本实用新型涉及制丝技术领域，具体涉及一种高效的制丝装置。
背景技术：
随蚕茧规模化、现代化和科学化养殖，蚕茧的烘茧、剥茧、煮茧等工序越来越自动化、流程化，随智能控制系统技术的革新，缩短制丝工艺流程越来越具有可行性。如图1所示，传统的自动制丝机包括若干绪制丝单元和卷绕组14，每绪制丝单元主要包括接绪器2、集绪器3、捻鞘结构4、探索结构5、防切断结构11、络交环7，卷绕组由若干小彧组成，这些小彧在轴向上依次相接从而共用同一个卷绕电机，每个小彧对应一个制丝单元，在卷绕组旁还设有停彧轮13，卷绕组的端部设有摩擦圆周面，可与停彧轮相摩擦使小彧逐渐停止转动。一般在集绪器之前还设置制丝槽12，制丝槽中的蚕茧经接绪器剥茧后形成茧丝，然后经过集绪器整理后进入捻鞘结构捻成丝条，然后依次经过探索结构、防切断结构和络交环后缠绕在小彧上制成筒装丝。
小彧丝片在后续丝织准备中需要改制成筒装丝后才能使用，而改制步骤繁琐，现有将筒子替代小彧的自动制丝机，筒子在轴向上依次相接形成卷绕组。与带小彧的自动制丝机相比，采用筒子自动制丝机可以减少返湿、复摇、编丝、打包、泡丝、络筒等诸多工序，具有降低生产成本，增大卷装容量，提高生成效率，改善丝条后加工条件等优点。
现有筒装丝自动制丝技术虽然具有诸多的优点，但还存在一些问题，包括：（1）筒子在轴向上依次相接共用同一个卷绕电机，各绪之间相互关联造成操作不够灵活，当某绪出现故障时不能及时取下丝筒，影响效率；（2）筒子与小彧相比直径较小导致形成的丝筒前后的直径差距明显，丝条的线速度在后期会越来越快，丝条卷绕时的张力也会越来越大，影响丝条质量，甚至造成断丝，而且丝筒上的外层丝挤压内层丝，产丝条条的滑移或嵌丝，丝筒成型不良；（3）筒子制丝卷绕时无法快速干燥，筒装丝含水量较高，丝条之间相互粘结，使筒装丝无法顺利退绕，产生跳丝脱圈等缺陷；（4）筒装丝缺少复摇、泡丝等工序，丝胶含量高，单元筒直接缫制得到的丝条比较僵硬，往往不能满足后续加工需要。由于上述问题的存在限制了筒装丝自动制丝技术的推广，到目前为止筒装丝自动制丝技术还未广泛应用于制丝行业。
技术实现要素：
针对现有制丝装置中各绪制丝单元相互关联而影响效率的问题，本实用新型的目的在于提供一种高效的制丝装置，各绪制丝单元分别设有单元筒，减少各绪之间的关联，操作更加灵活，提高生产效率。
本实用新型提供如下的技术方案：
一种高效的制丝装置，包括若干绪制丝单元，每绪制丝单元在茧丝或丝条的输送方向上由前向后依次设置有接绪器、集绪器、捻鞘结构、探索结构、络交环和卷绕丝条的单元筒，各单元筒的转轴相互平行布置，使单元筒从制丝装置的一端向另一端的方向上依次平行排列。本实用新型的制丝装置设有若干绪制丝单元，在每个制丝单元内均设有卷绕丝条的单元筒，这样各制丝单元之间独立工作，当某绪制丝单元出现故障时可以及时停车取下丝筒而不影响其余制丝单元，减少各制丝单元之间的联系，各绪操作的灵活性提高，提高生产效率。
作为本实用新型的一种改进，制丝单元内还设有驱转单元筒的卷绕电机和调节丝条张力的调控系统，调控系统设于络交环之前，包括检测丝条张力的检测器、信号处理器和调整结构，信号处理器与卷绕电机、检测器和调整结构连接。在制丝单元中加入调控系统，当检测器检测到丝条的张力过大或过小时，将张力信号传输给信号处理器，由信号处理器控制调整结构做出调整，使丝条的张力相应的变小或变大，从而调控丝条在卷绕过程中的张力，以使丝条的张力保持合适，避免丝筒出现外紧内松的情况，消除丝条滑丝或嵌丝，减少丝条因张力过大出现断丝的情况发生。卷绕电机与信号处理器在制丝单元内形成闭环控制，当检测器检测到丝条断开时，信号处理器控制卷绕电机停机；当人工关闭或开启卷绕电机时，信号处理器收到相应的信号相应的控制调控系统开启，实现丝条卷绕、送丝的同步与协调。
作为本实用新型的一种改进，调整结构设于捻鞘结构和探索结构之间，包括缠绕丝条的导丝辊、引导丝条输送的上导丝扣和下导丝扣、以及转动电机，上导丝扣在导丝辊的上方布置，下导丝在导丝辊的下方布置，转动电机与导丝辊同轴度布置，导丝辊的辊轴与转动电机的输出轴连接，调整结构通过转动电机与信号处理器连接。
茧丝经捻鞘结构制成丝条后进入调整结构，其中丝条先经下导丝扣引导后缠绕在导丝辊上，然后再通过上导丝扣进入探索结构，然后经过检测器和络交环卷绕在丝筒上。当检测器检测到丝条的张力过小时，信号处理器向转动电机发出信号，转动电机降低导丝辊的转速，从而减慢丝条的输送速度，使丝条逐渐收紧，并避免丝条在单元筒上宽松缠绕，丝条张力逐渐增大；当检测器检测到丝条的张力过大时，信号处理器向转动电机发出信号，转动电机加快导丝辊的转速，从而提高丝条的输送速度，避免丝条在单元筒上过紧缠绕，逐渐降低丝条的张力，这样丝条的张力得到合适的调节，丝筒上的丝条外松内紧，丝筒成型良好，避免滑丝、嵌丝和断丝，避免丝条张力过大影响丝条质量，甚至造成断丝现象的发生。同时通过信号处理器控制卷绕电机和转动电机的转速比，避免丝筒上的丝条外紧松内。
作为本实用新型的一种改进，丝条在导丝辊上缠绕3～5圈。使丝条在导丝辊上保持牢固，防止丝条松动。
作为本实用新型的一种改进，导丝辊的表面设有电加热丝，使导丝辊表面的温度为80～90℃。保持丝条适度干燥，使丝条在导丝辊上缠绕顺滑，回潮率小。
作为本实用新型的一种改进，集绪器为电子清糙器，电子清糙器与信号处理器连接。丝条出现糙类故障而切断时可及时停止制丝，丝条张力不受影响，丝条性质稳定，同时取代了丝条故障切断防止和停䈅机构，简化了制丝装置，同时通过信号处理器控制电子清糙器的开闭。
作为本实用新型的一种改进，制丝单元还包括上油辊，上油辊置于集绪器与捻鞘结构之间，上油辊所用油剂采用浓度8～10%的羟基硅油乳液，从集绪器输出的茧丝贴合上油辊表面润滑后进入捻鞘结构。羟基硅油可以增强丝条的抱合，减少丝条间的粘结，有效防止交缠。
作为本实用新型的一种改进，制丝单元还包括张丝结构和毗邻张丝结构布置的红外干燥器，张丝结构设于探索结构和络交环之间，包括在竖直方向上交错布置的导丝鼓轮和固定导丝鼓轮的连接杆，红外干燥器设于检测器之前，红外干燥器与丝条的距离为10～20厘米，采用中红外线波长加热，灯管功率为300～400瓦，红外干燥器前方距离丝条5厘米处的工作温度为50～60℃。在丝条卷绕前进行红外快速干燥，减少丝条卷绕时的含水量，防止丝胶相互粘结、结块，张丝结构可使丝条得到充分的干燥。
作为本实用新型的一种改进，制丝装置还包括制丝槽，制丝槽内用水中含有浓度为2～3%的润丝助剂，包括缓冲液和渗透剂，其中缓冲液为磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲液、磷酸氢二钠-磷酸二氢钾缓冲液、三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲液中的一种或几种，渗透剂为磺化蓖麻油、烷基苯磺酸钠、异辛醇磷酸酯中的一种或几种。通过在制丝槽中加入润丝助剂增加丝条的柔软性，可以省略传统丝条生产过程中的泡丝工序，直接制成符合后加工工艺需求的筒装丝。
本实用新型的有益效果如下：
本实用新型的制丝装置，生产效率高，结构简化，可保证丝条卷绕过程中张力稳定，减少断丝发生，丝筒成型良好，避免滑丝、嵌丝现象出现。首先独立设置各制丝单元和单独的卷绕电机，减少各绪之间的联系，同时设置电子清糙器处理糙类故障，生产效率得到提高；其次通过调整结构在丝条张力过大或过小时加快或减小丝条在导丝辊上的输送速度，进而改变丝条在单元筒上的卷绕速度，使丝筒张力保持适度。通过控制卷绕电机和转动电机的转速比，避免丝筒上的丝条外紧松内。再次设置上油辊增强了丝条的抱合，减少丝条间的粘结，提高丝条的柔软性，在制丝槽中加入润丝助剂，软化丝胶，省略后续泡丝工序。最后设置红外快速干燥，减少丝条卷绕时的含水量，防止丝胶相互粘结、结块。通过上述过程实现丝筒外松内紧、丝条退绕顺利，无丝圈嵌套、滑移、脱圈等发生。
附图说明
图1是传统自动制丝机的结构示图。
图2是本实用新型的制丝装置的结构示图。
图中：1、单元筒，101、转轴，102、卷绕电机，2、接绪器，3、集绪器，4、捻鞘结构，41、上捻鞘鼓轮，42、下捻鞘鼓轮，5、探索结构，51、探索鼓轮，52、纤度感知器，6、张丝结构，61、连接杆，62、导丝鼓轮，7、络交环，81、检测器，82、信号处理器，83、调整结构，830、导丝辊，831、辊轴，832、上导丝扣，833、下导丝扣，834、转动电机，9、上油辊，10、红外干燥器，11、防切断结构，12、制丝槽，13、停彧轮，14卷绕组。
具体实施方式
下面就本实用新型的具体实施方式作进一步说明。
如无特别说明，本实用新型中所采用的原料均可从市场上购得或是本领域常用的，如无特别说明，下述实施例中的方法均为本领域的常规方法。
如图2所示，一种高效的制丝装置，包括相互独立的若干绪制丝单元，每绪制丝单元在茧丝或丝条的输送方向上由前向后依次设置有接绪器2、集绪器3、捻鞘结构4、探索结构5、络交环6和卷绕丝条的单元筒1，各单元筒的转轴101相互平行布置，使单元筒从制丝装置的一端向另一端的方向上依次平行排列，单元筒通过卷绕电机102驱动，单元筒的转轴与卷绕电机的输出轴连接。其中探索结构包括探索鼓轮51和纤度感知器52，制丝装置内还设有制丝槽12，制丝槽设置在接绪器前。
在制丝单元内设有调节丝条张力的调控系统，调控系统包括检测器81、信号处理器82和调整结构83，信号处理器由伺服系统控制，信号处理器与检测器、调整结构和卷绕电机连接，调整结构设在捻鞘结构和探索结构间，检测器设置在络交环和防切断结构间。信号处理器与卷绕电机、检测器和调整结构连接。
制丝槽中的蚕茧抽丝后的茧丝依次经过接绪器、集绪器整理后进入捻鞘结构捻鞘成丝条，然后进入调整结构中，再进入探索结构中，依次经探索鼓轮和纤度感知器后输出后贴合检测器，然后过络交环后缠绕在单元筒上得到筒装丝。在缠绕过程中，当检测器检测到丝条的张力过大或过小时会向信号处理器发送张力信号，信号处理器处理后向调整结构发出指令，控制调整结构做出相应的改变，使丝条的张力减小或增大。卷绕电机与信号处理器在制丝单元内形成闭环控制，当检测器检测到丝条断开时，信号处理器控制卷绕电机停机；当人工关闭或开启卷绕电机时，信号处理器收到相应信号控制调控系统开闭，实现丝条卷绕同步协调。
调整结构中设有导丝辊830、驱动导丝辊转动的转动电机834，在导丝辊的上方布置有上导丝扣832，在导丝辊的下方布置有下导丝扣833，导丝辊的表面设有电加热丝，使导丝辊表面的温度为80～90℃。导丝辊的辊轴831与转动电机的输出轴连接使导丝辊和转动电机同轴度布置。转动电机与信号处理器连接，通过控制卷绕电机和转动电机的转速比，避免丝筒上的丝条外紧松内。丝条经下导丝扣引导后在导丝辊上缠绕3～5圈，然后通过上导丝扣输出。检测器检测到丝条的张力过小时，信号处理器向转动电机发出信号，转动电机降低导丝辊的转速，减慢丝条的输送速度，使丝条逐渐收紧，避免丝条在单元筒上宽松缠绕，使丝条张力逐渐增大；检测器检测到丝条的张力过大时，信号处理器向转动电机发出信号，转动电机加快锥形导丝辊的转速，提高丝条的输送速度，避免丝条在单元筒上过紧缠绕，逐渐降低丝条的张力。同时通过信号处理器调节卷绕电机和转动电机的转速比，促进丝筒成型良好。
为简化制丝装置，集绪器为电子清糙器，电子清糙器与信号处理器连接，可以及时断丝处理糙类故障，丝条性质稳定。
为强化丝条的抱合，提高丝条的柔软性，制丝单元还包括上油辊9，上油辊置于集绪器和捻鞘结构之间，上油辊所用油剂采用浓度8～10%的羟基硅油乳液，从集绪器输出的茧丝贴合上油辊表面润滑后进入捻鞘结构。在制丝槽的用水中含有浓度为2～3%的润丝助剂，包括缓冲液和渗透剂，其中缓冲液为磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲液、磷酸氢二钠-磷酸二氢钾缓冲液、三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲液中的一种或几种，渗透剂为磺化蓖麻油、烷基苯磺酸钠、异辛醇磷酸酯中的一种或几种。
为快速干燥丝条，在制丝单元内设有张丝结构6和红外干燥器10，张丝结构设于探索结构和络交环之间，包括在竖直方向上交错布置的导丝鼓轮62和固定导丝鼓轮的连接杆61，红外干燥器毗邻张丝结构布置，丝条经过张丝结构时被红外干燥器干燥，红外干燥器的工作温度为80～90℃，保证丝条卷绕前的回潮率小于40%。
在制丝过程中控制卷绕车厢的温度为40～45℃以保证筒丝的回潮率在13%～15%。