涤纶重工业用丝生产设备制造技术

一种利用熔体纺丝、牵伸、卷绕一步法生产涤纶重∴工业用丝设备，该设备根据熔体纺丝特殊要求，设有单独的电加热装置分别控制料斗、计量泵及缓冷装置加热温度。本设备结构简单紧凑，辅助设备少、占地面积小，便于操作及维修。本实用新型专利技术克服了原有生产设备结构复杂、投资大、辅助设备多、需要提供电力和蒸汽两种能源等问题。（*该技术在1999年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种涤纶重 工业用丝生产专用设备，该设备由纺丝、牵伸、卷绕装置等部分组成，应用纺牵卷绕一步生产工艺连续生产涤纶重 工业用丝。涤纶重 工业用丝，因其具有良好的高强低伸性能，产品被广泛地应用在各个领域，如飞机、汽车轮胎，三角带、输送带、高压通风带，船舶用各种缆绳、网具等。七十年代未期，涤纶工业用丝生产大多采用二步法，依次采用不同机器设备完成，如西德Barmag公司二步法生产工艺，首先用常规的纺丝方法，以600米／分到9500米／分的速度纺出LOY或POY丝，然后经过EKS型水平式整经牵伸机进行拉伸机进行拉伸和定型，生产涤纶高强低伸纤维。然而，二步法生产所用设备投资大、操作复杂、耗能、占地面积大、产品质量不稳定。进入八十年代，西德Barmag公司、Lurgi公司、瑞士Rieter公司等，先后研制成一步法工业用丝生产技术，即纺丝一牵伸一卷绕组合法生产工艺。采用该工艺在一个生产设备上，利用熔体纺丝和拉伸法、从未经纺丝的聚合物开始，到生产出由多股充分取向的长丝组成的工业用丝，免除了许多不必要的中间环节，提高了产品质量和生产效率。然而，组合法所用设备仍然保留了二步法所用设备的一些特点，如1.采用氮气防止料斗中切片吸湿，需要一套复杂的氮气处理设备，将制得的不含水和氧气的氮气连续不断地送入料斗中，封闭冷空气进入料斗接触切片；2.采用特殊的侧吹风装置，增加了设备高度；3.采用特殊结构的双壁加热夹套纺丝箱体(其详细结构参见CN85104984A专利说明书)；4.采用电感汽液夹套加热拉伸辊。上述四点说明现有组合法生产设备， 然存在着结构复杂、辅助设备多、消耗能源大、维修保养困难、成套设备造价高等问题。本技术的目的皆在于克服已有技术之不足而提供一种结构紧凑合理、辅助设备少、造价低，操作维修方便的一步法涤纶重 业用丝生产设备。兹将本技术结构之特点，配合附图说明如下图1是本技术设备整体结构示意图。图2是上述设备料斗加热装置结构剖示图。图3是上述设备纺丝箱中计量泵加热装置结构示意图。图4是上述设备缓冷装置结构示意图。图5是上述设备牵伸辊结构示意图。利用附图1提供的一步法生产设备生产重 工业用丝，是将不含水的、经固相缩聚处理的高粘度切片直接加入装有调温电加热装置2的料斗1中，利用加热装置2保温或加热，使切片温度不低于165～175℃，这样料斗外界的冷空气不能直接与切片本身温度高于干燥温度(145℃)，致使切片没有吸湿条件而达到防湿目的。上述加热装置如图2所示，1料斗、2a保温壳体、2b电阻丝、3C绝缘瓷环，2d保温材料。利用该加热装置进行热料纺丝是本技术结构特征之一、其结构简单、操作方便，节省了一套复杂的氮气处理设备，降低了整机造价。同时，由于切片温度为165～175℃，切片进入纺丝挤出机3时，很快被熔融，提高了挤出机熔融效率，降低了能源消耗。该挤出机可采用双螺纹分离型高效螺杆挤出机。挤出机3制得的纺丝熔体、经连接弯管5进入设置在纺丝箱体8内的容积计量泵6中，挤出机3的未端与弯管5连接处设有压力传感器4，计量泵6的动力由无级调速器7提供。本设备的又一技术特点是计量泵6周围设有单独加热装置9使通过计量泵6的熔体，瞬间受热增加其流变性，又不至于降低熔体粘度，保证计量泵正常工作。该加热装置9不仅解决了上述现有设备夹套加热装置结构复杂的问题，同时满足了高粘度低温纺丝工艺要求。本装置结构如图3所示，其中9a为电阻丝，9b为绝缘瓷环，9c为保温材料，该加热装置的温度应具备可调性和恒温性。当纺丝熔体粘度为1.0左右时，加热温度可控制在285℃。纺丝成型缓冷装置10是本技术另一技术特征。因为在高粘度熔体纺丝过程中，纺丝成型条件要求严格，否则容易出现断头丝、毛丝、大头丝，过去出现此类情况，一般采用提高防丝工艺温度加以解决，这种用降低熔体粘度解决纺丝成型的工艺方法，必然导致纺出的丝强力降低，影响产品质量。采用纺丝缓冷装置10可以成功地解决这一问题。缓冷装置结构如图4所示，该装置由一夹层壳体10a内装套有电阻丝10b的绝缘瓷环10c及填充保温材料10d组成。本装置安装在喷丝板下方用以控制纺丝成型温度。缓冷装置的温度应当高于纺丝箱温度，一般情况下根据熔体粘度大小将温度控制在375±2℃范围内。喷丝板喷出的丝束穿过缓冷装置后，其自身温度及流变性得以改变，从而保证丝束不会出现断头丝、毛丝及大头丝现象。纺丝仓11及纺丝甬道12设置在缓冷装置10下端，丝条经导丝及上油装置15由牵伸辊13和卷绕机14牵伸卷绕成装。牵伸辊13可以采用四对牵伸辊，每个辊都与一驱动装置(未画出)相联，并配有热控制或加热装置，每对辊都可保持在一预定、完全恒定的、介于150～240℃之间的表面温度。并各自以同步速度旋转(250～1300米／分)纵向牵伸长丝5～6倍，最后以1300米／分速度卷线成装。上述牵伸辊拖动结构如图4所示，13a为长轴、13b为长轴和异步电机连接靠壁轮，13c为异步电机轴头、13d为长轴瓦架。此长轴拖动机构解决了牵伸辊大量热量向电机传递的问题，保证电机能够在常温下正常工作，这是本技术结构特征之四。本技术的设备(参见图1)，结构简单、布局紧凑合理一台双工位年产约2000吨只需一座占地为70m2、高为10m的建筑物即可安装。与同类设备比较本设备具有投资少，操作人员少，能源消耗少，占地面积小等优点，而且操作维修十分方便。利用本设备采用不同的生产工艺可以生产其它工业用丝。权利要求1.一种涤纶重工业用丝生产专用设备，由料斗(1)、螺杆挤出机(3)、设置在纺丝箱(8)内的计量泵(6)，纺丝甬道(11、12)、牵伸辊(13)及卷绕机(14)等部分组装而成其特征在于所说的料斗(1)设有调温电加热装置(2)，该装置由设置在保温壳体(2a)内套有电阻丝(2b)的绝缘瓷环(2c)及保温材料(2d)组成。2.根据权利要求1所述的专用设备，其特征在于所说的纺丝箱(8)内的计量泵(6)周围设有电阻丝(9a)、绝缘瓷环(9b)保温材料(9c)组成的加热装置(9)。3.根据权利要求1或2所述的专用设备，其特征在于纺丝箱喷丝板下方设置由装有电阻丝(10b)、绝缘瓷环(10c)、保温材料(10d)的夹层壳体(10a)组成的缓冷装置(10)。4.根据权利要求1所述的专用设备，其特征在于所说的牵伸辊(13)的长轴(13a)一端装有靠壁轮(13b)与电机轴头(13c)相联接。专利摘要一种利用熔体纺丝、牵伸、卷绕一步法生产涤纶重工业用丝设备，该设备根据熔体纺丝特殊要求，设有单独的电加热装置分别控制料斗、计量泵及缓冷装置加热温度。本设备结构简单紧凑，辅助设备少、占地面积小，便于操作及维修。本技术克服了原有生产设备结构复杂、投资大、辅助设备多、需要提供电力和蒸汽两种能源等问题。文档编号D01D5/12GK2051638SQ8920606公开日1990年1月24日 申请日期1989年4月20日 优先权日1989年4月20日专利技术者王政宽 申请人:王政宽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涤纶重＊工业用丝生产专用设备，由料斗（１）、螺杆挤出机（３）、设置在纺丝箱（８）内的计量泵（６），纺丝甬道（１１、１２）、牵伸辊（１３）及卷绕机（１４）等部分组装而成其特征在于所说的料斗（１）设有调温电加热装置（２），该装置由设置在保温壳体（２ａ）内套有电阻丝（２ｂ）的绝缘瓷环（２ｃ）及保温材料（２ｄ）组成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王政宽，
申请(专利权)人：王政宽，
类型：实用新型
国别省市：91[中国|大连]