一种在线无污染快速喷丝板清理装置及方法与流程

本发明涉及喷丝板清理领域，具体涉及一种在线无污染快速喷丝板清理装置及方法。

背景技术：

在全球化纤行业生产过程中，喷丝板是化纤行业纺丝机中不可缺少的精密零件，其功用是将精确计量过的纺丝溶液通过喷丝板上的微孔喷挤出具有一定粗细和质地细密的纤维束，喷丝板是决定产品质量的关键部件，生产过程中喷丝孔周围会产生低聚物，该低聚物会随着生产时间推进而逐步增加，当低聚物达到一定量后，喷丝板喷出的丝由于受低聚物的影响达不到需要的指标，严重时会产生断丝现象，所以对喷丝板进行及时清洗以及对清洗效果是否达到生产需求则是影响喷丝板生产质量的重要工艺。

清洗喷丝板有很多方法，其清洗效果也各不相同，目前生产中应用比较多的清洗设备是采用特殊定制的铲刀对喷丝板出丝面进行铲除，而在铲除之前需要对喷丝板喷射硅油润滑剂，这种铲除方式具有以下几个缺点：

(1)对操作人员的操作技能要求比较高，需要不低于3个月以上培训才能上岗工作；

(2)清洗时，要求暂停计量泵进行清洗，若计量泵暂停时间过长则容易快速积累废丝量；

(3)清洗时，需要使用硅油，且硅油价格昂贵，用量较大，且使用后加大生产环境的化工污染；

(4)需要常磨铲刀，而打磨铲刀需要用到加工铲刀用的砂轮机，锉刀、粗磨和精磨砂纸等，对于流水线生产的纺丝机每天每位操作工需要打磨几十把甚至上百把铲刀，耗时耗力；

(5)人工清扫喷丝板时，对于盲角、死角不易清扫干净；

(6)喷丝板应用的产品种类较多，包括但不限于涤纶、腈纶、锦纶、丙纶、维纶等丝质，对于各种丝质的材质不同，其清洗难度也不同，容易清洗不干净，导致产生注头、丝细、丝毛等瑕疵点。

技术实现要素：

为了解决上述存在的技术问题，本发明提供一种在线无污染快速喷丝板清理装置及方法，旨在实现一种与生产同步在线清洗装置及方法。

本发明为解决上述问题所采用的技术方案为：提供一种在线无污染快速喷丝板清理装置，包括纺丝组件、激光组件和气枪组件，所述激光组件与气枪组件通过连接件相连，所述纺丝组件工作时产生低聚物，所述激光组件用于对纺丝组件工作时产生的低聚物进行激光碳化，并由气枪组件对低聚物碳化后产生的碳化粉末进行同步清理。

其中，低聚物是由于PTA和乙二醇在反应时，添加的氧化锑催化剂等反应物质造成的有些小分子体没有在大分子链(苯环)上，而在喷丝过程中排出孔时带出来的低聚物，比如：铁、铬、锑、镁等一些杂质。

优选的，所述纺丝组件包括：纺丝箱，设置在纺丝箱内的喷丝板组件，设置在喷丝板组件内的喷丝板，所述喷丝板上均匀开有多个喷丝孔，所述喷丝孔为通孔。

其中纺丝箱内均匀设置有多个喷丝板，该喷丝板一般按照“一”字状或者“W”状进行排列，在生产时，所有喷丝板同步进行喷丝生产。

其中在喷丝孔的出丝面易积累低聚物。

优选的，所述激光组件包括激光发生器，手柄，所述激光发生器设置在手柄前端头处，在手柄上设置有工作开关，所述工作开关用于控制激光发生器的工作开启与关闭，在手柄的后端设置有电源线，所述电源线与外部电源连接。

其中：外部工作人员或者机械手直接握着手柄，通过控制工作开关操作激光发生器的工作。

优选的，所述气枪组件包括气枪，空气压缩管和外部空气压缩管道，所述气枪通过空气压缩管连接外部空气压缩管道并由外部空气压缩管道进行气枪压缩空气的供应。

优选的，所述激光发生器工作时产生激光束，该激光束直接对低聚物进行烧浊碳化。

优选的，所述激光束为铲刀状或者矩形状，当然根据生产需求，该激光束可以制作或者调整为任意适合加工的形状。

优选的，所述气枪工作角度可调，所述气枪用于对烧浊碳化后的碳化粉末进行吹散清理，而喷丝板一般是从上往下进行喷丝，为了适应不同的喷丝板生产现场情况，则通过对气枪工作角度可调可以使其准确适应现场环境，实现最优化清洗效果。

进一步，提供一种在线无污染快速喷丝板清理方法：开启激光发生器，激光发生器发射激光束，激光束从喷丝板组件底平面一侧向另一侧平行扫射，在扫射过程中激光束对集聚在喷丝板组件底平面的低聚物进行烧浊碳化，激光发生器带动气枪对低聚物碳化后产生的碳化粉末进行同步清理。

优选的，所述气枪将碳化粉末向外吹散掉落。

本发明带来的有益效果为：采用本发明所述的一种在线无污染快速喷丝板清理装置及方法，利用激光束对低聚物进行激光碳化，同时与激光组件相连的气枪通过压缩空气同步对低聚物碳化后产生的碳化粉末进行同步清理，实现以下几点优点：

(1)改变传统手工铲刀清理方式，实现激光在线自动化清理，大大减少人工成本，降低人工操作失误以及用工安全问题；

(2)保满卷率可以提高2％-10％；

(3)无硅油使用，降低清洗时辅料成本，且减少生产环境化工污染问题；

(4)实现在线清洗，且清洗时不用停止计量泵，延长生产效率，降低产品废丝率及瑕疵点；

(5)可适用各种纺丝种类，应用面广。

附图说明

图1是本发明一种在线无污染快速喷丝板清理装置结构示意图。

图2是图1中A处结构放大图。

具体实施方式

以下结合具体附图对本发明作进一步的说明。

如图1和图2所示，提供一种在线无污染快速喷丝板清理装置，该装置包括纺丝组件1、激光组件2和气枪组件3，其中纺丝组件包括：纺丝箱11，设置在纺丝箱11内的喷丝板组件12，设置在喷丝板组件12内的喷丝板13，该喷丝板板组件12和设置在其内的喷丝板按照“一”字状或者“W”状均匀排布设置在纺丝箱11内，喷丝板13上均匀开有多个喷丝孔14，喷丝孔14为通孔，通常在一块长丝喷丝板上其喷丝孔14的数量从几十到几百个不等，而在短纤维喷丝板上喷丝孔14数量可达5000孔，直径为0.1-1mm,其精度要求非常高。其中激光组件包括激光发生器21，手柄22，激光发生器21垂直安装在手柄22前端头处，在手柄22柄体上设置有工作开关23，在手柄22的后端接有电源线24，使用时电源线24与外部电源连接。其中气枪组件包括角度可调的气枪31，空气压缩管32和外部空气压缩管道，气枪31通过空气压缩管32连接外部空气压缩管道并由外部空气压缩管道进行气枪31压缩空气的供应，当然根据生产现场环境，该空气压缩管道可以换成其他压缩空气供应装置。激光发生器21与气枪31通过连接件4实现两者的相对固定连接，生产时，在喷丝过程中于喷丝孔12出丝面处(即喷丝板底平面)连续产生低聚物5聚集在喷丝孔14处(见图2)，若不及时清理，则会严重影响喷丝孔12的出丝质量。

本发明是按照以下方式进行低聚物5的在线清理的：生产用的纺丝溶液通过喷丝板13上的喷丝孔14均匀的进行喷丝，在喷丝的过程中，在喷丝孔14的出丝面处(即喷丝板13底面处)积聚了大量的低聚物5，外部工作人员或者机械手开启工作开关23，打开激光发生器21，激光发生器21发射出激光束25，根据生产需求，可以使得该激光束25为铲刀状或者矩形状，铲刀状或者矩形状的激光束25对喷丝板13底面从一端匀速的向另一端扫射，在扫射过程中激光束25产生的能量可以快速的将积聚在喷丝孔14出丝面处的低聚物5进行烧浊碳化形成碳化粉末，与此同时，气枪31通过压缩空气的驱动将已烧浊碳化的碳化粉末向外吹散掉落在废丝上，在此清理过程中，整个设备无须暂停，即可实现对喷丝板的在线清理。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。