一种高强度低收缩复合纤维的纺丝设备的制作方法

1.本实用新型涉及纤维纺丝技术领域，具体为高强度低收缩复合纤维的纺丝设备。


背景技术：

2.复合纤维是多组分纤维的一种，是针对人造纤维品种的术语，它是20世纪60年代发展起来的物理改性纤维，利用复合纤维制造技术可以获得兼有两种聚合物特性的双组分纤维，复合纤维有并列型、皮芯型、海岛型等复合纤维，纤维截面有圆形和异形，纤维具有三维立体卷曲、高蓬松性和覆盖性，良好的导电性、抗静电性和阻燃性，复合纤维需要采用特殊结构的复合纺丝机纺丝，复合纤维主要用于毛线、毛毯、毛织物、保暖絮绒填充料、丝绸织物、非织造布、医疗卫生用品和特殊工作服等，这类纤维可集多种组分的优点于一身，如铜氨纤维，铜氨纤维是一种再生纤维素纤维，它是将棉短绒等天然纤维素原料溶解在氢氧化铜或碱性铜盐的浓氨溶液内，配成纺丝液，在凝固浴中铜氨纤维素分子化学物分解再生出纤维素，生成的水合纤维素经后加工即得到铜氨纤维，它的光泽柔和，具有真丝悬垂感，手感柔软。
3.中国专利公开号cn105714391b，提出了聚乳酸双组份复合纤维纺丝工艺，包括以下步骤：对较低分子量的丙交酯熔体进行混合搅拌；对较高分子量的聚乳酸切片进行干燥；丙交酯熔体混合物进行初聚和终聚；干燥后的聚乳酸切片落入到纺丝螺杆挤出机内制成高分子量聚乳酸熔体；低分子聚乳酸熔体进入第一纺丝计量泵内；高分子聚乳酸熔体进入第二纺丝计量泵内；双喷孔并列型纺丝组件生产出聚乳酸复合纤维，该发明确保预聚合管内的熔体在恒定速度状态下向下流动，并使预聚合管内熔体温度也基本一致，直接在第一熔体管道上设置若干组混料单元，省去了在输送管道上安装混料系统，节约了成本，达到均匀混料之目的，输送及混料效率有所提高，但是该发明熔料装置和输送段完全通过外部热源提升温度，来确保其达到的恒温效果，能耗非常大。
4.此外，包括上面提及的专利和专利申请在内的已有技术中的还存在以下通弊：均存在能耗浪费的问题，熔料时需要很高温度，而刚喷出来的丝束又需要进行降温，到了拉伸和定型工序又需要进行提升温度进行定型，能耗浪费较大，对热定型辊的温度控制不合理，造成产品不同段的沸水收缩率不稳定。


技术实现要素：

5.(一)解决的技术问题
6.针对现有技术的不足，本实用新型提供了高强度低收缩复合纤维的纺丝设备及纺丝工艺，解决了现有工艺能耗过大、产品质量稳定性差的问题。
7.(二)技术方案
8.为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：
9.一种高强度低收缩复合纤维的纺丝设备，包括机箱，所述机箱上表面固定连接有供料箱，所述供料箱上表面固定连接有熔料箱，所述机箱内侧上壁固定连接有纺丝箱，所述
纺丝箱外壁固定连接有上法兰，所述纺丝箱下表面固定连接有环形冷却器，所述环形冷却器外壁固定连接有下法兰，所述纺丝箱、环形冷却器通过上法兰、下法兰固定连接，所述环形冷却器远离下法兰的一端外壁卡接有热风回收罩，所述机箱内侧左壁设置有热风回收箱，所述机箱内部转动连接有上油轮、导轮、第一拉伸辊、第二拉伸辊，所述机箱内部固定连接有热定型盒，所述机箱内侧右壁固定连接有电器控制箱、卷绕机，所述电器控制箱设置在卷绕机的上方，所述电器控制箱前壁转动连接有控制箱门，所述控制箱门外壁固定连接有第二把手，所述卷绕机前壁转动连接有卷丝筒。
10.优选的，所述熔料箱内部固定连接有熔料斗，所述熔料斗外壁贯穿供料箱，所述熔料斗远离熔料箱的端部固定连接有挤出螺杆泵，所述挤出螺杆泵固定连接在供料箱内部。
11.优选的，所述供料箱内侧壁固定连接有第一保温层，所述供料箱内侧下壁从右到左依次固定连接有增压泵、计量泵，所述增压泵与挤出螺杆泵之间固定连接有静态混合器，所述计量泵与纺丝箱之间固定连接有分配管。
12.优选的，所述纺丝箱内部固定连接有过滤层、喷丝板，所述过滤层设置在喷丝板的上方，所述过滤层内部设置有过滤砂。
13.优选的，所述喷丝板内壁设置有多组喷丝孔，所述喷丝孔呈多角星形，所述喷丝孔在喷丝板上呈由圆心向外逐渐扩散的放射状环形分布。
14.优选的，所述环形冷却器内侧固定连接有匀风板、稳压板，所述稳压板设置在匀风板内侧，所述环形冷却器外壁固定连接有冷却风进口。
15.优选的，所述热风回收箱前壁转动连接有热风箱门，所述热风箱门外壁固定连接有第一把手，所述热风回收箱内侧下壁固定连接有固定座，所述固定座上表面固定连接有鼓风机。
16.优选的，所述鼓风机进风口与热风回收罩之间固定连接有第一热风管，所述第一热风管外壁贯穿热风回收箱侧壁，所述鼓风机出风口与供料箱之间固定连接有第二热风管，所述第二热风管外壁贯穿热风回收箱、供料箱的外壁。
17.优选的，所述热定型盒上表面转动连接有热定型盖，所述热定型盒与热定型盖之间转动连接有铰链，所述热定型盒与热定型盖内侧壁均固定连接有第二保温层，所述热定型盒内部转动连接有热定型辊，所述热定型辊转动连接在机箱内侧后壁，所述热定型盒与供料箱之间固定连接有第三热风管，所诉第三热风管两端分别贯穿热定型盒和供料箱的外壁。
18.高强度低收缩复合纤维的纺丝工艺，所述纺丝工艺包括以下步骤：
19.s1、将原料加入熔料斗，加热形成流体，通过挤出螺杆泵挤压，经过静态混合器进入增压泵增压，再输送到计量泵；
20.s2、通过计量泵准确分量后流体通过分配管被送到纺丝箱，经过过滤层过滤，通过喷丝板上的喷丝孔喷出丝束；
21.s3、环形冷却器通过冷却风进口吹进恒温恒湿的冷却风，经过匀风板、稳压板吹向刚喷出的丝束，冷却风顺着丝束向下运动；
22.s4、冷却风在环形冷却器中对丝束降温，经过热交换，冷却风温度提升，经过环形冷却器的腔道进入到热风回收罩，再通过第一热风管被鼓风机吸取，通过第二热风管吹进供料箱，进一步通过第三热风管吹进热定型盒。
23.s5、经过冷却的丝束通过上油轮进行上油工序，进而通过导轮牵引经过第一拉伸辊，再到第二拉伸辊上进行复合，然后缠绕在热定型辊外壁上热定型，再牵引到卷绕机上通过卷丝筒转动进行丝束收集，形成复合纤维。
24.(三)有益效果
25.本实用新型提供了高强度低收缩复合纤维的纺丝设备及纺丝工艺。具备以下有益效果：
26.1、通过热风回收罩收集经过和丝束进行热交换的冷却风，将高温的冷却风通过鼓风机吸走，降低了丝束周围空气温度，提升降温效果。
27.2、通过鼓风机将高温的冷却风吹进供料箱，供料箱中设置了第一保温层，使熔料斗以及输送端温度保持一致，减少了热量损失。
28.3、通过鼓风机不断吹热风，热风会从第三热风管进入热定型盒提升温度，降低热定型辊发热需要的能耗，同时，通过设置的热定型盖和第二保温层，热定型盒保温效果好，对产品热定型的稳定性大大提高。
29.4、将喷丝板上的喷丝孔在喷丝板上呈由圆心向外逐渐扩散的放射状环形分布，在每一组丝条之间形成一个通风通道，冷却风更容易穿透丝束进行冷却。
30.5、经过该工艺及设备生产的铜氨复合纤维，光泽柔和，具有真丝感，手感柔软，悬垂性佳，沸水收缩率比传统设备及工艺生产的产品有很大提升。
附图说明
31.图1为本实用新型整体结构示意图；
32.图2为本实用新型整体结构剖视图；
33.图3为本实用新型图2
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a局部放大图；
34.图4为本实用新型图2
‑
b局部放大图；
35.图5为本实用新型过滤层结构示意图；
36.图6为本实用新型热定型盒结构侧视图；
37.图7为本实用新型喷丝板结构示意图；
38.图8为本实用新型图7
‑
c局部放大图。
39.其中，1、机箱；2、熔料箱；3、供料箱；4、挤出螺杆泵；5、增压泵；6、计量泵；7、纺丝箱；8、第二热风管；9、热风回收箱；10、上法兰；11、环形冷却器；12、热风箱门；13、第一把手；14、热风回收罩；15、第一热风管；16、上油轮；17、导轮；18、第一拉伸辊；19、热定型盒；20、热定型盖；21、卷丝筒；22、卷绕机；23、熔料斗；24、第一保温层；25、固定座；26、鼓风机；27、热定型辊；28、第二保温层；29、控制箱门；30、第二把手；31、第三热风管；32、分配管；33、下法兰；34、过滤层；35、过滤砂；36、喷丝板；37、冷却风进口；38、匀风板；39、稳压板；40、铰链；41、喷丝孔；42、第二拉伸辊；43、电器控制箱、44静态混合器。
具体实施方式
40.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。
41.实施例：
42.如图1
‑
8所示，本实用新型实施例提供高强度低收缩复合纤维的纺丝设备，包括机箱1，机箱1上表面固定连接有供料箱3，供料箱3上表面固定连接有熔料箱2，机箱1内侧上壁固定连接有纺丝箱7，纺丝箱7外壁固定连接有上法兰10，纺丝箱7下表面固定连接有环形冷却器11，环形冷却器11外壁固定连接有下法兰33，纺丝箱7、环形冷却器11通过上法兰10、下法兰33固定连接，环形冷却器11远离下法兰33的一端外壁卡接有热风回收罩14，机箱1内侧左壁设置有热风回收箱9，机箱1内部转动连接有上油轮16、导轮17、第一拉伸辊18、第二拉伸辊42，机箱1内部固定连接有热定型盒19，机箱1内侧右壁固定连接有电器控制箱43、卷绕机22，电器控制箱43设置在卷绕机22的上方，电器控制箱43前壁转动连接有控制箱门29，控制箱门29外壁固定连接有第二把手30，卷绕机22前壁转动连接有卷丝筒21。
43.熔料箱2内部固定连接有熔料斗23，熔料斗23外壁贯穿供料箱3，熔料斗23远离熔料箱2的端部固定连接有挤出螺杆泵4，挤出螺杆泵4固定连接在供料箱3内部，将熔料斗23外部设置熔料箱2，提升保温效果。
44.供料箱3内侧壁固定连接有第一保温层24，供料箱3内侧下壁从右到左依次固定连接有增压泵5、计量泵6，增压泵5与挤出螺杆泵4之间固定连接有静态混合器44，计量泵6与纺丝箱7之间固定连接有分配管32，通过第一保温层24，降低已融化的熔流体热量损失速度。
45.纺丝箱7内部固定连接有过滤层34、喷丝板36，过滤层34设置在喷丝板36的上方，过滤层34内部设置有过滤砂35。
46.喷丝板36内壁设置有多组喷丝孔41，喷丝孔41呈多角星形，喷丝孔41在喷丝板36上呈由圆心向外逐渐扩散的放射状环形分布，多角星型喷丝孔41，喷出的丝表面积大，染色、强度等各项性能优秀，喷丝孔41呈放射状环形分布，更利于丝束降温冷却。
47.环形冷却器11内侧固定连接有匀风板38、稳压板39，稳压板39设置在匀风板38内侧，环形冷却器11外壁固定连接有冷却风进口37。
48.热风回收箱9前壁转动连接有热风箱门12，热风箱门12外壁固定连接有第一把手13，热风回收箱9内侧下壁固定连接有固定座25，固定座25上表面固定连接有鼓风机26。
49.鼓风机26进风口与热风回收罩14之间固定连接有第一热风管15，第一热风管15外壁贯穿热风回收箱9侧壁，鼓风机26出风口与供料箱3之间固定连接有第二热风管8，第二热风管8外壁贯穿热风回收箱9、供料箱3的外壁，鼓风机26将热风回收罩14收集的热风吹到供料箱3，提升供料箱3温度，减少熔流体运输过程中热量损耗。
50.热定型盒19上表面转动连接有热定型盖20，热定型盒19与热定型盖20之间转动连接有铰链40，热定型盒19与热定型盖20内侧壁均固定连接有第二保温层28，热定型盒19内部转动连接有热定型辊27，热定型辊27转动连接在机箱1内侧后壁，热定型盒19与供料箱3之间固定连接有第三热风管31，诉第三热风管31两端分别贯穿热定型盒19和供料箱3的外壁，热定型盒19上设置热定型盖20和第二保温层28，保温效果好，再配合第三热风管31出来的热风，大大降低热定型辊27的发热能耗，产品热定型效果好。
51.高强度低收缩复合纤维的纺丝工艺，纺丝工艺包括以下步骤：
52.s1、将原料加入熔料斗23，加热形成流体，通过挤出螺杆泵4挤压，经过静态混合器
44进入增压泵5增压，再输送到计量泵6；
53.s2、通过计量泵6准确分量后流体通过分配管32被送到纺丝箱7，经过过滤层34过滤，通过喷丝板36上的喷丝孔41喷出丝束；
54.s3、环形冷却器11通过冷却风进口37吹进恒温恒湿的冷却风，经过匀风板38、稳压板39吹向刚喷出的丝束，冷却风顺着丝束向下运动；
55.s4、冷却风在环形冷却器11中对丝束降温，经过热交换，冷却风温度提升，经过环形冷却器11的腔道进入到热风回收罩14，再通过第一热风管15被鼓风机26吸取，通过第二热风管8吹进供料箱3，进一步通过第三热风管31吹进热定型盒19。
56.s5、经过冷却的丝束通过上油轮16进行上油工序，进而通过导轮17牵引经过第一拉伸辊18，再到第二拉伸辊42上进行复合，然后缠绕在热定型辊27外壁上热定型，再牵引到卷绕机22上通过卷丝筒21转动进行丝束收集，形成复合纤维。
57.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个引用结构”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
58.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。