一种GCL生产线加装剥离强度增强装置

技术领域

本申请涉及增强GCL剥离强度技术领域，具体而言，涉及一种GCL生产线加装剥离强度增强装置。

背景技术

钠基膨润土防水毯(简称GCL)的常用产品类型为针刺加强型GCL，经过针刺工艺，盖布无纺布上的纤维被有倒刺的刺针带到下层的载布编织布上，下层的载布编织布夹持无纺纤维，使得两层土工织物与中间的膨润土依靠这些纤维固结成为一个整体，下层载布编织布对无纺纤维的夹持力越强，则将两层土工织物分开需要的力越大。标准JG/T193－2006中，两层土工织物之间的连接强度称之为剥离强度，是GCL产品的主要力学指标，剥离强度越大，对膨润土的夹持及构建的受限空间越稳定，更能使GCL发挥出优异的防渗性能。

但是在生产过程中，因为刺针磨损程度、无纺布克重和纤维类型、膨润土粒径、编织布克重等因素都会影响GCL产品的剥离强度。以粉末型GCL为例，其膨润土采用粒径两百目的粉状钠基膨润土，由于刺针携带纤维穿过粉状膨润土层的难度较大，在相同的生产工艺条件下，其粉末型GCL的剥离强度小于颗粒型GCL。为提升粉末型GCL的剥离强度，常采用增加载布无纺布克重、加大针刺深度等手段，这些方法虽能够提升粉末型GCL的剥离强度，但是同样会加快刺针的磨损程度、影响产品的拉伸强度、增加产品的生产成本。

此外，由于PP纤维柔软、蓬松、单纤维伸长率高，经过针刺工艺后，PP无纺纤维的损伤不大，生产GCL所用的盖布无纺布一般为PP针刺短纤无纺布，但由于PP无纺布不耐光氧化，一般情况下GCL不能长时间暴露在太阳下，这在一定程度上影响了GCL的应用范围。如果使用涤纶短纤无纺布作为盖布无纺布，则能够解决PP纤维不耐光氧化的问题，但由于涤纶纤维硬度较高、经过针刺后纤维损伤较大，且编织布对涤纶纤维的加持力较差，直接采用涤纶无纺布会影响GCL产品的剥离强度，限制了涤纶无纺布在GCL中的应用。

发明内容

为了弥补以上不足，本申请提供了一种GCL生产线加装剥离强度增强装置，旨在改善在生产过程中，因为刺针磨损程度、无纺布克重和纤维类型、膨润土粒径、编织布克重等因素都会影响GCL产品的剥离强度。以粉末型GCL为例，其膨润土采用粒径两百目的粉状钠基膨润土，由于刺针携带纤维穿过粉状膨润土层的难度较大，在相同的生产工艺条件下，其粉末型GCL的剥离强度小于颗粒型GCL。为提升粉末型GCL的剥离强度，常采用增加载布无纺布克重、加大针刺深度等手段，这些方法虽能够提升粉末型GCL的剥离强度，但是同样会加快刺针的磨损程度、影响产品的拉伸强度、增加产品的生产成本。

此外，由于PP纤维柔软、蓬松、单纤维伸长率高，经过针刺工艺后，PP无纺纤维的损伤不大，生产GCL所用的盖布无纺布一般为PP针刺短纤无纺布，但由于PP无纺布不耐光氧化，一般情况下GCL不能长时间暴露在太阳下，这在一定程度上影响了GCL的应用范围。如果使用涤纶短纤无纺布作为盖布无纺布，则能够解决PP纤维不耐光氧化的问题，但由于涤纶纤维硬度较高、经过针刺后纤维损伤较大，且编织布对涤纶纤维的加持力较差，直接采用涤纶无纺布会影响GCL产品的剥离强度，限制了涤纶无纺布在GCL中的应用的问题。

本申请是这样实现的：

本申请提供一种GCL生产线加装剥离强度增强装置，包括载布放料装置、导辊组、撒土装置、盖布放料装置、针刺机、剥离强度增强机构和成品切边卷绕机，所述盖布放料装置安装在所述撒土装置的上方，所述撒土装置用于在载布上撒膨润土，所述针刺机用于对盖布、膨润土和载布进行针刺，所述剥离强度增强机构的设置用于提升GCL的剥离强度；

所述剥离强度增强机构包括机架、第二气缸、水箱、鼓风机、火口管路和第三气缸，所述第二气缸和所述第三气缸均固定在所述机架上，所述鼓风机的出风口设置在所述火口管路上，所述第三气缸的活塞杆和所述火口管路端部的喷火头固定在一起，所述第二气缸的活塞杆端部固定在所述水箱的下表面上，所述成品切边卷绕机的设置用于将GCL切割规整并收卷起来。

在本申请的一种实施例中，所述剥离强度增强机构还包括一号小轧车、二号小轧车和三号小轧车，所述一号小轧车、所述二号小轧车和所三号小轧车均固定在所述机架上。

在本申请的一种实施例中，所述剥离强度增强机构还包括容布箱，所述容布箱设置在所述一号小轧车和所述二号小轧车之间，所述容布箱上设置有弧形导布架。

在本申请的一种实施例中，所述剥离强度增强机构还包括吸尘带喷淋装置，所述吸尘带喷淋装置设置在所述火口管路的上方。

在本申请的一种实施例中，所述剥离强度增强机构还包括第一气缸和导辊，所述第一气缸固定在所述机架上，所述导辊转动设置在所述第一气缸的活塞杆端部。

在本申请的一种实施例中，所述剥离强度增强机构还包括软管，所述软管设置在所述火口管路上。

在本申请的一种实施例中，所述剥离强度增强机构的运行速度在1.8－3.5m/min，所述载布放料装置、所述盖布放料装置和所述成品切边卷绕机的运行速度在1.5－2.5m/min。

在本申请的一种实施例中，所述火口管路的两侧为所述水箱，所述水箱上设置有水循环管。

在本申请的一种实施例中，所述三号小轧车上对辊的转速大于等于所述二号小轧车上对辊的转速。

本申请的有益效果是：本申请通过上述设计得到的一种GCL生产线加装剥离强度增强装置，使用时，载布放料装置对载布进行放料，导辊组对载布进行导向，撒土装置将膨润土撒到载布上，盖布放料装置对盖布进行放料，盖布和载布通过针刺机合在一起，针刺机并对GCL进行针刺，一号小轧车将GCL引入到容布箱内，导辊对GCL进行导向，二号小轧车和三号小轧车使GCL快速平直的通过火口管路的喷火头，载布外侧的纤维遇火后卷曲打结，从而增加GCL产品的剥离强度，之后成品切边卷绕机对成品GCL进行切边收卷，在为保证设备的运行效率，装置上设有容布箱，设备一次启动可长时间运行，减少设备的频繁启动及燃烧气体的浪费，容布箱可储存GCL，一号小轧车上对辊的转动，将针刺后的GCL成品引入到容布箱储存，容布箱内设置有弧形导布架，以避免GCL堆积叠压不易拽动，火焰的大小和高度可调，可以通过改变鼓风机进气量来调整火焰的大小，从而调整热处理效果，同时，火口管路的高度可以通过第三气缸调整，降低火口管路高度；

相同进气量时，火焰距离GCL的距离变大，火焰对GCL上的无纺纤维热处理效果降低，增加火口管路高度，火焰距离GCL的距离变小，单位时间内的热处理强度增加，导辊和水箱的高度可调，导辊和水箱单侧和双侧的高度可以分别通过第一气缸和第二气缸调整，如提升一侧导辊的高度，与另一侧形成高度差，使GCL呈一定角度与火焰接触，改变GCL与火焰的接触部位，火焰部位不同，温度也存在差别，另一方面，导辊或者水箱高度的变化，可以改变GCL与火焰的空间，减小GCL对空气的阻隔，从而有利于火焰均匀、稳定燃烧，生产过程中打开水箱上的水循环开关，以带走火焰燃烧的热量，保证离火焰最近的水箱温度不会持续上升而影响GCL产品性能；

在生产过程中，可以使三号小轧车上对辊的转速快于或者等于二号小轧车上对辊的转速，保证通过的GCL为平直状态，不能使GCL松弛，GCL松弛会改变火焰与GCL的距离，使得火焰与GCL距离缩短，如果不改变运行速度或者火焰大小，可能会将GCL产品烧坏，此外，GCL松弛也会减小GCL与火焰的空间，会降低GCL燃烧过程中的空气供应量，影响火焰均匀稳定的燃烧，过分松弛的话，还会堵住出火口，对燃烧的影响会更为明显，安装有吸尘带喷淋装置，一方面将燃烧的废气及时抽排出去，保证燃烧室内氧气含量与外界空气一致，另一方面，吸尘带喷淋装置为燃烧加一道保险，防止发生火灾，该GCL生产线加装剥离强度增强装置加装剥离强度增强机构能够有效提升GCL的剥离强度，特别是对粉末型GCL、涤纶无纺布GCL产品的剥离强度提升明显，加装火口管路和第三气缸，能够延长刺针的使用寿命，减少刺针的更换频率，此外，加装火口管路和第三气缸可以降低无纺布克重，使用较低克重无纺布也能达到规定的剥离强度，通过烧毛后，无纺纤维的卷曲打结，编织布面粗糙度增大，增加了编织布面与支持层的摩擦系数，不会限制成品GCL的应用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，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相关的附图。

图1是本申请实施方式提供的一种GCL生产线加装剥离强度增强装置的结构示意图；

图2为本申请实施方式提供的剥离强度增强机构的结构示意图。

图中：110－载布放料装置；120－导辊组；130－撒土装置；140－盖布放料装置；150－针刺机；160－剥离强度增强机构；161－机架；162－一号小轧车；163－容布箱；164－二号小轧车；165－吸尘带喷淋装置；166－第一气缸；167－导辊；168－三号小轧车；169－第二气缸；1690－水箱；1691－鼓风机；1692－火口管路；1693－软管；1694－第三气缸；170－成品切边卷绕机。

具体实施方式

为使本申请实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

实施例

请参阅图1和图2，本申请提供一种技术方案：一种GCL生产线加装剥离强度增强装置，包括载布放料装置110、导辊组120、撒土装置130、盖布放料装置140、针刺机150、剥离强度增强机构160和成品切边卷绕机170，盖布放料装置140安装在撒土装置130的上方，撒土装置130用于在载布上撒膨润土，针刺机150用于对盖布、膨润土和载布进行针刺，剥离强度增强机构160的设置用于提升GCL的剥离强度；

剥离强度增强机构160包括机架161、第二气缸169、水箱1690、鼓风机1691、火口管路1692和第三气缸1694，第二气缸169和第三气缸1694均固定在机架161上，鼓风机1691的出风口设置在火口管路1692上，第三气缸1694的活塞杆和火口管路1692端部的喷火头固定在一起，第二气缸169的活塞杆端部固定在水箱1690的下表面上，成品切边卷绕机170的设置用于将GCL切割规整并收卷起来，剥离强度增强机构160还包括一号小轧车162、二号小轧车164和三号小轧车168，一号小轧车162、二号小轧车164和所三号小轧车168均固定在机架161上，一号小轧车162的设置用于GCL的引入，二号小轧车164和三号小轧车168的设置使GCL平直。

剥离强度增强机构160还包括容布箱163，容布箱163设置在一号小轧车162和二号小轧车164之间，容布箱163上设置有弧形导布架，一号小轧车162将GCL引入到容布箱163内，弧形导布架的设置避免GCL堆积叠压不易拽动，剥离强度增强机构160还包括吸尘带喷淋装置165，吸尘带喷淋装置165设置在火口管路1692的上方，吸尘带喷淋装置165的设置一方面将燃烧的废气及时抽排出去，保证燃烧室内氧气含量与外界空气一致，另一方面，吸尘带喷淋装置165为燃烧加一道保险，防止发生火灾，剥离强度增强机构160还包括第一气缸166和导辊167，第一气缸166固定在机架161上，导辊167转动设置在第一气缸166的活塞杆端部，导辊167的设置便于对GCL进行导向，剥离强度增强机构160还包括软管1693，软管1693设置在火口管路1692上，软管1693设置便于火口管路1692端部的喷火头上下移动。

剥离强度增强机构160的运行速度在1.8－3.5m/min，载布放料装置110、盖布放料装置140和成品切边卷绕机170的运行速度在1.5－2.5m/min，在为保证设备的运行效率，装置上设有容布箱163，设备一次启动可长时间运行，减少设备的频繁启动及燃烧气体的浪费，火口管路1692的两侧为水箱1690，水箱1690上设置有水循环管，生产过程中打开水循环开关，以带走火焰燃烧的热量，保证离火焰最近的水箱1690温度不会持续上升而影响GCL产品性能，三号小轧车168上对辊的转速大于等于二号小轧车164上对辊的转速，保证通过的GCL为平直状态，不能使GCL松弛，GCL松弛会改变火焰与GCL的距离，使得火焰与GCL距离缩短，如果不改变运行速度或者火焰大小，可能会将GCL产品烧坏，此外，GCL松弛也会减小GCL与火焰的空间，会降低GCL燃烧过程中的空气供应量，影响火焰均匀稳定的燃烧，过分松弛的话，还会堵住出火口，对燃烧的影响会更为明显。

具体的，该GCL生产线加装剥离强度增强装置的工作原理：使用时，载布放料装置110对载布(编织布)进行放料，导辊组120对载布进行导向，撒土装置130将膨润土撒到载布上，盖布放料装置140对盖布(无纺布)进行放料，盖布和载布通过针刺机150合在一起，针刺机150并对GCL进行针刺，一号小轧车162将GCL引入到容布箱163内，导辊167对GCL进行导向，二号小轧车164和三号小轧车168使GCL快速平直的通过火口管路1692的喷火头，载布外侧的纤维遇火后卷曲打结，从而增加GCL产品的剥离强度，之后成品切边卷绕机170对成品GCL进行切边收卷，在为保证设备的运行效率，装置上设有容布箱163，设备一次启动可长时间运行，减少设备的频繁启动及燃烧气体的浪费，容布箱163可储存GCL，一号小轧车162上对辊的转动，将针刺后的GCL成品引入到容布箱163储存，容布箱163内设置有弧形导布架，以避免GCL堆积叠压不易拽动，火焰的大小和高度可调，可以通过改变鼓风机1691进气量来调整火焰的大小，从而调整热处理效果，同时，火口管路1692的高度可以通过第三气缸1694调整，降低火口管路1692高度，相同进气量时，火焰距离GCL的距离变大，火焰对GCL上的无纺纤维热处理效果降低，增加火口管路1692高度，火焰距离GCL的距离变小，单位时间内的热处理强度增加，导辊167和水箱1690的高度可调，导辊167和水箱1690单侧和双侧的高度可以分别通过第一气缸166和第二气缸169调整，如提升一侧导辊167的高度，与另一侧形成高度差，使GCL呈一定角度与火焰接触，改变GCL与火焰的接触部位，火焰部位不同，温度也存在差别，另一方面，导辊167或者水箱1690高度的变化，可以改变GCL与火焰的空间，减小GCL对空气的阻隔，从而有利于火焰均匀、稳定燃烧，生产过程中打开水箱1690上的水循环开关，以带走火焰燃烧的热量，保证离火焰最近的水箱1690温度不会持续上升而影响GCL产品性能，在生产过程中，可以使三号小轧车168上对辊的转速快于或者等于二号小轧车164上对辊的转速，保证通过的GCL为平直状态，不能使GCL松弛，GCL松弛会改变火焰与GCL的距离，使得火焰与GCL距离缩短，如果不改变运行速度或者火焰大小，可能会将GCL产品烧坏，此外，GCL松弛也会减小GCL与火焰的空间，会降低GCL燃烧过程中的空气供应量，影响火焰均匀稳定的燃烧，过分松弛的话，还会堵住出火口，对燃烧的影响会更为明显，安装有吸尘带喷淋装置165，一方面将燃烧的废气及时抽排出去，保证燃烧室内氧气含量与外界空气一致，另一方面，吸尘带喷淋装置165为燃烧加一道保险，防止发生火灾，该GCL生产线加装剥离强度增强装置加装剥离强度增强机构160能够有效提升GCL的剥离强度，特别是对粉末型GCL、涤纶无纺布GCL产品的剥离强度提升明显，加装火口管路1692和第三气缸1694，能够延长刺针的使用寿命，减少刺针的更换频率，此外，加装火口管路1692和第三气缸1694可以降低无纺布克重，使用较低克重无纺布也能达到规定的剥离强度，通过烧毛后，无纺纤维的卷曲打结，编织布面粗糙度增大，增加了编织布面与支持层的摩擦系数，不会限制成品GCL的应用。

需要说明的是，载布放料装置110、撒土装置130、盖布放料装置140、针刺机150、一号小轧车162、二号小轧车164、吸尘带喷淋装置165、第一气缸166、三号小轧车168、第二气缸169、鼓风机1691、第三气缸1694和成品切边卷绕机170具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。

载布放料装置110、撒土装置130、盖布放料装置140、针刺机150、一号小轧车162、二号小轧车164、吸尘带喷淋装置165、第一气缸166、三号小轧车168、第二气缸169、鼓风机1691、第三气缸1694和成品切边卷绕机170的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。