚乙烯纤维丝的拉丝设备使用方法，包括以下步骤：
17.s1、高分子聚乙烯纤维丝从拉丝箱的前侧料槽进入拉丝箱，并由后侧的料槽输出拉丝箱，且位于拉丝箱内部的纤维丝位于上下两个压辊组件之间，并与加热组件的下方；
18.s2、启动升降组件，使盖板带动第一挡板和上方的压辊组件下移，调整料槽的大小，减小拉丝箱两侧的开口大小，以便在内部对纤维丝进行加热等，同时调整上下压辊组件之间的距离，从而与纤维丝接触，并调整对纤维丝的压力；
19.s3、加热组件对纤维丝进行加热，拉丝箱内多余的热空气通过冷却组件进入冷却腔中冷却，并对热空气中的余热进行回收，然后由冷却腔上部的排气管排出；
20.s4、启动驱动组件，使压辊组件转动，通过压辊组件的结构对下纤维丝进行拉伸，
拉伸后的纤维丝由拉丝箱后侧的料槽输出，并与外部设备连接，进行后续操作。
21.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
22.1、本发明通过升降组件调整盖板的位置，从而调整盖板上第一挡板、第二挡板、加热组件和压辊组件的位置，通过第一挡板调整拉丝箱两侧下料的开口大小，通过第二挡板，调整第二挡板和隔板之间的间隙，同时调整上下压辊组件之间的距离，从而与纤维丝接触，并调整对纤维丝的压力；
23.2、本发明通过加热组件对高分子聚乙烯纤维丝进行加热，以便后续对纤维丝进行拉伸，拉丝箱内多余的热空气通过冷却组件进入冷却腔中，进行冷却并对热空气中的余热进行回收；
24.3、本发明通过设置直径直径依次增大的第一压辊、第二压辊和第三压辊，使三个压辊在相同角速度的情况下，线速度依次增大，以便对纤维丝多次进行拉伸，使拉伸更加均匀。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本发明结构示意图；
27.图2为本发明盖板和横板的连接示意图；
28.图3为本发明压辊组件的结构示意图；
29.图4为本发明齿圈的结构示意图；
30.图5为本发明驱动箱的结构示意图；
31.图6为本发明加热板的结构示意图；
32.图7为本发明冷却槽的结构示意图；
33.图8为本发明风冷板的结构示意图；
34.图9为本发明涂抹辊的结构示意图。
35.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0036]1‑
拉丝箱，101
‑
料槽，102
‑
吸风管，103
‑
冷却腔，104
‑
喷淋槽，105
‑
第二风机，106
‑
出风管，107
‑
喷淋泵，108
‑
连接管，109
‑
风冷板；
[0037]2‑
底座，201
‑
支撑板，202
‑
横板，203
‑
螺纹筒，204
‑
螺纹杆，205
‑
齿圈，206
‑
调速齿轮；
[0038]3‑
盖板，301
‑
第一挡板，302
‑
第一风机，303
‑
第一风管，304
‑
第二挡板，305
‑
第二风管，306
‑
加热板，307
‑
连接杆，308
‑
加热器，309
‑
喷淋管；
[0039]4‑
驱动箱，401
‑
第一压辊，402
‑
第二压辊，403
‑
第三压辊，404
‑
第一齿轮，405
‑
第二齿轮；
[0040]5‑
储液箱，501
‑
固定杆，502
‑
出液管，503
‑
侧板，504
‑
涂抹辊。
具体实施方式
[0041]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0042]
实施例一
[0043]
请参阅附图，本发明提供一种技术方案：一种高分子聚乙烯纤维丝的拉丝设备，包括底座2，底座2的顶面两侧对称固定有竖直的支撑板201，支撑板201的顶端内侧固定有横板202，两个横板202之间固定有拉丝箱1，拉丝箱1的顶端设为开口状，且前后两侧中间设有料槽101，拉丝箱1的上方设有盖板3，盖板3的底面两侧分别通过升降组件与对应侧的横板202连接，且盖板3的底面前后两侧对称固定有竖直的第一挡板301，第一挡板301与拉丝箱1上设有料槽101的内侧壁滑动连接；
[0044]
拉丝箱1的底部后侧段固定有竖直的隔板，且盖板3的底面对应隔板的上方位置固定有竖直的第二挡板304，隔板的后侧设有冷却腔103，且冷却腔103的后侧壁上部设有排气管，冷却腔103处设有冷却组件，且冷却组件与隔板前侧的腔体底部连通，拉丝箱1的内腔前侧上下对称设有压辊组件，且压辊组件的一侧连接有驱动组件，盖板3上对应压辊组件的位置还设有加热组件。
[0045]
位于上方的压辊组件包括由前至后依次设置的第一压辊401、第二压辊402和第三压辊403，且第一压辊401、第二压辊402和第三压辊403的底部位于同一高度，且直径依次增大，压辊组件的一侧设有驱动箱4，另一侧设有支架，三个压辊的一端伸入驱动箱4中，并与驱动组件对应连接，另一端与支架转动连接，上方压辊组件上的驱动箱4和支架两端分别与第二挡板304和前侧的第一挡板301固定连接，位于下方的压辊组件与上方的压辊组件对称设置，且驱动箱4和支架分别与拉丝箱1的侧壁固定连接。
[0046]
驱动组件包括位于驱动箱4中并固定于三个压辊端部的第一齿轮404，三个第一齿轮404大小相同，且相邻的两个第一齿轮404的之间啮合有第二齿轮405，两个第二齿轮405的结构大小相同，且其中一个第二齿轮405连接有电机，电机与驱动箱4的侧壁固定连接。
[0047]
加热组件包括固定于盖板3顶面的第一风机302，第一风机302的前侧设有第一风管303，第一风管303的底部均匀设有三个竖直的第二风管305，且第二风管305的底端伸入拉丝箱1中，并连通固定有加热板306，三个加热板306依次设置于上方压辊组件中三个压辊的前侧，且加热板306的内腔中固定有加热器308，底面均匀设有加热孔，每个加热板306的顶面对称固定有两个连接杆307，且连接杆307的顶端与盖板3的底面固定连接。
[0048]
冷却组件包括位于拉丝箱1下方并沿前后方向设置的吸风管102，吸风管102的前侧端和拉丝箱1的底部腔体之间均匀设有多个连通的管口，且吸风管102的后侧连接有第二风机105，第二风机105的顶部设有出风管106，出风管106的另一端伸入冷却腔103中，并靠近冷却腔103的底部。
[0049]
升降组件包括对称设于横板202上的两个螺纹筒203，螺纹筒203中螺纹连接有螺纹杆204，且螺纹杆204的顶端与盖板3底面固定连接，其中，螺纹杆204的顶端固定有安装板，盖板3通过螺栓与安装板可拆卸固定，螺纹筒203的下部与横板202转动连接，且底端穿过横板202，并固定有齿圈205，齿圈205的内侧啮合有调速齿轮206，调速齿轮206与横板202
转动连接，并同轴固定有带轮，两个带轮通过传动带连接，且其中一个带轮连接有电机。
[0050]
一种高分子聚乙烯纤维丝的拉丝设备使用方法，包括以下步骤：
[0051]
s1、高分子聚乙烯纤维丝从拉丝箱1的前侧料槽101进入拉丝箱1，并由后侧的料槽101输出拉丝箱1，且位于拉丝箱1内部的纤维丝位于上下两个压辊组件之间，并与加热组件的下方；
[0052]
s2、启动升降组件的电机，并通过带轮和调速齿轮206的传动，使齿圈205带动螺纹筒203转动，进而通过螺纹的作用，使对应侧的螺纹杆204同时移动，并带动盖板3移动，从而使第一挡板301和上方的压辊组件下移，调整料槽101的大小，减小拉丝箱1两侧的开口大小，以便在内部对纤维丝进行加热等，同时调整上下压辊组件之间的距离，从而与纤维丝接触，并调整对纤维丝的压力；
[0053]
s3、通过加热板306中的加热器308进行加热，通过第一风机302和第一风管303、第二风管305的作用，使热空气吹到纤维丝上，对高分子聚乙烯纤维丝进行加热，拉丝箱1内多余的热空气通过第二风机105和吸风管102的作用，进入冷却腔103中，与冷却腔103中的水接触，从而进行冷却，并对热空气中的余热进行回收，然后由冷却腔103上部的排气管排出；
[0054]
s4、启动驱动组件的电机，并通过第一齿轮404和第二齿轮405的传动，使三个压辊转动，且三个压辊的直径依次增大，从而在相同角速度的情况下，线速度依次增大，以便对纤维丝多次进行拉伸，使拉伸更加均匀，拉伸后的纤维丝由拉丝箱1后侧的料槽101输出，并与外部设备连接，进行后续操作。
[0055]
实施例二
[0056]
本实施例的结构与实施例一基本相同，不同之处在于，第二挡板304和位于后侧的第一挡板301之间均匀固定有多个喷淋管309，喷淋管309的后侧端伸出第一挡板301，并固定有主管，冷却腔103的上方设有喷淋槽104，且喷淋槽104中设有喷淋泵107，喷淋泵107的后侧设有输出管，且输出管的后端伸出喷淋槽104，并通过可拆卸连接的中间管道与主管的一端连接，且中间管道为弯曲管道，并避开料槽101的底部位置，避免中间管道等结构挡住料槽101，导致聚乙烯纤维丝不能从料槽101处输出。
[0057]
冷却腔103中的吸热达到一定的温度后排出，并留一部分的水与冷水混合达到一定稳定后进入喷淋槽104中，通过喷淋泵107等结构向喷淋管309中输送，并通过喷淋管309对拉伸后的纤维丝进行冷却，降低纤维丝和外部空气之间的温度差。
[0058]
实施例三
[0059]
本实施例的结构与实施例二基本相同，不同之处在于，拉丝箱1的后侧壁对应料槽101的下方位置固定有水平的风冷板109，风冷板109的顶面均匀设有多个出风口，出风口与风冷板109的内腔连通，且底部连通固定有连接管108，且连接管108的底部与冷却腔103的排气管连通，使冷却腔103排出的冷却后的空气通过连接管108和风冷板109排出，从而对聚乙烯纤维丝进行二次冷却，提高冷却效果。
[0060]
实施例四
[0061]
本实施例的结构与实施例一基本相同，不同之处在于，位于上方的压辊组件中的每个压辊上方设有涂抹组件，且涂抹组件包括与对应压辊顶部接触的涂抹辊504，涂抹辊504的两端对称设有侧板503，并与侧板503转动连接，两个侧板503的顶面之间固定有储液箱5，储液箱5的顶面通过固定杆501与盖板3固定连接，且储液箱5的底部设有出液管502，出
液管502的底端均匀设有多个细孔，且细孔靠近靠近涂抹辊504的顶面，储液箱5中还设有与出液管502顶部连接的泵体，位于下方的压辊组件中的每个压辊下方设有相同结构的涂抹组件，且下方的涂抹组件和上方的涂抹组件对称设置，储液箱5与拉丝箱1的下部侧壁固定连接。
[0062]
通过储液箱5内部的本体和出液管502上细孔向涂抹辊504上缓慢的挤出防粘剂等，并随着涂抹辊504和对应的压辊之间的转动，使防粘剂均匀涂抹到压辊的棍面上，避免加热后的纤维丝与压辊之间出现粘粘等问题。
[0063]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0064]
以上公开的本发明优选实施例只是用帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。