一种纺丝箱及纺丝牵伸卷绕联合机的制作方法

1.本实用新型涉及纺丝生产技术领域，尤其涉及一种纺丝箱及纺丝牵伸卷绕联合机。

背景技术：

2.纺丝生产涉及有纺丝箱和安装于纺丝箱的纺丝组件，熔体经计量泵平均分配到多个纺丝组件，经纺丝组件完成出丝并进入下一工序。但纺丝组件数量会限制设备整体的纺丝效率，亟需改进，以适应纺丝产业的高速发展。

技术实现要素：

3.本技术提供一种纺丝箱及纺丝牵伸卷绕联合机，改善了相关技术中纺丝效率受纺丝组件数量限制的技术问题。
4.本技术提供一种纺丝箱，纺丝箱的水平截面包括沿长度方向的横向中心线和与横向中心线垂直的纵向中心线，纺丝箱包括两排纺丝组件，两排具有相同的排布方向，排布方向、横向中心线方向和纺丝箱所配置的牵伸卷绕装置中热辊的轴向均平行，两排形成有与纵向中心线方向平行的层叠方向，两排的纺丝组件在横向中心线方向上错位设置，位于一排中的相邻两个纺丝组件的间距不小于纺丝组件的外径。
5.可选地，纺丝箱还包括两个计量泵，分别设置于纵向中心线两侧，每排纺丝组件包括均匀排列的2n个纺丝组件，n选取正整数且2≤n≤4，一计量泵与每排中位于同一侧的n个纺丝组件连接，另一计量泵与每排中位于另一侧的n个纺丝组件连接；
6.纺丝箱包括用于接收熔体的熔体进口总管，熔体进口总管分别通过两个熔体支管与两个计量泵连接，计量泵与纺丝组件均通过熔体管路次支管连接，每个熔体管路次支管与对应的熔体支管的长度之和是一定值。
7.可选地，一个计量泵所连接的熔体管路次支管中至少一个、另一个计量泵所连接的熔体管路次支管中至少一个均设置有熔体压力传感器。
8.可选地，纺丝箱包括上纺丝箱和位于上纺丝箱下方的下纺丝箱；
9.上纺丝箱设置有上纺丝箱加热介质进口和上纺丝箱加热介质出口，下纺丝箱设置有下纺丝箱加热介质进口和下纺丝箱加热介质出口，以使上纺丝箱的设定温度低于下纺丝箱的设定温度。
10.可选地，纺丝箱用于聚酯细旦产业用长丝的纺制，上纺丝箱的设定温度控制在 280℃-298℃，下纺丝箱的设定温度控制在290℃-300℃。
11.可选地，采用pet切片纺制聚酯细旦产业用长丝时，上纺丝箱的设定温度控制在283℃-295℃，下纺丝箱的设定温度控制在293℃-298℃。
12.可选地，采用pbt切片纺制聚酯细旦产业用长丝时，上纺丝箱的设定温度控制在285℃-293℃，下纺丝箱的设定温度控制在292℃-296℃。
13.可选地，采用ptt切片纺制聚酯细旦产业用长丝时，上纺丝箱的设定温度控制在
287℃-293℃，下纺丝箱的设定温度控制在293℃-298℃。
14.可选地，n＝3，每排纺丝组件包括均匀排布的6个纺丝组件，每个计量泵与6 个纺丝组件通过12个熔体管路次支管分别连接。
15.一种纺丝牵伸卷绕联合机，包括上述的纺丝箱和用于牵伸卷绕的热辊，纺丝箱中两排纺丝组件的排布方向与热辊的轴向相互平行。
16.本技术有益效果如下：提供一种纺丝箱，纺丝箱内设置有两排纺丝组件，每排包括多个纺丝组件且多个纺丝组件形成有排布方向，两排呈层叠设置，形成的层叠方向与纺丝箱水平截面的纵向中心线方向平行，排布方向、横向中心线方向和纺丝箱所配置的牵伸卷绕装置中热辊的轴向均平行；两排纺丝组件按照至热辊的路径长短分为较近一排和较远一排，较近一排纺丝组件所出的丝束能够顺利移动到热辊上，两排的纺丝组件在横向中心线方向上错位设置，位于一排中的相邻两个纺丝组件的间距不小于纺丝组件的外径，从较远一排纺丝组件出来的丝束大部分是穿过较近一排所出丝束的间隙，以此也能够送到热辊上；另一方面，热辊进丝位置与两排丝束的距离可以是相等的、也可以是不等的；采用上述方案，其纺丝组件的数量增加一倍，有利于提高整体的纺丝效率，且各个组件所喷出的丝束能够均匀集束在热辊上，为牵伸一致提供前提条件；此外，采用上述的纺丝组件双排错位布置，能够使得纺丝箱整体结构更加紧凑，最大限度地利用空间，缩短了箱体内的熔体管道长度，从而缩短了熔体停留时间，降低了熔体压力降，提高了纺丝工艺性。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例。
18.图1为本技术提供的一种纺丝箱的正视图；
19.图2为图1所示结构的左视截面图；
20.图3为图1所示结构的俯视截面图；
21.图4为图1中的两排纺丝组件的出丝与热辊的第一示意图；
22.图5为图1中的两排纺丝组件的出丝与热辊的第二示意图。
23.附图标注：2-纺丝箱，2-a-横向中心线，2-b-纵向中心线，2-1-熔体进口总管， 2-1-1-第一熔体支管，2-1-2-第二熔体支管，2-2-组件座，2-3-1-上纺丝箱，2-3-2
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下纺丝箱，2-4-1-第一熔体管路次支管，2-4-2-第二熔体管路次支管，2-4-3-第三熔体管路次支管，2-4-4-第四熔体管路次支管，2-4-5-第五熔体管路次支管，2-4-6-第六熔体管路次支管，2-5-泵座，2-6-1-泵垫，2-6-2-泵板，2-6-3-计量泵，2-6-4-均热块，2-7-熔体压力传感器，2-8-保温箱，2-9-1-上纺丝箱加热介质进口，2-9-2-上纺丝箱加热介质出口，2-10-1-下纺丝箱加热介质进口，2-10-2-下纺丝箱加热介质出口，2-11-计量泵传动部件，3-纺丝组件，3-a-排布方向，3-b-层叠方向。
具体实施方式
24.本技术实施例通过提供一种纺丝箱及纺丝牵伸卷绕联合机，改善了相关技术中纺丝效率受纺丝组件数量限制的技术问题。
25.本技术实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
26.一种纺丝箱，纺丝箱的水平截面包括沿长度方向的横向中心线和与横向中心线垂直的纵向中心线，纺丝箱包括两排纺丝组件，两排具有相同的排布方向，排布方向、横向中心线方向和纺丝箱所配置的牵伸卷绕装置中热辊的轴向均平行，两排形成有与纵向中心线方向平行的层叠方向，两排的纺丝组件在横向中心线方向上错位设置，位于一排中的相邻两个纺丝组件的间距不小于纺丝组件的外径。
27.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
28.实施例1
29.请参照图1至图5，本实施例一种纺丝箱2，图3展示有纺丝箱2的水平截面，图3中展示有该水平截面的横向中心线2-a和纵向中心线2-b，横向中心线2-a沿着该截面的长度方向布置，纵向中心线2-b与横向中心线2-a相垂直。
30.请参照图3，纺丝箱2设置有纺丝组件3，并且所有的纺丝组件3形成了两排，该两排具有两排具有相同的排布方向3-a，且排布方向3-a与横向中心线2-a方向平行。如图3所示，该两排还呈层叠设置，相应形成了层叠方向3-b，可以看出该层叠方向3-b与纵向中心线2-b方向是相互平行的。
31.纺丝箱2属于纺丝牵伸卷绕联合机的部分结构，纺丝牵伸卷绕联合机还包括牵伸卷绕装置，牵伸卷绕装置设置有用于牵伸卷绕的热辊，纺丝箱2还限定有：横向中心线2-a方向与热辊的轴向平行；两排的纺丝组件3在横向中心线2-a方向上错位设置，位于一排中的相邻两个纺丝组件3的间距不小于纺丝组件3的外径。
32.具体地，请参照图4和图5，按照至热辊的路径长短，将两排纺丝组件3分为较近一排和较远一排，明显的，较近一排纺丝组件3所出的丝束能够顺利移动到热辊上，而通过两排的纺丝组件3在横向中心线2-a方向上错位设置、位于一排中的相邻两个纺丝组件3的间距不小于纺丝组件3的外径的设定，使得从较远一排纺丝组件3出来的丝束大部分是穿过较近一排所出丝束的间隙，只有一小部分从较近一排纺丝组件3的边缘过去，以此也能够送到热辊上。
33.请参照图4和图5，表达了纺丝组件排布与热辊上丝束层叠排布的关系，热辊进丝位置与两排丝束的距离可以是相等的、也可以是不等的。
34.从实现功能的角度出发，上面所描述的纺丝组件3的外径，外径一般为圆形结构的尺寸；而本方案并不限定纺丝组件一定采用圆形的结构，只要满足较远一排纺丝组件3出来的丝束能够穿过较近一排所出丝束的间隙即可。
35.以此，采用本实施例的纺丝箱2，能够在原先只有一排纺丝组件的基础上增加一倍的纺丝组件3，通过增加纺丝组件3的数量，达到提高整体的纺丝效率的目的；并且，各个组件所喷出的丝束能够均匀集束在热辊上，为牵伸一致提供前提条件，并在最终达到各丝束牵伸一致的目的；此外，采用本实施例的纺丝组件3双排错位布置，能够使得纺丝箱2整体结构更加紧凑，最大限度地利用空间，缩短了箱体内的熔体管道长度，从而缩短了熔体停留时间，降低了熔体压力降，提高了纺丝工艺性。
36.进一步限定纺丝箱2，请参照图2和图3，纺丝箱2还包括两个计量泵2-6-3，两个计量泵2-6-3分别设置于纵向中心线2-b两侧，每排纺丝组件3包括均匀排列的2n个纺丝组件
3，纺丝箱2供设有4n个纺丝组件3，n选取正整数且2≤n≤4，一计量泵2-6-3与每排中位于同一侧的n个纺丝组件3连接，另一计量泵2-6-3与每排中位于另一侧的n个纺丝组件3连接。请允许结合图3进行说明，位于左侧的计量泵2-6-3与图形中左侧的2n个纺丝组件3通过管道连接，位于右侧的计量泵 2-6-3与图形中右侧的2n个纺丝组件3通过管道连接。
37.请结合参照图1至图3，纺丝箱2还包括用于接收熔体的熔体进口总管2-1，熔体进口总管2-1分别通过两个熔体支管与两个计量泵2-6-3连接，该两个熔体支管为图形中的第一熔体支管2-1-1、第二熔体支管2-1-2；计量泵2-6-3与纺丝组件3 均通过熔体管路次支管连接，如图3中所展示的第一熔体管路次支管2-4-1、第二熔体管路次支管2-4-2、第三熔体管路次支管2-4-3、第四熔体管路次支管2-4-4、第五熔体管路次支管2-4-5和第六熔体管路次支管2-4-6。
38.并且，还限定了每个熔体管路次支管与对应的熔体支管的长度之和是一定值。具体地，请参照图3，第一熔体支管2-1-1和与其连接的任一熔体管路次支管的长度之和、第二熔体支管2-1-2和与其连接的任一熔体管路次支管的长度之和是相等的。而两个计量泵2-6-3分别设置于纵向中心线2-b两侧，因为第一熔体支管2-1-1 和第二熔体支管2-1-2的长度相等，因此限定了所有的熔体管路次支管的长度均是相等的。需要说明的是，以上所说的支管的长度指的是该支管的延展长度，也是该支管中的熔体路径长度。
39.以此，上述关于长度的限定，结合纺丝箱2中纺丝组件3的双排错位布置，能够使箱体内各相应的管路长度差接近最小，使各纺丝组件3的熔体配送趋于一致，使纺制出的丝条更加均匀，更有利于实现牵伸一致的结果。
40.可选地，请参照图3，一个计量泵2-6-3所连接的熔体管路次支管中至少一个、另一个计量泵2-6-3所连接的熔体管路次支管中至少一个均设置有熔体压力传感器 2-7，通过熔体压力传感器2-7获得信息实现对熔体管路次支管的工作状态的实时监控。
41.请参照图1和图2，纺丝箱2包括上纺丝箱2-3-1和位于上纺丝箱2-3-1下方的下纺丝箱2-3-2。图1还展示有，上纺丝箱2-3-1设置有上纺丝箱加热介质进口2-9-1 和上纺丝箱加热介质出口2-9-2，下纺丝箱2-3-2设置有下纺丝箱加热介质进口 2-10-1和下纺丝箱加热介质出口2-10-2，分别与可独立控制的加热介质系统连通，实现上纺丝箱2-3-1与下纺丝箱2-3-2的独立控温。具体能够单独调整上纺丝箱 2-3-1与下纺丝箱2-3-2的温度，上纺丝箱2-3-1通过加热介质使其空间内的温度保持在设定温度值，继而使熔体管路管内的熔体保持在设定温度；下纺丝箱2-3-2通过加热介质使其空间内的温度保持在设定温度值，继而使组件的熔体保持在设定温度。
42.通过上纺丝箱2-3-1与下纺丝箱2-3-2的独立控温，在进行聚酯细旦纤维纺丝的生产中，使聚酯细旦熔体降解大幅减少，保证了成品丝的纤度、结晶度与取向度的均匀性，提高了成品丝的拉伸性能，降低了纤维强力和伸长不匀率，有利于纺制出高质量的聚酯细旦产业用长丝。
43.上述的加热介质可选导热油，有利于对加热温度的控制和保护环境。
44.进一步地，上纺丝箱2-3-1采用相对低温，尽量减少聚酯的降解，起到输送分配作用；而下纺丝箱2-3-2采用相对高温，使熔体在组件中的表观粘度趋近一致，保证了成品丝的纤度、结晶度与取向度的均匀性，提高了成品丝的拉伸性能，降低了纤维强力和伸长不匀率。
45.请参照图1，每个计量泵2-6-3配置有计量泵传动部件2-11，受到计量泵2-6-3 需要有高精密的计量准确性的要求，计量泵传动部件2-11是由永磁同步电机直联摆线针齿减速器驱动、变频调速，每个泵分别独立传动，传动轴可以伸缩，传动轴设有万向联轴节和安全销保护装置。
46.请参照图3，纺丝箱2在外缘还设置有一层保温箱2-8，图形中展示的纺丝箱2 呈矩形箱体，矩形箱体的中央空间为工作区。此外，纺丝箱2的箱体还进行了气密封设计。
47.关于本实施例的纺丝箱2中安装的纺丝组件3，可以是圆形双腔体下装式组件，组件均有两个熔体入口和一个含两组喷丝孔的喷丝头。
48.请参照图3，本实施例还具体提供一种纺丝箱2，其中n值选3，每排纺丝组件3包括均匀排布的6个纺丝组件3，每个计量泵2-6-3与6个纺丝组件3通过12 个熔体管路次支管分别连接，其能够纺制出12或24头的聚酯细旦产业用长丝。
49.请参照图2，纺丝箱2还包括组件座2-2，组件座2-2用于纺丝组件3的安装；具体涉及到计量泵2-6-3在纺丝箱2中的安装，包括如图2所示的泵座2-5、泵垫 2-6-1、泵板2-6-2、均热块2-6-4等结构，具体原理与现有技术一致，在此不再赘述。
50.实施例2
51.基于实施例1公开的纺丝箱2，将该纺丝箱2用于聚酯细旦产业用长丝的生产，具体到本实施例中，用于聚酯纤维中的聚对苯二甲酸乙二酯纤维，简称pet纤维。
52.采用pet切片纺聚酯细旦产业用长丝，上纺丝箱2-3-1采用相对低温的方法，尽量减少聚酯的降解，起到输送分配作用，上纺丝箱2-3-1的设定温度280℃-298 ℃，优选283℃-295℃，进一步优选287℃。下纺丝箱2-3-2采用相对高温，使熔体在纺丝组件3中的表观粘度趋近一致，保证了成品丝的纤度、结晶度与取向度的均匀性，提高了成品丝的拉伸性能，降低了纤维强力和伸长不匀率，下纺丝箱2-3-2 的设定温度290℃-300℃，优选293℃-298℃，进一步优选295℃。
53.实施例3
54.基于实施例1公开的纺丝箱2，将该纺丝箱2用于聚酯细旦产业用长丝的生产，具体到本实施例中，用于聚酯纤维中的聚对苯二甲酸丁二酯纤维，也称pbt纤维。
55.采用pbt切片纺聚酯细旦产业用长丝，上纺丝箱2-3-1采用相对低温的方法，尽量减少聚酯的降解，起到输送分配作用，上纺丝箱2-3-1的设定温度280℃-298 ℃，优选285℃-293℃，进一步优选286℃。下纺丝箱2-3-2采用相对高温，使熔体在组件中的表观粘度趋近一致，保证了成品丝的纤度、结晶度与取向度的均匀性，提高了成品丝的拉伸性能，降低了纤维强力和伸长不匀率。下纺丝箱2-3-2的设定温度290℃-300℃，优选292℃-296℃，进一步优选293℃。
56.实施例4
57.基于实施例1公开的纺丝箱2，将该纺丝箱2用于聚酯细旦产业用长丝的生产，具体到本实施例中，用于聚酯纤维中的聚对苯二甲酸丙二酯纤维，也称ptt纤维。
58.采用ptt切片纺聚酯细旦产业用长丝，上纺丝箱2-3-1采用相对低温的方法，尽量减少聚酯的降解，起到输送分配作用，上纺丝箱2-3-1的设定温度280℃-298 ℃，优选287℃-293℃，进一步优选289℃。下纺丝箱2-3-2采用相对高温，使熔体在组件中的表观粘度趋近一致，保证了成品丝的纤度、结晶度与取向度的均匀性，提高了成品丝的拉伸性能，降低
了纤维强力和伸长不匀率。下纺丝箱2-3-2的设定温度290℃-300℃，优选293℃-298℃，进一步优选296℃。
59.实施例5
60.本实施例提供一种聚酯细旦多功能平行纺产业用长丝纤维纺丝牵伸卷绕联合机，包括用于牵伸卷绕的热辊和实施例1至实施例4的纺丝箱2，纺丝箱2中两排纺丝组件3的排布方向3-a与热辊的轴向相互平行。本实施例的联合机，具有较高的纺丝效率，各丝束牵伸一致，适用于生产pet、pbt、ptt纤维。
61.尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
62.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：

1.一种纺丝箱，其特征在于，所述纺丝箱的水平截面包括沿长度方向的横向中心线和与所述横向中心线垂直的纵向中心线，所述纺丝箱包括两排纺丝组件，所述两排具有相同的排布方向，所述排布方向、所述横向中心线方向和所述纺丝箱所配置的牵伸卷绕装置中热辊的轴向均平行，所述两排形成有与所述纵向中心线方向平行的层叠方向，所述两排的纺丝组件在所述横向中心线方向上错位设置，位于一排中的相邻两个所述纺丝组件的间距不小于所述纺丝组件的外径。2.如权利要求1所述的纺丝箱，其特征在于，所述纺丝箱还包括两个计量泵，分别设置于所述纵向中心线两侧，每排纺丝组件包括均匀排列的2n个所述纺丝组件，n选取正整数且2≤n≤4，一所述计量泵与每排中位于同一侧的n个纺丝组件连接，另一所述计量泵与每排中位于另一侧的n个纺丝组件连接；所述纺丝箱包括用于接收熔体的熔体进口总管，所述熔体进口总管分别通过两个熔体支管与两个计量泵连接，所述计量泵与所述纺丝组件均通过熔体管路次支管连接，每个所述熔体管路次支管与对应的所述熔体支管的长度之和是一定值。3.如权利要求2所述的纺丝箱，其特征在于，一个所述计量泵所连接的所述熔体管路次支管中至少一个、另一个所述计量泵所连接的所述熔体管路次支管中至少一个均设置有熔体压力传感器。4.如权利要求2所述的纺丝箱，其特征在于，所述纺丝箱包括上纺丝箱和位于所述上纺丝箱下方的下纺丝箱；所述上纺丝箱设置有上纺丝箱加热介质进口和上纺丝箱加热介质出口，所述下纺丝箱设置有下纺丝箱加热介质进口和下纺丝箱加热介质出口，以使所述上纺丝箱的设定温度低于所述下纺丝箱的设定温度。5.如权利要求4所述的纺丝箱，其特征在于，所述纺丝箱用于聚酯细旦产业用长丝的纺制，所述上纺丝箱的设定温度控制在280℃-298℃，所述下纺丝箱的设定温度控制在290℃-300℃。6.如权利要求5所述的纺丝箱，其特征在于，采用pet切片纺制所述聚酯细旦产业用长丝时，所述上纺丝箱的设定温度控制在283℃-295℃，所述下纺丝箱的设定温度控制在293℃-298℃。7.如权利要求5所述的纺丝箱，其特征在于，采用pbt切片纺制所述聚酯细旦产业用长丝时，所述上纺丝箱的设定温度控制在285℃-293℃，所述下纺丝箱的设定温度控制在292℃-296℃。8.如权利要求5所述的纺丝箱，其特征在于，采用ptt切片纺制所述聚酯细旦产业用长丝时，所述上纺丝箱的设定温度控制在287℃-293℃，所述下纺丝箱的设定温度控制在293℃-298℃。9.如权利要求2-8中任一项所述的纺丝箱，其特征在于，n＝3，每排纺丝组件包括均匀排布的6个纺丝组件，每个计量泵与6个所述纺丝组件通过12个所述熔体管路次支管分别连接。10.一种纺丝牵伸卷绕联合机，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的纺丝箱和用于牵伸卷绕的热辊，所述纺丝箱中两排纺丝组件的排布方向与所述热辊的轴向相互平行。

技术总结

本实用新型公开一种纺丝箱及纺丝牵伸卷绕联合机，涉及纺丝生产技术领域，改善了相关技术中纺丝效率受纺丝组件数量限制的技术问题。纺丝箱的水平截面包括沿长度方向的横向中心线和与横向中心线垂直的纵向中心线，纺丝箱包括两排纺丝组件，两排具有相同的排布方向，排布方向、横向中心线方向和纺丝箱所配置的牵伸卷绕装置中热辊的轴向均平行，两排形成有与纵向中心线方向平行的层叠方向，两排的纺丝组件在横向中心线方向上错位设置，位于一排中的相邻两个纺丝组件的间距不小于纺丝组件的外径。通过增加一倍的纺丝组件，有利于提高整体的纺丝效率，且各个组件所喷出的丝束能够均匀集束在热辊上，为牵伸一致提供前提条件。为牵伸一致提供前提条件。为牵伸一致提供前提条件。