纺丝的喷丝板制造技术

本发明专利技术公开了一种开有许多喷丝孔的纺丝喷丝板，每个喷丝孔包括一个流体导入段和具有较小内径的一个流体排出段。从流体导入段流出的熔融流体在流体排出段排出。至少每个喷丝孔的内表面的一部分，在熔融流体的流体方向上与流体段的入口相连，而形成了一个平滑的三维曲面使在流体排出段的入口处基本上没有形成边线。因除去引起熔融流体滞留的部分而得到了流体的极度平流并且能降低压力损失。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及了一种纺丝的喷丝板，特别是一种能防止在喷丝板上的流体滞留并且能减小喷丝板造成的压力降的纺丝喷丝板。通常，在一纺丝的喷丝板上开有一些喷丝孔，这些喷丝孔形成于钢，特别是不锈钢制成的圆盘件，并具有一定的形状。在细纱的横截面是圆形的情况下，喷丝孔就是例如附图说明图17或图18所示的形状，在细纱的横截面为改进型的情况下(横截面不是圆形而例如是Y型、星型、十字型和三角型)，喷丝孔就是例如图19和图20所示的形状图17或图19表示了组成一纺丝的喷丝板的圆盘件101或111的的垂直截面的一部分，并且在圆盘件101或111上开有预定数量的喷丝孔102或112。箭头指示出了熔融流体如溶融的人造树脂的流动方向，每个喷丝孔102或112包括了一个流体导入开口103或113，开口的横截面为圆形，喷丝孔的内表面是圆锥形的，流体导入段104或114是一个直孔，它的横截面是圆形的，收缩段105或115的横截面是圆形的，它的内表面是圆锥形的，流体的排出段106或116在其延伸方向(即轴向上)上具有相同横截面。在使用圆形横截面的长丝时，流体的排出段的横截面如图18所示为圆形，在用于改进型横截面的纱线时，流体的排出段的横截面如图20所示为Y型。因为要加工喷丝孔102或112处的流体排出段106或116需要极高的准确性并且孔的微小直径(孔的最大直径)必须被加工成大约0.1到1mm范围内，特别是改进型横截面长丝的喷丝板。因为孔的横截面是改进型的，因此流体排出段106或116通常用放电机器进行加工，即直至收缩段105或115以上的部分是例如利用钻孔法进行加工并用铰孔法进行精整，而流体排出段106或116是采用放电机器进行加工的。在通常的喷丝板中其喷丝孔就是用这一加工方法生产出来的，然而存在以下问题在如图17和图18所示的用于制造圆形横截面的长丝的喷丝板中，因为如图17所示的喷丝孔102的垂直截面的形状是由折线组成的，因此，熔融的流体很难进行平缓流动，特别在折线段的位置上，这就增大了压力损失并且容易在局部上造成流体的滞留。这一问题在如图19和20所示的用于改进型截面的长丝的喷丝板中变得更加严重，即在加工过程中，在流体的排出段116的进入端，即在收缩段115和流体排出段116之间的交界处，不可避免地形成了一平面段117。并在流体排出段116加工完以后，仍然还存有如图所示的这一平面段117。因为这个平面段117几乎是一个垂直于熔融流体流动方向的平面，因此在这个部位很容易发生熔融流体的滞留并产生很大的压力降。令人忧虑的是熔融流体的滞留会在生产过程中引起的例如长丝的切断的麻烦和/或所生产的长丝的质量问题。如果压力损失增加的话，在喷丝板的进入端所需的压力会相应增高，喷丝板所需的抗压能力也会增加，并且喷丝板的上游部分的抗压能力也要加大。另外，在前面所提到的通常的加工过程中，因为流体排出段106或116必须用放电机一个挨一个地进行加工，因此这种加工需要繁重的操作及很长的时间，这种喷丝板的制造费用就会增加，并且在各个精加工后的流体排出段106或116上很容易引起直径准确性上的偏差。如果偏差增大的话，就会引起长丝质量问题，在生产上引起麻烦。本专利技术的一个目的是提供一个带有许多喷丝孔的纺丝喷丝板，可基本防止在喷丝孔中熔融流体不必要的滞留，并且能把喷丝孔造成的压力损失降到极小值。本专利技术的另一个目的是提供一种纺丝喷丝板，可以使喷丝孔的加工变得很方便，并且可以大幅度地缩短加工时间，降低制造费用。为了完成这些目的，本专利技术的纺丝喷丝板具有许多喷丝孔，并且每个喷丝孔包括一引入熔融流体的流体导入段和一流体排出段，其中流体排出段的内径要小于流体导入段的内径，并且从流体导入段流出的熔融流体在流体排出段排出。喷丝板的特征是，至少每个喷丝孔的内表面的一部分在熔融流体的流动方向上与流体排出段的入口相连而形成了一个三维的曲面并基本上在流体排出段的入口处没有形成边线。也就是说，在一般的喷丝板上，孔的垂直截面是折线形的，而本专利技术的喷丝孔的内表面至少在与流体排出段的入口相连的部分是由一个平滑延伸的三维曲面(在垂直截面上为一曲线)组成。这个三维的曲面与流体排出段的入口平滑连接，这样在流体排出段的入口处没有形成边线。这种喷丝板可以实现并制造出来，例如分别以单个陶瓷件的形式形成了各个喷丝孔，并把这些陶瓷件分别固定在喷丝件例如金属制成的圆盘件的结合孔上。也就是说，喷丝件和形成喷丝孔的元件是作为不同的元件制成，这两种元件彼此组合在一起。作为用于形成喷丝孔元件的材料而言，从耐热性、耐压性和铸模性来说，陶瓷是一种最理想的材料。例如，可以通过制备一个针状的模子来得到具有所需(三维曲面和其它部分)形状的带有喷丝孔的陶瓷件，其中所述的针状模子具有与上面的三维曲面相应的一个三维曲线周边，使用陶瓷粉在针状模子中形成一个陶瓷件(如采用喷射注模)并且焙烧该陶瓷件，如果需要的话，为了进一步提高喷丝孔的直径的精度可加入注模件的修正加工工序。上述的针状模子可以通过例如用机器加工适当的钢材料而制成。虽然在模子的机加工过程中，在针状模子上会隐约地出现一条外轮廓线，但是沿着这条线用相当小的压力磨光模子的外表面就可以很容易地把这条线除去，由此得到的针状模子的外表面没有形成边线。当用陶瓷件粉在针状模子中浇铸陶瓷件时，在铸模陶瓷中形成的喷丝孔内，基本上在所需的三维曲面与流体排出段入口的交界处没有形成边线。把由此形成的陶瓷件插入并固定到喷丝件的结合孔中，就得到了完成本专利技术目的一种喷丝板。在本专利技术的纺丝喷丝板中因为喷丝孔的内表面是由一个三维的平滑曲面组成并且这个曲面与液体排出段平滑地连接，特别是喷丝孔的部分内表面在直径上是收缩的并与流体排出段的入口相连，这样流体排出段的入口就没有形成边线，并且也不会形成在一般喷丝板中的急速转折段或垂直于熔融流体的流动方向的平面。因此，可以实现熔融流体的平流，降低了喷丝孔中熔融流体的阻力，并且由于这种平流可大大地降低喷丝孔造成的压力损失。当然，虽然本专利技术对于圆形横截面长丝的喷丝板来说是很有效的，但是使用本专利技术对于用于改进型截面的长丝的喷丝板来说具有着更加显著的优点。也就是说，在用于改进型长丝的喷丝板的应用过程中，因为如图19和图20所示的刚好在流体排出段的上方具有的会使熔融流体在局部产生滞留并出现很大的压力损失的平面完全消失，这就可完全防止在这一部位上熔融流体的局部滞留并即使在三维曲面的直径收缩的区域内熔融的流体也可极平稳地流动，因此就大大地降低了压力损失，结果可明显地改善用本专利技术的喷丝板生产出的长丝的质量。另外，因为可以降低喷丝板造成的压力损失，因此就降低了加在喷丝板上游段的压力负荷，也就显著地增加了它们的抗压能力。而且，因为制成喷丝孔的元件是与喷丝件分别制作的，并且因为该元件由一种陶瓷材料制成并结合在喷丝件上，因此可很容易地制成具有所需形状的喷丝孔，并且缩短了这种喷丝板的制造时间，降低了制造费用。如果喷丝孔的数量增加的话，降低费用所得到的益处将更加显著，以及在一块喷丝板具有几千个喷丝孔的情况下，其制造费用就可大幅度地下降。本专利技术的其它目的、特征和优点将结合相应的附图，从对本专利技术的最佳实施例的详细描述中加深理解。现在将结合相应的附图来描述本专利技术的一些最佳的实施例，下面仅是举例而不是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有许多喷丝孔的纺丝喷丝板，每个喷丝孔包括一个引入熔融流体的流体导入段和一个流体排出段，其中流体排出段的内径要小于流体导入段的内径，并且从所述的流体导入段流出的熔融流体从所述的流体排出段排出，其特征在于：至少所述的每个喷丝孔的内表面的一部分，在所述的熔融流体流动方向上，与所述的流体排出段的入口相连，而形成了一个三维曲面，基本上在所述的流体排出段的所述的入口处没有形成边线。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：村上惠一，穴灶伸良，
申请(专利权)人：过滤系统株式会社，株式会社日本制钢所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]