CN206244954U - 一种生产气囊丝用纺丝装置 - Google Patents

Abstract

一种生产气囊丝用纺丝装置，包括原料的预处理装置、将预处理后的原料进行熔融的加热装置、将加热处理后的熔体进行纺丝处理的纺丝组件、对纺丝组件输出的初生丝束拉伸定型的热辊组件和对丝束进行卷绕的卷绕装置，所述的原料的预处理装置由干燥塔和调湿装置组成，干燥塔底部的出口与调湿装置之间设置有氮压机，所述的过滤器包括一级过滤装置和二级过滤装置，本实用新型在干燥塔后增加调湿装置，保证切片具有最佳的粘度和含水率，采用两级过滤装置，使熔体的过滤更为纯净，同时采用特殊的螺杆挤出机，形成八头纺卷绕机卷，比常规的四头纺卷绕机组卷绕效率高一倍，同时降低了断线率，大大提高了丝束的收率。

Description

一种生产气囊丝用纺丝装置

技术领域

本实用新型涉及纺丝领域，具体涉及一种生产气囊丝用纺丝装置。

背景技术

目前，锦纶66工业丝由于具有高强度、单位质量小、耐疲劳、抗冲击、尺寸稳定性好、耐摩擦易于加工等特点，广泛地应用于轮胎、汽车安全气囊等汽车行业、降落伞、篷布、运动衣等纺织品方面，市场前景十分广阔。如应用于安全气囊时，在发生撞车事故时，动态负荷下，安全气囊内部带子和周围缝隙局部的压力达到高峰时压力传送到织物表面，需要锦纶丝具有模量低、伸长率大的优异性能，从而保护织物不会受到损坏。

然而国内外已有的使用PA66切片生产气囊丝的企业，采用的均是两头和四头纺设备，生产产量低、周期长，成本费用高，由于纺丝工艺、热辊长度及扭矩的技术限制，对切片的含水率和粘度调节方面存在不均匀的现象，熔体过滤时往往有杂质存在，对纺丝造成不同程度上的质量影响，且现有的4头纺设备无法增加头数，尤其国内尚没有任何切片企业具有能力和资质能够拥有气囊丝8头纺设备和工艺方案，制约我国气囊丝市场的发展和走向世界，因此使用国外生产的气囊丝严重制约我国气囊丝市场的发展因此与之相配套的工艺不符合我国的国情以及长远规划。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种生产气囊丝用纺丝装置，该装置增加了调湿装置和新的过滤装置，同时采用八头纺设备和工艺，卷绕效率高1倍，同时降低了断线率，大大提高了丝束的收率，由该装置制备的气囊丝性能优于市场上的同类产品。

本实用新型所采用的技术方案是：一种生产气囊丝用纺丝装置，包括原料的预处理装置、将预处理后的原料进行熔融的加热装置、将加热处理后的熔体进行纺丝处理的纺丝组件、对纺丝组件输出的初生丝束拉伸定型的热辊组件和对丝束进行卷绕的卷绕装置，所述的原料的预处理装置由干燥塔和调湿装置组成，所述干燥塔底部的出口与调湿装置之间设置有氮压机，干燥塔底部的出口与调湿装置相连接，所述调湿装置包括调湿塔、氮气冷凝器、喷淋塔和氮气加热器，所述调湿塔顶部设置有切片进料口和氮气出口，干燥塔底部的出口与切片进料口相连接；调湿塔底部设置有氮气入口和切片出料口，所述氮气入口与氮气加热器的出口端相连接，氮气出口连接有氮气过滤器和循环风机，循环风机的出口管道分为两条支路，一条支路通过氮气冷凝器与氮气加热器的进口端相连接，另一条支路通过喷淋塔与氮气加热器的进口端相连接，该两条支路上均设置有控制其支路通断的阀门；所述切片出料口与收集装置相连接。

优选的，所述的加热装置包括将切片原料熔融的螺杆挤压机和与螺杆挤压机连接的计量装置，所述螺杆挤压机与收集装置相连接，计量装置与纺丝组件相连接，所述的纺丝组件包括消除熔体中杂质的过滤器和进行纺丝的纺丝腔体。

优选的，所述的热辊组件设置在纺丝组件下方，包括6对热辊和2对上油辊，从纺丝出口垂下的丝束先经过上油辊上油，再经6对热辊拉伸定型。

优选的，所述的卷绕装置设置在热辊组件下方，包括1个机架和8套分丝卷绕组件，所述的分丝卷绕组件包括导丝孔、丝槽、卡盘和纸筒，经热辊拉伸的8条丝束经过导丝孔分别进行卷绕。

优选的，所述的螺杆挤压机设有一个壳体，壳体四周设有保温层，壳体进口处设有螺杆，壳体内设有多个为螺杆升温的加热区，所述加热区的壳体壁上设有加热装置，顶部设有切片原料入口和添加剂入口，底部设有取样口。

优选的，所述的计量装置共有2组，每组包括静态混合器、减速机和4个计量泵，从螺杆挤压机送出的熔体先经静态混合器混匀后，再输送至8个计量泵，计量泵通过管道与过滤器连接，经计量泵精确分配后的熔体流入过滤器进行过滤。

优选的，所述的过滤器包括一级过滤装置和二级过滤装置，一级过滤装置设在计量泵下方，包括一个壳体，壳体壁上设置有分料用的挡板和抽滤用的风口，风口处安装有抽风***，其部分风道伸进壳体内的，壳体外设有与抽风***连接的收尘***；所述的二级过滤装置在一级过滤装置下方，包括与计量泵相对应的8个筒体，每个筒体包括金属砂、多层滤网和喷丝板，所述的多层滤网孔径从上而下依次减小，金属砂均匀分布在每层滤网上，喷丝板密封在筒体底部。

优选的，所述的纺丝腔体设在喷丝板下方，与计量装置相对应设置有2个，每个纺丝腔体的侧壁上均匀设有出风口和吹风装置，与出风口相对一侧设有用于观察丝束状态的观察门，腔体下方相应设有4个纺丝出口。

优选的，所述的热辊组件中6对热辊的安装角度为：第一对热辊位于上油辊下方，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为100~130°，第二对热辊位于第一对热辊的下方，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为20~40°，第三对热辊位于第二对热辊的一侧，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为0~10°，第四对热辊位于第三对热辊的上方，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为0~10°，第五对热辊位于第四对热辊的上方，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为50~80°，第六对热辊安装在上油辊与第五对热辊之间，并与第五对热辊呈镜像对称。

优选的，所述的热辊组件中，每对热辊的表面设有陶瓷涂层，第二对至第五对热辊外部设有保温用的保温箱体。

本实用新型的有益效果是：

（1）采用调湿装置配合干燥塔使用：本实用新型在干燥塔后增加调湿装置，保证切片具有最佳的粘度和水分含量，由于切片原料在干燥塔中经过聚合反应和干燥后，水分和粘度有所降低，但会存在水分含量不均匀，粘度调节不充分的情况，如果不进行改善处理，会影响后续的熔体纺丝质量，本实用新型在切片经干燥塔干燥增粘过后增加了调湿装置进行处理，可进一步调节切片的粘度和水分，使切片内部水分和粘度的调节更加均匀和稳定，到达适合纺丝的最佳粘度标准，有助于得到质量优良的纺丝产品；

（2）采用两级过滤装置，使熔体纯净、杂质少：熔体中往往含有凝胶粒子和高聚合物熔体杂质，使其在由喷丝板喷出时极易堵塞喷丝孔，或在拉伸过程中破裂使丝条断裂产生飘丝，从而增加纺丝断头率，本实用新型采用两级过滤方法来去除熔体中的杂质，第一级包括一个壳体，在壳体壁上设置有分料用的挡板和抽滤用的风口，风口处安装有抽风***和收尘***，挡板可将从计量装置流出的熔体再次进行分散混合，一是可以使熔体更加均匀，二是更便于抽滤出熔体中的杂质；第二级为金属砂和多层滤网组成的过滤装置，与海砂相比，金属砂空隙率高，表面积大，导热效果好，砂的锐角和突起很容易捕提到熔体中的异物及剪切熔体凝胶，对熔体起到了过滤和微区高剪切梳理的作用，本实用新型中设置了不同孔径的多层滤网，上层为大孔径滤网，下层为小孔径滤网，使熔体的过滤更为纯净；

（3）采用六对辊拉伸定型：本实用新型采用六对辊纺丝组件，前四对热辊分段加热控制，使丝束受热更均匀，后两对热辊对丝束进行冷却强化，使所制备的工业丝具有较低的收缩率和较高的强度；所用辊面为陶瓷材质，辊面比较光滑，且电绝缘性好，使丝束在与热辊辊面接触时不会产生静电摩擦、具有较小的张力，保证丝束的光洁强韧；

（4）采用八头纺丝卷绕组件：本实用新型采用一种特殊的螺杆挤出机，在熔体挤出后使用两个计量泵进行计量，每个计量泵设置四个出口，共安装八只纺丝组件形成特殊的八头纺卷绕机卷，比常规的四头纺卷绕机组卷绕效率高一倍，同时降低了断线率，大大提高了丝束的收率，解决了单部位丝束数增加引起的设备安装占地面积过大、操作困难造成的丝束差异大、效率低的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是本实用新型生产气囊丝用纺丝装置的结构示意图。

图2是本实用新型调湿装置的结构示意图。

图3是本实用新型过滤装置的结构示意图。

图4是本实用新型纺丝腔体的结构示意图。

附图标记：1、料仓，2、干燥塔，3、调湿装置，301、氮压机，302、调湿塔，303、氮气冷凝器，304、喷淋塔，305、氮气加热器，306、氮气过滤器，307、循环风机，308、阀门，309、收集装置，4、螺杆挤压机，401、切片入口，402、添加剂入口，403、取样口，404、螺杆，405、加热区，5、静态混合器，6、计量泵，7、一级过滤装置，701、挡板，702、风口，703、抽风***，704、收尘***，8、二级过滤装置，801、金属砂，802、滤网，803、喷丝板，9、纺丝腔体，901、观察门，902、出风口，10、上油辊，11、第一对热辊，12、第二对热辊，13、第三对热辊，14、第四对热辊，15、第五对热辊，16、第六对热辊，17、保温箱体，18、机架，19、导丝孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型的实施例对技术方案进行清楚、完整地描述。

实施方式：

一种生产气囊丝用纺丝装置，包括原料的预处理装置、将预处理后的原料进行熔融的加热装置、将加热处理后的熔体进行纺丝处理的纺丝组件、对纺丝组件输出的初生丝束拉伸定型的热辊组件和对丝束进行卷绕的卷绕装置，

所述的原料经过料仓1输送至预处理装置，所述的预处理装置由干燥塔2和调湿装置3组成，所述干燥塔底部的出口与调湿装置之间设置有氮压机301，干燥塔底部的出口与调湿装置相连接，所述调湿装置包括调湿塔302、氮气冷凝器303、喷淋塔304和氮气加热器305，所述调湿塔顶部设置有切片进料口和氮气出口，干燥塔底部的出口与切片进料口相连接；调湿塔底部设置有氮气入口和切片出料口，所述氮气入口与氮气加热器的出口端相连接，氮气出口连接有氮气过滤器306和循环风机307，循环风机的出口管道分为两条支路，一条支路通过氮气冷凝器303与氮气加热器305的进口端相连接，另一条支路通过喷淋塔304与氮气加热器305的进口端相连接，该两条支路上均设置有控制其支路通断的阀门308；所述切片出料口与收集装置309相连接;

优选的，所述的加热装置包括将切片原料熔融的螺杆挤压机4和与螺杆挤压机连接的计量装置，所述螺杆挤压机与收集装置309相连接，计量装置与纺丝组件相连接，所述的纺丝组件包括消除熔体中杂质的过滤器和进行纺丝的纺丝腔体9;

优选的，所述的热辊组件设置在纺丝组件下方，包括6对热辊和2对上油辊10，从纺丝出口垂下的丝束先经过上油辊10上油，再经6对热辊拉伸定型;

优选的，所述的卷绕装置设置在热辊组件下方，包括1个机架18和8套分丝卷绕组件，所述的分丝卷绕组件包括导丝孔19、丝槽、卡盘和纸筒，经热辊拉伸的8条丝束经过导丝孔19分别进行卷绕;

优选的，所述的螺杆挤压机4设有一个壳体，壳体四周设有保温层，壳体进口处设有螺杆404，壳体内设有多个为螺杆升温的加热区405，所述加热区的壳体壁上设有加热装置，顶部设有切片原料入口401和添加剂入口402，底部设有取样口403;

优选的，所述的计量装置共有2组，每组包括静态混合器5、减速机和4个计量泵6，从螺杆挤压机4送出的熔体先经静态混合器5混匀后，再输送至8个计量泵6，计量泵通过管道与过滤器连接，经计量泵精确分配后的熔体流入过滤器进行过滤;

优选的，所述的过滤器包括一级过滤装置7和二级过滤装置8，一级过滤装置7设在计量泵6下方，包括一个壳体，壳体壁上设置有分料用的挡板701和抽滤用的风口702，风口处安装有抽风***703，其部分风道伸进壳体内的，壳体外设有与抽风***连接的收尘***704；所述的二级过滤装置8在一级过滤装置7下方，包括与计量泵6相对应的8个筒体，每个筒体包括金属砂801、多层滤网802和喷丝板803，所述的多层滤网孔径从上而下依次减小，金属砂801均匀分布在每层滤网上，喷丝板803密封在筒体底部;

优选的，所述的纺丝腔体9设在喷丝板803下方，与计量装置相对应设置有2个，每个纺丝腔体的侧壁上均匀设有出风口902和吹风装置，与出风口相对一侧设有用于观察丝束状态的观察门901，腔体下方相应设有4个纺丝出口;

优选的，所述的热辊组件中6对热辊的安装角度为：第一对热辊11位于上油辊10下方，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为100~130°，第二对热辊12位于第一对热辊11的下方，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为20~40°，第三对热辊13位于第二对热辊12的一侧，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为0~10°，第四对热辊14位于第三对热辊13的上方，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为0~10°，第五对热辊15位于第四对热辊14的上方，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为50~80°，第六对热辊16安装在上油辊10与第五对热辊15之间，并与第五对热辊15呈镜像对称;

优选的，所述的热辊组件中，每对热辊的表面设有陶瓷涂层，第二对至第五对热辊外部设有保温用的保温箱体17。

如上所述，本领域技术人员可将热辊组件中6对热辊的安装角度调整为：第一对热辊11位于上油辊10下方，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为100°，第二对热辊12位于第一对热辊11的下方，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为10°，第三对热辊13位于第二对热辊12的一侧，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为0°，第四对热辊14位于第三对热辊13的上方，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为0°，第五对热辊15位于第四对热辊14的上方，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为80°，第六对热辊16安装在上油辊10与第五对热辊15之间，并与第五对热辊15呈镜像对称。

如上所述，本领域技术人员可将热辊组件中6对热辊的安装角度调整为：第一对热辊11位于上油辊10下方，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为115°，第二对热辊12位于第一对热辊11的下方，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为25°，第三对热辊13位于第二对热辊12的一侧，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为5°，第四对热辊14位于第三对热辊13的上方，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为5°，第五对热辊15位于第四对热辊14的上方，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为65°，第六对热辊16安装在上油辊与第五对热辊15之间，并与第五对热辊15呈镜像对称。

以上所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种生产气囊丝用纺丝装置，包括原料的预处理装置、将预处理后的原料进行熔融的加热装置、将加热处理后的熔体进行纺丝处理的纺丝组件、对纺丝组件输出的初生丝束拉伸定型的热辊组件和对丝束进行卷绕的卷绕装置，其特征在于，

所述的原料的预处理装置由干燥塔（2）和调湿装置（3）组成，所述干燥塔底部的出口与调湿装置之间设置有氮压机（301），干燥塔底部的出口与调湿装置相连接，所述调湿装置包括调湿塔（302）、氮气冷凝器（303）、喷淋塔（304）和氮气加热器（305），所述调湿塔顶部设置有切片进料口和氮气出口，干燥塔底部的出口与切片进料口相连接；调湿塔底部设置有氮气入口和切片出料口，所述氮气入口与氮气加热器的出口端相连接，氮气出口连接有氮气过滤器（306）和循环风机（307），循环风机的出口管道分为两条支路，一条支路通过氮气冷凝器（303）与氮气加热器（305）的进口端相连接，另一条支路通过喷淋塔（304）与氮气加热器（305）的进口端相连接，该两条支路上均设置有控制其支路通断的阀门（308）；所述切片出料口与收集装置（309）相连接。

2.如权利要求1所述的一种生产气囊丝用纺丝装置，其特征在于，所述的加热装置包括将切片原料熔融的螺杆挤压机（4）和与螺杆挤压机连接的计量装置，所述螺杆挤压机与收集装置（309）相连接，计量装置与纺丝组件相连接，所述的纺丝组件包括消除熔体中杂质的过滤器和进行纺丝的纺丝腔体（9）。

3.如权利要求1所述的一种生产气囊丝用纺丝装置，其特征在于，所述的热辊组件设置在纺丝组件下方，包括6对热辊和2对上油辊（10），从纺丝出口垂下的丝束先经过上油辊（10）上油，再经6对热辊拉伸定型。

4.如权利要求1所述的一种生产气囊丝用纺丝装置，其特征在于，所述的卷绕装置设置在热辊组件下方，包括1个机架（18）和8套分丝卷绕组件，所述的分丝卷绕组件包括导丝孔（19）、丝槽、卡盘和纸筒，经热辊拉伸的8条丝束经过导丝孔（19）分别进行卷绕。

5.如权利要求2所述的一种生产气囊丝用纺丝装置，其特征在于，所述的螺杆挤压机（4）设有一个壳体，壳体四周设有保温层，壳体进口处设有螺杆（404），壳体内设有多个为螺杆升温的加热区（405），所述加热区的壳体壁上设有加热装置，顶部设有切片原料入口（401）和添加剂入口（402），底部设有取样口（403）。

6.如权利要求2所述的一种生产气囊丝用纺丝装置，其特征在于，所述的计量装置共有2组，每组包括静态混合器（5）、减速机和4个计量泵（6），从螺杆挤压机（4）送出的熔体先经静态混合器（5）混匀后，再输送至8个计量泵（6），计量泵通过管道与过滤器连接，经计量泵精确分配后的熔体流入过滤器进行过滤。

7.如权利要求2所述的一种生产气囊丝用纺丝装置，其特征在于，所述的过滤器包括一级过滤装置（7）和二级过滤装置（8），一级过滤装置（7）设在计量泵（6）下方，包括一个壳体，壳体壁上设置有分料用的挡板（701）和抽滤用的风口（702），风口处安装有抽风***（703），其部分风道伸进壳体内的，壳体外设有与抽风***连接的收尘***（704）；所述的二级过滤装置（8）在一级过滤装置（7）下方，设有与计量泵（6）相对应的8个筒体，每个筒体包括金属砂（801）、多层滤网（802）和喷丝板（803），所述的多层滤网孔径从上而下依次减小，金属砂（801）均匀分布在每层滤网上，喷丝板（803）密封在筒体底部。

8.如权利要求2所述的一种生产气囊丝用纺丝装置，其特征在于，所述的纺丝腔体（9）设在喷丝板（803）下方，与计量装置相对应设置有2个，每个纺丝腔体的侧壁上均匀设有出风口（902）和吹风装置，与出风口相对一侧设有用于观察丝束状态的观察门（901），腔体下方相应设有4个纺丝出口。

9.如权利要求3所述的一种生产气囊丝用纺丝装置，其特征在于，所述的热辊组件中6对热辊的安装角度为：第一对热辊（11）位于上油辊（10）下方，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为100~130°，第二对热辊（12）位于第一对热辊（11）的下方，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为20~40°，第三对热辊（13）位于第二对热辊（12）的一侧，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为0~10°，第四对热辊（14）位于第三对热辊（13）的上方，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为0~10°，第五对热辊（15）位于第四对热辊（14）的上方，对辊上缠绕的丝束与水平面的角度为50~80°，第六对热辊（16）安装在上油辊（10）与第五对热辊（15）之间，并与第五对热辊（15）呈镜像对称。

10.如权利要求3所述的一种生产气囊丝用纺丝装置，其特征在于，所述的热辊组件中，每对热辊的表面设有陶瓷涂层，第二对至第五对热辊外部设有保温用的保温箱体（17）。