本实用新型专利技术涉及一种多功能智能纤维及纱线连续化制备装置，包括多功能制备装置主体以及放置在其上的控制面板、放卷模块、收卷模块和可选模块；放卷模块包括线轴一、线轴二、线轴三、电机一和摩擦辊；收卷模块包括电机三和设置在电机三上的线轴五；可选模块包括浸涂模块、耦合多外场模块和包覆模块；耦合多外场模块包括直流电导通装置(包括接地导纱辊和位于其下方的U形管，U形管远离线轴三的一端设置有金属通电管)、通电螺线管和加热紫外管；包覆模块包括电机二及设置在其上的第一齿轮和第二齿轮，第二齿轮上设置有空心锭子，电机三位于空心锭子远离电机二的一侧，空心锭子上设置有线轴四。本实用新型专利技术可进行智能纤维及纱线的研发和定制化生产。发和定制化生产。发和定制化生产。
【技术实现步骤摘要】
一种多功能智能纤维及纱线连续化制备装置
[0001]本技术属于纤维及纱线改性
，涉及一种多功能智能纤维及纱线连续化制备装置。
技术介绍
[0002]近年来，随着智能可穿戴设备的发展，服装的智能化已成为学术界和产业界的共识。而纤维及纱线作为服用纺织品的重要单元，其功能化与智能化成为一大趋势，有感应、制动、产能、储能、显示等功能的智能纤维及纱线正成为研究热点。
[0003]浸涂法(也称为浸渍法)是一种在基材上形成薄而均匀涂层的常用方法。将基材浸入涂料槽中，涂料渗透进入织物的空隙以及纤维及纱线中，最后将多余的涂料通过压辊或挠性刮刀挤出。该方法的优点是在织物中没有应力，并且纤维没有变形和损坏。基于浸涂法对于纺织品进行后整理，可使其具有防水、防紫外、抗静电、阻燃等功能性，是一种传统的纺织品加工方式。但工业界少有可耦合多外场(电场、磁场、温度场等)、实现单根纤维及纱线改性的机器。
[0004]包覆纱又称包缠纱，是将2种或2种以上纤维进行复合，在性能上可以弥补单一组分纤维的缺陷、发挥复合纤维的优势。长丝/长丝包覆纱以长丝或短纤维条作为芯纱，外包长丝或者纤维及纱线，多以氨纶包覆纱为主，即以氨纶为芯纱，另一种长丝螺旋包覆预拉伸一定倍数的氨纶，形成弹力纱。目前工业上的生产设备主要是空心锭包覆纺纱机，如国内的FZZ031型包缠纺纱机、FZZ008型包缠纱机、GD171型包覆丝机，国外的Parafil 2000型包覆丝机、IPC6000型包覆纺纱机等。但这些设备体积庞大，操作较为复杂，对于实验室以及企业开发新品种包覆纱造成困难，对此Sloan等人提出了一种小型纤维及纱线包覆机器：芯纱从喂入轴以某一固定速度退绕下来，平行穿过有中心孔眼的缠绕轴，缠绕轴垂直于喂入轴转动，包覆纱从缠绕轴上退绕下来，经过导纱钩及张力装置后在卷绕轴前与芯纱以一定角度汇聚并缠绕，形成包覆纱。但该机器的功能较为单一，无法满足多个品种的新型纤维及纱线制备要求。
[0005]因此，需要开发一种小型智能纤维及纱线生产设备，满足新品种智能纤维及纱线实验需求，同时占地面积小、操作简便、节约能源，为科研人员和企业生产人员带来便捷。
技术实现思路
[0006]本技术的目的是解决现有技术中存在的上述问题，提供一种可耦合多外场(电场、磁场、光场等)的多功能智能纤维及纱线连续化制备装置。
[0007]为达到上述目的，本技术采用的技术方案如下：
[0008]一种多功能智能纤维及纱线连续化制备装置，包括多功能制备装置主体；所述多功能制备装置主体上放置有控制面板、放卷模块、收卷模块和可选模块；
[0009]所述放卷模块包括线轴一、线轴二、线轴三、电机一和摩擦辊，线轴一和线轴二上下布置，线轴三设置在电机一上，且线轴三位于线轴一和线轴二的同侧(右侧)，线轴一、线
轴二与线轴三三者之间呈三角形排列，摩擦辊设置在线轴三上方；
[0010]所述收卷模块包括电机三和设置在电机三上的线轴五；
[0011]所述可选模块包括浸涂模块、耦合多外场模块和包覆模块，浸涂模块、耦合多外场模块和包覆模块可根据实际生产需求拆卸或安装，选择使用可大大节约空间；当同时选用浸涂模块和耦合多外场模块时，耦合多外场模块的一部分与浸涂模块重合；所述浸涂模块包括浸渍槽，浸渍槽位于摩擦辊和线轴三远离线轴一和线轴二的一侧；所述耦合多外场模块包括直流电导通装置、通电螺线管和加热紫外管，直流电导通装置包括接地导纱辊和位于其下方的U形管，U形管远离线轴三的一端设置有金属通电管(如果设置在U形管的另一端，经过U形中间最低点时容易把功能粒子刮去)，通电螺线管位于浸渍槽的上方，加热紫外管位于浸渍槽和通电螺线管的上方；所述包覆模块包括位于加热紫外管远离浸渍槽一侧的电机二、设置在电机二上的第一齿轮和设置在第一齿轮前端的第二齿轮，第二齿轮上设置有空心锭子，电机三位于空心锭子远离电机二的一侧，空心锭子上设置有线轴四。
[0012]作为优选的技术方案：
[0013]如上所述的一种多功能智能纤维及纱线连续化制备装置，所述多功能制备装置主体为长方体形状，且上方为敞开式。
[0014]如上所述的一种多功能智能纤维及纱线连续化制备装置，电机一和电机三转速相同，且电机一和线轴三以及电机三和线轴五为固定连接，线轴三和线轴五内径相同；纤维及纱线从线轴上主动退绕，可均匀退绕纤维及纱线，纤维及纱线退绕和卷绕速度相同，减少意外拉伸，提高成纱质量。
[0015]如上所述的一种多功能智能纤维及纱线连续化制备装置，摩擦辊为橡胶材质，且摩擦辊与线轴三的固定轴紧贴；线轴一和线轴二的纤维及纱线在电机一的牵引下被动退绕，电机一带动线轴三主动转动，摩擦辊从动转动，纤维及纱线在摩擦辊以及线轴三中间并股，软橡胶材质减少纤维及纱线的损伤。
[0016]如上所述的一种多功能智能纤维及纱线连续化制备装置，可选模块可拆卸，具体地，浸渍槽、导纱辊、通电螺线管、接地导纱辊、U形管、金属通电管、加热紫外管、电机二、第一齿轮、第二齿轮、空心锭子和线轴四均为可拆卸设计。根据智能纤维及纱线生产的实际需要，任意更换模块，提高生产灵活性。
[0017]如上所述的一种多功能智能纤维及纱线连续化制备装置，浸渍槽为封闭式浸渍槽，材质为聚四氟乙烯；从而可减少浸渍槽内溶剂挥发泄露，防止溶剂腐蚀浸渍槽，提高生产安全性，延长装置使用寿命。
[0018]如上所述的一种多功能智能纤维及纱线连续化制备装置，浸渍槽内部有一组导纱辊，使纱线充分浸渍并垂直导出浸渍槽，利用重力让纤维及纱线上多余的浸渍液流回，起到均匀涂覆的效果，减少浪费。
[0019]如上所述的一种多功能智能纤维及纱线连续化制备装置，接地导纱辊和U形管右端(远离线轴三的一端)的金属通电管通过导电纱导通，形成直流电场，利用电场力作用可将浸渍液中的功能带电粒子吸附到导电纱上。
[0020]如上所述的一种多功能智能纤维及纱线连续化制备装置，电机二为直流减速电机；第二齿轮的齿数为第一齿轮的齿数的2.5倍，第一齿轮和第二齿轮共同构成变速齿轮组；通过调整电机转速，以及调整第一齿轮和第二齿轮的齿数，实现包覆速度的调节，获得
包覆度可调的包覆纱。
[0021]如上所述的一种多功能智能纤维及纱线连续化制备装置，线轴四与空心锭子之间采用活动连接；由于线轴四上的外包纱与芯纱存在摩擦力，这样设置可顺利被动退绕，实现包缠；
[0022]线轴五采用槽筒形式线轴，槽筒形式线轴起到导纱作用，有益于形成良好的卷装。
[0023]本技术的装置整体长度不超过1000mm，宽度不超过300mm，高度不超过800mm，总占地面积小；后续可根据实际科研和生产需求进行装置的放大。浸涂模块、耦合多外场模块和包覆模块可根据实际生产需求拆卸或安装，选择使用可大大节约空间。使用浸涂模块时，纤维及纱线通过浸渍槽，浸渍液通过毛细作用渗入纤维及纱线中，然后利用重力让纤维及纱线上多余的浸渍液流回，起到均匀涂覆的效果。使用耦合多外场模块时，纤维及纱线通过直流电导通装置和本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多功能智能纤维及纱线连续化制备装置，其特征在于：包括多功能制备装置主体(1)；所述多功能制备装置主体(1)上放置有控制面板(21)、放卷模块、收卷模块和可选模块；所述放卷模块包括线轴一(2)、线轴二(3)、线轴三(6)、电机一(4)和摩擦辊(5)，线轴一(2)和线轴二(3)上下布置，线轴三(6)设置在电机一(4)上，且线轴三(6)位于线轴一(2)和线轴二(3)的同侧，摩擦辊(5)设置在线轴三(6)上方；所述收卷模块包括电机三(19)和设置在电机三(19)上的线轴五(20)；所述可选模块包括浸涂模块、耦合多外场模块和包覆模块；所述浸涂模块包括浸渍槽(7)，浸渍槽(7)位于摩擦辊(5)和线轴三(6)远离线轴一(2)和线轴二(3)的一侧；所述耦合多外场模块包括直流电导通装置、通电螺线管(9)和加热紫外管(13)，直流电导通装置包括接地导纱辊(10)和位于其下方的U形管(11)，U形管(11)远离线轴三的一端设置有金属通电管(12)，通电螺线管(9)位于浸渍槽(7)的上方，加热紫外管(13)位于浸渍槽(7)和通电螺线管(9)的上方；所述包覆模块包括位于加热紫外管(13)远离浸渍槽(7)一侧的电机二(14)、设置在电机二(14)上的第一齿轮(15)和设置在第一齿轮(15)前端的第二齿轮(16)，第二齿轮(16)上设置有空心锭子(17)，电机三(19)位于空心锭子(17)远离电机二(14)的一侧，空心锭子(17)上设置有线轴四(18)。2.根据权利要求1所述的一种多功能智能纤维及纱线连续化制备装置，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：王刚，徐祎曼，朱美芳，胡志洋，孙奉强，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：新型
国别省市：
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