一种纺丝加弹成形机械

技术领域

本发明涉及纺织生产设备技术领域，具体涉及一种纺丝加弹成形机械。

背景技术

纺丝加弹成形机械主要指加弹机，加弹机是一种可将涤纶（POY），丙纶等无捻丝，通过假捻变形加工成为具有中弹、低弹性能的弹力丝的一种纺织机械。

原料丝束需要经过加弹机的拉伸变形变成可织造丝束，丝条在加弹系统的工艺流程中先由纱线架引出进入导丝管，由升丝杆进入上加热装置进行加热操作后再进入冷却装置进行冷却，之后通过喂丝罗拉进入假捻器进行加弹操作，之后通过张力探测器、罗拉装置、网络喷嘴、下加热装置和探丝器，再经过油轮上油，由卷绕辊进行卷绕形成成品。现有技术中，加弹机的运输传动少不了罗拉与皮圈（皮辊）的配合，为了避免丝条对罗拉的集中磨损和延长皮圈（皮辊）的使用寿命，均在罗拉前增加横动移丝器，但是横动移丝器的移动距离较短不能完全覆盖罗拉和皮圈（皮辊）外周面，同时横动移丝器的速度较慢易对皮圈（皮辊）外表面形成摩擦，额外造成皮圈（皮辊）磨损；横动的丝束进入固定的上加热装置易在入口处形成剐蹭，影响丝束表面质量，同时横动的丝束不能完全进入丝道，会与丝道偏离，导致加热温度不够，易形成僵丝；丝束在卷绕前为提升纤维集束型和平滑性，会通过油轮进行上油，但上油率受油轮转速和油位影响较大，丝束上油均匀性不一致。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中丝束传输及上油中存在的成品质量的缺陷，从而提供一种纺丝加弹成形机械。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种纺丝加弹成形机械，包括原料架、机架、喂丝罗拉、假捻机构和多组卷绕机构，所述喂丝罗拉、假捻机构和卷绕机构均设置在机架上，所述喂丝罗拉包括靠近原料架设置的第一罗拉、设置在卷绕机构下方的第二罗拉和设置在机架底部的第三罗拉，还包括：

导丝机构，所述导丝机构包括横动机构、牵引机构和排油机构，所述横动机构设置在第一罗拉靠近原料架一侧，所述牵引机构设置在第一罗拉远离原料架一侧，所述排油机构设置在卷绕机构下方，所述横动机构包括驱动轴、驱动轮、驱动电机和滑移块，所述驱动轮设置有多个且套设在驱动轴上随驱动轴运动，所述滑移块相对驱动轴轴向滑移设置，所述滑移块个数与驱动轮个数对应，所述驱动电机驱动驱动轴运动，所述牵引机构为牵引筒，所述排油机构包括一体设置的导丝钩和排油块;

上油机构，所述上油机构设置在机架上且靠近卷绕机构设置，所述上油机构包括储油筒、上油辊和上油电机，所述上油电机驱动上油辊转动设置在储油筒内，所述上油辊轴线与卷绕机构轴线平行设置，所述储油筒上表面开设有多个出油口，所述出油口底端位于上油辊轴心上方;

加热冷却机构，所述加热冷却机构包括第一加热装置、冷却板和第二加热装置，所述第一加热装置和冷却板顺次连接，所述第一加热装置靠近横动机构一侧设有牵引机构，所述冷却板末端设有假捻结构。

通过采用上述技术方案，在第一罗拉前使用移丝距离更长且更快的横动机构取代原有的横动移丝器，横动机构的移动距离能够完全覆盖罗拉和皮圈（皮辊）外周面，同时横动机构的速度较快减少对皮圈（皮辊）外表面的摩擦，减少皮圈（皮辊）的磨损；在第一加热装置前增加牵引机构，能够将带有横向偏移距离的丝束进入固定的第一加热装置时减少在入口处的剐蹭，同时通过牵引机构引导横动的丝束顺利进入丝道，避免偏离，保证之后的加热质量；通过上油机构，在丝束高速经过上油辊时能够吸收带走一部分油剂，再通过排油机构使丝束表面油剂均匀，从而达到适量均匀上油的目的，排油机构同时能够避免过量油剂从丝束滴下污染卷绕机构，并实现过量油剂的收集排污；通过导丝机构解决丝束传输过程中因为速率和横向移动距离带来的磨损和表面质量损伤的问题，有效确保丝束加弹顺利，通过上油机构和排油机构有效解决丝束卷绕前上油均匀性的问题，并保证上油后整体装置的干净度，避免油污影响成品质量。

进一步的，所述驱动轮包括驱动外筒和驱动内筒，所述驱动外筒和驱动内筒均套设在驱动轴上，所述驱动外筒直径大于驱动内筒直径，所述滑移块设置在驱动外筒与驱动内筒之间，所述驱动外筒内壁贯穿设有上滑移槽，所述驱动内筒外壁开设有下滑移槽，所述上滑移槽与下滑移槽对应设置。

通过采用上述技术方案，驱动电机驱动驱动轴转动带动驱动内筒转动，驱动内筒和驱动外筒对应设有下滑移槽和上滑移槽供内部滑移块滑移，实现滑移块的左右横动，从而控制丝束实现在第一罗拉前的移动。

进一步的，所述滑移块包括滑移柱和限位块，所述限位块套设在滑移柱外部，所述滑移柱直径与上滑移槽和下滑移槽内径相同，所述滑移块顶端还延伸有伸出驱动外筒的导丝块，所述导丝块呈顶端带缺口的环状。

通过采用上述技术方案，滑移柱的两端在上滑移槽和下滑移槽内滑移，限位块用于与限位杆配合实现滑移柱滑移的稳定；导丝块内可以穿设丝束，从而引导丝束进入第一罗拉，导丝块高度高于第一罗拉上表面，减少与第一罗拉的剐蹭。

进一步的，所述横动机构还包括限位杆，所述限位杆与驱动轴轴线平行设置，所述限位杆设置在远离第一罗拉一侧，所述限位杆上还轴向阵列设置有多组与限位块对应的限位板，所述限位板设置在限位块相对的两侧，所述驱动外筒靠近限位板的一端设置有让位槽。

通过采用上述技术方案，增加限位杆和限位板用于限定滑移块的运动方向，两个限位板之间距离等于限位块宽度保证限位块始终与驱动轴轴线平行的方向移动，也避免滑移柱滑移至上滑移槽或下滑移槽的角落进行转向时不稳定，保证结构运行平稳。

进一步的，所述第一加热装置上开设有进线口和出线口，所述进线口靠近横动机构设置，所述出线口靠近冷却板设置，所述牵引机构定位转动安装在进线口外侧且设置在进线口靠近底部处，所述牵引机构轴线与第一罗拉轴线平行设置，所述牵引机构外侧壁开设有双程螺旋线槽，所述进线口靠近牵引机构一侧的长度大于远离牵引机构一侧的长度。

通过采用上述技术方案，第一加热装置采用接触式加热方式提升线束的卷曲性和蓬松性，在进线口处设置牵引机构，确保丝束顺利进入第一加热装置内丝道，减少成品僵丝的可能性，牵引机构采用双程螺旋线槽能够防止丝束凸边情况的产生。

进一步的，所述出线口靠近冷却板一侧还设有梳理件，所述梳理件包括多个梳理轮、梳理轴和梳理电机，所述梳理电机驱动梳理轴转动，所述梳理轮套设在梳理轴上，所述梳理轮为凸轮结构且梳理轮外侧壁还开设有梳理凹槽，所述梳理件上方还设有吸烟装置。

通过采用上述技术方案，经过第一加热装置的丝束通过梳理件导入冷却板，由于第一罗拉前设置了横动机构，因此丝束的运动速度不均，梳理轮采用凸轮结构减少速度差，通过凸轮结构控制进行不等速运动；吸烟装置吸去丝束在第一加热装置中加热产生的各种气体挥发物，防止第一加热装置内部结垢。

进一步的，所述储油筒上还延伸有多个弧状遮油板，所述遮油板与出油口对应设置，所述遮油板宽度小于出油口宽度，所述遮油板长度方向还开设有出线槽，所述储油筒内还设有供上油辊转动的转动架，所述储油筒两端还设有油位刻度。

通过采用上述技术方案，遮油板用于覆盖出油口表面，减少油剂挥发和防止粉尘、废丝等进入储油筒内部，储油筒两端的油位高度用于提醒工作人员添加油剂。

进一步的，所述储油筒上方设有排油机构，所述导丝钩靠近储油筒设置且与储油筒轴线倾斜设置，所述导丝钩顶部固定有排油块，所述排油块与竖直面倾斜设置，所述排油块顶端固定在机架上且设置在卷绕机构下方。

通过采用上述技术方案，排油机构保证丝束上油剂适量，并且通过排油机构吸收多余油剂或者承接滴落的油污，减少后续丝束污染，保证成品质量。

进一步的，所述排油块上开设有条状排油槽，所述排油槽侧壁延伸有多个排油孔，所述排油槽和排油孔内侧面均为圆弧面，所述排油块远离导丝钩的侧面底部延伸有承油板。

通过采用上述技术方案，丝束在排油槽内经过，根据卷绕速度快慢，选择不同高度的排油孔来控制卷绕机构与排油块间的张力同时也控制丝束与排油孔的摩擦力度，承油板用于接收丝束与排油孔剐蹭的油剂。

进一步的，还包括切丝器、张力检测器、网络喷嘴和探丝器，所述切丝器设置在第一罗拉与原料架之间，所述张力检测器设置在假捻机构与第二罗拉之间，所述网络喷嘴设置在张力检测器下方，所述探丝器设置在第三罗拉与上油机构之间。

通过采用上述技术方案，切丝器和探丝器在丝束发生断丝时，以电信号触发动作，切断断丝，防止丝束缠绕在罗拉上；网络喷嘴实现丝束节点，改善丝束工艺性能；张力检测器调整并控制丝束表面张力，减少丝束断裂确保丝束加弹顺利。

综上所述，本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的纺丝加弹成形机械，横动机构的移动距离能够完全覆盖罗拉和皮圈（皮辊）外周面，同时横动机构的速度较快减少对皮圈（皮辊）外表面的摩擦，导丝块高度高于第一罗拉上表面，减少与第一罗拉的剐蹭，减少皮圈（皮辊）的磨损。

2.本发明提供的纺丝加弹成形机械，在第一加热装置前增加牵引机构，能够将带有横向偏移距离的丝束进入固定的第一加热装置时减少在入口处的剐蹭，同时通过牵引机构引导横动的丝束顺利进入丝道，避免偏离，减少成品僵丝的可能性，，保证之后的加热质量。

3.本发明提供的纺丝加弹成形机械，通过上油机构，在丝束高速经过上油辊时能够吸收带走一部分油剂，再通过排油机构使丝束表面油剂均匀，从而达到适量均匀上油的目的，排油机构同时能够避免过量油剂从丝束滴下污染卷绕机构，并实现过量油剂的收集排污。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。

图1为本发明的一种实施方式中提供的一种纺丝加弹成形机械的整体结构示意图；

图2为本发明的一种实施方式中提供的一种纺丝加弹成形机械的另一角度的整体结构示意图；

图3为本发明的一种实施方式中提供的横动机构和第一加热装置的局部爆炸结构示意图；

图4为本发明的一种实施方式中提供的第一加热装置和梳理件的局部结构示意图；

图5为本发明的一种实施方式中提供的排油机构的局部结构示意图；

图6为本发明的一种实施方式中提供的上油机构的局部剖视结构示意图。

附图标记说明：

1、原料架；2、机架；3、喂丝罗拉；31、第一罗拉；32、第二罗拉；33、第三罗拉；4、假捻机构；5、卷绕机构；6、导丝机构；7、横动机构；71、驱动轴；72、驱动轮；721、驱动外筒；7211、上滑移槽；7212、让位槽；722、驱动内筒；7221、下滑移槽；73、驱动电机；74、滑移块；741、滑移柱；742、限位块；743、导丝块；75、限位杆；751、限位板；8、牵引机构；9、排油机构；91、导丝钩；92、排油块；921、排油槽；9211、排油孔；922、承油板；10、上油机构；101、储油筒；1011、出油口；1012、遮油板；10121、出线槽；1013、转动架；1014、油位刻度；102、上油辊；103、上油电机；11、加热冷却机构；111、第一加热装置；1111、进线口；1112、出线口；1113、梳理件；11131、梳理轮；111311、梳理凹槽；11132、梳理轴；11133、梳理电机；1114、吸烟装置；112、冷却板；113、第二加热装置；12、切丝器；13、张力检测器；14、网络喷嘴；15、探丝器。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种纺丝加弹成形机械，如图1和图2所示，包括原料架1、机架2、喂丝罗拉3、假捻机构4、卷绕机构5、切丝器12、张力检测器13、网络喷嘴14和探丝器15，还包括导丝机构6、上油机构10和加热冷却机构11。喂丝罗拉3包括第一罗拉31、第二罗拉32和第三罗拉33，导丝机构6包括横动机构7、牵引机构8和排油机构9，加热冷却机构11包括第一加热装置111、冷却板112和第二加热装置113。丝束由原料架1引出，经过切丝器12并由横动机构7导入第一罗拉31，再通过牵引机构8进入第一加热装置111，之后顺次通过冷却板112、假捻器、张力检测器13、第二罗拉32、网络喷嘴14再进入位于底部机架2上的第二加热装置113，由第二加热装置113通过第三罗拉33进行引导，探丝器15检测丝束是否断丝后进入上油机构10进行上油操作改善丝束性能，排油机构9排除丝束表面多余油剂，最后通过卷绕机构5对丝束进行收卷操作，形成成品。通过导丝机构6解决丝束传输过程中因为速率和横向移动距离带来的磨损和表面质量损伤的问题，有效确保丝束加弹顺利，通过上油机构10和排油机构9有效解决丝束卷绕前上油均匀性的问题，并保证上油后整体装置的干净度，避免油污影响成品质量。

如图1、图2和图3所示，横动机构7设置在第一罗拉31靠近原料架1一侧，横动机构7包括驱动轴71、驱动轮72、驱动电机73和滑移块74，驱动轮72设置有多个且套设在驱动轴71上随驱动轴71运动，滑移块74相对驱动轴71轴向滑移设置，滑移块74个数与驱动轮72个数对应，驱动电机73驱动驱动轴71运动，驱动轮72包括驱动外筒721和驱动内筒722，驱动外筒721和驱动内筒722均套设在驱动轴71上，驱动外筒721直径大于驱动内筒722直径，滑移块74竖直设置在驱动外筒721与驱动内筒722之间，驱动外筒721内壁贯穿设有上滑移槽7211，驱动内筒722外壁开设有下滑移槽7221，上滑移槽7211与下滑移槽7221对应设置，上滑移槽7211和下滑移槽7221结构类似于多个V型槽相连，滑移块74的滑移速度由上滑移槽7211和下滑移槽7221上V型槽的密度和个数决定，可以根据需求调整。滑移块74包括滑移柱741和限位块742，限位块742套设在滑移柱741外部，滑移柱741直径与上滑移槽7211和下滑移槽7221内径相同，滑移块74顶端还延伸有伸出驱动外筒721的导丝块743，导丝块743呈顶端带缺口的环状，驱动电机73驱动驱动轴71转动带动驱动内筒722转动，驱动内筒722和驱动外筒721对应设有下滑移槽7221和上滑移槽7211供内部滑移块74滑移，实现滑移块74的左右横动，从而控制丝束实现在第一罗拉31前的移动，导丝块743高度高于第一罗拉31上表面，减少与第一罗拉31的剐蹭。横动机构7还包括限位杆75，限位杆75与驱动轴71轴线平行设置，限位杆75设置在远离第一罗拉31一侧，限位杆75上还轴向阵列设置有多组与限位块742对应的限位板751，限位板751设置在限位块742相对的左右两侧，驱动外筒721靠近限位板751的一端设置有让位槽7212，增加限位杆75和限位板751用于限定滑移块74的运动方向，两个限位板751之间距离等于限位块742宽度保证限位块742始终与驱动轴71轴线平行的方向移动，也避免滑移柱741滑移至上滑移槽7211或下滑移槽7221的角落进行转向时不稳定，保证结构运行平稳。限位杆75上还延伸有安装固定驱动外筒721的结构，保证驱动外筒721能够与驱动内筒722构成供滑移块74滑移的区间并保证两者之间转动同步。

如图1、图3和图4所示，第一加热装置111的两端开设有进线口1111和出线口1112，进线口1111靠近横动机构7设置，出线口1112靠近冷却板112设置，牵引机构8定位转动安装在进线口1111外侧且设置在进线口1111靠近底部一侧，牵引机构8轴线与第一罗拉31轴线平行设置，牵引机构8外侧壁开设有双程螺旋线槽，进线口1111外侧大于进线口1111内侧，第一加热装置111采用接触式加热方式提升线束的卷曲性和蓬松性，在进线口1111处设置牵引机构8，确保丝束顺利进入第一加热装置111内丝道，减少成品僵丝的可能性，牵引机构8采用双程螺旋线槽能够防止丝束凸边情况的产生。

如图3和图4所示，出线口1112靠近冷却板112一侧还设有梳理件1113，梳理件1113包括多个梳理轮11131、梳理轴11132和梳理电机11133，梳理电机11133驱动梳理轴11132转动，梳理轮11131套设在梳理轴11132上，梳理轮11131为凸轮结构且梳理轮11131外侧壁还开设有梳理凹槽111311，梳理件1113上方还设有吸烟装置1114，经过第一加热装置111的丝束通过梳理件1113导入冷却板112，由于第一罗拉31前设置了横动机构7，因此丝束的运动速度不均，梳理轮11131采用凸轮结构减少速度差，通过凸轮结构控制进行不等速运动；吸烟装置1114吸去丝束在第一加热装置111中加热产生的各种气体挥发物，防止第一加热装置111内部结垢。

如图2和图5所示，上油机构10上方设有排油机构9，排油机构9包括一体设置的导丝钩91和排油块92，导丝钩91靠近储油筒101设置且与储油筒101轴线倾斜设置，导丝钩91顶部固定有排油块92，排油块92与竖直面倾斜设置，所述排油块92顶端固定在机架2上且设置在卷绕机构5下方，排油机构9保证丝束上油剂适量，并且通过排油机构9吸收多余油剂或者承接滴落的油污，减少后续丝束污染，保证成品质量。排油块92上开设有条状排油槽921，排油槽921侧壁延伸有多个竖向的排油孔9211，排油槽921和排油孔9211内侧面均为圆弧面，排油块92远离导丝钩91的侧面底部延伸有承油板922，丝束在排油槽921内经过，根据卷绕速度快慢，选择不同高度的排油孔9211来控制卷绕机构5与排油块92间的张力同时也控制丝束与排油孔9211的摩擦力度，承油板922用于接收丝束与排油孔9211剐蹭的油剂。

如图2、图5和图6所示，上油机构10包括储油筒101、上油辊102和上油电机103，上油电机103驱动上油辊102转动设置在储油筒101内，上油辊102轴线与卷绕机构5轴线平行设置，储油筒101上表面开设有多个出油口1011，出油口1011底端位于上油辊102轴心上方即出油口1011高度不大于储油筒101半径，储油筒101上还延伸有多个弧状遮油板1012，遮油板1012与出油口1011对应设置，遮油板1012宽度小于出油口1011宽度，遮油板1012长度方向还开设有出线槽10121，储油筒101内还设有供上油辊102转动的转动架1013，储油筒101两端还设有油位刻度1014，遮油板1012用于覆盖出油口1011表面，减少油剂挥发和防止粉尘、废丝等进入储油筒101内部，储油筒101两端的油位高度用于提醒工作人员添加油剂。

本纺丝加弹成形机械的工作原理和使用方法：丝束由原料架1引出，顺次通过切丝器12并由横动机构7导入第一罗拉31，横动机构7上的导丝块743快速沿第一罗拉31轴向往复移动丝束，丝束再通过牵引机构8进入第一加热装置111，之后顺次通过冷却板112、假捻器、张力检测器13、第二罗拉32、网络喷嘴14再进入位于底部机架2上的第二加热装置113，由第二加热装置113通过第三罗拉33进行引导，探丝器15检测丝束是否断丝后进入上油机构10进行上油操作改善丝束性能，丝束由出油口1011一侧穿入再从遮油板1012上的出线槽10121穿出，排油机构9通过排油槽921排除丝束表面多余油剂并收集油剂在承油板922上，最后通过卷绕机构5对丝束进行收卷操作，形成成品。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。