专利名称：一种插入管式中空纤维纺丝喷头的制作方法
技术领域：
本发明涉及化学纤维纺丝喷头，具体为纺制中空纤维所用插入管式多孔纺丝喷 头。
背景技术：
纺丝喷头是纺丝机中纺制中空纤维的关键部件，纺制中空纤维一般采用插入管式 纺丝喷头，其工作原理是在插入管内流出纺丝芯液，形成中空纤维内腔，在插入管外壁与纺 丝孔之间的环隙喷出纺丝原液，形成中空纤维壁。因此插入管与纺丝孔的同心度直接影响 纺出的中空纤维的壁厚均勻性，即中空纤维的质量。目前使用的插入管式纺丝喷头由于其 管座结构固定，使插入管在纺丝孔的位置基本不可调，尤其对于多孔纺丝喷头，主要依靠提 高加工精度来解决，现有技术都未解决插入管与纺丝孔的同心度调整问题。要逐一调整好 多孔纺丝喷头中每一个插入管与纺丝孔的同心度十分困难，实际上为了保证中空纤维纺丝 质量不得不使用单孔纺丝喷头。为了提高产量，只能使用多个纺丝喷头甚至多台纺丝机，造 成纺丝设备控制复杂、设备投资和运行费用增大。因此可精密调整同心度的多孔纺丝喷头 是提高生产效率、降低成本，规模化生产中空纤维的关键部件和关键技术。专利ZL96109016. 2中空膜用插入管式纺丝喷头设计的多孔纺丝喷头，基本部件 由A、B、C三片组成。在部件A上圆周形均勻分布3-24个纺丝孔，上图所示例为6孔。在部 件B与部件A相对应的位置上均勻镶嵌6个医用注射针头。在部件C上与部件B针头座对 应位置有环形纺丝芯液分配流道7。部件A与部件B、部件B上与部件C分别用螺栓紧固。 先将部件A与部件B用螺栓紧固，然后用敲击医用注射针头根部4的方法，很容易地逐个调 整每一个出料孔的同心度，而且在调整某一个出料孔的同心度时，其他出料孔的同心度完 全不受影响，这样可以将6个或更多个出料孔调整到高精确度同心。然后再将部件B与部 件C用螺栓紧固，从而得到同心度很好的多孔纺丝喷头，可有效保证中空纤维膜产品质量， 使多孔喷头适合工业化生产，大幅提高产量，同时降低成本。但是在实际应用中发现，在室 温下调整同心后，在加热使用条件下，由于金属变形应力的释放，导致失去同心，影响中空 纤维纺丝质量，因而不能正常生产。同时，通过敲击注射针头根部的方法来调整同心，一是 费时费力，二是易导致注射针头针座损坏。
发明内容
本发明在纺丝喷头结构方面做了改进。一种插入管式中空纤维纺丝喷头，包括底片1、中部片2、上盖3、紧固螺栓7、插入 管件8、定位基座4、螺栓6 ；紧固螺栓将连接底片1、中部片2、上盖3连接起来，从而将喷头 的整体框架固定起来；插入管件8设置在中部片2的孔中，用于喷射料液；定位基座4设置 中部片2的孔口处，通过螺纹与中部片2连接，螺栓(6)设置为穿过定位基座(4)，对插入管 件⑶进行定位。此外，设置2个或更多个中部片，构成复合纺丝喷头，从而将两种甚至更多种不同配方纺丝料液通入纺丝喷头。另外，插入管件8具有管座12和插入在管座中的插入管11 ；管座12构成主体部 分，其内部为中空，用于流过料液；管座12与插入管11连接的部分形成圆锥面13。另外，将插入管件8设置在中部片2上的孔中，插入管件8的管座12与中部片2 的孔壁有一定间隙，插入管件(8)的圆椎面与中部片2直接接触，并且，在插入管件8与中 部片2之间设置密封件(15)此外，定位基座4包括头部41和下部42，其中，下部42为螺纹柱体，旋入在中部片 2的孔中，头部设置在中部片的孔外，用于受力将定位基座的下部42旋入中部片2中；定位基座4上均勻分布三个定位调节螺丝6，定位调节螺丝6穿过定位基座4后与 插入管件8的管座12直接接触；通过调节定位螺丝6的旋入深度，实现插入管件8的插入 管11端头管口的位移，从而调节插入管8与上盖3出料口的同心度。在插入管件8的管座12与定位基座4之间加装过渡件10，过渡件10为圆形，其外 径大于管座12的外径，定位调节螺丝6与过渡件10直接接触，通过调节定位螺丝6的旋入 深度，经过过渡件10实现螺丝6顶压力的传递，从而方便地调节插入管11与上盖3出料口 的同心度。设置二个或二个以上的针头，圆周同心分布、同角度倾斜安装，对应上盖3上一个 出料口，从而可以纺制出多芯中空纤维。插入管件11为医用注射针头。按照本发明的喷头结构，可以很方便地调整喷头的同心，而且可以方便地拆开清 洗，很容易装配。不仅使用方便，而且可以保证纺丝质量，有利于在大规模生产中使用。按照本发明的喷头结构，可以很方便地更换不同规格的注射针头，以适应不同规 格的中空纤维纺丝要求。按照本发明的喷头结构设计，可以纺制双层甚至更多层复合中空纤维。按照本发明的喷头结构设计，可以纺制多芯中空纤维。按照本发明的喷头结构设计，可以加工1-36孔甚至更多孔的纺丝喷头。
图1是本发明多孔纺丝喷头的剖视图；图2显示本发明多孔纺丝喷头中部片的剖视图；图3是本发明多孔纺丝喷头插入管件的剖视图；图4a是本发明定位基座的纵向剖视图；图4b是本发明定位基座位于中部片的横向剖视图；图5是本发明复合纺丝喷头的示意图；图6是根据本发明另外一个实施例，多个针头的示意图；图7是5芯中空纤维的横截面剖视图。
具体实施例方式如图1、2所示，本发明的多孔纺丝喷头由底片1、中部片2、上盖3和紧固螺栓7、插 入管件8、定位基座4组合而成。—个紧固螺栓7连接底片1与中部片2，另外一个螺栓连接中部片2、上盖3，从而将喷头的整体框架固定起来。紧固螺栓7为圆周均布，设置三个。连接中部片2与上盖3的螺栓同样为圆周均 布三个。图3详细显示了本发明插入管件8的结构。如图3所示，插入管件8具有管座12 和插入在管座中的插入管11。管座12构成主体部分，其内部为中空，外形为柱体，用于流过 料液。管座12与插入管11连接的部分形成圆锥面13。插入管件8可以直接用注射针头，也可以将不锈钢管11镶嵌于铜质或不锈钢的管 座12中而构成，还可以用铜质或不锈钢材料直接在车床上加工而成。其关键点在于管座12 与插入管11连接处为圆锥面，同时，管座12与插入管11间为紧密连接，保障密封。图2详细显示了插入管件8与中部片2的组合。如图2所示，将插入管件8装入 中部片2上的孔中，插入管件8的管座12与中部片2的孔壁有一定间隙，插入管件8的圆 椎体部分与中部片2直接接触，插入管件8的圆椎体部分与中部片2由密封件15来密封。如图2所示，中部片2的孔上设置有定位基座4，上述定位基座4与中部片2的孔 壁为螺纹连接，定位基座4上圆周均勻分布三个定位调节螺丝6，三个定位调节螺丝6通过 定位基座4后与插入管件8的管座12直接接触。通过调节三个定位螺丝6的旋入深度，实 现插入管件8的插入管11端头管口的位移，从而可以方便地调节插入管8与上盖3出料口 的同心度。也可以在插入管件8的管座12与定位基座4之间加装过渡件10，过渡件10为圆 形，其外径大于管座12的外径，便于选用三个定位调节螺丝6，使三个定位调节螺丝6与过 渡件10直接接触。通过调节三个定位螺丝6的旋入深度，经过过渡件10实现螺丝6顶压 力的传递，从而可以方便地调节插入管11与上盖3出料口的同心度。如图4a所示，定位基座4包括头部41和下部42。其中，头部41为六方柱或四方 柱或其它形状，其作用为可以将下部42旋入中部片2的孔中。下部42为柱体，柱体外表面 形成有螺纹。如图4a以及4b所示，在中部片2的孔中上，放入插入管件8，再旋入定位基座4的 下部。均勻分布的三个定位螺丝6穿过定位基座4后与插入管件8接触。通过分别调整三 个定位螺丝的旋入深度，从而可以调整注射针管在上盖3纺丝出料内孔中的相对位置，使 注射针管与上盖3纺丝出料口的内孔高度同心，使注射针管与上盖3纺丝出料口的孔之间 的环隙均勻。由于三个定位螺丝6的强制导向作用，则可以保证纺丝喷头出口处注射针管 与插入管件上的内孔同心，不受喷头热变形等因素的影响，从而保证纺出的中空纤维壁厚 均勻。如图5所示，增加一个中间片5，可以制作复合纺丝喷头。通过增加多个中间片，可 以将两种甚至更多种不同配方纺丝料液通入纺丝喷头。如图6所示，可以将2 9个甚至更多针头，按圆周同心分布、同角度倾斜安装，对 应上盖3上一个出料口，从而可以纺制出多芯中空纤维。如图7所示，为5芯的中空纤维断面示意图。流道具体尺寸可以如图，但本发明专利的范围不受此限制。按照本发明的喷头结构设计，可以加工1-36孔甚至更多孔的纺丝喷头。按照本发明的喷头结构，可以很方便地调整喷头的同心，而且可以方便地拆开清
5洗，很容易装配。不仅使用方便，而且可以保证纺丝质量，有利于在大规模生产中使用。
按照本发明的喷头结构，可以很方便地更换不同规格的注射针头，以适应不同规 格的中空纤维纺丝要求。
权利要求
一种插入管式中空纤维纺丝喷头，包括底片(1)、中部片(2)、上盖(3)、紧固螺栓(7)、插入管件(8)、定位基座(4)、螺栓(6)；紧固螺栓(7)将底片(1)、中部片(2)、上盖(3)连接起来，从而将喷头的整体框架固定起来；插入管件(8)设置在中部片(2)的孔中，用于喷射料液；定位基座(4)设置中部片(2)的孔口处，通过螺纹与中部片(2)连接；螺栓(6)设置为穿过定位基座(4)，对插入管件(8)进行定位。
2.根据权利要求1所述的插入管式中空纤维纺丝喷头，其特征在于设置2个或更多个中部片，构成复合纺丝喷头，从而将两种甚至更多种不同配方纺丝 料液通入纺丝喷头。
3.根据权利要求1或2所述的插入管式中空纤维纺丝喷头，其特征在于插入管件(8)具有管座(12)和插入在管座中的插入管(11)；管座(12)构成主体部分，其内部为中空，用于流过料液；管座(12)与插入管11连接的部分形成圆锥面(13)。
4.根据权利要求3所述的插入管式中空纤维纺丝喷头，其特征在于将插入管件(8)设置在中部片2上的孔中，插入管件(8)的管座(12)与中部片(2)的 孔壁有一定间隙，插入管件(8)的圆椎面与中部片(2)直接接触，并且，在插入管件(8)与 中部片(2)之间设置密封件(15)。
5.根据权利要求4所述的插入管式中空纤维纺丝喷头，其特征在于定位基座(4)包括头部(41)和下部(42)，其中，下部(42)为螺纹柱体，旋入在中部片 (2)的孔中，头部设置在中部片的孔外，用于受力将定位基座的下部(42)旋入中部片(2) 中；定位基座(4)上均勻分布三个定位调节螺丝(6)，定位调节螺丝(6)穿过定位基座(4) 后与插入管件(8)的管座(12)直接接触；通过调节定位螺丝(6)的旋入深度，实现插入管 件(8)的插入管(11)端头管口的位移，从而调节插入管(8)与上盖(3)出料口的同心度。
6.根据权利要求3所述的插入管式中空纤维纺丝喷头，其特征在于在插入管件(8)的管座(12)与定位基座(4)之间加装过渡件(10)，过渡件(10)为圆 形，其外径大于管座(12)的外径，定位调节螺丝(6)与过渡件(10)直接接触，通过调节定 位螺丝(6)的旋入深度，经过过渡件(10)实现螺丝(6)顶压力的传递，从而方便地调节插 入管(11)与上盖(3)出料口的同心度。
7.根据权利要求3所述的插入管式中空纤维纺丝喷头，其特征在于设置二个或二个以上的针头，圆周同心分布、同角度倾斜安装，对应上盖(3)上一个出 料口，从而可以纺制出多芯中空纤维。
8.根据权利要求3所述的插入管式中空纤维纺丝喷头，其特征在于插入管件(11)为医用注射针头。
全文摘要
本发明提供一种插入管式中空纤维纺丝喷头，包括底片、中部片、上盖、紧固螺栓、插入管件、定位基座、螺栓；紧固螺栓将底片1、中部片、上盖连接起来，从而将喷头的整体框架固定起来；插入管件设置在中部片的孔中，用于喷射料液；定位基座设置中部片的孔口处，通过螺纹与中部片连接，螺栓设置为穿过定位基座，对插入管件进行定位。按照本发明的喷头结构，可以很方便地调整喷头的同心，而且可以方便地拆开清洗，很容易装配。不仅使用方便，而且可以保证纺丝质量，有利于在大规模生产中使用，可以很方便地更换不同规格的注射针头，纺制双层甚至更多层复合中空纤维、多芯中空纤维，或加工1-36孔甚至更多孔的纺丝喷头。
文档编号D01D5/24GK101935891SQ20091006948
公开日2011年1月5日 申请日期2009年6月29日 优先权日2009年6月29日
发明者吕晓龙 申请人:吕晓龙