一种纺丝上油装置及控制方法制造方法及图纸

技术编号:19160770 阅读:32 留言:0更新日期:2018-10-13 12:54
本发明专利技术属于纺丝领域,公开了一种纺丝上油装置及控制方法,纺丝上油装置包括本体,所述的本体具有空腔,空腔内充有油雾,纺丝的纤维通过空腔时,空腔内的油雾对经过的纤维进行上油。所述的空腔分隔成充有油雾的油雾集中区和供纤维通过的纤维上油区,所述的油雾集中区与纤维上油区相连通,油雾集中区内的油雾进入到纤维上油区,对通过纤维上油区的纤维进行上油。本发明专利技术提供了全新的纺丝上油理念,通过非接触式油雾上油的方式,有效减少一束丝中单根丝上油时间上油量的差异,改善纺丝过程中的纺程张力,提高纤维品质。

【技术实现步骤摘要】
一种纺丝上油装置及控制方法
本专利技术涉及纺丝制造领域,涉及一种纺丝上油装置及控制方法。
技术介绍
熔融纺丝过程,是将成纤高聚物经过熔融制成纺丝熔体,然后进计量泵计量后,通过纺丝组件的喷丝板密布的喷丝孔细化形成化学纤维。化学纤维的制备流程如下,成纤高聚物经过熔融制成均匀的纺丝熔体,然后经计量泵定量计量后输入到纺丝组件,在纺丝组件中经过滤和分配,然后从喷丝板的小孔中流出形成纤维细流,纤维细流经拉伸细化、凝固后形成纤维,纤维丝束经过上油、牵伸、卷绕等工序后形成纤维产品。在纺丝中,上油工序是为了避免纺丝中的静电、赋予纤维丝束良好集束性、平滑性及抗静电性,减少毛丝和断头产生,提高的可纺性能及后加工性能,是纤维制备的必不可少的关键环节。传统的纺丝上油分为油嘴式、油唇式和油轮式三种方式。专利CN201386151中描述了一种连续式油唇上油装置,通过设置多层结构的狭缝,采用中心给油,360°接触丝束上油的方式,改进上油的均匀性;但专利仍属于接触式上油,上油时丝束接触油唇完成上油,且丝条接触油唇一面油剂较多,不接触的面是靠油剂浸润的方式扩散完成上油,这一过程仍属于接触式上油,丝束的张力仍然会收上油接触过程的影响,且丝束呈圆环形分布于上油器的圆周,丝条之间容易干扰,从而降低纤维的品质。专利CN204491058U公开了一种双油轮上油的装置,该装置通过两个油轮相对错位布置的方式,丝束从上至下分别经过两个油轮,完成丝束的上油,这种设计使得丝束可以两面得到上油。专利CN201857449U公开了一种双油嘴的设计,通过增加对装的油嘴,使纤维丝束的两面都可以上油,从而提高丝束上油的均匀性。但无论是对装油轮还是油嘴,上油时纤维的两面都不可能同时上油,丝束或丝的两面存在上油的时间差,这会造成丝条件两面的受热差异,纤维内部大分子结构有微细的差别,另外这种接触式上油会造成丝束纺程张力的波动,增加接触点,反而使这种波动增加,由于纤维在纺程上处于成型敏感期,其与上油部件的接触不可避免存在摩擦力,而干扰纤维的成型稳定性,再加上工业化的纤维生产均为几十甚至上千根丝条组成一束,这就在接触上油时造成有的丝条直接接触油剂,而有的丝条只能靠油剂的渗透、浸润进行上油,不可避免造成丝束在成型的关键时期经历的过程产生差异,从而使得同一丝束的丝条间产生纺程张力、内部结构等差异,最终影响纤维的品质;特别是对于均匀性要求较高的高性能纤维、异形纤维等,这一差异性带来影响更大,严重者可造成无法正常生产,限制了高性能纤维制造。有鉴于此特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术的不足,提供一种纺丝上油装置,本申请通过非接触式油雾上油的方式,有效减少一束丝中单根丝上油时间上油量的差异,改善纺丝过程中的纺程张力,提高纤维品质。为解决上述技术问题,本专利技术采用技术方案的基本构思是:本专利技术的第一目的是提供一种纺丝上油装置,包括本体,所述的本体具有空腔,空腔内充有油雾,纺丝的纤维通过空腔时,空腔内的油雾对经过的纤维进行上油。进一步的方案,所述的空腔分隔成充有油雾的油雾集中区和供纤维通过的纤维上油区,所述的油雾集中区与纤维上油区相连通,油雾集中区内的油雾进入到纤维上油区,对通过纤维上油区的纤维进行上油。进一步的方案,所述的空腔为环形中空腔室,环形中空腔室内部形成油雾集中区,环形中空腔室的内周外壁之间形成纤维上油区;优选的,所述的环形中空腔室的内周壁上分布有用于油雾溢出的溢出孔;优选的,所述溢出孔的孔径顺着纤维通过的方向逐渐增大;优选的,所述溢出孔呈圆环型层状排列分布。进一步的方案,纤维由环形中空腔室的一端进入纤维上油区,由另一端导出;所述的纤维上油区的直径由纤维进入一侧向纤维导出一侧逐渐增大,优选的,纤维上油区占纺丝上油装置总体积的30-70%,优选的,纤维上油区占纺丝上油装置总体积的40-60%。进一步的方案,所述的环形中空腔室的径向截面的面积由纤维进入一侧向纤维导出一侧逐渐减小;优选的,多个溢出孔设置在径向截面的面积较小一侧的环形中空腔室的内周侧壁上。进一步的方案,所述的环形中空腔室中设置有油雾发生器,油雾发生器将油剂转变为油雾,喷射至油雾集中区内;优选的,所述的油雾发生器设置在径向截面的面积较大一侧的环形中空腔室的内壁上;更优选的,所述的油雾发生器包括多个,并以环形中空腔室的中心轴为中心,对称分布。进一步的方案,还包括油雾回收装置,所述的油雾回收装置包括抽吸装置,所述的抽吸装置设置在环形中空腔室的底部,将环形中空腔室内和/或纤维上油区中多余的油雾吸出;优选的,抽吸装置包括设置在环形中空腔室底部的环形的抽吸腔室,抽吸腔室与油雾集中区和/或纤维上油区相连通;更优选的,所述的环形的抽吸腔室具有环形的向上的开口,开口的外周边缘位于环形中空腔室的底部,开口的内周边缘位于纤维上油区的底部。进一步的方案,所述的油雾回收装置还包括用于液态油剂回流的回油孔,所述的回油孔设置在环形中空腔室的底部,油雾集中区内多余的液体油剂通过回油孔和/或抽吸装置回收;优选的,所述的回油孔包括多个,且以环形中空腔室的中心对称分布。进一步的方案,所述的本体包括可打开/合并的第一上油部件和第二上油部件,第一上油部件和第二上油部件分别具有独立的半环形的中空腔室,且两者配合设置;纤维通过纺丝上油装置时,第一上油部件和第二上油部件打开,两者之间形成供纤维通过上油的纤维上油区;纤维通过后,第一上油部件和第二上油部件合并,形成环形结构。本专利技术的第二目的是提供一种如上所述的纺丝上油装置的控制方法,纺丝过程中,油雾集中区中的油雾达到一定浓度时,溢出到纤维上油区;随着纤维的高速通过油雾,纤维完成纺丝上油;优选的,纺丝油剂通过油雾发生器被雾化,然后在油雾集中区储存集中,当达到一定浓度时通过溢出孔溢出到纤维上油区,纤维完成上油;剩余油雾及在纤维上油区凝结的液体被油雾抽吸装置收集,进行回用。采用上述技术方案后,本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果:1、本专利技术的纺丝上油装置可将纺丝油剂雾化,并且浓度、范围可控的输出形成油剂雾化区,在纤维丝束经过此区域时完成纤维丝束上油,形成一种非接触式上油,替代常规的油嘴、油轮上油纺丝,克服了采用现有技术中纺丝上油均匀性及纺丝张力波动的问题。所有的纤维丝束均通过油雾上油,不与油剂直接接触,因此保证了丝束中单根丝条上油的均匀性,以及丝束纺程张力的均匀性,进而进一步提高纤维的性能。2、本专利技术的纺丝上油装置还设置有油雾回收装置,能够将油雾集中区和纤维上油区中多余的油雾进行回收利用,节约成本,有利于多次使用。3、采用本专利技术的纺丝上油装置的进行高性能纤维开发,纤维的纤度不匀率同条件可提高10%,纤维断裂强度可提高2%,断裂强度不匀率提高20%。下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的描述。附图说明附图作为本专利技术的一部分,用来提供对本专利技术的进一步的理解,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,但不构成对本专利技术的不当限定。显然,下面描述中的附图仅仅是一些实施例,对于本领域普通技术人员来说,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中:图1是本专利技术的纺丝上油装置的剖面结构示意图。图2是本专利技术的纺丝上油装置的仰视图;图中:1本体,2油雾集中区,3纤维上油区,4第本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种纺丝上油装置,其特征在于,包括本体,所述的本体具有空腔,空腔内充有油雾,纺丝的纤维通过空腔时,空腔内的油雾对经过的纤维进行上油。

【技术特征摘要】
1.一种纺丝上油装置,其特征在于,包括本体,所述的本体具有空腔,空腔内充有油雾,纺丝的纤维通过空腔时,空腔内的油雾对经过的纤维进行上油。2.根据权利要求1所述的一种纺丝上油装置,其特征在于,所述的空腔至少分隔成充有油雾的油雾集中区和供纤维通过的纤维上油区,所述的油雾集中区与纤维上油区相连通,油雾集中区内的油雾进入到纤维上油区,对通过纤维上油区的纤维进行上油。3.根据权利要求2所述的一种纺丝上油装置,其特征在于,所述的空腔为环形中空腔室,环形中空腔室内部形成油雾集中区,环形中空腔室的内周外壁之间形成纤维上油区;优选的,所述的环形中空腔室的内周壁上分布有用于油雾溢出的溢出孔;优选的,所述溢出孔的孔径顺着纤维通过的方向逐渐增大;优选的,所述溢出孔呈圆环型层状排列分布。4.根据权利要求3所述的一种纺丝上油装置,其特征在于,纤维由环形中空腔室的一端进入纤维上油区,由另一端导出;所述的纤维上油区的直径由纤维进入一侧向纤维导出一侧逐渐增大,优选的,纤维上油区占纺丝上油装置总体积的30-70%,优选的,纤维上油区占纺丝上油装置总体积的40-60%。5.根据权利要求3或4所述的一种纺丝上油装置,其特征在于,所述的环形中空腔室的径向截面的面积由纤维进入一侧向纤维导出一侧逐渐减小;优选的,多个溢出孔设置在径向截面的面积较小一侧的环形中空腔室的内周侧壁上。6.根据权利要求3-5任一所述的一种纺丝上油装置,其特征在于,所述的环形中空腔室中设置有油雾发生器,油雾发生器将油剂转变为油雾,喷射至油雾集中区内;优选的,所述的油雾发生器设置在径向截面的面积较大一侧的环形中空腔室的内壁上;更优选的,所述的油雾发生器包括多个,并以环形中空腔室...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴鹏飞崔华帅史贤宁崔宁李杰黄庆
申请(专利权)人:中纺院天津科技发展有限公司中国纺织科学研究院有限公司
类型:发明
国别省市:天津,12

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