恒温纤维制备装置及其制备工艺

技术领域

本发明涉及纤维制备技术领域，尤其涉及一种恒温纤维制备装置及其制备工艺。

背景技术

超细纤维非织造布的用途有很多，主要包括空调过滤器，口罩、净化器滤芯等。其中，熔喷法是目前已商业化制备超细纤维的技术方法，现有超细纤维制备装置采用熔喷法制备超细纤维具体过程中，工作人员将聚合物的颗粒状切片从料斗A中加入，然后经过高温螺杆B的挤压与加热作用，颗粒切片融化为聚合物熔体。聚合物熔体经过分配腔体C的定量输出作用从喷丝孔D挤出，挤出的聚合物熔体经过风机E产生的高温高速的气流吹喷而拉细成超细纤维。

其中螺杆挤出机通过控制器和传感器的配合，时刻监控螺杆挤出机内部温度，通过加热或降温的技术手段，保证螺杆挤出机内部恒温，然后可以均匀的挤出纤维丝。

现有技术中，挤出的纤维丝都是首先冷却，然后进行拉扯变细，传统的拉扯依靠机械力进行拉扯，这种技术手段较为传统，不能满足使用需求。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中，挤出的纤维丝都是首先冷却，然后进行拉扯变细，传统的拉扯依靠机械力进行拉扯，这种技术手段较为传统，不能满足使用需求的缺点，而提出的恒温纤维制备装置及其制备工艺。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

恒温纤维制备装置，包括底板，底板的顶部设置有螺杆挤出机，螺杆挤出机的右侧设置有四个挤出吐丝口，底板的顶部滑动安装有支撑杆，支撑杆的顶部设置有密封板，密封板上设置有四个吹丝机构，四个吹丝机构与四个挤出吐丝口相适配，底板的底部滑动安装有移动座，移动座的顶部安装有冷却筒，冷却筒的外侧内嵌有多个制冷器，冷却筒上设置有四个吹气机构，四个吹气机构与四个吹丝机构相适配，冷却筒的右侧安装有四个斜杆，四个斜杆上固定安装有圆盘，圆盘内设置有动力机构，动力机构上连接有四个联动轴，四个联动轴上均连接有收卷机构，四个收卷机构对称设置在圆盘的左侧，四个挤出吐丝口上均挤出有纤维丝，纤维丝与收卷机构相连，冷却筒的外侧设置有进气孔。

进一步的，所述底板的顶部安装有第一推杆电机，第一推杆电机的输出轴上安装有移动杆，底板的顶部开设有滑槽，移动杆与滑槽滑动连接，移动杆与支撑杆固定连接。

进一步的，所述底板的顶部安装有第二推杆电机，第二推杆电机的输出轴与移动座固定连接，移动座的底部安装有移动块，移动块与滑槽的内壁滑动连接。

进一步的，所述吹丝机构包括吹丝管，吹丝管内嵌在密封板上，吹丝管上开设有多个斜孔，吹丝管与挤出吐丝口相适配，吹丝管的外侧套设有密封盒，密封盒上设置有管道。

进一步的，所述吹气机构包括气泵，气泵安装在冷却筒的外侧，气泵的进口连通有弯管，弯管与冷却筒相连通，气泵的出口连通有软管，软管与管道相连通。

进一步的，所述收卷机构包括安装板，安装板安装在圆盘上，安装板上转动安装有收卷轴，收卷轴的外侧套设有收卷轮，纤维丝与收卷轮接触，收卷轴的外侧螺纹连接有螺帽。

进一步的，所述联动轴的端头安装有驱动齿轮，收卷轴的外侧套设有从动齿轮，驱动齿轮与从动齿轮相啮合。

进一步的，所述动力机构包括伺服电机，伺服电机的输出轴上安装有第一齿轮，四个联动轴的端头均固定安装有第二齿轮，四个第二齿轮均与第一齿轮相啮合。

本发明还提供了恒温纤维的制备工艺，包括以下步骤：

S1：外接电源和控制开关，向螺杆挤出机内加入原料，通过四个挤出吐丝口挤出纤维丝，然后进入吹丝管内，制冷器对冷却筒内部制冷，启动四个气泵，气泵通过弯管将冷气吸入软管内，然后通过管道导入吹丝管内，由于吹丝管的外侧均匀开设有多个斜孔，且多个斜孔为倾斜设置，可以将纤维丝向前吹送进行拉丝，同时可以对纤维丝降温冷却定型，然后纤维丝进入冷却筒二次降温成型；

S2：启动伺服电机带动第一齿轮旋转，第一齿轮带动四个第二齿轮旋转，四个第二齿轮带动四个联动轴旋转，四个联动轴通过四个驱动齿轮带动四个从动齿轮旋转，四个从动齿轮带动四个收卷轴旋转，收卷轴带动对应的收卷轮旋转，收卷轮可以对纤维丝进行收卷；

S3：完成加工后，断开电源，松开螺帽，可以将收卷轮拆卸；

S4：将软管与管道分离，利用第二推杆电机带动移动座移动，移动座带动冷却筒移动，冷却筒离开密封板，使得吹丝管离开冷却筒，可以方便对吹丝管清洁；

S5：利用第一推杆电机，第一推杆电机推动支撑杆移动，支撑杆带动密封板移动，密封板带动四个吹丝管移动，四个吹丝管离开四个挤出吐丝口，可以方便对四个挤出吐丝口清洁。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明中，气泵通过弯管将冷气吸入软管内，然后通过管道导入吹丝管内，由于吹丝管的外侧均匀开设有多个斜孔，且多个斜孔为倾斜设置，可以将纤维丝向前吹送进行拉丝，同时可以对纤维丝降温冷却定型，然后纤维丝进入冷却筒二次降温成型；

本发明中，伺服电机带动第一齿轮旋转，第一齿轮带动四个第二齿轮旋转，四个第二齿轮带动四个联动轴旋转，四个联动轴通过四个驱动齿轮带动四个从动齿轮旋转，四个从动齿轮带动四个收卷轴旋转，收卷轴带动对应的收卷轮旋转，收卷轮可以对纤维丝进行收卷；

本发明中，利用第二推杆电机带动移动座移动，移动座带动冷却筒移动，冷却筒离开密封板，使得吹丝管离开冷却筒，可以方便对吹丝管清洁；

本发明中，利用第一推杆电机，第一推杆电机推动支撑杆移动，支撑杆带动密封板移动，密封板带动四个吹丝管移动，四个吹丝管离开四个挤出吐丝口，可以方便对四个挤出吐丝口清洁；

本发明结构简单，利用多方位向前吹气进行拉丝，同时拉丝的时候进行降温，可以满足使用需求，且方便进行拆分清洁。

附图说明

图1为本发明提出的恒温纤维制备装置及其制备工艺的结构示意图；

图2为本发明提出的恒温纤维制备装置及其制备工艺的A部分结构示意图；

图3为本发明提出的恒温纤维制备装置及其制备工艺的B部分结构示意图；

图4为本发明提出的螺杆挤出机、挤出吐丝口的立体结构示意图；

图5为本发明提出的圆盘、收卷机构的侧视结构示意图。

图中：1、底板；2、螺杆挤出机；3、挤出吐丝口；4、第一推杆电机；5、支撑杆；6、密封板；7、吹丝管；8、斜孔；9、密封盒；11、气泵；12、弯管；13、软管；14、管道；15、冷却筒；16、纤维丝；17、进气孔；18、防尘网；19、制冷器；20、第二推杆电机；21、移动座；22、斜杆；23、圆盘；24、伺服电机；25、第一齿轮；26、第二齿轮；27、联动轴；28、驱动齿轮；29、从动齿轮；30、收卷轴；31、收卷轮；32、滑槽；33、移动块；34、移动杆；35、螺帽；36、安装板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一

参照图1-5，恒温纤维制备装置，包括底板1，底板1的顶部设置有螺杆挤出机2，螺杆挤出机2的右侧设置有四个挤出吐丝口3，底板1的顶部滑动安装有支撑杆5，支撑杆5的顶部设置有密封板6，密封板6上设置有四个吹丝机构，四个吹丝机构与四个挤出吐丝口3相适配，底板1的底部滑动安装有移动座21，移动座21的顶部安装有冷却筒15，冷却筒15的外侧内嵌有多个制冷器19，多个制冷器19用于对冷却筒15内部制冷，冷却筒15上设置有四个吹气机构，四个吹气机构与四个吹丝机构相适配，冷却筒15的右侧安装有四个斜杆22，四个斜杆22上固定安装有圆盘23，圆盘23内设置有动力机构，动力机构上连接有四个联动轴27，四个联动轴27上均连接有收卷机构，四个收卷机构对称设置在圆盘23的左侧，四个挤出吐丝口3上均挤出有纤维丝16，纤维丝16与收卷机构相连，冷却筒15的外侧设置有进气孔17。

本实施例中，底板1的顶部安装有第一推杆电机4，第一推杆电机4的输出轴上安装有移动杆34，底板1的顶部开设有滑槽32，移动杆34与滑槽32滑动连接，移动杆34与支撑杆15固定连接；第一推杆电机4推动支撑杆5移动，支撑杆5带动密封板6移动，密封板6带动四个吹丝管7移动，四个吹丝管7离开四个挤出吐丝口3，可以方便对四个挤出吐丝口3清洁。

本实施例中，底板1的顶部安装有第二推杆电机20，第二推杆电机20的输出轴与移动座21固定连接，移动座21的底部安装有移动块33，移动块33与滑槽32的内壁滑动连接；第二推杆电机20带动移动座21移动，移动座21带动冷却筒15移动，冷却筒15离开密封板6，使得吹丝管7离开冷却筒15，可以方便对吹丝管7清洁。

本实施例中，吹丝机构包括吹丝管7，吹丝管7内嵌在密封板6上，吹丝管7上开设有多个斜孔8，吹丝管7与挤出吐丝口3相适配，吹丝管7的外侧套设有密封盒9，密封盒9上设置有管道14；吹气机构包括气泵11，气泵11安装在冷却筒15的外侧，气泵11的进口连通有弯管12，弯管12与冷却筒15相连通，气泵11的出口连通有软管13，软管13与管道14相连通；气泵11通过弯管12将冷气吸入软管13内，然后通过管道14导入吹丝管7内，由于吹丝管7的外侧均匀开设有多个斜孔8，且多个斜孔8为倾斜设置，可以将纤维丝16向前吹送进行拉丝，同时可以对纤维丝16降温冷却定型，然后纤维丝16进入冷却筒15二次降温成型。

本实施例中，收卷机构包括安装板36，安装板36安装在圆盘23上，安装板36上转动安装有收卷轴30，收卷轴30的外侧套设有收卷轮31，纤维丝16与收卷轮31接触，收卷轴30的外侧螺纹连接有螺帽35。

本实施例中，联动轴27的端头安装有驱动齿轮28，收卷轴30的外侧套设有从动齿轮29，驱动齿轮28与从动齿轮29相啮合，动力机构包括伺服电机24，伺服电机24的输出轴上安装有第一齿轮25，四个联动轴27的端头均固定安装有第二齿轮26，四个第二齿轮26均与第一齿轮25相啮合。

本发明还提供了恒温纤维的制备工艺，包括以下步骤：

S1：外接电源和控制开关，向螺杆挤出机2内加入原料，通过四个挤出吐丝口3挤出纤维丝16，然后进入吹丝管7内，制冷器19对冷却筒15内部制冷，启动四个气泵11，气泵11通过弯管12将冷气吸入软管13内，然后通过管道14导入吹丝管7内，由于吹丝管7的外侧均匀开设有多个斜孔8，且多个斜孔8为倾斜设置，可以将纤维丝16向前吹送进行拉丝，同时可以对纤维丝16降温冷却定型，然后纤维丝16进入冷却筒15二次降温成型；

S2：启动伺服电机24带动第一齿轮25旋转，第一齿轮25带动四个第二齿轮26旋转，四个第二齿轮26带动四个联动轴27旋转，四个联动轴27通过四个驱动齿轮28带动四个从动齿轮29旋转，四个从动齿轮29带动四个收卷轴30旋转，收卷轴30带动对应的收卷轮31旋转，收卷轮31可以对纤维丝16进行收卷；

S3：完成加工后，断开电源，松开螺帽35，可以将收卷轮31拆卸；

S4：将软管13与管道14分离，利用第二推杆电机20带动移动座21移动，移动座21带动冷却筒15移动，冷却筒15离开密封板6，使得吹丝管7离开冷却筒15，可以方便对吹丝管7清洁；

S5：利用第一推杆电机4，第一推杆电机4推动支撑杆5移动，支撑杆5带动密封板6移动，密封板6带动四个吹丝管7移动，四个吹丝管7离开四个挤出吐丝口3，可以方便对四个挤出吐丝口3清洁。

实施例二

实施例二与实施例一的区别在于：进气孔17的外侧设置有防尘网18，设置的防尘网18可以防止灰尘进入冷却筒15内，本申请中的所有结构均可以根据实际使用情况进行材质和长度的选择，附图均为示意结构图，具体实际尺寸可以做出适当调整。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。