膨化变形长丝喷嘴系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种膨化变形长丝喷嘴系统，包括喷嘴、同轴安装在喷嘴的外部的筒体、能够将喷嘴与筒体相定位的定位件，筒体上设置有蒸汽入口，喷嘴上设置有斜通孔，蒸汽经斜通孔进入喷嘴的内部，喷嘴内形成第一膨化区和第二膨化区，筒体的第一端内形成第三膨化区。丝束进入喷嘴依次经过第一膨化区、第二膨化区及第三膨化区，最终定型为固定的尺寸，倾斜设置的斜通孔中的蒸汽对丝束起到推动的作用，不同孔径产生不同的压差起到使丝束蓬松的作用，内径变大使得丝束再次膨化，在筒体的第一端的内部具有突然变大的周向空间，因此在蒸汽的热量作用下，丝束实现第三次膨化，整个系统结构简单、稳定，且膨化效果良好，适于推广应用。
【专利说明】膨化变形长丝喷嘴系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种膨化变形长丝喷嘴系统，特别是涉及一种制作BCF膨体纱线的空气变形结构。
【背景技术】
[0002]随着生活水平的提高，越来越多的场合实用地毯或挂毯，不仅美观大方，还柔软而富有弹性，BCF是专用于制作地毯的纱线，纱线是用丙纶切片经熔融纺丝，吹风冷却，上油，拉伸，高温蒸汽变形，转鼓冷却定型，网络，卷绕等工序加工而成的，而高温蒸汽变形是该工序中非常重要的一个环节，空气变形系统是核心零部件，一般称为BCF喷嘴系统。
[0003]目前国内类似的BCF喷嘴系统主要为德国或意大利公司提供，价格很高，且交货周期很长，国内有少量仿制品，加工工艺复杂，性能稳定性不佳，且一直存在膨化性能不佳，或者需要很高的高温蒸汽压力和空气流量才能达到很好的膨化性能。
【发明内容】
[0004]针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种膨化变形长丝喷嘴系统，能够实现三次膨化变形，且膨化性能好，系统易安装、结构稳定，工作能耗低。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:
一种膨化变形长丝喷嘴系统，包括喷嘴、同轴安装在所述的喷嘴的外部的筒体、能够将所述的喷嘴与所述的筒体相定位的定位件，所述的筒体具有第一端和第二端，所述的筒体的内壁包括直筒段和内径小于所述的直筒段的内径的缩径段，所述的直筒段与所述的缩径段的相接处形成第一台阶面，所述的第一台阶面位于所述的第一端的内部，所述的喷嘴的外壁具有周向向外扩径形成的第一凸脊和第二凸脊，所述的第一凸脊与所述的第二凸脊的外径均与所述的直筒段的内径相同，所述的喷嘴具有进料端和出料端，所述的进料端比所述的第二凸脊远离所述的第一凸脊，所述的出料端比所述的第一凸脊远离所述的第二凸脊，所述的第一凸脊的轴向抵紧在所述的第一台阶面上，所述的第二凸脊位于所述的直筒段内，所述的出料端位于所述的缩径段内，所述的喷嘴的外壁与所述的筒体的内壁之间形成收纳腔，所述的第一凸脊、所述的第二凸脊分别位于所述的收纳腔的轴向两侧，所述的筒体上开设有蒸汽入口，所述的蒸汽入口与所述的收纳腔相贯通，所述的喷嘴的轴心开设有走丝通道，所述的走丝通道包括依次连接的进丝段、走丝段和出丝段，所述的出丝段的内径大于所述的走丝段的内径，所述的走丝段与所述的出丝段的相接处形成第二台阶面，所述的出丝段的端部形成内出料口，所述的内出料口位于所述的缩径段内部，所述的缩径段的端部形成外出料口，所述的喷嘴上开设有使所述的走丝通道与所述的收纳腔相贯通的两个斜通孔，其中一个所述的斜通孔的孔径大于另一个所述的斜通孔的孔径，所述的斜通孔位于所述的第一凸脊与所述的第二凸脊之间，所述的斜通孔的与所述的走丝通道相交的一端指向所述的出料端，所述的走丝通道上从所述的斜通孔与其相交的位置至所述的第二台阶面之间形成第一膨化区，所述的出丝段形成第二膨化区，所述的内出料口与所述的外出料口之间形成第三膨化区。
[0006]优选地，所述的喷嘴的外壁设置有周向的凹槽，所述的凹槽位于所述的第一凸脊与所述的第二凸脊之间，所述的斜通孔从所述的凹槽的槽壁向所述的走丝段开设。
[0007]优选地，所述的凹槽与所述的第一凸脊之间的距离小于所述的凹槽与所述的第二凸脊之间的距离。
[0008]优选地，所述的定位件为一个外螺纹螺母，所述的筒体的第二端具有内螺纹，所述的外螺纹螺母螺纹装配在所述的筒体上且套设在所述的喷嘴的进料端的外壁上，所述的外螺纹螺纹的位于所述的筒体内的端部与所述的第二凸脊之间设置有环状密封圈，所述的环状密封圈与所述的外螺纹螺母、所述的第二凸脊、所述的筒体的内壁均相密封抵紧。
[0009]优选地，两个所述的斜通孔的中心线相对于所述的喷嘴的轴心线的倾斜角度相同，两个所述的斜通孔与所述的走丝通道的相交位置位于同一圆周上，两个所述的斜通孔沿所述的走丝通道周向互成180°分布。
[0010]优选地，所述的进丝段的外端形成进料口，所述的进料口成扩口喇叭状。
[0011]优选地，所述的进料口的内壁包括两段无顶圆锥面，且远离所述的第二凸脊的所述的无顶圆锥面的顶角大于另一所述的无顶圆锥面的顶角。
[0012]本发明的有益效果在于:丝束进入喷嘴依次经过第一膨化区、第二膨化区及第三膨化区，最终定型为固定的尺寸，期间，倾斜设置的斜通孔中的蒸汽对丝束起到推动的作用，并且，不同孔径产生不同的压差，起到使丝束蓬松的作用，即第一次膨化，第二膨化区的走丝通道的内径变大，使得丝束再次膨化，在内出料口和外出料口之间具有突然变大的周向空间，因此在蒸汽的热量作用下，丝束实现第三次膨化，整个系统结构简单、稳定，且膨化效果良好，适于推广应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]附图1为本实施例的膨化变形长丝喷嘴系统的结构示意图一；
附图2为本实施例的膨化变形长丝喷嘴系统的结构示意图二；
附图3为本实施例的膨化变形长丝喷嘴系统中的筒体的结构示意图；
附图4为本实施例的膨化变形长丝喷嘴系统中的喷嘴的结构示意图；
附图5为蒸汽在膨化变形长丝喷嘴系统中的流通走向图；
附图6为附图5中A处放大示意图；
附图7为附图5中B处放大示意图；
附图8为附图5中C处放大示意图。
[0014]附图中:11、喷嘴；12、筒体；13、定位件;14、第一端;15、第二端；16、直筒段；17、缩径段；18、第一台节目；19、第一凸脊；20、第二凸脊；21、进料端；22、出料端；23、收纳腔；24、蒸汽入口 ；25、走丝通道；26、进丝段；27、走丝段；28、出丝段；29、第二台阶面；30、内出料口 ；31、外出料口 ；32、斜通孔；33、凹槽；34、环状密封圈。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图所示的实施例对本发明作以下详细描述:
如附图1及附图2所示，一种膨化变形长丝喷嘴系统，包括喷嘴11 (附图4所示)、同轴安装在喷嘴11的外部的筒体12 (附图3所示)、能够将喷嘴11与筒体12相定位的定位件13,筒体12具有第一端14和第二端15,筒体12的内壁包括直筒段16和内径小于直筒段16的内径的缩径段17，直筒段16与缩径段17的相接处形成第一台阶面18，第一台阶面18位于第一端14的内部，喷嘴11的外壁具有周向向外扩径形成的第一凸脊19和第二凸脊20，第一凸脊19与第二凸脊20的外径均与直筒段16的内径相同，喷嘴11具有进料端21和出料端22，进料端21比第二凸脊20远离第一凸脊19，出料端22比第一凸脊19远离第二凸脊20，第一凸脊19的轴向抵紧在第一台阶面18上，第二凸脊20位于直筒段16内，出料端22位于缩径段17内，喷嘴11的外壁与筒体12的内壁之间形成收纳腔23，第一凸脊19、第二凸脊20分别位于收纳腔23的轴向两侧，筒体12上开设有蒸汽入口 24，蒸汽入口 24与收纳腔23相贯通，喷嘴11的轴心开设有走丝通道25，走丝通道25包括依次连接的进丝段26、走丝段27和出丝段28，出丝段28的内径大于走丝段27的内径，走丝段27与出丝段28的相接处形成第二台阶面29，出丝段28的端部形成内出料口 30，内出料口 30位于缩径段17内部，缩径段17的端部形成外出料口 31，喷嘴11上开设有使走丝通道25与收纳腔23相贯通的两个斜通孔32，其中一个斜通孔32的孔径大于另一个斜通孔32的孔径，斜通孔32位于第一凸脊19与第二凸脊20之间，斜通孔32的与走丝通道25相交的一端指向出料端22，走丝通道25上从斜通孔32与其相交的位置至第二台阶面29之间形成第一膨化区，出丝段28形成第二膨化区，内出料口 30与外出料口 31之间形成第三膨化区。
[0016]更进一步地，喷嘴11的外壁设置有周向的凹槽33，凹槽33位于第一凸脊19与第二凸脊20之间，斜通孔32从凹槽33的槽壁向走丝段27开设，凹槽33与第一凸脊19之间的距离小于凹槽33与第二凸脊20之间的距离，定位件13为一个外螺纹螺母，筒体12的第二端15具有内螺纹，外螺纹螺母螺纹装配在筒体12上且套设在喷嘴11的进料端21的外壁上，外螺纹螺纹的位于筒体12内的端部与第二凸脊20之间设置有环状密封圈34，环状密封圈34与外螺纹螺母、第二凸脊20、筒体12的内壁均相密封抵紧，两个斜通孔32的中心线相对于喷嘴11的轴心线的倾斜角度相同，两个斜通孔32与走丝通道25的相交位置位于同一圆周上，两个斜通孔32沿走丝通道25周向互成180°分布，进丝段26的外端形成进料口，进料口成扩口喇叭状，进料口的内壁包括两段无顶圆锥面，且远离第二凸脊20的无顶圆锥面的顶角大于另一无顶圆锥面的顶角。
[0017]筒体12竖直放置，喷嘴11放入筒体12中，且使第二凸脊20抵紧在第一台阶面18上，将环状密封圈34放置在第一凸脊19上，将外螺纹螺母螺纹安装在筒体12的第二端15，将蒸汽入口 24连通至蒸汽源，蒸汽从蒸汽入口 24进入收纳腔23中，充满收纳腔23后经凹槽33沿两个斜通孔32进入走丝通道25中，在蒸汽的向下推动力的作用下，丝束在走丝通道25中平稳地移动，并且在不同压力的两股高温蒸汽的作用下，形成涡流震荡，在震荡的作用下，丝束发生不规则的松散卷曲，同时，蒸汽的热量使丝束定型成蓬松卷曲的状态，此为第一膨化区；在丝束经过第二台阶面29时，由于出丝段28的内径大于走丝段27的内径，且在第二台阶面29处发生突变，使得丝束第二次发生膨化变形，且在蒸汽的热量作用下，定型在该蓬松卷曲的状态，此为第二膨化区；接下来，丝束从内出料口 30输出，在筒体12的第一端14内部具有一个放大的空间，丝束在此处再一次蓬松卷曲，并且在蒸汽的余温下，定型在该状态，即第三膨化区。
[0018]综上，丝束进入喷嘴11依次经过第一膨化区、第二膨化区及第三膨化区，最终定型为固定的尺寸，期间，倾斜设置的斜通孔32中的蒸汽对丝束起到推动的作用，并且，不同孔径产生不同的压差，起到使丝束蓬松的作用，即第一次膨化，第二膨化区的走丝通道25的内径变大，使得丝束再次膨化，在内出料口 30和外出料口 31之间具有突然变大的周向空间，因此在蒸汽的热量作用下，丝束实现第三次膨化，整个系统结构简单、稳定，且膨化效果良好，适于推广应用。
[0019]上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种膨化变形长丝喷嘴系统，其特征在于:包括喷嘴、同轴安装在所述的喷嘴的外部的筒体、能够将所述的喷嘴与所述的筒体相定位的定位件，所述的筒体具有第一端和第二端，所述的筒体的内壁包括直筒段和内径小于所述的直筒段的内径的缩径段，所述的直筒段与所述的缩径段的相接处形成第一台阶面，所述的第一台阶面位于所述的第一端的内部，所述的喷嘴的外壁具有周向向外扩径形成的第一凸脊和第二凸脊，所述的第一凸脊与所述的第二凸脊的外径均与所述的直筒段的内径相同，所述的喷嘴具有进料端和出料端，所述的进料端比所述的第二凸脊远离所述的第一凸脊，所述的出料端比所述的第一凸脊远离所述的第二凸脊，所述的第一凸脊的轴向抵紧在所述的第一台阶面上，所述的第二凸脊位于所述的直筒段内，所述的出料端位于所述的缩径段内，所述的喷嘴的外壁与所述的筒体的内壁之间形成收纳腔，所述的第一凸脊、所述的第二凸脊分别位于所述的收纳腔的轴向两侧，所述的筒体上开设有蒸汽入口，所述的蒸汽入口与所述的收纳腔相贯通，所述的喷嘴的轴心开设有走丝通道，所述的走丝通道包括依次连接的进丝段、走丝段和出丝段，所述的出丝段的内径大于所述的走丝段的内径，所述的走丝段与所述的出丝段的相接处形成第二台阶面，所述的出丝段的端部形成内出料口，所述的内出料口位于所述的缩径段内部，所述的缩径段的端部形成外出料口，所述的喷嘴上开设有使所述的走丝通道与所述的收纳腔相贯通的两个斜通孔，其中一个所述的斜通孔的孔径大于另一个所述的斜通孔的孔径，所述的斜通孔位于所述的第一凸脊与所述的第二凸脊之间，所述的斜通孔的与所述的走丝通道相交的一端指向所述的出料端，所述的走丝通道上从所述的斜通孔与其相交的位置至所述的第二台阶面之间形成第一膨化区，所述的出丝段形成第二膨化区，所述的内出料口与所述的外出料口之间形成第三膨化区。
2.根据权利要求1所述的膨化变形长丝喷嘴系统，其特征在于:所述的喷嘴的外壁设置有周向的凹槽，所述的凹槽位于所述的第一凸脊与所述的第二凸脊之间，所述的斜通孔从所述的凹槽的槽壁向所述的走丝段开设。
3.根据权利要求2所述的膨化变形长丝喷嘴系统，其特征在于:所述的凹槽与所述的第一凸脊之间的距离小于所述的凹槽与所述的第二凸脊之间的距离。
4.根据权利要求1所述的膨化变形长丝喷嘴系统，其特征在于:所述的定位件为一个外螺纹螺母，所述的筒体的第二端具有内螺纹，所述的外螺纹螺母螺纹装配在所述的筒体上且套设在所述的喷嘴的进料端的外壁上，所述的外螺纹螺纹的位于所述的筒体内的端部与所述的第二凸脊之间设置有环状密封圈，所述的环状密封圈与所述的外螺纹螺母、所述的第二凸脊、所述的筒体的内壁均相密封抵紧。
5.根据权利要求1所述的膨化变形长丝喷嘴系统，其特征在于:两个所述的斜通孔的中心线相对于所述的喷嘴的轴心线的倾斜角度相同，两个所述的斜通孔与所述的走丝通道的相交位置位于同一圆周上，两个所述的斜通孔沿所述的走丝通道周向互成180°分布。
6.根据权利要求1所述的膨化变形长丝喷嘴系统，其特征在于:所述的进丝段的外端形成进料口，所述的进料口成扩口喇叭状。
7.根据权利要求6所述的膨化变形长丝喷嘴系统，其特征在于:所述的进料口的内壁包括两段无顶圆锥面，且远离所述的第二凸脊的所述的无顶圆锥面的顶角大于另一所述的无顶圆锥面的顶角。
【文档编号】D02G1/16GK104451993SQ201410668003
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月20日 优先权日:2014年11月20日
【发明者】何海潮, 吕山, 王涛 申请人:苏州金纬化纤工程技术有限公司