化纤拉丝风冷成型装置的制作方法

本发明属于化学纤维制备技术领域，特别是涉及一种应用在化纤拉丝过程中的风冷成型装置。

背景技术：

化纤作为一种人造纤维，其具有极为广泛的用途，制备化纤的物料是由各种原料按一定的配比混和而成的。原料的形态有粉状或颗粒状，这些形态的物料需要通过高温加热融化成液态。要把物料形成丝状，需要通过拉丝风冷成型装置进行制备。现有的成型装置包括位于上方的模头和位于下方的风冷箱，模头内设有若干透孔，液化后的物料经由模头内的透孔流出。在风冷箱的下方设置有卷绕轮，卷绕轮一边起着对成型丝的卷绕作用，一边对丝进行牵引拉制。为对模头内出来的丝进行察看照料，风冷箱的正面开口，管理人员透过开口可以对刚出来的丝进行监控和作一些必要的操作，以免丝之间发生粘接。

这种成型装置的风冷箱采取自然风冷却的方式对丝进行自然冷却，而化纤制备的实际环境为室内，环境相对较封闭，并随着生产的进行，室内温度会变化升高，因此丝的一些物理特性的一致性相对较差。而且，在室内温度过高时，刚出来的丝不易快速冷却，这就使得固化不彻底的丝之间易粘接，需要管理人员经常利用工具进行丝间分开，管理人员的工作量大。当然，也可以在室内设置空调系统来实现室内的降温，但这会增加厂房的建设成本，而且空调系统的能耗也高，空调系统的设置有其局限性。

技术实现要素：

为克服上述缺陷，本发明需要解决的技术问题：提供一种化纤拉丝风冷成型装置，该成型装置的设置成本相对较低，可以很好地为自模头内出来的丝进行冷却，能够有效降低管理人员的劳动强度。

为解决所述技术问题，本发明的技术方案：一种化纤拉丝风冷成型装置，包括冷却箱和若干模头，模头内设有若干透孔，模头与加热装置之间具有热交换，冷却箱位于模头的下方，冷却箱内形成有成型腔，成型腔与下侧相通，其特征在于，冷却箱正面开口，冷却箱的背板是由多孔的蜂窝板构成，冷却箱内于蜂窝板上覆盖有金属漏网，在背板的外侧设有送风箱，送风箱的进风口处设有鼓风机，送风箱的出风口固定在背板上，模头中透孔的轴线位于出风口的截流面内。

液态的物料进入到模头的透孔内，加热装置用于对模头进行加热，使得模头处于一定的温度上。物料自模头内流出而成丝，丝经过风冷箱内的成型腔，在卷绕轮的牵引下自成型腔内下行。在生产过程中，鼓风机启动向成型腔内送风，使得丝被快速地得到风冷而不易发生相邻的丝之间粘接现象。由于模头的透孔用于出丝，模头中透孔的轴线位于出风口的截流面内，是指出风口的面积足够大，能够对所有的丝进行送风风冷。

进一步地，送风箱沿竖直方向设置，送风箱出风口处的侧壁成弧形。送风箱沿丝的前进方向设置，冷却箱本身呈立式设置，这使得成型装置的整体结构紧凑性好。所述的部位为弧形，也便于风进入到成型腔内。

进一步地，在送风箱壁体上于冷却箱的底侧处桥接有转轴，转轴上设有位于送风箱内的调风板，转轴与设置在送风箱外侧上的扳动装置传动联接。操作扳动装置，使调风板在送风箱内的角度发生偏转，进而改变进入到成型腔内的风量，使得本成型装置能够很好地适应不同材质和不同规格的丝的风冷成型。

进一步地，转轴为两根，两根转轴间隔平行设置，扳动装置包括相啮合的主齿轮和被齿轮，主齿轮与一根转轴同轴固定，被齿轮与另一根转轴同轴固定，主齿轮的直径大于被齿轮的直径；扳杆固定在主齿轮上，扳杆的外端设有扳头。通过设置扳动装置使两调风板连动，便于对风量进行精确控制，结构简单，工作可靠性好。

进一步地，送风箱上沿垂直于转轴的轴线方向固定有限位板，扳头穿过扳杆并间隙地插接在限位板上的弧形限位槽内。限位槽以主齿轮的轴线为圆心，用于对扳杆的扳动方向进行限定，方便扳杆的扳动。

进一步地，在送风箱内于调风板和送风箱出风口之间转动地设有曲状的副板，副板向着远离调风板的方向弯曲，副板的一端固定在副轴上，另一端为自由端，副轴与转轴平行并桥接在送风箱的壁体上，副轴位于冷却箱背板和送风箱外侧板的中部位置处，副板与固定有被齿轮的转轴连动。由于送风箱和风冷箱同一方向设置，送风箱出风口上侧的风量相对较大，而下侧的风量相对较小，这易把刚出来的丝吹粘在一起，因此通常的模头内的透孔相对较为稀疏。通过设置副板，可以有效改善这一现象，使得出风口下侧部位也能够形成有效风，便于对丝进行渐进式的风冷，且模头内的透孔密度相对较大。

进一步地，副板包括弧形的弧形部和平直的斜板部，弧形部靠近副板的一端部，斜板部靠近副板的另一端部，且副板的另一端形成有向着远离冷却箱背板方向弯曲的弯曲部。副板的这种形状很好地适应了对风的分配，便于在副板位置处形成湍流，使得风能够自出风口的下侧部位以旋风的形式进入到成型腔内，很好地实现对丝的冷却。

进一步地，固定有被齿轮的转轴上固定有摆杆，拉杆的两端分别活动联接在副板和摆杆上。通过设置摆杆和拉杆来实现相应转轴与副板之间的连动，结构简单，便于设置。

进一步地，加热装置包括油浴箱，油浴箱上设有伸入到内部的电加热管，在油浴箱内固定有定块，油浴箱上设有伸入到内部的螺套，螺套内设有螺杆，螺杆的一端伸出到油浴箱的外侧，另一端上活动地设有动块，动块和定块相向的表面上均设有夹口，模头位于夹口内。油浴箱内充入导热油，模头油浴在油浴箱内，便于模头温度的保持。通过设置相应的夹持机构对模头进行固定，便于对模头进行更换。

进一步地，在冷却箱正面开口远离模头的一侧铰接有挡板，挡板的宽度大于冷却箱的深度。在液态物料刚流出模头时，由于相邻透孔内的物料会粘接在一起，而使得物料成块滴下。因此，在模头出丝之初，把挡板入下，挡板的自由端侧会搁到冷却箱的背板上，挡板对这些液滴进行承接，以免液滴落下，保证了生产环境的整洁，也可对这些液滴进行收集。

因此，本发明的有益效果：通过设置送风箱，使送风箱内的风进入到冷却箱的型腔内，能够有效提高冷却箱对丝的冷却效果，使得相邻丝之间不易粘接在一起。管理人员不需要经常利用工具对粘接到一起的丝进行分开，减少了劳动强度。而且，模头中透孔的密度也可以被设置得相对较大，能够有效提高丝的制备效率。在送风箱的背部设有蜂窝板和金属滤网，方便出风，风中的灰尘不易粘接到丝上。

附图说明

图1是本成型装置的侧面结构图。

图2是本成型装置的正面结构图。

图3是调风板与副板的联接结构图。

图4是油浴箱内的结构图。

图5是副板的结构图。

具体实施方式

结合附图，本化纤拉丝风冷成型装置应用于对化纤的拉丝成型，设置在对原料进行融化的融化装置的下游。结构包括冷却箱2和若干模头22，冷却箱2位于模头22的下方，模头22内设有若干透孔，物料自融化装置进入到模头22的透孔内。模头22与加热装置之间具有热交换，用于使模头22内部保持在需要的温度上。冷却箱2内形成有成型腔，成型腔与下侧的通道3相通，通道3供丝的通过。对化纤制备的装置一般是沿竖直方向设置在几层楼上，本成型装置设置在较高的楼层上，最下层设置用于对丝进行牵拉卷绕的卷绕轮。

冷却箱2的正面开口，供管理人员对丝的成型状况进行察看。冷却箱2的背板是由多孔的蜂窝板构成，冷却箱2内于蜂窝板上覆盖有由金属丝编制而成的金属漏网。在背板的外侧设有送风箱10，送风箱10的进风口处设有鼓风机，送风箱10的出风口固定在背板上，模头22中透孔的轴线位于出风口的截流面内。送风箱10内的风透过蜂窝板和金属滤网进入到成型腔内，使成型腔内的丝得到风冷。

冷却箱2为立式设置，送风箱10沿竖直方向设置，送风箱10出风口处的侧壁成弧形，使流动到出风口顶侧的风被压向成型腔内，送风箱10一般延伸到下层楼层内。

在送风箱10壁体上于冷却箱2的底部的外侧处桥接有转轴17，转轴17上设有位于送风箱10内的调风板18，转轴17与设置在送风箱10外侧上的扳动装置传动联接。扳动装置使转轴17转动，而使调风板18在送风箱10内发生偏转，通过调风板18对风的阻挡，而限定对进入到冷却箱2内的风量进行调整。单片的调风板18尺寸具有一定的要求，调风板18的面积要大于送风箱10内于调风板18位置处的横截面，在实现完全关闭送风时，调风板18的一相对两侧边分别与送风箱10内的相对两内壁面相抵触。要实现最大送风时，调风板18平行于风向。

作为另一种实施方式，转轴17为两根，两根转轴17间隔平行设置，每根转轴17上均固定有一片调风板18，转轴17一般是位于调风板18的中部位置处。扳动装置包括相啮合的主齿轮6和被齿轮5，主齿轮6与一根转轴17同轴固定，被齿轮5与另一根转轴17同轴固定，主齿轮6的直径大于被齿轮5的直径。扳动扳杆8，扳杆8带动主齿轮6进而带动被齿轮5反向转动，使得调风板18在降低风量时，两片调风板18呈“八”字形布置。要完全实现对风的阻隔，两片调风板18的上侧边抵靠在一起，调风板18的下侧边与送风箱10的内侧壁相抵触。要实现最大风量送风，两片调风板18平行于风向。扳杆8固定在主齿轮6上，扳杆8的外端设有扳头7。握持扳头7，扳杆8带动主齿轮6动作，扳杆8的扳动省力。

送风箱10上沿垂直于转轴17的轴线方向固定有限位板4，扳头7穿过扳杆8并间隙地插接在限位板4上的弧形限位槽内。

由于冷却箱2具有一定的高度，为便于对风量的调节，在送风箱10内于调风板18和送风箱10出风口之间转动地设有曲状的副板15，副板15向着远离调风板18的方向弯曲。副板15的一端固定在副轴9上，另一端为自由端。副轴9与转轴17平行并桥接在送风箱10的壁体上，副轴9位于冷却箱2背板和送风箱10外侧板的中部位置处，使得不管副板15处于何种状态上，若是需要送风，保证送风箱10出风口的上侧部分具有风通过。副板15可以副轴9为支点转动，副板15与固定有被齿轮5的转轴17连动，通过该转轴17而带动副板15在送风箱10内转动。

副板15是由整板通过弯曲形变而成的，副板15包括弧形的弧形部151和平直的斜板部152，弧形部151靠近副板15的一端部，斜板部152靠近副板15的另一端部，且副板15的另一端形成有向着远离冷却箱2背板方向弯曲的弯曲部153。风经过弧形部151和斜板部152的阻挡、推压作用下，形成湍流，并整体向着冷却箱2的方向流动，经过弯曲部153的阻滞而使风速降低，进一步形成旋向的风，使得风不会直射向成型腔内的丝，一方面保护了丝的形态，另一方面也能够提高对丝的冷却效果，便于丝的快速固化成型。

固定有被齿轮5的转轴17上固定有摆杆19，拉杆16的两端分别活动联接在副板15和摆杆19上。在副板15的背侧设有拉簧14，拉簧14的两端分别作用副板15和送风箱10的壁体上，用于对副板15的位置进行复位。

加热装置包括油浴箱1，油浴箱1内注入导热油，油浴箱1上设有伸入到内部的电加热管12，电加热管12用于对导热油进行加热。还需要在油浴箱1内设置有温度传感器，温度传感器通过对导热油的测温，而来控制导热油的温度，使得导热油处于基本恒定的温度上。在油浴箱1内固定有定块23，油浴箱1上设有伸入到内部的螺套20，螺套20内螺纹连接有螺杆11，螺杆11的一端伸出到油浴箱1的外侧，另一端上活动地设有动块21。动块21和定块23相向的表面上均设有夹口，模头22位于夹口内。在对模头22进行更换时，自螺杆11的外端扳动螺杆11带动动块21动作，而使得夹口对模头22的夹紧，或松开模头22，实现对模头22的更换或固定。

在冷却箱2正面开口远离模头22的一侧铰接有挡板13，挡板13的宽度大于冷却箱2的深度，放下挡板13时，挡板13的上侧边能够倚靠在冷却箱2的背板上，从而使挡板13阻隔在冷却箱2的成型腔内。