單螺桿擠壓式色粉紡絲系統(tǒng)的色粉噴灑、輸送、混合裝置制造方法
【專利摘要】單螺桿擠壓式色粉紡絲系統(tǒng)的色粉噴灑、輸送、混合裝置，包括色粉計(jì)量噴射機(jī)構(gòu)、聚乳酸干切片輸送管道、紡絲螺桿擠壓機(jī)、熔體管道；所述紡絲螺桿擠壓機(jī)水平設(shè)置，聚乳酸干切片輸送管道下端與紡絲螺桿擠壓機(jī)的進(jìn)料端連接，紡絲螺桿擠壓機(jī)的出口與熔體管道的進(jìn)口連接，熔體管道內(nèi)設(shè)有靜態(tài)混料器。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡單，直接將色粉與聚乳酸干切片進(jìn)行混合，省去了色粉制成色母粒這一道工序，并且直接在熔體管道內(nèi)設(shè)置若干組混料單元即可，達(dá)到熔體在流經(jīng)輸送管道時均勻混料之目的，省去了在輸送管道上安裝混料系統(tǒng)，大大節(jié)約了成本，提高了生產(chǎn)效率。
【專利說明】單螺桿擠壓式色粉紡絲系統(tǒng)的色粉噴灑、輸送、混合裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于化學(xué)纖維紡絲【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種單螺桿擠壓式色粉紡絲系統(tǒng)的色粉噴灑、輸送、混合裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]化學(xué)纖維紡絲包括紡絲熔體或溶液的制備、纖維成形和卷繞以及后處理過程。后處理過程則有初生纖維的拉伸、熱定形到成品包裝等一系列工序。
[0003]現(xiàn)有的紡絲方法有熔體紡絲和溶液紡絲兩類。通常在熔融狀態(tài)下不發(fā)生顯著分解的成纖聚合物采用熔體紡絲，例如聚酯纖維、聚酰胺纖維等。熔體紡絲過程簡單，紡絲速度高。溶液紡絲法適用于熔融時要分解的成纖聚合物，將成纖聚合物溶解在溶劑中制得粘稠的紡絲液，然后進(jìn)行紡絲。按從毛細(xì)噴絲孔擠出的紡絲液細(xì)流的凝固方式，溶液紡絲又分為濕法紡絲和干法紡絲兩種。溶液紡絲紡速較低，尤其是濕法紡絲。為提高紡絲能力，需采用孔數(shù)很多的噴絲頭。干法紡絲的紡速高于濕法紡絲，但遠(yuǎn)低于熔體紡絲。
[0004]目前，干色粉需要造粒成為色母粒后才能與聚乳酸干切片一同進(jìn)入紡絲螺桿擠壓機(jī)，工序相當(dāng)繁瑣，生產(chǎn)效率低下，生產(chǎn)成本高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種色粉直接與聚乳酸干切片混合進(jìn)行紡絲作業(yè)的單螺桿擠壓式色粉紡絲系統(tǒng)的色粉噴灑、輸送、混合裝置。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:單螺桿擠壓式色粉紡絲系統(tǒng)的色粉噴灑、輸送、混合裝置，包括色粉計(jì)量噴射機(jī)構(gòu)、聚乳酸干切片輸送管道、紡絲螺桿擠壓機(jī)、熔體管道；
[0007]所述色粉計(jì)量噴射機(jī)構(gòu)包括頂部敞口的圓筒體，圓筒體頂部通過螺栓可拆卸連接有壓蓋，壓蓋與圓筒體的中心之間轉(zhuǎn)動設(shè)有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸下端同軸向設(shè)有計(jì)量轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)軸上端傳動連接有位于壓蓋上方的動力機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)軸前側(cè)和后側(cè)分別設(shè)有一塊固定連接在圓筒體內(nèi)部的擋板，擋板上設(shè)有分別與轉(zhuǎn)軸和計(jì)量轉(zhuǎn)盤表面接觸的密封條，轉(zhuǎn)軸和兩塊擋板將圓筒體內(nèi)部分隔為進(jìn)料腔和出料腔，壓蓋上設(shè)有位于進(jìn)料腔一側(cè)的色粉進(jìn)口，壓蓋上設(shè)有位于出料腔一側(cè)的第一干壓縮空氣進(jìn)口，計(jì)量轉(zhuǎn)盤上沿回轉(zhuǎn)中心均勻設(shè)有一圈儲料孔，圓筒體底部一側(cè)設(shè)有位于出料腔一側(cè)的色粉出口，色粉出口與儲料孔上下對應(yīng)，色粉出口連接有下料管，下料管的出口連接有噴料管，噴料管的一端設(shè)有噴頭，噴料管的另一端為第二干壓縮空氣進(jìn)口，下料管的下料方向與噴料管中壓縮空氣的噴向之間的夾角為銳角；
[0008]所述聚乳酸干切片輸送管道垂直設(shè)置，噴料管上的噴頭伸入到聚乳酸干切片輸送管道內(nèi)，聚乳酸干切片在聚乳酸干切片輸送管道內(nèi)自上而下輸送，噴頭噴灑色粉的方向朝下及四周，噴頭外邊沿與聚乳酸干切片輸送管道內(nèi)壁之間具有供聚乳酸干切片通過環(huán)形通道；
[0009]所述紡絲螺桿擠壓機(jī)水平設(shè)置，聚乳酸干切片輸送管道下端與紡絲螺桿擠壓機(jī)的進(jìn)料端連接，紡絲螺桿擠壓機(jī)的出口與熔體管道的進(jìn)口連接，熔體管道內(nèi)設(shè)有靜態(tài)混料器。
[0010]所述靜態(tài)混料器包括熔體管道本體,熔體管道本體內(nèi)設(shè)有混料單元；混料單元包括第一螺旋隔板和第二螺旋隔板，第一螺旋隔板將熔體管道本體分隔成第一半圓管螺旋通道和第二半圓管螺旋通道，第二螺旋隔板將熔體管道本體分隔成第三半圓管螺旋通道和第四半圓管螺旋通道，第一螺旋隔板的一邊與第二螺旋隔板的一邊均沿熔體管道本體徑向設(shè)置并且相互垂直連接。
[0011]所述第一螺旋隔板的兩邊均沿熔體管道本體徑向設(shè)置并且相互垂直，第二螺旋隔板的兩邊均沿熔體管道本體徑向設(shè)置并且相互垂直。
[0012]所述混料單元的數(shù)量大于等于兩組，一組混料單元的螺旋隔板的一邊與相鄰的一組混料單元的螺旋隔板一邊相互垂直連接。
[0013]采用上述技術(shù)方案，單螺桿擠壓式色粉紡絲系統(tǒng)還包括色粉料倉、計(jì)量泵、紡絲組件和噴絲板。
[0014]所述色粉料倉的出口與色粉進(jìn)口之間通過出料管連接，出料管上設(shè)有電磁閥。
[0015]所述紡絲螺桿擠壓機(jī)的出口通過熔體管道與計(jì)量泵的進(jìn)口連接，計(jì)量泵的出口與紡絲組件的進(jìn)口連接，紡絲組件的出口與噴絲板的進(jìn)口連接。
[0016]單螺桿擠壓式色粉紡絲系統(tǒng)的具體工作過程如下:干色粉儲存在色粉料倉內(nèi)，通過變頻器調(diào)節(jié)動力機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速來控制轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速，這樣就可調(diào)節(jié)色粉的下料量，色粉通過色粉進(jìn)口進(jìn)入到進(jìn)料腔內(nèi)，并填充到計(jì)量轉(zhuǎn)盤的儲料孔內(nèi)，動力機(jī)構(gòu)帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，將進(jìn)料腔內(nèi)所攜帶的色粉轉(zhuǎn)入到出料腔內(nèi)，同時，空的儲料孔轉(zhuǎn)到進(jìn)料腔內(nèi)進(jìn)行儲料，當(dāng)儲滿色粉的儲料孔與色粉出口上下對應(yīng)時，在其自身重力以及從第一干壓縮空氣進(jìn)口通入壓縮空氣的作用下，色粉被吹入到下料管內(nèi)，第二干壓縮空氣進(jìn)口向噴料管通入高壓空氣，下料管內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，色粉進(jìn)入到噴料管內(nèi)，在壓縮空氣的作用下，由噴頭噴出。聚乳酸干切片按照一定的比例和流速通過聚乳酸干切片輸出管道，噴頭噴出的色粉均勻地噴灑到聚乳酸干切片上，帶有色粉的聚乳酸切片靠自重以及在干空氣氣流的作用下進(jìn)入紡絲螺桿擠壓機(jī)，切片經(jīng)過紡絲螺桿擠壓機(jī)熔融、混合、并通過熔體管道以及熔體管道中的靜態(tài)混料器進(jìn)入紡絲計(jì)量泵，計(jì)量后通過紡絲組件、噴絲板制成色絲。
[0017]由于色粉和聚乳酸切片在聚乳酸干切片輸送管道中混合不太均勻，因此在熔體管道內(nèi)再設(shè)置靜態(tài)混料器。靜態(tài)混料器的混合原理如下:假定A熔體和B熔體在混合時，A熔體進(jìn)入第一半圓管螺旋通道，B熔體進(jìn)入第二半圓管螺旋通道，當(dāng)A熔體和B熔體由第一螺旋隔板進(jìn)入到第二螺旋隔板時，由于第一螺旋隔板的一邊與第二螺旋隔板的一邊均沿熔體管道本體徑向設(shè)置并且相互垂直連接，這樣就使得A熔體的一部分和B熔體的一部分進(jìn)入到第三半圓管螺旋通道內(nèi)，A熔體的另一部分和B熔體的另一部分進(jìn)入到第四半圓管螺旋通道內(nèi)。經(jīng)過第一組混料單元的混合后，再進(jìn)入到第二組混料單元中，經(jīng)過若干組混料單元后，A熔體和B熔體混合均勻后直接進(jìn)入到下一道工序。
[0018]單螺桿擠壓式色粉紡絲系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡單，直接將色粉與聚乳酸干切片進(jìn)行混合，省去了色粉制成色母粒這一道工序，并且直接在熔體管道內(nèi)設(shè)置若干組混料單元即可，達(dá)到熔體在流經(jīng)輸送管道時均勻混料之目的，省去了在輸送管道上安裝混料系統(tǒng)，大大節(jié)約了成本，提高了生產(chǎn)效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是圖1中具有一組混料單元的靜態(tài)混料器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3是圖2的爆炸圖。

【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1、圖2和圖3所示，單螺桿擠壓式色粉紡絲系統(tǒng)，包括色粉料倉8、色粉計(jì)量噴射機(jī)構(gòu)、聚乳酸干切片輸送管道9、紡絲螺桿擠壓機(jī)10、熔體管道11、計(jì)量泵12、紡絲組件13和噴絲板14。
[0023]色粉計(jì)量噴射機(jī)構(gòu)包括頂部敞口的圓筒體15，圓筒體15頂部通過螺栓16可拆卸連接有壓蓋17，壓蓋17與圓筒體15的中心之間轉(zhuǎn)動設(shè)有轉(zhuǎn)軸18，轉(zhuǎn)軸18下端同軸向設(shè)有計(jì)量轉(zhuǎn)盤19，轉(zhuǎn)軸18上端傳動連接有位于壓蓋17上方的動力機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)軸18前側(cè)和后側(cè)分別設(shè)有一塊固定連接在圓筒體15內(nèi)部的擋板20，擋板20上設(shè)有分別與轉(zhuǎn)軸18和計(jì)量轉(zhuǎn)盤19表面接觸的密封條21，轉(zhuǎn)軸18和兩塊擋板20將圓筒體15內(nèi)部分隔為進(jìn)料腔22和出料腔23，壓蓋17上設(shè)有位于進(jìn)料腔22 —側(cè)的色粉進(jìn)口 24，壓蓋17上設(shè)有位于出料腔23一側(cè)的第一干壓縮空氣進(jìn)口 25，計(jì)量轉(zhuǎn)盤19上沿回轉(zhuǎn)中心均勻設(shè)有一圈儲料孔26，圓筒體15底部一側(cè)設(shè)有位于出料腔23 —側(cè)的色粉出口 27，色粉出口 27與儲料孔26上下對應(yīng)，色粉出口 27連接有下料管28，下料管28的出口連接有噴料管29，噴料管29的一端設(shè)有噴頭30，噴料管29的另一端為第二干壓縮空氣進(jìn)口 31，下料管28的下料方向與噴料管29中壓縮空氣的噴向之間的夾角N為銳角。
[0024]色粉料倉8的出口與色粉進(jìn)口 24之間通過出料管32連接，出料管32上設(shè)有電磁閥33。
[0025]聚乳酸干切片輸送管道9垂直設(shè)置，噴料管29上的噴頭30伸入到聚乳酸干切片輸送管道9內(nèi)，聚乳酸干切片在聚乳酸干切片輸送管道9內(nèi)自上而下輸送，噴頭30噴灑色粉的方向朝下及四周，噴頭30外邊沿與聚乳酸干切片輸送管道9內(nèi)壁之間具有供聚乳酸干切片通過環(huán)形通道。
[0026]紡絲螺桿擠壓機(jī)10水平設(shè)置，聚乳酸干切片輸送管道9下端與紡絲螺桿擠壓機(jī)10的進(jìn)料端連接，紡絲螺桿擠壓機(jī)10的出口通過熔體管道11與計(jì)量泵12的進(jìn)口連接，熔體管道11內(nèi)設(shè)有靜態(tài)混料器34，計(jì)量泵12的出口與紡絲組件13的進(jìn)口連接，紡絲組件13的出口與噴絲板14的進(jìn)口連接。
[0027]靜態(tài)混料器34包括熔體管道本體I，熔體管道本體I內(nèi)設(shè)有混料單元；混料單元包括第一螺旋隔板2和第二螺旋隔板3，第一螺旋隔板2將熔體管道本體I分隔成第一半圓管螺旋通道4和第二半圓管螺旋通道5，第二螺旋隔板3將熔體管道本體I分隔成第三半圓管螺旋通道6和第四半圓管螺旋通道7，第一螺旋隔板2的一邊與第二螺旋隔板3的一邊均沿熔體管道本體I徑向設(shè)置并且相互垂直連接。
[0028]第一螺旋隔板2的兩邊均沿熔體管道本體I徑向設(shè)置并且相互垂直，第二螺旋隔板3的兩邊均沿熔體管道本體I徑向設(shè)置并且相互垂直。
[0029]為了提高混合的均勻度，可以設(shè)置混料單元的數(shù)量大于等于兩組，一組混料單元的螺旋隔板的一邊與相鄰的一組混料單元的螺旋隔板一邊相互垂直連接。
[0030]單螺桿擠壓式色粉紡絲系統(tǒng)中的紡絲螺桿擠壓機(jī)10、計(jì)量泵12、紡絲組件13和噴絲板14均為現(xiàn)有成熟技術(shù)，具體構(gòu)造不再贅述。
[0031]單螺桿擠壓式色粉紡絲系統(tǒng)的具體工作過程如下:干色粉儲存在色粉料倉8內(nèi)，通過變頻器調(diào)節(jié)動力機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速來控制轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速，這樣就可調(diào)節(jié)色粉的下料量，色粉通過色粉進(jìn)口 24進(jìn)入到進(jìn)料腔22內(nèi)，并填充到計(jì)量轉(zhuǎn)盤19的儲料孔26內(nèi)，動力機(jī)構(gòu)帶動轉(zhuǎn)軸18轉(zhuǎn)動，將進(jìn)料腔22內(nèi)所攜帶的色粉轉(zhuǎn)入到出料腔23內(nèi)，同時，空的儲料孔26轉(zhuǎn)到進(jìn)料腔22內(nèi)進(jìn)行儲料，當(dāng)儲滿色粉的儲料孔26與色粉出口 27上下對應(yīng)時，在其自身重力以及從第一干壓縮空氣進(jìn)口 25通入壓縮空氣的作用下，色粉被吹入到下料管28內(nèi)，第二干壓縮空氣進(jìn)口 31向噴料管29通入高壓空氣，下料管28內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，色粉進(jìn)入到噴料管29內(nèi)，在壓縮空氣的作用下，由噴頭30噴出。聚乳酸干切片按照一定的比例和流速通過聚乳酸干切片輸出管道，噴頭30噴出的色粉均勻地噴灑到聚乳酸干切片上，帶有色粉的聚乳酸切片靠自重以及在干空氣氣流的作用下進(jìn)入紡絲螺桿擠壓機(jī)10，切片經(jīng)過紡絲螺桿擠壓機(jī)10熔融、混合、并通過熔體管道11以及熔體管道11中的靜態(tài)混料器34進(jìn)入紡絲計(jì)量泵12，計(jì)量后通過紡絲組件13、噴絲板14制成色絲。
[0032]由于色粉和聚乳酸切片在聚乳酸干切片輸送管道9中混合不太均勻，因此在熔體管道11內(nèi)再設(shè)置靜態(tài)混料器34。靜態(tài)混料器34的混合原理如下:假定A熔體和B熔體在混合時，A熔體進(jìn)入第一半圓管螺旋通道4，B熔體進(jìn)入第二半圓管螺旋通道5，當(dāng)A熔體和B熔體由第一螺旋隔板2進(jìn)入到第二螺旋隔板3時，由于第一螺旋隔板2的一邊與第二螺旋隔板3的一邊均沿熔體管道本體I徑向設(shè)置并且相互垂直連接，這樣就使得A熔體的一部分和B熔體的一部分進(jìn)入到第三半圓管螺旋通道6內(nèi)，A熔體的另一部分和B熔體的另一部分進(jìn)入到第四半圓管螺旋通道7內(nèi)。經(jīng)過第一組混料單元的混合后，再進(jìn)入到第二組混料單元中，經(jīng)過若干組混料單元后，A熔體和B熔體混合均勻后直接進(jìn)入到下一道工序。
[0033]以上實(shí)施例僅用以說明而非限制本實(shí)用新型的技術(shù)方案，盡管參照上述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對本實(shí)用新型進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的任何修改或局部替換，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.單螺桿擠壓式色粉紡絲系統(tǒng)的色粉噴灑、輸送、混合裝置，其特征在于:包括色粉計(jì)量噴射機(jī)構(gòu)、聚乳酸干切片輸送管道、紡絲螺桿擠壓機(jī)、熔體管道； 所述色粉計(jì)量噴射機(jī)構(gòu)包括頂部敞口的圓筒體，圓筒體頂部通過螺栓可拆卸連接有壓蓋，壓蓋與圓筒體的中心之間轉(zhuǎn)動設(shè)有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸下端同軸向設(shè)有計(jì)量轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)軸上端傳動連接有位于壓蓋上方的動力機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)軸前側(cè)和后側(cè)分別設(shè)有一塊固定連接在圓筒體內(nèi)部的擋板，擋板上設(shè)有分別與轉(zhuǎn)軸和計(jì)量轉(zhuǎn)盤表面接觸的密封條，轉(zhuǎn)軸和兩塊擋板將圓筒體內(nèi)部分隔為進(jìn)料腔和出料腔，壓蓋上設(shè)有位于進(jìn)料腔一側(cè)的色粉進(jìn)口，壓蓋上設(shè)有位于出料腔一側(cè)的第一干壓縮空氣進(jìn)口，計(jì)量轉(zhuǎn)盤上沿回轉(zhuǎn)中心均勻設(shè)有一圈儲料孔，圓筒體底部一側(cè)設(shè)有位于出料腔一側(cè)的色粉出口，色粉出口與儲料孔上下對應(yīng)，色粉出口連接有下料管，下料管的出口連接有噴料管，噴料管的一端設(shè)有噴頭，噴料管的另一端為第二干壓縮空氣進(jìn)口，下料管的下料方向與噴料管中壓縮空氣的噴向之間的夾角為銳角； 所述聚乳酸干切片輸送管道垂直設(shè)置，噴料管上的噴頭伸入到聚乳酸干切片輸送管道內(nèi)，聚乳酸干切片在聚乳酸干切片輸送管道內(nèi)自上而下輸送，噴頭噴灑色粉的方向朝下及四周，噴頭外邊沿與聚乳酸干切片輸送管道內(nèi)壁之間具有供聚乳酸干切片通過環(huán)形通道； 所述紡絲螺桿擠壓機(jī)水平設(shè)置，聚乳酸干切片輸送管道下端與紡絲螺桿擠壓機(jī)的進(jìn)料端連接，紡絲螺桿擠壓機(jī)的出口與熔體管道的進(jìn)口連接，熔體管道內(nèi)設(shè)有靜態(tài)混料器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單螺桿擠壓式色粉紡絲系統(tǒng)的色粉噴灑、輸送、混合裝置，其特征在于:所述靜態(tài)混料器包括熔體管道本體，熔體管道本體內(nèi)設(shè)有混料單元；混料單元包括第一螺旋隔板和第二螺旋隔板，第一螺旋隔板將熔體管道本體分隔成第一半圓管螺旋通道和第二半圓管螺旋通道，第二螺旋隔板將熔體管道本體分隔成第三半圓管螺旋通道和第四半圓管螺旋通道，第一螺旋隔板的一邊與第二螺旋隔板的一邊均沿熔體管道本體徑向設(shè)置并且相互垂直連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單螺桿擠壓式色粉紡絲系統(tǒng)的色粉噴灑、輸送、混合裝置，其特征在于:所述第一螺旋隔板的兩邊均沿熔體管道本體徑向設(shè)置并且相互垂直，第二螺旋隔板的兩邊均沿熔體管道本體徑向設(shè)置并且相互垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單螺桿擠壓式色粉紡絲系統(tǒng)的色粉噴灑、輸送、混合裝置，其特征在于:所述混料單元的數(shù)量大于等于兩組，一組混料單元的螺旋隔板的一邊與相鄰的一組混料單元的螺旋隔板一邊相互垂直連接。
【文檔編號】D01D1/00GK204224749SQ201420640830
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】王維平 申請人:河南省龍都生物科技有限公司