一种氨纶纤维专用的气裹丝纺丝装置的制作方法

本发明涉及氨纶弹性纤维纺丝领域，具体涉及为一种纺丝装置。

背景技术：

氨纶原液通过计量泵输出，进入组件喷丝板，喷丝板挤出原液细流进入纺丝甬道，纺丝甬道吹出热风，加热原液细流，原液细流中有害溶剂挥发，原液细流固化形成氨纶丝束。

现有技术中国专利200810020520.3公开的48头方形纺丝甬道，该方形纺丝甬道主要由方筒形甬道体、上侧进风室、48头纺丝组件、上侧回风室、下回风装置、下部氮气封幕装置、出丝口、丝束组成。该装置热风由上侧进风室进入方筒形甬道体，丝束从48头纺丝组件挤出进入方筒形甬道体，热风垂直于丝束行进方向侧吹向丝束，使其溶剂迅速挥发，产生的高浓度溶剂混合气体经上侧回风室引出，其余热风顺方筒体甬道向下，从下回风装置引出。上述48头方形纺丝甬道的缺点包括：

1.热风垂直于丝束行进方向，侧吹丝束，丝束迎风面与背风面受热不一，丝束迎风面与背风面溶剂挥发速度不一、造成丝束呈花生或椭圆形；

2.方形甬道设置两列喷丝孔，两列喷丝孔挤出两列丝束，一定温度的热风侧吹出，经过第一列丝束放热后、热温下降，再侧吹第二列丝束，造成每列丝束蒸发温度不同、溶剂挥发速度不同、列与列丝束性能存在差异；

3.上侧进风室面积大、内部结构复杂、组装困难、热风吹出均一性差，易引起并丝等故障。

现有技术中国专利号200510041146.1公开的圆形氨纶纺丝甬道，该圆形氨纶纺丝甬道主要由圆筒形甬道体、喷丝板组件、环形吹风器、环形进风整流器、环形回风整流器、热风进口、热气流出口和丝束组成，喷丝组件设置与圆筒体甬道顶部中间，环形吹风器设置于圆筒形甬道体顶部喷丝板组件外围。上述圆形氨纶纺丝甬道的缺点包括：

1.单圈环形吹风器在喷丝板组件外围、喷丝板组件在甬道中间，内环喷丝板组件挤出的丝束靠外环的表面直接接触外环吹风器吹出的热风，造成丝束内外环表面蒸发温度不一、溶剂挥发速度不一、性能不佳；

2.环形吹风器在喷丝板外围、造成喷丝板组件排列只能单圈，限制高度密度纺丝技术的发展。

现有技术中国专利号201510572843.3公开的一种纺丝甬道系统中圆筒形甬道，该圆筒形甬道主要由圆筒形甬道体、主回风机构、次回风机构、底回风机构、上部进风腔、进风管正流机构、喷丝板组件、导风上环、导风下环、等压腔等组成。该正流机构工作时，热风从进风管直接进入上部进风腔、向纺丝甬道中心侧吹，热风经过多列喷丝板组件，从而使氨纶丝束上的溶剂快速有效挥，正流片规整气流改变流向向下。上述圆筒形甬道的缺点包括：

1.热风垂直于丝束行进方向，侧吹丝束，丝束迎风面与背风面受热不一，丝束同一截面内溶剂挥发速度不一、造成丝束呈花生或椭圆形；

2.设置两圈或三圈喷丝板组件，热风侧吹出，经过第一圈组件丝束加热后、热风温度下降，再侧吹第二圈、第三圈丝束，造成每圈丝束蒸发温度不同、溶剂挥发速度不同、圈与圈丝束性能存在差异；

3.热风由正流片改变流向，易造成气流扰动、形成并丝等故障。

技术实现要素：

技术问题：本发明目的在于克服上述提到的缺陷和不足，而提供一种氨纶纤维专用的气裹丝纺丝装置。该装置的风腔室风量均一，克服了原热风垂直于丝束行进方向，造成丝束迎风面与背风面蒸发速度不一、丝束呈异形；克服了原热风经过每列丝束放热后，每列丝束吹风温度不一等缺陷；也克服了圆甬道组件喷丝板低密度布置、高能耗等缺陷。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明的一种氨纶纤维专用的气裹丝纺丝装置包括方形纺丝筒体、送风系统、吹风装置、组件喷丝板、电伴热装置、回风装置、纺丝出丝口；送风系统中的送风支管固定在吹风装置上并插入吹风装置内的风腔室中，吹风装置设置在方形纺丝筒体顶部，组件喷丝板安装在喷丝板座中，组件喷丝板位于方形纺丝筒体的上部，电伴热装置位于方形纺丝筒体中，回风装置位于纺丝出丝口上部。

所述的送风系统有多套，其中每一套包括送风总管和该送风总管分配出多路送风支管管路，每一送风支管管路包括送风调节阀、与送风调节阀连接的送风支管、分别与送风支管连接的多根分配管、位于分配管下端出口的出风孔和位于出风孔下端出口的分配管封头，风压检测阀位于送风支管上。

热风通过送风总管送入其中一根送风支管分配给三根分配管，每根分配管通过分配管出风孔将热风送进组件喷丝板外环形吹风装置风腔室中，所述的送风支管管路优选20～40套。

所述的吹风装置有多组，每组吹风装置包括风腔室、均风板、送风稳压室、环形多孔出风板、送风壳体、喷丝板座；均风板、稳压室、环形多孔出风板构成一个环形整体通过螺纹旋转固定在送风壳体与喷丝板底座之间。

所述的吹风装置优选60～120组。

所述的组件喷丝板有多列，优选3～6列、每列喷丝板数30～40只。

所述的电伴热装置有多段，数量为2～8段，每段都可独立控温。

所述的回风装置有多道，优选4～5道、且每道回风口装置由四个引风口等压引风。

所述的多套送风管路系统包括送风总管一根和送风总管分配出多套送风支管管路。每套送风支管管路包括送风调节阀、送风支管一根、分配管三根、风压检测阀、每根分配管带有出风孔和封头组成。热风通过送风总管送入其中一根送风支管，送风支管将热风分配给三根分配管，每根分配管通过分配管出风孔进入各自对应的单块组件喷丝板外环形吹风装置风腔室中，通过送风调节阀调节确保每根送风支管流量均一、并通过风压检测阀检测每根送风支管压力。送风支管管路优选20～40套；

所述的多组吹风装置设置于方形纺丝筒体顶部，每组包括送风本体、风腔室、均风板、稳压室、环形多孔出风板组成。每组吹风装置包裹着一块组件喷丝板，热风进入每组风腔室均风、进入吹风稳压室稳压、并经环形多孔出风板吹出热风，环形热风包裹着喷丝板挤出的丝束，沿丝束行进方向一起流动，热风包裹着丝束确保丝束同一截面受热均一、溶剂蒸发速度均一、丝束呈圆形、指标均一。吹风装置优选60～120组。

所述的吹风装置设置于方形纺丝筒体顶部，环形多孔出风板一一对应每块组件喷丝板，确保每块喷丝板挤出的丝束都被单独的环形热风包裹着，减少丝束抖动、提高可纺性。

所述的吹风装置设置于方形纺丝筒体顶部，环形多孔出风板一一对应每块组件喷丝板，确保每块喷丝板挤出的丝束都被单独的环形热风包裹着，丝束蒸发均一、确保组件喷丝板列不受温度均一性限制，实现高密度纺丝技术的突破。

所述的多列组件喷丝板，可根据方形纺丝筒体顶口大小设置多列喷丝板、实现高密度纺丝、每列喷丝板等距错位布置，确保多排丝束在出丝口汇合一排时丝束等距。组件喷丝板优选3～6列、每列喷丝板数30～40只。

所述的多段电伴热装置，可根据纺丝工艺要求设置多段不同温控，优选2～8段、使纺丝筒体外壁保温温度与纺丝筒体内空气温度梯度一致，确保纺丝工艺可控。

所述的中下部多道回风装置，采用多道回风，优选4～5道，减少集中回风，减少回风对纺丝筒体内气流扰动，同时，每组道回风装置设置四个回风口，确保纺丝筒体四边回风均一。

有益效果：本发明优点在于结构新颖，采用多套可独立调节的送风支路，确保送入每组风腔室风量均一，确保对应的环形多孔出风板吹风均一；采用多组吹风装置，吹出热风包裹着对应每一块喷丝板挤出的丝束，确保丝束蒸发均一、性能均一。打破原由一股热风直接吹向多根丝束；克服了原热风垂直于丝束行进方向，造成丝束迎风面与背风面蒸发速度不一、丝束呈异形；克服了原热风经过每列丝束放热后，每列丝束吹风温度不一等缺陷；也克服了圆甬道组件喷丝板低密度布置、高能耗等缺陷。

附图说明

图1为本发明一种氨纶纤维专用的气裹丝纺丝装置结构示意图；

图2为图1送风系统吹风装置结构的示意图；

图3为图2仰视图结构的示意图；

图4为图2俯视图结构的示意图。

其中包括：

方形纺丝筒体101、多套送风系统102、多组吹风装置103、多列组件喷丝板104、多段电伴热装置105、多道回风装置106、纺丝出丝口107、丝束108。

送风总管102.1、送风调节阀102.2、送风支管102.3、分配管102.4、风压检测阀102.5、出风孔102.6、分配管封头102.7；

风腔室103.1、均风板103.2、送风稳压室103.3、环形多孔出风板103.4、送风壳体103.5、喷丝板座103.6。

具体实施方式

本发明采用多套可独立调节的送风支路，确保送入每组风腔室风量均一，确保每个环形多孔出风板吹风均一；本发明采用多组吹风装置，每组吹风装置吹出的热风都包裹着对应每一块喷丝板挤出的丝束，确保丝束蒸发均一、性能均一。具体而言：热风通过送风系统将热风等量分配至各自吹风装置送风腔中,各自独立的多组吹风装置送风腔将热风再由各自相互独立的环形多孔出风板吹出热风，每组相互独立的环形多孔出风板分别包裹着对应的组件喷丝板，每块组件喷丝板挤出的丝束、都分别被组件喷丝板自身外裹的环形多孔出风板吹出的热风包裹着，热风同丝束一起在方形纺丝筒体中沿丝束行进方向运动，含有挥发出的溶剂热风根据工艺按不同比例从中下部多道回风装置引出，丝束在卷绕装置作用下从纺丝装置出丝口牵伸出。纺丝甬道外置多段电伴热装置，可根据纺丝工艺要求设置多段不同温控、使纺丝筒体外壁保温与纺丝筒体内热风温度梯度一致，确保纺丝工艺可控。本发明有效克服了热风垂直于多列丝束行进方向，造成单列丝束迎风面与背风面溶剂挥发速度不一、丝束呈异形；热风经过每一列丝束后、温度下降、造成多列丝束每列丝束热吹风温度不一、性能不一等缺陷；本发明也有效克服了丝束外侧靠外环形吹风装置蒸发速度高于丝束内侧、蒸发不均一，也克服了组件喷丝板低密度布置、能耗高缺陷。

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细描述。

本发明的一种氨纶纤维专用的气裹丝纺丝装置，该装置包括方形纺丝筒体101、多套送风系统102、多组吹风装置103、多列组件喷丝板104、多段电伴热装置105、多道回风装置106、纺丝出丝口107、丝束108。

所述的多套送风系统102，由一根送风总管102.1和送风总管分配出多套送风支管管路组成。每套送风支管管路包括送风调节阀102.2、一根送风支管102.3、三根分配管102.4、风压检测阀102.5、出风孔102.6、分配管封头102.7组成。送风系统102设置在吹风装置103上方，送风支管102.3固定在吹风装置103上并插入吹风装置103内风腔室中；热风通过送风总管102.1送入其中一根送风支管102.3分配给三根分配管102.4，每根分配管102.4通过分配管出风孔102.6将热风送进组件喷丝板外环形吹风装置103风腔室中，根据生产，送风支管管路优选20～40套；

所述的多组吹风装置103，每组吹风装置103由风腔室103.1、均风板103.2、送风稳压室103.3、环形多孔出风板103.4、送风壳体103.5、喷丝板座103.6组成。均风板103.2、稳压室103.3、环形多孔出风板103.4构成环形整体通过螺纹103.7旋转固定在送风壳体103.5与喷丝板底座103.6中。吹风装置103设置在方形纺丝筒体101顶部，组件喷丝板104安装在喷丝板座103.6中，每个环形多孔出风板103.4分别独自环形包裹对应的每块组件喷丝板，根据生产，吹风装置优选60～120组。

所述的多列组件喷丝板104，可根据方形甬道顶口大小设置多列喷丝板、实现高密度纺丝、每列喷丝板等距错位布置，确保多排丝束在出丝口汇合一排时丝束等距。根据生产，组件喷丝板优选3～6列、每列喷丝板数30～40只。

所述的多段电伴热装置105，可根据纺丝工艺要求设置多段不同温控，优选2～8段、使纺丝筒体外壁保温温度与纺丝筒体内空气温度梯度一致，确保纺丝工艺可控。

所述的中下部多道回风装置106，采用多道回风，优选4～5道，减少集中回风，减少回风对甬道内气流扰动，同时，每组道回风装置设置四个回风口，确保纺丝筒体四边回风均一。

所述的丝束108是由安装在喷丝板座103.6中的组件喷丝板104中心挤出；具体工作过程为：热风通过送风系统102将热风等量分配至吹风装置103中多组相互独立的环形多孔出风板吹出热风，每块相互独立的环形多孔出风板分别环绕对应的组件喷丝板104，每块组件喷丝板104挤出的丝束108、都分别被组件喷丝板104各自的环形多孔出风板吹出的热风包裹着，热风同丝束108一起在方形纺丝筒体101中沿丝束108行进方向运动，含有挥发出的溶剂热风根据工艺按不同比例从中下部多道回风装置106引出，丝束在卷绕装置作用下从纺丝装置出丝口107牵伸出。纺丝筒体外置多段电伴热装置105，可根据纺丝工艺要求设置多段不同温控、使纺丝筒体外壁保温与纺丝筒体内热风温度梯度一致，确保纺丝工艺可控。有效克服了现有技术热风垂直于多列丝束行进方向，造成单列丝束迎风面与背风面溶剂挥发速度不一、丝束呈异形；热风经过每一列丝束后、温度下降、造成多列丝束每列丝束热吹风温度不一、性能不一等缺陷。