一种用于在全拉伸丝工艺中形成竹节丝的纺丝装置，包括：热辊箱、第一热辊和第二热辊。第一热辊和第二热辊中的至少一个包括加热成型辊，加热成型辊包括：筒形的主体部；加热装置，设置在主体部上；以及由导热材料制成的接触层，包覆在主体部的外部以与长丝接触。接触层上形成多个加热区和多个非加热区，加热区和非加热区沿加热成型辊的轴向方向延伸并在圆周方向上交替排列，与加热区接触的长丝被加热成粘弹态，与非加热区接触的长丝保持为凝固态，从而将长丝拉伸成具有交替布置的多个粗节部和多个细节部的初始竹节丝。通过在加热成型辊的表面上形成低温区和加热区，可形成竹节丝，简化了制作工艺，降低了制作成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种纺丝装置，特别是，涉及一种用于在全拉伸丝(Full Drawn Yarn(FDY))工艺中形成竹节丝的纺丝装置。
技术介绍
多彩竹节丝是指长丝纱线内部单根长丝纤维在长度方向具有粗细变化、结晶取向变化、染色深浅变化、沸水收缩率变化、初始模量变化等特征的长丝纱线。传统工艺是通过不均匀纺丝-拉伸工艺形成，通常把具有上述不均匀结构(Thick&Thin)特征的长丝称为多彩竹节丝。由聚合物涤纶经纺丝-拉伸制成的多彩竹节丝其粗细节分布规律与其不均匀结晶取向结构的分布规律基本是一致的。故一般用粗细节分布规律的调控来代表其“Thick&Thin”结构的调控。在已有的工艺技术中，通常采用以下几种方法赋予“Thick&Thin”结构生产竹节丝：①在PET(polyethylene terephthalate(聚对苯二甲酸乙二醇酯))熔纺过程中添加多镁氧硅氧烷等添加剂，经共混后纺丝，可得到高蓬松度和染色反差度高的竹节丝；②由牵伸不足产生的竹节丝；③由不均匀牵伸产生的竹节丝；④用变形工艺来制取竹节丝。将竹节丝用于生产纺织面料时，一般希望对竹节丝的粗细比、粗细节分布规律及其变化周期等特征参数能进行设计、控制和再现，以增加美观度。目前，在根据已有的制作方法制作的多彩竹节丝中，不能对产生粗、细节的位置进行控制；不能对粗、细节分布的规律或产生竹节的频率及周期进行控制；不能多粗细节部分的直径之比进行控制。
技术实现思路
为克服现有技术中的上述或者其它方面的缺陷，本专利技术提出一种用于在全拉伸丝工艺中形成竹节丝的纺丝装置，通过在加热成型辊的表面上形成低温区和加热区，可形成竹节丝，简化了制作工艺，降低了制作成本。根据本专利技术的一个方面的实施例，提供一种用于在全拉伸丝工艺中形成竹节丝的纺丝装置，包括：热辊箱，将被拉伸的长丝引入所述热辊箱中；以及第一热辊和第二热辊，在所述长丝的行进方向上安装在所述热辊箱中，所述第一热辊和第二热辊被构造成用于对所述长丝进行预热和拉伸以形成竹节丝。所述第一热辊和第二热辊中的至少一个包括加热成型辊，所述加热成型辊包括：筒形的主体部；加热装置，设置在所述主体部上；以及由导热材料制成的接触层，包覆在所述主体部的外部，以与长丝接触。所述接触层上形成多个加热区和多个非加热区，所述加热区和非加热区沿所述加热成型辊的轴向方向延伸并在圆周方向上交替排列，与加热区接触的所述长丝被加热成粘弹态，与非加热区接触的所述长丝保持为凝固态，从而将所述长丝拉伸成具有交替布置的多个粗节部和多个细节部的初始竹节丝。根据本专利技术的一种实施例，每个所述非加热区设有至少一条形成在所述接触层中并沿所述轴向方向延伸的凹槽。根据本专利技术的一种实施例，每个所述非加热区设有至少两条凹槽，相邻的凹槽之间通过沿所述轴向方向延伸的支撑部隔开，每个所述凹槽的宽度为8mm～13mm。根据本专利技术的一种实施例，每个所述非加热区设有一条凹槽。根据本专利技术的一种实施例，所述凹槽中设有隔热垫。根据本专利技术的一种实施例，所述接触层的厚度为0.1mm～0.3mm。根据本专利技术的一种实施例，每个所述凹槽的深度为0.1mm～0.2mm。根据本专利技术的一种实施例，每个所述加热装置设置在所述接触层和所述主体部之间，并包括至少一个沿所述轴向方向延伸的电阻丝。根据本专利技术的一种实施例，所述加热区和非加热区的个数都为4-15个。根据本专利技术的一种实施例，所述加热装置被构造成将所述加热区的温度加热至90度～210度，而非加热区的温度不高于55度。根据本专利技术的一种实施例，所述接触层由陶瓷材料制成。根据本专利技术的一种实施例，所述接触层由包括氧化钛和氧化铝的混合材料制成。根据本专利技术的一种实施例，所述氧化铝占所述混合材料的重量的大约40％。根据本专利技术的一种实施例，所述第二热辊包括所述加热成型辊。根据本专利技术的一种实施例，所述纺丝装置还包括第三热辊和第四热辊，在所述长丝的行进方向上安装在所述热辊箱中，并位于所述第二热辊的下游，所述第三热辊和第四热辊被构造成用于对所述竹节丝进行拉伸和定型。根据本专利技术的一种实施例，所述纺丝装置还包括导入辊，设置在所述热辊箱内，并位于所述第一热辊的上游，以对引入到所述热辊箱中的长丝进行引导。根据本专利技术的一种实施例，所述纺丝装置还包括张力调节器，设置在所述热辊箱内，并位于所述第四热辊的下游，以调节从所述第四热辊引出的竹节丝的松紧度。根据本专利技术的一种实施例，所述纺丝装置还包括施油器，设置在所述张力调节器和第四热辊之间，并被构造成向所述竹节丝上施加油剂。根据本专利技术的上述各种实施例的用于在WINGS纺丝工艺中形成竹节丝的纺丝装置，通过在加热成型辊表面上形成间隔排列的多个加热区和非加热区，由喷丝板吐出其中一路长丝经过加热成型辊表面会受到分段加热，即与非加热区对应的丝段仍保持凝固态，与加热区对应的丝段被加热成粘弹态，再经成型辊匀速拉伸后即可在长丝上形成粗细变化的竹节丝，通过控制加热成型辊表面加热区与非加热区的温差、分布弧长、以及第一热辊和第二热辊的相互速比等参数，可以实现对涤纶ITY多彩竹节丝特征参数(粗细节位置、粗细节分布频率及周期、粗细节直径比)的调控。通过上述方法与工艺，简化了ITY竹节丝的制作工艺，提高了竹节丝的生产效率，增加了竹节丝品种的变化和范围、降低了制作成本。附图说明为了使本专利技术的目的、特征及优点能更加明显易懂，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，其中：图1是根据本专利技术的一种示例性实施例的用于在全拉伸丝工艺中形成竹节丝的纺丝装置的原理性示意图；图2是根据本专利技术的一种示例性实施例的加热成型辊的立体示意图；图3是图2所示的加热成型辊的圆柱形外表面在展开状态下的平面示意图；图4是根据本专利技术的第一种示例性实施例的加热成型辊的局部截面示意图；图5是根据本专利技术的第二种示例性实施例的加热成型辊的局部截面示意图；图6是根据本专利技术的第三种示例性实施例的加热成型辊的局部截面示意图；图7是根据本专利技术的第四种示例性实施例的加热成型辊的局部截面示意图；图8是根据本专利技术的第五种示例性实施例的加热成型辊的局部截面示意图；图9是示出加热成型辊的加热区和非加热区的第一种分布情况的加热成型辊的圆柱形外表面在展开状态下的平面示意图；以及图10是示出加热成型辊的加热区和非加热区的第二种分布情况的加热成型辊的圆柱形外表面在展开状态下的平面示意图。具体实施方式虽然将参照含有本专利技术的较佳实施例的附图充分描述本专利技术，但在此描述之前应了解本领域的普通技术人员可修改本文中所描述的专利技术，同时获得本专利技术的技术效果。因此，须了解以上的描述对本领域的普通技术人员而言为一广泛的揭示，且其内容不在于限制本专利技术所描述的示例性实施例。另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。图1是根据本专利技术的一种示例性实施例的用于在全拉伸丝工艺中形成竹节丝的纺丝装置的原理性示意图。参见图1，根据本专利技术的一种示例性实施例，提供一种用于在全拉伸丝工艺中形成竹节丝的纺丝装置，包括：一种用于在WINGS纺丝工艺中形成竹节丝的纺丝装置，包括：热辊箱101和安装在热辊箱本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于在全拉伸丝工艺中形成竹节丝的纺丝装置，包括：热辊箱，将被拉伸的长丝引入所述热辊箱中；以及第一热辊和第二热辊，在所述长丝的行进方向上安装在所述热辊箱中，所述第一热辊和第二热辊被构造成用于对所述长丝进行预热和拉伸以形成竹节丝；其中，所述第一热辊和第二热辊中的至少一个包括加热成型辊，所述加热成型辊包括：筒形的主体部；加热装置，设置在所述主体部上；以及由导热材料制成的接触层，包覆在所述主体部的外部，以与长丝接触，其中，所述接触层上形成多个加热区和多个非加热区，所述加热区和非加热区沿所述加热成型辊的轴向方向延伸并在圆周方向上交替排列，与加热区接触的所述长丝被加热成粘弹态，与非加热区接触的所述长丝保持为凝固态，从而将所述长丝拉伸成具有交替布置的多个粗节部和多个细节部的初始竹节丝。
【技术特征摘要】
1.一种用于在全拉伸丝工艺中形成竹节丝的纺丝装置，包括：热辊箱，将被拉伸的长丝引入所述热辊箱中；以及第一热辊和第二热辊，在所述长丝的行进方向上安装在所述热辊箱中，所述第一热辊和第二热辊被构造成用于对所述长丝进行预热和拉伸以形成竹节丝；其中，所述第一热辊和第二热辊中的至少一个包括加热成型辊，所述加热成型辊包括：筒形的主体部；加热装置，设置在所述主体部上；以及由导热材料制成的接触层，包覆在所述主体部的外部，以与长丝接触，其中，所述接触层上形成多个加热区和多个非加热区，所述加热区和非加热区沿所述加热成型辊的轴向方向延伸并在圆周方向上交替排列，与加热区接触的所述长丝被加热成粘弹态，与非加热区接触的所述长丝保持为凝固态，从而将所述长丝拉伸成具有交替布置的多个粗节部和多个细节部的初始竹节丝。2.如权利要求1所述的纺丝装置，其中，每个所述非加热区设有至少一条形成在所述接触层中并沿所述轴向方向延伸的凹槽。3.如权利要求2所述的纺丝装置，其中，每个所述非加热区设有至少两条凹槽，相邻的凹槽之间通过沿所述轴向方向延伸的支撑部隔开，每个所述凹槽的宽度为8mm～13mm。4.如权利要求2所述的纺丝装置，其中，每个所述非加热区设有一条凹槽。5.如权利要求4所述的纺丝装置，其中，所述凹槽中设有隔热垫。6.如权利要求2-5中的任一项所述的纺丝装置，其中，所述接触层的厚度为0.1mm～0.3mm。7.如权利要求6所述的纺丝装置，其中，每个所述凹槽的深度为0.1mm～0.2mm。8.如权利要求1所述的纺丝装置，...
【专利技术属性】
技术研发人员：代正伟，薛元，李清华，李长琦，
申请(专利权)人：嘉兴胜邦机械设备有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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