醋酸纤维生产线的制作方法

醋酸纤维生产线的制作方法
【专利摘要】一种醋酸纤维生产线，包括各种原料储罐、过滤机、储槽、脱泡槽、纺丝机、并丝集束装置、卷曲机、输送机、多路输送摆斗机构、烘干机和摆丝机；各原料储罐、溶解槽、过滤机、储槽、脱泡槽与纺丝机依次连接，纺丝机与卷曲机通过并丝集束装置连接；卷曲机与多路输送摆斗机构连接；多路输送摆斗机构与烘干机前后相连并处于烘干机的上方；摆丝机与烘干机连接。该生产线能够醋酸纤维高效率、高质量的生产，通过各种设备的合理配置，特别是对甬道内送回风装置、并丝集束装置和多路输送摆斗装置的设计，消除了存在影响产品质量的各种缺陷，保证了高效率稳定可靠生产，保证了成丝质量。
【专利说明】醋酸纤维生产线

【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于生产醋酸纤维的生产线，属于醋酸中空纤维制备【技术领域】。

【背景技术】
[0002]醋酸纤维不易着火，可以用于制造纺织品、烟用滤嘴、片基、塑料制品等。纤维的制备方法有干式纺丝法、湿式纺丝法、干喷湿式纺丝法、熔融纺丝法等，其中干喷湿式纺丝法应用最广、最具商业化价值，但是产量较低。醋酯纤维的生产设备通常包括溶解釜、纺丝机、集束罗拉、卷曲机、输送机、烘干机和摆丝机。
[0003]通常是将二醋酸纤维素溶解在含少量水的丙酮溶剂中，在溶解釜中配成浓度为22%?30%的纺丝液，纺丝液被输送至纺丝机。
[0004]纺丝液被输送至纺丝机，纺丝机内包括计量泵、烛形滤器、喷丝头和甬道，计量泵、烛形滤器和喷丝头依次通过连接管连接，甫道与喷丝头对接，喷丝头通常设置在甫道的上端，在喷丝头上有规律地分布若干微小孔眼。纺丝液通过计量泵精确计量后经烛形滤器过滤而进入喷丝头，由喷丝头的喷丝孔眼中喷出纺丝液细流，纺丝液细流进入甬道，在甬道中遇到热空气，溶剂挥发，细流中高聚物固化成纤维丝条，各丝条经集束罗拉并条拉伸制得纤维丝束。并条过程中需要在各条丝条上上喷水并涂刷油剂。
[0005]纤维丝束一般要通过卷曲机进行卷曲变形，卷曲机大多为填塞箱式，主要部件为卷曲箱、卷曲棍和加压部件，纤维丝束首先进入一对卷曲棍，由卷曲棍夹着进入卷曲箱。纤维丝束在进入卷曲辊后，其上的水和油剂就会被挤压落下，因此需要及时回收。
[0006]经过卷曲机卷曲后的纤维丝束通过输送机输入至烘干机，经过烘干机烘干后的纤维丝束进入摆丝机，被卷绕成具有一定重量的卷装。
[0007]现有的醋酸纤维生产线，由于以下一些环节存在问题，容易造成纤维质量不稳定:
1.纺丝机中所需热风是由送风管直接送到甬道内，由于是从甬道侧角送风，引起送风风量不均，影响丝条烘干效果，造成断丝现象，影响纤维丝条的质量。
[0008]2.纺丝机甬道中对回风没有调节，造成送风量和回风量不均，无法调控甬道内的风量和风压，影响丝条烘干效果，造成断丝现象。
[0009]3.纺丝机产生的单个丝条由集束罗拉导丝汇集成纤维丝束，纤维丝束再进入卷曲机进行卷曲，而汇集时单个丝条的丝路(集束罗拉与卷曲机的距离)不一致，造成丝路较短的单个丝条张力不够，影响纤维丝束的整体质量。
[0010]4.多路纤维丝束进入同一烘干机时，输送机与烘干机衔接不好，纤维丝束排列不整齐，影响烘干质量。


【发明内容】

[0011]本发明针对现有醋酸纤维制备技术存在的不足，提供一种效率高、稳定可靠、能够保证成丝质量的醋酸纤维生产线。
[0012]本发明的醋酸纤维生产线，采用下述技术方案:
该装置，包括醋酸储罐、丙酮储罐、水储罐、溶解槽、一道过滤机、一道储槽、二道过滤机、二道储槽、三道过滤机、三道储槽、脱泡槽、纺丝机、并丝集束装置、卷曲机、输送机、多路输送摆斗机构、烘干机和摆丝机；醋酸储罐、丙酮储罐和水储罐均通过管道与溶解槽连接；溶解槽与一道过滤机连接；一道过滤机、一道储槽、二道过滤机、二道储槽、三道过滤机、三道储槽和脱泡槽依次相连接；脱泡槽与纺丝机连接，纺丝机与卷曲机通过并丝集束装置连接；卷曲机与多路输送摆斗机构连接；多路输送摆斗机构与烘干机前后相连并处于烘干机的上方；摆丝机与烘干机连接；
所述纺丝机包括计量泵、过滤器、喷丝头和甫道，计量泵、过滤器和喷丝头依次连接，喷丝头设置在甬道的上端；甬道内设置有送回风装置，该送回风装置包括送风管、过渡风管、风箱和回风管道，送风管设置在甫道的上端，过渡风管和风箱设置在甫道内部，过渡风管连接在送风管的下端，风箱设置在过渡风管的下方并与过渡风管连接，风箱的侧面分布有送风孔，过渡风管内安装送风风阀，回风管道内安装有回风风阀。该送回风装置，使热风由送风管通过过渡风管进入风箱，由风箱侧面的送风孔进入甬道内，形成甬道内的侧面吹风，改变了送风方向，形成横向侧出风，使甬道内送风均匀，保证了丝条干燥速度一致，同时送风量和回风量都能够得到调节，使甬道内的风量和风压保持稳定，保证了纤维丝条烘干效果。
[0013]所述并丝集束装置，包括支座，支座上分布有一排集束罗拉，在一排集束罗拉的中部上方设置有爬高罗拉和转向罗拉，在爬高罗拉和转向罗拉的中部上方设置有汇集罗拉。该装置将丝条分为前后两部分，前面部分丝条由各自对应的集束罗拉汇集后，绕过爬高罗拉进入汇集罗拉，后半部分丝条经过各自对应的集束罗拉调转方向，反向汇集，再经过转向罗拉进入汇集罗拉，使前后两部分丝条在中部汇集，合并汇集成纤维丝束，这样保证了每个丝条在进入卷曲机之前都具有足够长的丝路，保证了每个丝条的张力。
[0014]所述多路输送摆斗装置，包括摆动机构和至少两路输送机，每路输送机的前端通过连接轴设置一个摆斗，每一个连接轴上固定连接有一个摆杆；摆动机构为第一连接轴、第一个摆杆、连杆和偏心轮组成的四连杆机构，第一个摆杆与连杆的一端铰接，连杆的另一端与偏心轮铰接；相邻摆杆之间铰接有拉杆。通过偏心轮转动使摆动机构(四连杆机构)运转，连杆带动第一个摆杆摆动，以此实现第一路摆斗的摆动。通过相邻摆杆之间铰接的拉杆，第一个摆杆摆动带动其它摆杆同步摆动，实现各路摆斗的同步摆动，且摆幅一致，提高了纤维丝束的烘干效果。
[0015]本发明能够醋酸纤维高效率、高质量的生产，通过各种设备的合理配置，特别是对甬道内送回风装置、并丝集束装置和多路输送摆斗装置的设计，消除了存在影响产品质量的各种缺陷，保证了高效率稳定可靠生产，保证了成丝质量。

【专利附图】

【附图说明】
[0016]图1是本发明醋酸中空纤维纺丝液制备装置的结构示意图。
[0017]图2是本发明中纺丝机甬道送回风装置的结构示意图。
[0018]图3是图2中沿A-A线的剖视图。
[0019]图4是本发明中并丝集束装置的结构示意图。
[0020]图5是多路纤维丝束输入状态示意图。
[0021]图6是本发明中摆斗机构的结构示意图。
[0022]图7是图6的俯视图。
[0023]图中:1、醋酸储罐，2、丙酮储罐，3、水储罐，4、溶解槽，5、一道过滤机，6、一道储槽，
7、二道过滤机，8、二道储槽，9、三道过滤机，10、三道储槽，11、脱泡槽，12、纺丝机，121、计量泵，122、过滤器，123、喷丝头，124、甬道，13、并丝集束装置，14、卷曲机，15、多路输送摆斗装置，16、烘干机，17、摆丝机；
1241、送风管，1242、过渡风管，1243、送风风阀，1244、风箱，1245、回风管道，1246、回风风阀；
131、集束罗拉，132、支座，133、丝条，134、爬高罗拉，135、汇集罗拉，136、转向罗拉，137、纤维丝束；
151、烘干机,152、第一路输送机,153、第一路摆斗，154、第二路输送机,155、第二路摆斗，156、第三路输送机，157、第三路摆斗，158、偏心轮，159、带传动，1510、连杆，1511、第一连接轴，1512、第一摆杆，1513、第二连接轴，1514、第二摆杆，1515、第三连接轴，1516、第三摆杆，1517、第一拉杆，1518、第二拉杆，1519、连接杆。

【具体实施方式】
[0024]如图1所示，本发明的醋酸纤维生产线，包括由前至后依次排列的醋酸储罐1、丙酮储罐2、水储罐3、溶解槽4、一道过滤机5、一道储槽6、二道过滤机7、二道储槽8、三道过滤机9、三道储槽10、脱泡槽11、纺丝机12、并丝集束装置13、卷曲机14、输送机15、摆斗机构16、烘干机17和摆丝机18。醋酸储罐1、丙酮储罐2和水储罐3均通过管道与溶解槽4的进料口连接。溶解槽4的出液口与一道过滤机5连接。一道过滤机5、一道储槽6、二道过滤机7、二道储槽8、三道过滤机9、三道储槽10和脱泡槽11依次相连接。脱泡槽11与纺丝机12连接，纺丝机12与卷曲机14通过并丝集束装置13连接，卷曲机14与多路输送摆斗装置15连接。多路输送摆斗装置15设置在烘干机16的上方。摆丝机17与烘干机16连接。
[0025]醋酸储罐1、丙酮储罐2和水储罐3中分别盛放醋酸原料、丙酮原料和水，醋酸、丙酮和水按照一定比例通过管道输送至溶解槽4内，在溶解槽4内充分混合呈纺丝溶液，纺丝溶液依次经过一道过滤机5、一道储槽6、二道过滤机7、二道储槽8、三道过滤机9和三道储槽10，进行多次过滤，最后进入脱泡槽11进行脱泡处理，成为纺丝原液。纺丝原液经过纺丝机12生产出所需直径的纤维丝条，单个纤维丝条经过并丝集束装置13形成纤维丝束。纤维丝束进入卷曲机14进行卷曲处理。然后经输送机15和摆斗机构16落入烘干机17内进行烘干处理。最后经过摆丝机18均匀布丝，被卷绕成具有一定重量的卷装，打包入库。
[0026]纺丝机12通常包括计量泵121、过滤器(烛芯过滤器)122、喷丝头123和甬道124，计量泵121、过滤器122和喷丝头123依次通过管路连接，喷丝头123设置在甬道124的上端。计量泵121将精确计量的醋酸纤维浆液压入过滤器122过滤，再输送到喷丝头123，由喷丝头123上的微小孔眼喷成所需直径的纤维丝条，纤维丝条进入甬道124通过热风烘干，最后由甬道124底部的出丝孔输出，绕在集束罗拉133上(参见图4)。甬道124内设置有送回风装置，该送回风装置的结构如图2和图3所示，包括送风管1241、过渡风管1242、风箱1244和回风管道1245，送风管1241设置在甬道124的上端，过渡风管1242和风箱1244设置在甬道124内部，过渡风管1242连接在送风管1241的下端，风箱1244设置在过渡风管1242的下方，并与过渡风管1242连接。风箱1244的侧面分布有送风孔(参见图3)。过渡风管1242内安装送风风阀1243，以调节送风量。在回风管道1245内安装有回风风阀1246。上述送回风装置在甬道124内再接一段过渡风管1242和风箱1244，使热风由送风管1241通过过渡风管1242进入风箱1244，由风箱1244侧面的送风孔进入甬道内，形成甬道内的侧面吹风，改变了送风方向，形成横向侧出风，将送风方向由竖向改为横向，吹向竖直落下的丝条，使甬道内送风均匀，保证了丝条干燥速度一致，同时在过渡风管1242和回风管道1245内均设置风阀，使送风量和回风量都能够得到调节，使甬道124内的风量和风压保持稳定，保证了纤维丝条烘干效果，防止了断丝现象，也保证了后续并条后的纤维丝束质量。
[0027]并丝集束装置13，其结构如图4所示，包括支座132，支座132上分布有一排集束罗拉131，在一排集束罗拉131的中部上方设置有爬高罗拉134和转向罗拉136，爬高罗拉134和转向罗拉136水平排列。在爬高罗拉134和转向罗拉136的中部上方设置有汇集罗拉135。爬高罗拉134、转向罗拉136和汇集罗拉135均安装在支座132上。具体应用时，纺丝机产生的单个丝条133对应一个集束罗拉131，将所有单个丝条分为前后两部分，前面部分丝条由各自对应的集束罗拉汇集后，绕过爬高罗拉134进入汇集罗拉135，后半部分丝条经过各自对应的集束罗拉调转方向，反向汇集，再经过转向罗拉136进入汇集罗拉135，使前后两部分丝条在中部汇集，合并汇集后成为纤维丝束137，这样就使纤维丝束137中的每个丝条在进入卷曲机14之前都具有足够长的丝路，保证了每个丝条的张力，保证了纤维丝束进入卷曲机14进行卷曲变形后的质量。
[0028]向烘干机16输送纤维丝束的输送机通常有多路，如图5所示的多路输送摆斗装置，设有三路输送机，第一路输送机152的前端设置第一路摆斗153,第二路输送机154的前端设置第二路摆斗155,第三路输送机156的前端设置第三路摆斗157,第一路输送机152和第二路输送机154纵向平行排列，第三路输送机156则是横向设置。纤维丝束随摆斗的摆动曲折地铺在烘干机16上，这样可以提高烘干效率和烘干效果。为了使三路摆斗同步同幅度摆动，采用图6和图7所示的摆动机构。第一路摆斗153上安装有第一连接轴1511，第二路摆斗155上安装有第二连接轴1513，第三路摆斗157上安装有第三连接轴1515。第一连接轴1511上固定连接有第一摆杆1512，第二连接轴1513上固定连接有第二摆杆1514，第三连接轴1515上固定连接有第三摆杆1516，第三摆杆1516与连接杆1519通过关节轴承铰接在一起(参见图7)。第一摆杆1512与第二摆杆1514之间通过关节轴承铰接有第一拉杆1517，第二摆杆1514与连接杆1519之间通过关节轴承铰接有第二拉杆1518。第一摆杆1512通过关节轴承与连杆1510的一端铰接，连杆1510的另一端与偏心轮158铰接，铰接轴的中心偏离偏心轮158的中心。偏心轮158可以通过带传动等传动机构带动运转,也可以直接与电机连接。
[0029]上述多路输送摆斗装置中，偏心轮158、第一连接轴1511、第一摆杆1512和连杆1510组成四连杆机构，偏心轮158转动，通过连杆1510带动第一摆杆1512摆动，由于第一连接轴1511与第一摆杆1512固定连接，第一连接轴1511随第一摆杆1512同时摆动，也就实现了第一路摆斗153的摆动。第一路输送机152上的纤维丝束进入第一路摆斗153内，在第一路摆斗153的摆动下曲折地铺在烘干机16上。第一摆杆1512的摆动通过第一拉杆1517传递到第二摆杆1514，通过第二摆杆1514实现第二路摆斗155的摆动。第二摆杆1514的摆动通过第二拉杆1518传递到第三摆杆1516，通过第三摆杆1516实现第三路摆斗157的摆动。这样在一套动力机构带动下实现了多路摆斗的联动。
【权利要求】
1.一种醋酸纤维生产线，包括醋酸储罐、丙酮储罐、水储罐、溶解槽、一道过滤机、一道储槽、二道过滤机、二道储槽、三道过滤机、三道储槽、脱泡槽、纺丝机、并丝集束装置、卷曲机、输送机、多路输送摆斗机构、烘干机和摆丝机；其特征是:醋酸储罐、丙酮储罐和水储罐均通过管道与溶解槽连接；溶解槽与一道过滤机连接；一道过滤机、一道储槽、二道过滤机、二道储槽、三道过滤机、三道储槽和脱泡槽依次相连接；脱泡槽与纺丝机连接，纺丝机与卷曲机通过并丝集束装置连接；卷曲机与多路输送摆斗机构连接；多路输送摆斗机构与烘干机前后相连并处于烘干机的上方；摆丝机与烘干机连接； 所述纺丝机包括计量泵、过滤器、喷丝头和甫道，计量泵、过滤器和喷丝头依次连接，喷丝头设置在甬道的上端；甬道内设置有送回风装置，该送回风装置包括送风管、过渡风管、风箱和回风管道，送风管设置在甫道的上端，过渡风管和风箱设置在甫道内部，过渡风管连接在送风管的下端，风箱设置在过渡风管的下方并与过渡风管连接，风箱的侧面分布有送风孔，过渡风管内安装送风风阀，回风管道内安装有回风风阀； 所述并丝集束装置，包括支座，支座上分布有一排集束罗拉，在一排集束罗拉的中部上方设置有爬高罗拉和转向罗拉，在爬高罗拉和转向罗拉的中部上方设置有汇集罗拉； 所述多路输送摆斗装置，包括摆动机构和至少两路输送机，每路输送机的前端通过连接轴设置一个摆斗，每一个连接轴上固定连接有一个摆杆；摆动机构为第一连接轴、第一个摆杆、连杆和偏心轮组成的四连杆机构，第一个摆杆与连杆的一端铰接，连杆的另一端与偏心轮铰接；相邻摆杆之间铰接有拉杆。
【文档编号】D01D10/06GK104195652SQ201410413304
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月21日 优先权日:2014年8月21日
【发明者】朱长超 申请人:济南大自然新材料有限公司