本發(fā)明涉及滌綸紡絲,尤其涉及全滌綸防霉抗菌單防單吸面料制備用紡絲裝置及紡絲方法。
背景技術(shù):
1、滌綸是以精對苯二甲酸或?qū)Ρ蕉姿岫柞ズ鸵叶紴樵辖?jīng)酯化或酯交換和縮聚反應(yīng)而制得的成纖高聚物,經(jīng)紡絲和后處理制成的纖維,最大的優(yōu)點(diǎn)是抗皺性和保形性很好,而在制備過程中,將原料按照一定比例混合,并加入催化劑和穩(wěn)定劑,進(jìn)行聚合反應(yīng),反應(yīng)在高溫高壓條件下進(jìn)行,生成聚對苯二甲酸乙二醇酯,聚合得到的熔體經(jīng)過加熱熔融后通過噴絲頭噴出細(xì)絲,形成細(xì)流,之后經(jīng)過冷卻凝固形成初生纖維。
2、現(xiàn)有技術(shù)中,在紡絲的過程中,紡絲噴頭堵塞是生產(chǎn)中的常見問題,直接影響纖維質(zhì)量和生產(chǎn)效率,特別在生產(chǎn)任務(wù)重,長時間清堵操作會影響生產(chǎn)效率,因此需要對噴頭噴孔進(jìn)行緊急清堵,快速恢復(fù)生產(chǎn)避免影響生產(chǎn)效率。
3、針對以上技術(shù)問題,本發(fā)明公開了全滌綸防霉抗菌單防單吸面料制備用紡絲裝置及紡絲方法,本發(fā)明具有在紡絲過程中,噴絲頭發(fā)生堵塞后,可以緊急對噴孔進(jìn)行清堵操作,快速恢復(fù)生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了全滌綸防霉抗菌單防單吸面料制備用紡絲裝置及紡絲方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中在紡絲的過程中,紡絲噴頭堵塞,長時間清堵操作會影響生產(chǎn)效率等技術(shù)問題,本發(fā)明具有在紡絲過程中,噴絲頭發(fā)生堵塞后,通過穿刺清堵的方法緊急對噴孔進(jìn)行清堵操作,快速恢復(fù)生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。
2、本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):本發(fā)明公開了全滌綸防霉抗菌單防單吸面料制備用紡絲裝置,包括擠出機(jī)以及安裝于擠出機(jī)出料口端的噴絲頭,擠出機(jī)設(shè)有噴絲頭的一端處設(shè)置有用于對噴絲頭孔道進(jìn)行清堵的清堵機(jī)構(gòu),清堵機(jī)構(gòu)設(shè)置為穿刺清堵;
3、清堵機(jī)構(gòu)包括直線滑軌模組和穿刺針組件,直線滑軌模組設(shè)置為絲桿模組并通過驅(qū)動電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動,穿刺針組件通過直線滑軌模組進(jìn)行水平橫移對噴絲頭孔道進(jìn)行穿刺清堵;
4、穿刺針組件具有加熱功能,穿刺針組件在穿刺清堵時進(jìn)行加熱用于軟化孔內(nèi)的聚合物,且穿刺針組件設(shè)置為先常溫穿刺后加熱穿刺的兩級穿刺模式。
5、進(jìn)一步的,穿刺針組件包括筒體、針體、加熱絲和壓力傳感器,筒體安裝在直線滑軌模組上并通過其進(jìn)行水平橫移,筒體的一側(cè)筒壁軸向滑動插接有針體,且針體的穿刺端位于筒體外部,針體內(nèi)部集成設(shè)有加熱絲,加熱絲通過電加熱器進(jìn)行電加熱,筒體的一端安裝有壓力傳感器,針體位于筒體內(nèi)部一端與壓力傳感器的感應(yīng)面接觸用于傳遞針體穿刺時受到的阻力,電加熱器的啟動通過壓力傳感器監(jiān)測到的壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行觸發(fā),當(dāng)針體穿刺時受到的阻力突變時,電加熱器啟動對加熱絲進(jìn)行加熱。
6、進(jìn)一步的,針體與筒體側(cè)壁的滑動插接通過限位板進(jìn)行限位,且針體設(shè)置為鎢鋼材質(zhì),加熱絲的材質(zhì)設(shè)置為鎳鉻合金,且加熱絲以螺旋軌跡纏繞在針體的內(nèi)腔壁,針體的針尖后方處設(shè)置有k型熱電偶用于實時反饋加熱區(qū)溫度。
7、進(jìn)一步的,針體的外壁開設(shè)有螺旋導(dǎo)流槽,且針體外壁的螺旋導(dǎo)流槽配置為沿針體軸向方向設(shè)置的內(nèi)凹式螺旋結(jié)構(gòu),筒體與直線滑軌模組設(shè)置為轉(zhuǎn)動連接,且筒體通過驅(qū)動馬達(dá)進(jìn)行轉(zhuǎn)動驅(qū)動。
8、進(jìn)一步的,直線滑軌模組下方設(shè)置有底架用于對其支撐,直線滑軌模組包括基座、滑軌組、移動座、水平絲桿和驅(qū)動電機(jī),基座通過升降組件可升降的設(shè)置在底架的上方,基座的上方通過滑軌組滑動連接有移動座,移動座的上方固定設(shè)置有連接板,筒體與連接板轉(zhuǎn)動連接,基座的上方通過軸承座轉(zhuǎn)動設(shè)置有水平絲桿,且水平絲桿的轉(zhuǎn)動通過驅(qū)動電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動,移動座與水平絲桿螺紋連接。
9、進(jìn)一步的,升降組件包括底板、頂板、支桿、縱向絲桿、升降板、頂桿和驅(qū)動部,底板固定設(shè)置在底架的上方,底板的上方設(shè)置有頂板,且底板與頂板之間的四角位置分別固定設(shè)置有支桿,底板和頂板之間還轉(zhuǎn)動設(shè)置有縱向絲桿,頂板和底板之間設(shè)置有升降板,且升降板與縱向絲桿螺紋連接,升降板的上方固定設(shè)置有頂桿,頂桿的頂端滑動穿過頂板并其頂端與基座固定連接,縱向絲桿通過驅(qū)動部進(jìn)行電力驅(qū)動。
10、進(jìn)一步的,升降板的升降行程通過感應(yīng)器組進(jìn)行監(jiān)測控制。
11、進(jìn)一步的,驅(qū)動部電機(jī)、驅(qū)動電機(jī)、電加熱器、驅(qū)動馬達(dá)和感應(yīng)器組均與主控制器進(jìn)行電性連接。
12、全滌綸防霉抗菌單防單吸面料制備用紡絲裝置的紡絲方法,包括以下步驟:
13、步驟一:首先通過擠出機(jī)將固態(tài)預(yù)聚體加熱至熔融態(tài),并通過螺桿擠壓形成均勻熔體流,然后通過一端的噴絲頭形成纖維;
14、步驟二:在噴絲頭出現(xiàn)堵塞時,通過噴絲頭端的清堵機(jī)構(gòu)對孔道進(jìn)行清堵,首先通過升降組件使得基座上升并通過感應(yīng)器組的監(jiān)測,使得穿刺針組件的針體上升至與噴絲頭的孔道處于同一水平線;
15、步驟三:之后啟動驅(qū)動電機(jī),通過直線滑軌模組使得移動座帶動針體插入至噴絲孔內(nèi)部進(jìn)而對噴絲孔進(jìn)行穿刺清堵,同時啟動驅(qū)動馬達(dá)使得筒體轉(zhuǎn)動,使得針體轉(zhuǎn)動,針體進(jìn)入到孔道內(nèi)部后,可以在軸向移動的同時保持轉(zhuǎn)動,進(jìn)而針體外壁的螺旋導(dǎo)流槽在旋轉(zhuǎn)時形成連續(xù)的刮擦路徑,通過法向力破壞碳化物與孔壁的粘附界面;
16、步驟四:在進(jìn)行穿刺時,當(dāng)針體插入至噴絲孔內(nèi)部后,針體在噴絲孔內(nèi)部受到堵塞物的阻擋時,針體的一端會直接與壓力傳感器接觸,壓力傳感器會對針體受到的壓力進(jìn)行監(jiān)測,當(dāng)壓力傳感器感應(yīng)到的壓力達(dá)到設(shè)定值時,壓力傳感器監(jiān)測到的壓力數(shù)據(jù)會被傳送至主控制器處,主控制器會控制電加熱器使得加熱絲進(jìn)行加熱,進(jìn)而通過加熱絲對針體進(jìn)行加熱,從而使得針體升溫對噴絲孔內(nèi)部的堵塞物進(jìn)行軟化,提升針尖穿透效率,提高清堵效果。
17、本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
18、(1)本發(fā)明通過設(shè)置穿刺針組件,進(jìn)而在紡絲的擠出機(jī)噴絲頭發(fā)生堵塞時,可以通過穿刺針組件對其噴絲孔進(jìn)行穿刺清堵,進(jìn)而提高清堵速度,快速恢復(fù)生產(chǎn),并且通過直線滑軌模組的設(shè)置,使得在通過穿刺針組件進(jìn)行清堵時,可以通過直線滑軌模組的控制使得穿刺針組件在橫移時更加平穩(wěn),并且移動精度更高,提高清堵效果。
19、(2)本發(fā)明通過在針體的內(nèi)部集成設(shè)置有加熱絲,通過加熱絲對針體進(jìn)行加熱,進(jìn)而通過高溫的針體對孔道內(nèi)部的堵塞物進(jìn)行軟化,?提高針尖穿透性,并且通過壓力傳感器對針體在穿刺時受到的阻力進(jìn)行監(jiān)測,進(jìn)而使得在實際穿刺時,可以進(jìn)行先常溫和加熱的模式進(jìn)行穿刺,在提高穿刺效果的同時降低使用成本,使得在穿刺清堵時,首先常溫穿刺,應(yīng)對輕微堵塞,常溫穿刺針穿透其進(jìn)行清堵,而遇到較為頑固堵塞時,針體前進(jìn)穿刺受到的阻力較大時,加熱絲加熱對針體進(jìn)行加熱,進(jìn)而通過高溫針體對堵塞物進(jìn)行軟化,提高清堵效果。
20、(3)本發(fā)明通過在針體外壁開設(shè)有螺旋導(dǎo)流槽,并且在穿刺過程中,通過驅(qū)動馬達(dá)使得針體可以進(jìn)行轉(zhuǎn)動,進(jìn)而在穿刺過程中,通過針體外壁的螺旋導(dǎo)流槽在旋轉(zhuǎn)時形成連續(xù)的刮擦路徑,通過法向力破壞碳化物與孔壁的粘附界面。
1.一種全滌綸防霉抗菌單防單吸面料制備用紡絲裝置,包括擠出機(jī)(2)以及安裝于擠出機(jī)(2)出料口端的噴絲頭(3),其特征在于,所述擠出機(jī)(2)設(shè)有噴絲頭(3)的一端處設(shè)置有用于對噴絲頭(3)孔道進(jìn)行清堵的清堵機(jī)構(gòu)(4),所述清堵機(jī)構(gòu)(4)設(shè)置為穿刺清堵;
2.如權(quán)利要求1所述的全滌綸防霉抗菌單防單吸面料制備用紡絲裝置,其特征在于,所述穿刺針組件(402)包括筒體(421)、針體(422)、加熱絲(423)和壓力傳感器(424),所述筒體(421)安裝在直線滑軌模組(401)上并通過其進(jìn)行水平橫移,所述筒體(421)的一側(cè)筒壁軸向滑動插接有針體(422),且針體(422)的穿刺端位于筒體(421)外部,所述針體(422)內(nèi)部集成設(shè)有加熱絲(423),所述加熱絲(423)通過電加熱器(14)進(jìn)行電加熱,所述筒體(421)的一端安裝有壓力傳感器(424),所述針體(422)位于筒體(421)內(nèi)部一端與壓力傳感器(424)的感應(yīng)面接觸用于傳遞針體(422)穿刺時受到的阻力,所述電加熱器(14)的啟動通過壓力傳感器(424)監(jiān)測到的壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行觸發(fā),當(dāng)所述針體(422)穿刺時受到的阻力突變時,所述電加熱器(14)啟動對加熱絲(423)進(jìn)行加熱。
3.如權(quán)利要求2所述的全滌綸防霉抗菌單防單吸面料制備用紡絲裝置,其特征在于,所述針體(422)與筒體(421)側(cè)壁的滑動插接通過限位板(10)進(jìn)行限位,且針體(422)設(shè)置為鎢鋼材質(zhì),所述加熱絲(423)的材質(zhì)設(shè)置為鎳鉻合金,且加熱絲(423)以螺旋軌跡纏繞在針體(422)的內(nèi)腔壁,所述針體(422)的針尖后方處設(shè)置有k型熱電偶用于實時反饋加熱區(qū)溫度。
4.如權(quán)利要求3所述的全滌綸防霉抗菌單防單吸面料制備用紡絲裝置,其特征在于,所述針體(422)的外壁開設(shè)有螺旋導(dǎo)流槽(15),且針體(422)外壁的螺旋導(dǎo)流槽(15)配置為沿針體(422)軸向方向設(shè)置的內(nèi)凹式螺旋結(jié)構(gòu),所述筒體(421)與直線滑軌模組(401)設(shè)置為轉(zhuǎn)動連接,且筒體(421)通過驅(qū)動馬達(dá)(17)進(jìn)行轉(zhuǎn)動驅(qū)動。
5.如權(quán)利要求4所述的全滌綸防霉抗菌單防單吸面料制備用紡絲裝置,其特征在于,所述直線滑軌模組(401)下方設(shè)置有底架(5)用于對其支撐,所述直線滑軌模組(401)包括基座(411)、滑軌組(412)、移動座(413)、水平絲桿(414)和驅(qū)動電機(jī)(415),所述基座(411)通過升降組件(6)可升降的設(shè)置在底架(5)的上方,所述基座(411)的上方通過滑軌組(412)滑動連接有移動座(413),所述移動座(413)的上方固定設(shè)置有連接板(9),筒體(421)與連接板(9)轉(zhuǎn)動連接,所述基座(411)的上方通過軸承座轉(zhuǎn)動設(shè)置有水平絲桿(414),且水平絲桿(414)的轉(zhuǎn)動通過驅(qū)動電機(jī)(415)進(jìn)行驅(qū)動,所述移動座(413)與水平絲桿(414)螺紋連接。
6.如權(quán)利要求5所述的全滌綸防霉抗菌單防單吸面料制備用紡絲裝置,其特征在于,所述升降組件(6)包括底板(601)、頂板(602)、支桿(603)、縱向絲桿(604)、升降板(605)、頂桿(606)和驅(qū)動部(607),所述底板(601)固定設(shè)置在底架(5)的上方,所述底板(601)的上方設(shè)置有頂板(602),且底板(601)與頂板(602)之間的四角位置分別固定設(shè)置有支桿(603),所述底板(601)和頂板(602)之間還轉(zhuǎn)動設(shè)置有縱向絲桿(604),所述頂板(602)和底板(601)之間設(shè)置有升降板(605),且升降板(605)與縱向絲桿(604)螺紋連接,所述升降板(605)的上方固定設(shè)置有頂桿(606),所述頂桿(606)的頂端滑動穿過頂板(602)并其頂端與基座(411)固定連接,所述縱向絲桿(604)通過驅(qū)動部(607)進(jìn)行電力驅(qū)動。
7.如權(quán)利要求6所述的全滌綸防霉抗菌單防單吸面料制備用紡絲裝置,其特征在于,所述升降板(605)的升降行程通過感應(yīng)器組(7)進(jìn)行監(jiān)測控制。
8.如權(quán)利要求7所述的全滌綸防霉抗菌單防單吸面料制備用紡絲裝置,其特征在于,所述驅(qū)動部(607)電機(jī)、驅(qū)動電機(jī)(415)、電加熱器(14)、驅(qū)動馬達(dá)(17)和感應(yīng)器組(7)均與主控制器(8)進(jìn)行電性連接。
9.基于權(quán)利要求8所述的全滌綸防霉抗菌單防單吸面料制備用紡絲裝置的紡絲方法,其特征在于,包括以下步驟: