醋酸纤维切断装置的制作方法

本实用新型属于纺织工程技术领域，涉及一种醋酸纤维切断装置。

背景技术：

目前，醋酸纤维被广泛应用于服装纺织的生产当中，并且，受到世界知名服装设计大师的青睐。究其原因包括：一、醋酸纤维具有悬垂性好、穿着舒适、对光稳定以及吸湿等特点，其非晶态开孔结构能将水分排出体外，从而达到穿着更加舒适、凉爽，而且用醋酸纤维制作的各种接触皮肤的服装安全环保；二、醋酸纤维具有蚕丝般的鲜艳光泽和优良的手感，而且用醋酸纤维纺制的织物手感柔软顺滑、干爽挺括、透气性好、干燥快、无静电吸附。

虽然，醋酸纤维本身具有很多的优点，但由于其本身材质的固有结构，导致了它在强度等方面也存在着一定的缺陷。为克服这些缺陷，人们深入研究后，发现将醋酸纤维与其他纤维混纺是解决纺织织造的其中一个途径。而混纺方法包括了毛条并条混纺、散纤维混合梳理后混纺两种方式。如果采用毛条混纺，由于醋酸纤维的染色特性与羊毛、棉、化纤等纺织材料不同，就必须先经过制条工艺，须将醋酸纤维制作成适合于羊毛、棉、化纤等纺织材料并条纺纱的材料，才能有其实际的服用价值。然而，若采用现有常规的拉断机进行醋酸纤维的制条，会使得醋酸纤维受损严重，强力和断裂伸长率都降低，减少了卷曲，并且，制条的长度分布达不到泊松分布的要求，以致纤维之间抱合力减小，不适合后道与其他纤维的并条生产。总之，目前现有的生产、技术手段无法实现醋酸纤维丝束的拉断制条。而如果采用另一种纤维混合梳理后混纺的方式，也需要将醋酸纤维切断成混纺所需要的短纤形式。

因此，针对这一现状，需要开发一种醋酸纤维切断装置，既可以将醋酸纤维加工成条子，也可以加工成短纤，又可以满足与棉、毛、化纤等多种纺织材料的混纺要求。

技术实现要素：

为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种醋酸纤维切断装置，通过应用螺旋原理所制成的圆柱型刀具以及应用轴向往复式原理所形成的原料喂入方式，使切断后的纤维的长度呈所需要的泊松分布，并将滚切后的纤维通过输送带直接输入针梳机，从而一次性完成切断针梳和成条的工序。

为实现上述目的，本实用新型的解决方案是：

首先提供一种醋酸纤维切断装置，包括设置于架体内的若干功能性机构，若干所述功能性机构之间通过气动作为动力源，若干所述功能性机构包括按工序依次设置的预牵伸机构、喂条往复机构、切断机构、针梳机构以及圈条输出机构，通过所述预牵伸机构喂入醋酸纤维并消除所述醋酸纤维的弹性变形，通过所述喂条往复机构的往复作动调节所述醋酸纤维的长度和分布形式，通过所述切断机构的刀具压紧力切断所述醋酸纤维，被切断的所述醋酸纤维输送至所述针梳机构，通过所述针梳机构梳理所述醋酸纤维，通过所述圈条输出机构收集并形成毛条状的所述醋酸纤维。

优选地，所述预牵伸机构包括位于多个支路上的加压气缸，每个所述加压气缸控制连接有上皮辊，所述上皮辊下对应设有下罗拉，通过所述上皮辊配合所述下罗拉对所述醋酸纤维牵伸加压并汇集传送至所述喂条往复机构。

优选地，所述喂条往复机构包括至少两个往复连杆单元，每个所述往复连杆单元包括往复座、往复螺杆轴、往复连杆、滑动轴承、齿轮齿条以及伺服电机，所述往复螺杆轴支设于所述往复座上，所述伺服电机设于所述往复座的一侧，所述齿轮齿条与所述齿轮齿条传动连接，所述滑动轴承套设于所述往复螺杆轴的端部，所述往复连杆连接于所述滑动轴承与所述齿轮齿条之间，两个所述往复连杆单元分别设于所述醋酸纤维的上下两侧且相互之间通过所述伺服电机做间歇式作动，位于下方的所述往复螺杆轴斜向顶压于所述醋酸纤维以致使所述醋酸纤维反向倾斜传输，位于上方的所述往复螺杆轴正向压覆于所述醋酸纤维以致使所述醋酸纤维汇集水平传输。

优选地，所述切断机构包括油缸、螺旋切刀、上辊以及下辊，所述上辊与所述下辊上下压覆于所述醋酸纤维，所述螺旋切刀安装于所述上辊的表面以供切断所述醋酸纤维，所述油缸设于所述上辊之上并控制连接于所述上辊以控制所述上辊的上下作动。

优选地，所述针梳机构包括顺序设置的前置上下压辊、针梳箱以及后置皮辊罗拉，所述前置上下压辊滚压被切断的所述醋酸纤维，多个所述针梳箱分别设于所述醋酸纤维的两侧，所述醋酸纤维分别进入所述针梳箱以供梳理所述醋酸纤维其中的短纤，通过加压油缸控制所述后置皮辊罗拉再次滚压所述醋酸纤维。

优选地，所述圈条输出机构包括依次设置的卷曲导管、喇叭口、圈条盘以及圈条条筒，通过所述卷曲导管卷曲经梳理后的所述醋酸纤维，通过所述喇叭口集束收纳所述醋酸纤维，所述醋酸纤维穿过所述圈条盘并旋转传送至所述圈条条筒，通过所述圈条条筒收卷所述醋酸纤维。

为更好地实现上述目的，本实用新型还提供一种醋酸纤维生产切断方法，包括以下步骤：

提供预牵伸机构，将醋酸纤维喂入所述预牵伸机构以消除所述醋酸纤维的弹性变形；

提供喂条往复机构，将所述醋酸纤维喂入所述喂条往复机构以往复作动进而调节所述醋酸纤维的长度和分布形式；

提供切断机构，通过所述切断机构切断所述醋酸纤维；

提供针梳机构以及圈条输出机构，将被切断的所述醋酸纤维输送至所述针梳机构，通过所述针梳机构梳理所述醋酸纤维，通过所述圈条输出机构收集并形成毛条状的所述醋酸纤维。

优选地，通过所述喂条往复机构进行往复作动的过程包括：所述喂条往复机构包括至少两个往复连杆单元，每个所述往复连杆单元包括往复座、往复螺杆轴、往复连杆以及伺服电机，将所述往复螺杆轴支设于所述往复座上，将所述往复连杆传动连接于所述伺服电机与所述往复螺杆轴之间，将两个所述往复连杆单元分别设于所述醋酸纤维的上下两侧，将位于下方的所述往复螺杆轴斜向顶压于所述醋酸纤维以致使所述醋酸纤维反向倾斜传输，将位于上方的所述往复螺杆轴正向压覆于所述醋酸纤维以致使所述醋酸纤维汇集水平传输，两个所述往复连杆单元相互之间通过所述伺服电机对所述醋酸纤维做间歇式作动。

优选地，通过所述切断机构切断所述醋酸纤维的过程包括：所述切断机构包括油缸、螺旋切刀、上辊以及下辊，将所述上辊与所述下辊上下压覆于所述醋酸纤维，将所述油缸设于所述上辊之上并控制连接于所述上辊以控制所述上辊的上下作动，将所述螺旋切刀安装于所述上辊的表面进而切断所述醋酸纤维。

优选地，梳理并收集所述醋酸纤维的过程包括：所述针梳机构包括顺序设置的前置上下压辊、针梳箱以及后置皮辊罗拉，通过所述前置上下压辊滚压被切断的所述醋酸纤维，将多个所述针梳箱分别设于所述醋酸纤维的两侧，将所述醋酸纤维分别送入所述针梳箱以供梳理所述醋酸纤维其中的短纤，通过加压油缸控制所述后置皮辊罗拉再次滚压所述醋酸纤维；所述圈条输出机构包括依次设置的卷曲导管、喇叭口、圈条盘以及圈条条筒，通过所述卷曲导管卷曲经梳理后的所述醋酸纤维，通过所述喇叭口集束收纳所述醋酸纤维，所述醋酸纤维穿过所述圈条盘并旋转传送至所述圈条条筒，通过所述圈条条筒收卷所述醋酸纤维。

本实用新型醋酸纤维切断装置及生产切断方法的有益效果包括：

1)应用范围广：可将醋酸纤维(切断)牵切成棉型，中长纤维和毛型纤维，牵切后的长度在30-120mm之间；

2)应用螺旋原理制成的园柱型刀具和轴向往复式原理制成的原料喂入方式，使切断后的纤维的长度呈所需要的泊松分布，可以避免成纱之后出现条干不匀的现象，再将滚切后纤维通过输送带直接输入针梳机，从而一次性完成切断针梳和成条工序。

附图说明

图1为本实用新型醋酸纤维切断装置的整体结构示意图；

图2为对应于图1中往复连杆单元的结构示意图；

图3为本申请螺旋切刀的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图所示实施例对本实用新型进一步加以说明。

如图1所示，本实用新型首先提供了一种醋酸纤维切断装置，包括设置于架体内的若干功能性机构，若干所述功能性机构之间通过气动作为动力源，若干所述功能性机构包括预牵伸机构1、喂条往复机构2、切断机构3、输送机构4、针梳机构5、卷曲导管6、喇叭口7、圈条盘8以及圈条条筒9。

具体地，所述预牵伸机构1包括位于多个支路上的加压气缸1-1，每个所述加压气缸1-1控制连接有上皮辊1-2，所述上皮辊1-2下对应设有下罗拉3-3-1-3/1-4，通过所述上皮辊1-2配合所述下罗拉3-3-1-3/1-4对所述醋酸纤维牵伸加压并汇集传送至所述喂条往复机构2。

结合图2所示，所述喂条往复机构2包括两组往复连杆单元，所述一组往复连杆单元包括上往复螺杆轴2-1、上往复连杆2-2，上往复座左2-5、上往复座右2-6、滑动轴承2-9、齿条2-10、齿轮2-1-1、伺服电机2-1-2。所述二组往复连杆单元包括下往复螺杆轴2-3、下往复连杆2-4、下往复座左2-7、下往复座右2-8，滑动轴承2-9、齿条2-10、齿轮2-1-1、伺服电机2-1-2。所述上往复螺杆轴2-1正向顶压于所述醋酸纤维以致使所述醋酸纤维汇集水平传输，所述上往复螺杆轴2-1由上往复连杆2-2连接，通过伺服电机2-1-2传动齿轮2-1-1与齿条2-10实现间歇式轴向往复摆动，所述下往复螺杆轴2-3斜向压覆于所述醋酸纤维以致使所述醋酸纤维反向倾斜传输，所述下往复螺杆轴2-3由下往复连杆2-4连接，通过伺服电机2-1-2传动齿轮2-1-1与齿条2-10实现间歇式轴向往复摆动。其特征在于，上下两组往复连杆单元由伺服电机2-1-2控制作相互相反方向的间歇式轴向往复摆动，并且上往复螺杆轴2-1与下往复螺杆轴2-3的螺旋方向相反。其中，具体地：

一组往复连杆单元的结构与二组往复连杆单元的结构完全相同，连接方式及关系也是一样的。一组单元置于上往复螺杆轴2-1的右侧，二组单元置于下往复螺杆轴2-3的左侧。

所述上往复连杆2-2与齿条2-10使用螺栓固定连接，所述滑动轴承2-9置于上往复连杆2-2内，所述上往复螺杆轴2-1置于滑动轴承2-9内，其特征在于往复运动的齿条2-10通过上往复连杆2-2与滑动轴承2-9带动上往复螺杆轴2-1实现往复运动，在上往复连杆2-2与上往复螺杆轴2-1间使用滑动轴承2-9，可以减少上往复螺杆轴2-1的磨损降低其更换率，并且滑动轴承2-9更换较为便捷，节约了成本。

所述间歇式轴向往复摆动是指：上往复螺杆轴2-1与下往复螺杆轴2-3相对运动为间歇式，而不是同时运动，即上往复螺杆轴2-1进行一个轴向往复运动单元后停止紧接着下往复螺杆轴2-3进行一个轴向往复运动单元，从而两组之间形成周而复始的间歇式轴向往复运动。

结合图3所示，所述切断机构3包括油缸3-1、螺旋切刀3-3、上辊以及下辊3-4，所述上辊与所述下辊3-4上下压覆于所述醋酸纤维，所述螺旋切刀3-3安装于所述上辊的表面以供切断所述醋酸纤维，所述油缸3-1设于所述上辊之上并控制连接于所述上辊以控制所述上辊的上下作动。其中，螺旋切刀的形成轮郭是利用螺旋线的方式制成，进而形成本申请的“螺旋原理”。

所述针梳机构5包括顺序设置的前置上下压辊5-1/5-5、针梳箱5-2以及后置皮辊罗拉5-4/5-6/5-7，所述前置上下压辊5-1/5-5滚压被切断的所述醋酸纤维，多个所述针梳箱5-2分别设于所述醋酸纤维的两侧，所述醋酸纤维分别进入所述针梳箱5-2以供梳理所述醋酸纤维其中的短纤，通过加压油缸3-1控制所述后置皮辊罗拉5-4/5-6/5-7再次滚压所述醋酸纤维。

所述圈条输出机构包括依次设置的卷曲导管6、喇叭口7、圈条盘8以及圈条条筒9，通过所述卷曲导管6卷曲经梳理后的所述醋酸纤维，通过所述喇叭口7集束收纳所述醋酸纤维，所述醋酸纤维穿过所述圈条盘8并旋转传送至所述圈条条筒9，通过所述圈条条筒9收卷所述醋酸纤维。

为更好地实现本申请的目的，本实用新型还提供一种醋酸纤维生产切断方法，本实用新型的醋酸纤维切断装置亦可通过该方法进行实施，结合图1至图3所示，该方法包括以下过程：

本装置由喂入品字型一上二下预牵伸装置，上辊为胶辊，下辊3-4为带齿钢制辊，偏心连杆式喂条往复装置，预牵伸区和喂条往复装置分上下两层。一上一下切断机构3，带式输送机构4，针梳机构5和输出压辊和卷曲机构导管加上下圈条组成。

醋酸纤维分上下两层由辊式张力机构喂入品字型的预牵伸机构1，上罗拉为胶辊，下罗拉为带齿的钢制罗拉，为增加耐磨性，齿部覆盖耐磨层，前后两组预牵伸区，为保持握持效果，上罗拉采用气动或液压加压。

经预牵伸的条子进入由螺旋槽轴和相应偏心联杆机构组成的往复式运动机构，在切断园柱型的轴心线方向作往复运动，上下往复机构作相反方向运动，目的有二：一是保证喂入的纤维的厚度均匀，二是保证喂入纤维进口刀口时的长度不一致。切断装置由作相互滚动的两个钢辊组成。下轴为光辊，表面作硬化处理，上辊为螺旋式刀口，为保证切断时对纤维的握持力，在金属刀口内嵌入橡胶，上辊加压为油压。通过调节螺旋切刀3-3的隔距和喂条往复机构2的速度来来调节纤维的主体长度以及分布。为保证切断刀具的清洁，装有清洁装置，切断后可以直接输出了斜槽成为散纤。也可以进入输送带进入针梳箱5-2。一是梳去短纤，二是提高纤维的条干质量。

梳理后的醋酸纤维进入卷曲机构，增加纤维的抱合力。由卷曲导管6输出后的纤维进入喇叭口7后导入圈条盘8，条子经出口输出后在下圈条上的条筒内形成成形条。

本机可通过不同螺距的刀具加工出：棉型、中长纤维和毛型纤维。

以下，结合图1至图3所示，分别介绍两种不同的实际应用方式：

方式一：采用如图1所示的醋酸纤维切断机。将总旦为42000旦的醋酸纤维分上下两层由辊式张力机构喂入品字型的预牵伸机构1，上罗拉为胶辊，下罗拉为带齿的钢制罗拉，为增加耐磨性，齿部覆盖耐磨层，前后两组预牵伸区，为保持握持效果，上罗拉采用气动或液压加压。经预牵伸的条子进入由螺旋槽轴和相应机构组成的往复式运动机构，上下往复机构作反向运动。切断装置由作相互滚动的两个钢辊组成。下轴为光辊，表面作硬化处理，上辊为螺旋式刀口，为保证切断时对纤维的握持力，在金属刀口内嵌入橡胶，上辊加压为油压。

其中螺旋切刀3-3的的隔距分别为50毫米，喂入机构往复速度为20次/分.切断后输出进入输送带，进入针梳箱5-2。梳理后的醋酸纤维进入卷曲机构。由卷曲导管6输出后的纤维进入喇叭口7后导入圈条盘8，条子经出口输出后在下圈条上的条筒内形成醋酸纤维毛条。

方式一的具体操作步骤包括：

a.把加入0.5％抗静剂和回潮率4-6％的醋酸纤维条子25根，定量20克/米，人工放置在喂入架上。

b.出条速度:40米/分.一上一下品字型牵区的牵伸比为1.5倍.两牵伸罗拉隔距为500毫米.喂入条子进入预牵伸机构1后，消除了弹性变形，进入轴向带梯型螺旋槽的醋酸条喂入装置2.喂向机构2带动醋酸条作20次/分的往复运动，由于滚切刀具的运动线速度不变，从而使喂入的纤维长度沿切断机构3的纤维长度变化。

c.切断机构3的加压量为0.6MP，转速30转/分，切断机构3由上下两辊组成，下辊3-4为经特殊处理的光轴，上轴为锯齿型螺旋刀具，当条孑在两辊之间运动时，由于压紧力，锯齿型螺旋刀具将纤维切断，为防止刀具缠纤维和纤维被切断后堵刀缝，在锯齿型螺旋刀具镶入橡胶层.切断后的纤维长度在40-60毫米之间。

d.切断后的纤维由与滚切刀具线速度相近的输送带4喂入梳理机构5.梳箱的牵伸为15.梳理后醋酸条进入卷曲管6，经喇叭口7和圈条盘8进入条筒9。

切断后纤维的巴布长度5-5亳米，长度呈泊松分布，纤锥的强力基本没有变化，条干均匀度提高20.2％.出条定量:22.2克/米。

方式二：采用图1所示的醋酸纤维切断机。将总旦为42000旦的醋酸纤维分上下两层由辊式张力机构喂入品字型的预牵伸机构1，上罗拉为胶辊，下罗拉为带齿的钢制罗拉，为增加耐磨性，齿部覆盖耐磨层，前后两组预牵伸区，为保持握持效果，上罗拉采用气动或液压加压。经预牵伸的条子进入由螺旋槽轴和相应机构组成的往复式运动机构，上下往复机构作反向运动。切断装置由作相互滚动的两个钢辊组成。下轴为光辊，表面作硬化处理，上辊为螺旋式刀口，为保证切断时对纤维的握持力，在金属刀口内嵌入橡胶，上辊加压为油压。其中螺旋切刀的的隔距分别为85毫米，喂入机构往复速度为15次/分.切断后输出进入输送带，进入针梳箱5-2。梳理后的醋酸纤维进入卷曲机构。由卷曲导管6输出后的纤维进入喇叭口7后导入圈条盘8，条子经出口输出后在下圈条上的条筒内形成醋酸纤维毛条。

方式二的具体实施步骤包括：

aa.把加入0.5％抗静剂和回潮率4-6％的醋酸纤维条子25根，定量20克/米，人工放置在喂入架上。

bb.出条速度:50米/分.一上一下品字型牵区的牵伸比为1.3倍.两牵伸罗拉隔距为500毫米.喂入条子进入预牵伸机构1后，消除了弹性变形，进入轴向带梯型螺旋槽的醋酸条喂入装置2.喂向机构2带动醋酸条作15次/分的往复运动，由于滚切刀具的运动线速度不变，从而使喂入的纤维长度沿切断机构3的纤维长度变化。

cc.切断机构的加压量为0.65MP，转速40转/分，切断机构由上下两辊组成，下辊为经特殊处理的光轴，上轴为锯齿型螺旋刀具，当条孑在两辊之间运动时，由于压紧力，锯齿型螺旋刀具将纤维切断，为防止刀具缠纤维和纤维被切断后堵刀缝，在锯齿型螺旋刀具镶入橡胶层.切断后的纤维长度在70-100毫米之间。

dd.切断后的纤维由与滚切刀具线速度相近的输送带4喂入梳理机构5.梳箱的牵伸为16.5.梳理后醋酸条进入卷曲管6，经喇叭口7和圈条盘8进入条筒9。

切断后纤维的巴布长度88.5亳米，长度呈泊松分布，纤锥的强力基本没有变化，条干均匀度提高18.2％.出条定量:22.5克/米。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。