一种干喷湿纺法纺丝装置制造方法
【专利摘要】一种干喷湿纺法纺丝装置，包括底座，所述底座内部安装有砂腔，所述砂腔内部从上而下依序设置有分配板、隔板、多层滤网和喷丝板，所述底座内还安装有轴向活动的压盖，所述压盖设置于所述砂腔的上部，所述压盖开设有浆液流道，所述浆液流道入口与纺丝箱的浆液出口连通，浆液流道出口与所述砂腔连通，所述分配板设置于浆液流道出口的下游位置，分配板上均匀分布着若干导流孔；所述隔板上也均匀分布有导流孔，且所述隔板与所述分配板之间的砂腔内填充过滤砂；所述多层滤网与所述隔板之间具有一定的间隙，形成稳压室；所述喷丝板与所述多层滤网的下表面紧密接触。本实用新型密封效果好不易漏浆，浆液流动无死角，保证纤维的性能。
【专利说明】一种干喷湿纺法纺丝装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及纤维纺丝【技术领域】，尤其涉及一种干喷湿纺法纺丝装置。
【背景技术】
[0002]目前，干喷湿纺法是将干法纺丝与湿法纺丝的特点结合起来的化学纤维加工方法，纺丝时纺丝液经喷丝孔喷出后，纺丝液细流先经过空气层(干段)，再进入凝固浴，干段很短，但对凝固相分离和成纤结构有着重大影响。在空气层挤出的纺丝液细流中的溶剂急速蒸发，表面形成了薄薄致密层，细流进入凝固浴后可抑制双扩散速度；由于在喷丝板出口处产生膨胀效应，靠细流自身的重力以及牵伸力向下流动，然后经干喷湿纺的正牵伸可使胀大部分被牵伸变细后进入凝固浴；凝固浴采用低溶剂质量分数配比和低温凝固，低溶剂质量分数配比可加大溶剂与细流之间的质量分数差，加速扩散；低温可抑制扩散速度，利于沉淀结构致密化、均质化，最终纺出的原丝和所制碳纤维表面较平滑而无沟槽。与纯湿纺相比，干喷湿纺可纺出较高密度且无明显皮芯结构的原丝，大幅提高了纤维的抗拉强度，可生产细特化和均质化的高性能纤维。
[0003]在纤维的生产过程中，纺丝组件是生产出高质量纤维的关键环节。干湿法用浆液浓度都比较高，浆液粘度较大，部分浆液粘度在1000？3 6以上。目前干湿法纺丝所用纺丝组件多为熔融纺丝用纺丝组件，存在如下问题:各个零件之间配合不够紧密，密封效果不好容易漏浆，组装拆卸较复杂，浆液流动存在死角，这就导致纤维的性能较差。
实用新型内容
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种干喷湿纺法纺丝装置，其有效提高纤维束内单丝间的均匀性，从而消除上述【背景技术】中缺陷。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是:
[0006]一种干喷湿纺法纺丝装置，包括底座，所述底座内部安装有砂腔，所述砂腔内部从上而下依序设置有分配板、隔板、多层滤网和喷丝板，
[0007]所述底座内还安装有轴向活动的压盖，所述压盖设置于所述砂腔的上部，所述压盖开设有浆液流道，所述浆液流道入口与纺丝箱的浆液出口连通，浆液流道出口与所述砂腔连通，
[0008]所述分配板设置于浆液流道出口的下游位置，分配板上均匀分布着许多导流孔，由此保证浆液通过分配板后的流动方向高度一致，变为由上而下的层流；
[0009]所述隔板上均匀分布有导流孔，且所述隔板与所述分配板之间的砂腔内填充过滤砂，过滤砂用以改善浆液的流动性能并起到一定的过滤效果，通过改变过滤砂的目数来调节纺丝装置的压力；
[0010]所述多层滤网与所述隔板之间具有一定的间隙，形成稳压室；
[0011〕 所述喷丝板与所述多层滤网的下表面紧密接触。
[0012]作为一种优选的技术方案，所述压盖为圆柱形，其顶部的浆液流道入口设有凹形台阶用来固定I型垫片，所述I型垫片在压盖入口与纺丝箱出口连接时起密封作用。
[0013]作为一种优选的技术方案，所述压盖的浆液流道出口处安装有碗型垫圈，采用铝合金垫圈，上部小口卡在所述压盖下方凸起的圆柱形台阶上，下方翻边卡在所述砂腔内的环形台阶上，浆液通过时产生径向力作用于碗型垫圈上，通过此压力将其压紧在所述砂腔内部圆周上，保证组件的密封性。
[0014]作为一种更优选的技术方案，所述分配板的上表面为与所述碗型垫圈相匹配的坡度很小的锥面，且其上表面轴线中心为一突出的椎体。这些有力的保证通过所述分配板导流孔的浆液流速一致，进而提高纤维束在单丝之间性能的一致性。
[0015]作为一种更优选的技术方案，所述分配板导流孔的长度由内向外依次减小，导流孔两端加工为凹形面。
[0016]作为一种优选的技术方案，所述多层滤网具有上下叠合的至少三层不同目数的滤网，设置有铝合金包边，对浆液进一步过滤，提高可纺性和纤维性能。所述多层滤网的铝合金包边被所述喷丝板板面和所述砂腔底面的环形凸起夹紧，确保组件的密封性。
[0017]作为一种优选的技术方案，所述稳压室高度一般为1-3皿，可以根据产品要求来选择。稳压室能保证浆液在一定压力下呈稳态流动，确保流经喷丝板的每个喷丝孔的浆液流量一致，从而提高纤维性能。
[0018]由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是:
[0019]本实用新型提供的干喷湿纺法纺丝装置加工使用成本低，组件中各个零件之间的配合紧密，密封效果好不易漏浆，组装拆卸方便，浆液在组件内能保持稳压稳态流动，浆液流动无死角，流进喷丝孔的浆液流量和性能基本一致，保证纤维的性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型结构示意图；
[0021]图中:1.底座，2.1型垫片，3.压盖，4.碗型垫圈，5.砂腔，6.分配板，7.多层滤网，8.喷丝板，9.垫片，10.连接件，11.隔板，12.稳压室。
【具体实施方式】
[0022]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
[0023]如图1所示，一种干喷湿纺法纺丝装置，包括底座1，所述底座内部安装有砂腔5，所述砂腔5内部从上而下依序设置有分配板6、隔板11、多层滤网7和喷丝板8，所述底座1内还安装有轴向活动的压盖3，所述压盖3设置于所述砂腔5的上部，所述压盖3开设有浆液流道，所述浆液流道入口与纺丝箱的浆液出口连通，浆液流道出口与所述砂腔5连通，所述分配板6设置于浆液流道出口的下游位置，分配板6上均匀分布着许多导流孔，由此保证浆液通过分配板6后的流动方向高度一致，变为由上而下的层流；所述隔板11上均匀分布有导流孔，且所述隔板11与所述分配板6之间的砂腔5内填充过滤砂，过滤砂用以改善浆液的流动性能并起到一定的过滤效果，通过改变过滤砂的目数来调节纺丝装置的压力；所述多层滤网7与所述隔板11之间具有一定的间隙，形成稳压室12 ；所述喷丝板8与所述多层滤网7的下表面紧密接触，同时，喷丝板8与底座1之间有垫片9，垫片材质为铝合金，起调节和密封作用。
[0024]本实施例中，所述压盖3圆柱形，其顶部的浆液流道入口设有凹形台阶用来固定T型垫片2，所述T型垫片2在压盖3入口与纺丝箱出口的连接件10连接时起密封作。
[0025]本实施例中，所述压盖3的浆液流道出口处安装有碗型垫圈4，采用铝合金垫圈，上部小口卡在所述压盖3下方凸起的圆柱形台阶上，下方翻边卡在所述砂腔5内的环形台阶上，浆液通过时产生径向力作用于碗型垫圈4上，通过此压力将其压紧在所述砂腔5内部圆周上，保证组件的密封性。
[0026]本实施例中，所述分配板6的上表面为与所述碗型垫圈4相匹配的坡度很小的锥面，且其上表面轴线中心为一突出的椎体。这些有力的保证通过所述分配板导流孔的浆液流速一致，进而提高纤维束在单丝之间性能的一致性。
[0027]本实施例中，所述分配板6导流孔的长度由内向外依次减小，导流孔两端加工为凹形面。
[0028]本实施例中，所述多层滤网7具有上下叠合的至少三层不同目数的滤网，设置有铝合金包边，对浆液进一步过滤，提高可纺性和纤维性能。所述多层滤网7的铝合金包边被所述喷丝板板面和所述砂腔底面的环形凸起夹紧，确保组件的密封性。
[0029]本实施例中，所述稳压室12高度一般为可以根据产品要求来选择。稳压室能保证浆液在一定压力下呈稳态流动，确保流经喷丝板的每个喷丝孔的浆液流量一致，从而提闻纤维性能。
[0030]根据本实用新型的纺丝装置中，从压盖3到喷丝板8各部件之间的压力主要是沿轴向发生的，底座I与产品浆液不发生接触，而只是用作喷丝板8的轴向支撑。由于底座I根本不吸收任何径向力，因此可以降低底座I的壁厚，这样可以减小外壳尺寸。
[0031]根据本实用新型干喷湿纺法纺丝装置的安装方式是:先将底座I洗净吹干，再将其余部件用超声波洗净吹干备用，然后依次将垫片9、喷丝板8、多层滤网7、砂腔5、分配板6、碗型垫圈4和压盖3依次放入组件底座内，组将组装完毕，预热备用。
[0032]根据本发明，纺丝组件固定到用以连接纺丝箱的连接件10上，随着紧固螺丝旋紧，纺丝箱体对压盖3产生向下的压力，碗型垫圈4受压，在压力作用下碗型垫圈4与压盖3及砂腔5贴紧，碗型垫圈4为自密封结构，一旦组件充满浆液产生压力后，可实现自紧式密封。
[0033]根据本实用新型，在正常工作时，在浆液压力下砂腔5会逐渐下移，多层滤网7的铝合金包边会与砂腔5及喷丝板8贴紧，实现密封作用。
[0034]在工作时，浆液从纺丝箱底部出口进入压盖3的流道，然后依次流进碗型垫圈4下的空间、分配板6、砂腔5的砂床过滤层、隔板11、稳压室12、多层滤网7，最后通过喷丝板8喷出浆液细流，进行干湿法纺丝的运行。
[0035]本实用新型不局限于上述【具体实施方式】，一切基于本实用新型的技术构思，所作出的结构上的改进，均落入本实用新型的保护范围之中。
【权利要求】
1.一种干喷湿纺法纺丝装置，其特征在于:包括底座，所述底座内部安装有砂腔，所述砂腔内部从上而下依序设置有分配板、隔板、多层滤网和喷丝板，所述底座内还安装有轴向活动的压盖，所述压盖设置于所述砂腔的上部，所述压盖开设有浆液流道，所述浆液流道入口与纺丝箱的浆液出口连通，浆液流道出口与所述砂腔连通，所述分配板设置于浆液流道出口的下游位置，分配板上均匀分布着若干导流孔；所述隔板上也均匀分布有导流孔，且所述隔板与所述分配板之间的砂腔内填充过滤砂；所述多层滤网与所述隔板之间具有一定的间隙，形成稳压室；所述喷丝板与所述多层滤网的下表面紧密接触。
2.如权利要求1所述的一种干喷湿纺法纺丝装置，其特征在于:所述压盖为圆柱形，其顶部的浆液流道入口设有凹形台阶用以固定T型垫片。
3.如权利要求1所述的一种干喷湿纺法纺丝装置，其特征在于:所述压盖的浆液流道出口处安装有碗型垫圈，碗型垫圈采用铝合金垫圈，上部小口卡在所述压盖下方凸起的圆柱形台阶上，下方翻边卡在所述砂腔内的环形台阶上。
4.如权利要求3所述的一种干喷湿纺法纺丝装置，其特征在于:所述分配板的上表面为与所述碗型垫圈相匹配的坡度很小的锥面，且其上表面轴线中心为一突出的椎体。
5.如权利要求1或4所述的一种干喷湿纺法纺丝装置，其特征在于:所述分配板导流孔的长度由内向外依次减小，导流孔两端加工为凹形面。
6.如权利要求1所述的一种干喷湿纺法纺丝装置，其特征在于:所述多层滤网具有上下叠合的至少三层不同目数的滤网，设置有铝合金包边，所述多层滤网的铝合金包边被所述喷丝板板面和所述砂腔底面的环形凸起夹紧。
7.如权利要求1所述的一种干喷湿纺法纺丝装置，其特征在于:所述稳压室高度为
【文档编号】D01D1/10GK204111940SQ201420484914
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年8月26日 优先权日:2014年8月26日
【发明者】郑世睿, 杨祥泽, 高建, 孙永连, 陈保磊, 李文江 申请人:山东英利实业有限公司