[發(fā)明專利]基于高速離心紡絲的加捻成紗裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510837985.8
• 申請(qǐng)日: 2015-11-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105386167A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐小明;彭忠凱;林敏;沈德坤;劉先斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): D01H4/16
• 分類號(hào): D01H4/16;D01H13/00;D01D5/18;D01D7/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物醫(yī)藥生產(chǎn)器械領(lǐng)域，更具體地，涉及一種基于高速離心紡絲的加捻成紗裝置。

背景技術(shù)

離心紡絲在美國(guó)被提出，運(yùn)用于制造人造絲線或無(wú)紡織布。其原理是將溶液或熔體置于以高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)筒中，借助離心力和剪切力將溶液或熔體從細(xì)孔中甩出而形成纖維。該方法經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展和改進(jìn)，已經(jīng)能制備出納米級(jí)的纖維，如高速離心納米紡絲，靜電離心納米紡絲等。但該方法生產(chǎn)出來(lái)的纖維目前都是手工收集，或制備無(wú)紡織布。沒(méi)有能直接將納米纖維收集并加捻成紗的機(jī)構(gòu)。并且通過(guò)手工收集纖維并加捻成紗，其粗細(xì)，捻度等都無(wú)法保證，效率過(guò)低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于高速離心紡絲的加捻成紗裝置，通過(guò)傳送納米纖維并收集的加工收集結(jié)構(gòu)和用于加捻納米纖維成紗的加捻結(jié)構(gòu)的設(shè)置，使其不僅實(shí)現(xiàn)了納米纖維的收集，而且能夠?qū)⒓{米纖維加捻成紗，實(shí)現(xiàn)成紗的自動(dòng)化，提高生產(chǎn)效率；同時(shí)該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，降低了生產(chǎn)成本。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

提供一種基于高速離心紡絲的加捻成紗裝置，所述加捻成紗裝置包括用于傳送納米纖維并收集的加工收集結(jié)構(gòu)和用于加捻納米纖維成紗的加捻結(jié)構(gòu)；所述加捻成紗裝置還包括用于支撐的機(jī)架，所述加工收集結(jié)構(gòu)和加捻結(jié)構(gòu)均安裝于機(jī)架上；所述加工收集結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)以便高速傳輸納米纖維的離心轉(zhuǎn)筒、用于驅(qū)動(dòng)離心轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動(dòng)的第一電機(jī)、用于傳送風(fēng)干的納米纖維的傳送帶以及第一收集部，所述加捻結(jié)構(gòu)包括用于轉(zhuǎn)向的第一導(dǎo)向輥、加捻部、用于將加捻成紗的納米纖維進(jìn)行收集的第二收集部用于驅(qū)動(dòng)傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輥以及用于保持傳送帶形狀的第二導(dǎo)向輥；所述傳送帶貫穿于加工收集結(jié)構(gòu)和加捻結(jié)構(gòu)；

納米纖維原料通過(guò)離心轉(zhuǎn)筒被離心轉(zhuǎn)筒中加壓結(jié)構(gòu)加壓變成納米纖維，隨后高速傳輸出去，經(jīng)過(guò)空氣風(fēng)干形成納米纖維，進(jìn)入第一收集部進(jìn)行第一次收集，通過(guò)傳送帶進(jìn)入第一導(dǎo)向輥，傳送至加捻部，隨后進(jìn)入第二收集部收集，隨之傳送帶繞過(guò)驅(qū)動(dòng)輥，然后再繞回到第二導(dǎo)向輥，實(shí)現(xiàn)循環(huán)。

本發(fā)明基于高速離心紡絲的加捻成紗裝置，納米纖維從離心轉(zhuǎn)筒高速傳輸出去，納米纖維進(jìn)入第一收集部進(jìn)行第一次收集，通過(guò)傳送帶進(jìn)入第一導(dǎo)向輥，傳送至加捻部，隨后進(jìn)入第二收集部收集，隨之傳送帶繞過(guò)驅(qū)動(dòng)輥，然后再繞回到第二導(dǎo)向輥，實(shí)現(xiàn)循環(huán)。通過(guò)設(shè)置使得紡織材料能夠被加捻成紗同時(shí)對(duì)納米纖維進(jìn)行收集，實(shí)現(xiàn)了納米纖維的自動(dòng)化加捻成紗和收集，提高了加捻成紗的效率，且由于納米纖維成紗的自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)，省去了人工操作，節(jié)省了勞動(dòng)成本，且該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，降低了生產(chǎn)成本。

優(yōu)選地，所述加捻部設(shè)有用于加捻納米纖維成紗的可轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦輥和用于促使摩擦輥運(yùn)動(dòng)的第二電機(jī)。摩擦輥的設(shè)置是為了用于對(duì)納米纖維進(jìn)行加捻，以便成紗。需要說(shuō)明的是傳送帶與摩擦輥相互接觸且平面方向的運(yùn)動(dòng)方向相反，使得夾在傳送帶與摩擦輥之間的納米纖維獲得加捻，而摩擦輥豎直方向的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)附著在傳送帶上的纖維沿著摩擦輥的軸向運(yùn)動(dòng)，多根纖維抱緊并加捻形成紗，最后從摩擦輥與傳送帶接觸邊緣處收集紗線。

優(yōu)選地，所述加捻成紗裝置還設(shè)置有四種固定架和安裝于機(jī)架上的底板，四種固定架分別為第一固定架、第二固定架、第三固定架、第四固定架。四種固定架以及底板的設(shè)置是用于支撐加捻成紗裝置上的結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述摩擦輥一端通過(guò)第三固定架固定于底板上、另一端通過(guò)球型萬(wàn)向聯(lián)軸器與第二電機(jī)連接；所述摩擦輥與第三固定架之間設(shè)有活動(dòng)軸承。這樣設(shè)置是使得摩擦輥被固定，同時(shí)能夠根據(jù)需要轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)納米纖維的加捻。同時(shí)利用球型萬(wàn)向聯(lián)軸器傳遞動(dòng)力。

優(yōu)選地，所述摩擦輥與底板法向的夾角為60°~80°。這樣設(shè)置的角度是為了能夠更好地對(duì)納米纖維進(jìn)行摩擦加捻。需要說(shuō)明的是，所述摩擦輥與底板法向的優(yōu)選夾角為75°。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)輥通過(guò)第四固定架固定于底板上，所述底板上設(shè)有用于調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)輥安裝位置的調(diào)節(jié)槽；所述底板的下方設(shè)置有用于促使驅(qū)動(dòng)輥的第三電機(jī)。調(diào)節(jié)槽的設(shè)置是為了用于調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)輥的安裝位置，從而實(shí)現(xiàn)傳送帶3的張緊調(diào)節(jié)。

優(yōu)選地，所述第一電機(jī)的轉(zhuǎn)速為20000rad/min，所述第二電機(jī)的轉(zhuǎn)速為100rad/min，所述第三電機(jī)的轉(zhuǎn)速為30rad/min。需要說(shuō)明的是，這里第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)的轉(zhuǎn)速只是優(yōu)選，并不是必須的。設(shè)計(jì)者可以根據(jù)自己的需求選擇其他數(shù)據(jù)也是可行的，進(jìn)行適當(dāng)?shù)母淖兪强尚械摹?/p>