一种均匀分配宽幅衣架型模头制造技术

本发明专利技术涉及一种均匀分配宽幅衣架型模头，包括入口管道、歧管和狭缝区，所述的歧管为多级分配流道歧管，多级分配流道歧管前后相贯通，由不等半径的圆角相连；所述的入口管道与第一级分配流道歧管相通；所述的第一级分配流道歧管通过圆角与第二级分配流道歧管相贯通；依次相类推，最后一级分配流道歧管与狭窄区喇叭口相通；所述的狭窄区喇叭口与狭缝区相连；所述的最后一级分配流道歧管的歧管半径与狭窄区喇叭口的喇叭口宽度相等；所述的多级分配流道歧管为渐缩线性圆台形状；所述的圆角按一定比例收缩。本发明专利技术在宽幅一定条件下，分配流道内压力降减小，熔体在整个宽幅方向分配均匀，提高了产品质量的同时，降低了生产过程中的能量消耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属纺织机械
，特别是涉及一种均勻分配宽幅衣架型模头。
技术介绍
熔喷(纺粘)非织造分配流道不同于薄膜或塑料分配流道，主要原因在于后者的分配流道中有阻尼棒等调整装置，可以改善内部熔体的分配均勻性，而对于熔体非织造分配流道来说，熔体经分配流道分配后，其聚合物直接被高速高温气流拉伸成纤维，聚合物在分配流道的横向分配均勻性的好坏直接影响非织造布产品均勻性，所以说确保在非织造生产中熔体分配的均勻就尤为重要且难度也更大。在熔喷和纺粘非织造设备中，熔体非织造分配流道设计的合理与否将严重影响产品的性能，特别是其横向均勻性。目前采用的熔体分配器主要为衣架型模头分配流道，熔体进入衣架型模头分配流道的起始阶段，流体集中分布在中央区域，但具有较大的横向速度分量；随后，流体逐渐沿模头横向分布，且横向速度分量逐渐减小。传统的衣架型模头分配流道中歧管和狭缝区之间流道截面积的突然变小，会导致流动的流体中的速度分布发生很大的变化，从而流体产生很大的扰动和压力降，增大加工设备的功率消耗，并有可能影响制品的质量。美国专利(US4^5655)中，假设聚合物符合幂律本构方程流体，利用解析方法推导出衣架型模头的歧管设计方程，但是该方程非常复杂，设备根据方程进行生产无法得到保证，且聚合物假设为幂律方程局限性很大，同时该设计方程只适用于小型窄幅(< 0. 8m) 衣架模型分配流道。美国专利(US2010/0059903 Al)，根据歧管的形状变化提出了一种均勻分配流道，该专利中给出几种歧管设计模型，指出歧管下端横向截面增加时，可以保证熔体等速率流动，同时减少狭缝区高度，使得总的压力降和滞留时间较小。但该专利仍为小宽度分配流道，其幅宽为0.細左右。若想增大分配流道的幅宽，则歧管下端横向宽度将会进一步增加，熔体流体处于发散流动状态，均勻分配无法保证，且狭缝高度也会进一步增加，压力降随之变大。中国技术专利(ZL200720305512.4)利用两个衣架型分配流道进行拼接，通过两个入口进料，给出了丙纶纺粘非织造布生产设备的双衣架熔体分配流道结构，但由于采用两个计量泵进料，耗能增加一倍，同时由于无法保证两个计量泵的完全一致，使得两流道相连接处有可能出现的流体分裂或流体重叠现象。如图1所示，传统的衣架型分配流道主要由歧管区(2)、扇形区(3)和模唇区(5) 三部分构成。歧管直径较小且歧管直径沿横向方向递减，并与模唇横截面形成一定倾角，有利于熔体沿模唇幅宽方向的均勻分配，分配流体的均勻性更为完善。图1所示为衣架型分配流道，熔体从进口(1)出流进，歧管区(2)和扇形区(3)之间有圆角(4)过渡，但由于歧管直径与狭缝区宽度差异很大，使得聚合物熔体流动速度会有较大的变化，导致流体产生很大的扰动和压力降。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种均勻分配宽幅衣架型模头，以解决现有技术中熔喷产品幅宽小、均勻性差、生产耗能大和效率低的缺陷。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种均勻分配宽幅衣架型模头，包括入口管道、歧管和狭缝区，所述的歧管为多级分配流道歧管，多级分配流道歧管前后相贯通，由不等半径的圆角相连；所述的入口管道与第一级分配流道歧管相通；所述的第一级分配流道歧管通过圆角与第二级分配流道歧管相贯通；所述的第二级分配流道歧管通过圆角与第三级分配流道歧管相贯通，依次相类推，最后一级分配流道歧管与狭窄区喇叭口相通；所述的狭窄区喇叭口与狭缝区相连；所述的最后一级分配流道歧管的歧管半径与狭窄区喇叭口的喇叭口宽度相等；所述的多级分配流道歧管为渐缩线性圆台形状，渐缩角度小于10°，收缩角度在4 8°之间；所述的多级分配流道歧管的歧管半径纵向按一定比例收缩，横向方向按一定比例收缩，且与各自分配歧管的出口底面成一定角度；所述的圆角按一定比例收缩；所述的圆角半径根据相连的歧管截面确定。所述的入口管道与一级分配流道歧管相通；所述的一级分配流道歧管通过第一圆角过渡与二级分配流道歧管相贯通；所述的二级分配流道歧管通过第二圆角过渡与三级分配流道歧管相贯通；所述的三级分配流道歧管通过第三圆角过渡与狭窄区喇叭口相通；所述的狭窄区喇叭口与狭缝区相连；所述的三级分配流道歧管的歧管半径与狭窄区喇叭口的喇叭口宽度相等；所述的一级分配流道歧管、二级分配流道歧管和三级分配流道歧管为渐缩线性圆台形状，渐缩角度小于10°，收缩角度在4 8°之间；所述的一级分配流道歧管、 二级分配流道歧管和三级分配流道歧管的歧管半径纵向按一定比例收缩；所述的一级分配流道歧管、二级分配流道歧管和三级分配流道歧管的歧管半径横向方向按一定比例收缩， 且与各自分配歧管的出口底面成一定角度；所述的第一圆角、第二圆角和第三圆角的圆角按一定比例收缩；所述的第一圆角、第二圆角和第三圆角的圆角半径根据相连的歧管截面确定。所述的多级分配流道歧管至少为三个；所述的圆角至少为三个。所述的多级分配流道歧管的歧管半径纵向收缩比例和横向收缩比例均在0. 5-0. 8 倍之间。所述的圆角的收缩比例在0. 3-0. 5倍之间。所述的多级分配流道歧管为圆形渐缩线性圆台，其歧管截面为圆形，歧管半径纵向收缩比例和横向收缩比例在0. 5-0. 8倍之间。所述的多级分配流道歧管为椭圆形渐缩线性圆台，其歧管截面为椭圆形，歧管半径纵向收缩比例和横向收缩比例在0. 5-0. 8倍之间；椭圆的长短轴之比在1. 5 1之间。所述的狭窄区喇叭口的喇叭口宽度随最后一级分配流道歧管的歧管半径渐缩。有益效果本专利技术与现有技术相比具有如下优势(1)多级熔体分配流道在设备宽幅一定的情况下保证了分配流道较小的高度尺寸，在宽幅一定条件下，分配流道内压力降减小，熔体在整个宽幅方向分配均勻，提高了产品的均勻性，提高了产品质量的同时，降低了生产过程中的能量消耗，降低了生产成本；(2)在宽幅一定条件下，采用一个熔体入口管道和一个计量泵，保证了产量的同时，确保了熔体的计量精度，减少了设备配套成本；(3)实现了对熔喷或纺粘非织造宽幅化产品的需求，提高了生产效率； (4)多级熔体分配流道对多种物料有一定的适应性，在改变生产品种时，无需调整分配流道，利于生产的顺利进行。附图说明图1为常规衣架型分配流道的右半部结构示意图。图2为多级分配衣架型流道的右半部结构示意图。图3为多级分配衣架型流道中心线截面的结构示意图。图4为多级衣架型分配流道正视图。图5为多级衣架型分配流道中心线截面的结构示意图。图6为多级衣架型分配流道右视图。图7为圆形歧管多级分配流道结构示意图。图8为圆形多级分配流道中心线截面的结构示意图。图9为椭圆形歧管多级分配流道结构示意图。图10为椭圆形多级分配流道中心线截面的结构示意图具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例1如图2至图4所示，本专利技术为一种均勻分配宽幅衣架型模头，包括入口管道6、歧管和狭缝区14，所述的歧管为多级分配流道歧管，多级分配流道歧管前后相贯通，由不等半径的圆角相连；所述的入口管道6与第一级分配流道歧管相通；所述的第一级分配流本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种均匀分配宽幅衣架型模头，包括入口管道（６）、歧管和狭缝区（１４），其特征在于，所述的歧管为多级分配流道歧管，多级分配流道歧管前后相贯通，由不等半径的圆角相连；所述的入口管道（６）与第一级分配流道歧管相通；所述的第一级分配流道歧管通过圆角与第二级分配流道歧管相贯通；所述的第二级分配流道歧管通过圆角与第三级分配流道歧管相贯通，依次相类推，最后一级分配流道歧管与狭窄区喇叭口（１３）相通；所述的狭窄区喇叭口（１３）与狭缝区（１４）相连；所述的最后一级分配流道歧管的歧管半径与狭窄区喇叭口（１３）的喇叭口宽度相等；所述的多级分配流道歧管为渐缩线性圆台形状，渐缩角度小于１０°，收缩角度在４～８°之间；所述的多级分配流道歧管的歧管半径纵向按一定比例收缩，横向方向按一定比例收缩，且与各自分配歧管的出口底面成一定角度；所述的圆角按一定比例收缩；所述的圆角半径根据相连的歧管截面确定。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王新厚，韩万里，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：31