[发明专利]一种高强高模超高分子量聚乙烯纤维热风牵伸箱

说明书

技术领域

本发明涉及一种纤维牵伸加热装置，尤其涉及一种高强高模超高分子量高分子量聚乙烯纤维热风牵伸箱。

背景技术

热风牵伸箱是高强高模高分子量聚乙烯纤维生产过程中的关键设备之一，高强高模高分子量聚乙烯纤维的最终性能是通过热牵伸来实现的，热风牵伸箱对纤维丝束一边加热一边牵伸，牵伸箱的长度一般为2.5米到6米之间，大多采用箱体自循环方式，热风一头进一头出。现有的热风牵伸箱，其中设有一条丝道，其一端分别设有丝束进口和进风口，另一端设有丝束出口和出风口，在该丝道的一侧或两侧，设有与丝道的进风口和出风口相连通的风道，风道内设有风机、均压器、电加热器；纤维丝束从丝束进口进入丝道，由电加热器产生的热风，再由传统的扇形叶片型的风机将热风对丝道内的高分子量聚乙烯纤维循环加热，让纤维在一定的温度下进行热拉升及定型；纤维在箱内的热牵伸长度与热箱接近。

在生产中，牵伸过程是一个连续而稳定的过程，每一级的牵伸速比及加热温度都需要是均匀平稳的，丝束以恒定的速度通过每道牵伸阶段，加热温度应该保持恒定无波动，以可靠的工艺条件来保持固定变形区，稳定拉伸全过程；但是，在实际生产中，由于热风牵伸箱长度过长以及电加热器的热辐射等各种原因，使得在丝道两端有一个明显温度梯度降。而这个梯度降，恒温加热装置也很难平衡，它越是加热补充，越形成出风口热风温度高，进风口温度低的现象。所以在温度较高的出风口处，纤维的伸展最大，塑性变形最明显。同时，牵伸箱内风速和风向也分布不均匀，导致纤维在经过牵伸箱时受热不均匀，出现明显的毛丝和断头，大大影响了产品的生产质量。

发明内容

基于现有技术的不足，本发明需要解决的问题是提供一种高强高模高分子量聚乙烯纤维热风牵伸箱，能减少纤维在牵伸过程中产生毛丝、断头的出现概率，从而提高产品质量。

为解决上述问题，本发明采用了如下的技术方案：一种高强高模高分子量聚乙烯纤维热风牵伸箱，其包括丝道和与所述丝道连通的风道，所述风道内设有电加热器和风机，所述丝道内设置有与电加热器连接的电加热膜，电加热器与电加热膜共同对循环风加热，使得丝道内的温度保持恒定与均匀。

与现有技术相比较，本发明利用电加热膜加热速度快的特点，当丝道内出现温度下降时，电加热膜将自动启动，并迅速加热进行热量补偿，保证丝道内温度的恒定与均匀，使得纤维在经过牵伸箱时受热更均匀，减少了毛丝和断头，大大提高了产品的生产质量。

作为本发明的改进，本发明一种高强高模高分子量聚乙烯纤维热风牵伸箱还可包括以下技术特征的一部分或全部：

所述风机的风机叶片是横向长直方形叶片，各风机叶片成一定的角度沿圆周排成一圆柱形。采用此种叶片结构，风机所产生的风更均匀，能有效防止热风在丝道内出现漩涡和死角现象，使丝道内风速、温度均匀，保证纤维均匀受热。

所述电加热器设置有用于控制所述电加热膜的控制电路。所述电加热膜设置在丝道的面板上。

所述风道包括设置在丝道上方的上风道和设置在丝道下方的下风道，对应地，上风道内设置有第一电加热器、第一控制电路以及第一风机，下风道内设置有第二电加热器、第二控制电路以及第二风机。

所述风道内设有保温层；该保温层可以防止风道内热量的损失。

均匀的温度及均匀的风速有效保证了纤维受热后拉伸的均匀性，使纤维具有良好的物理、化学性能。

下面结合附图详细说明本发明，其作为本说明书的一部分，通过实施例来说明本发明的原理，本发明的其他方面、特征及其优点通过该详细说明将会变得一目了然。

附图说明

图1为本发明高强高模超高分子量聚乙烯纤维热风牵伸箱在一个优选实施例中的结构示意图。

图2为图1的风机的结构示意图。

图3为图2中风机的横截面图。

具体实施方式

现结合附图来说明本发明的优选实施例。

参考图1，本发明一种高强高模超高分子量聚乙烯纤维热风牵伸箱包括丝道1和与所述丝道1连通的风道21，风道21内设有电加热器211，丝道1的两端设置有入丝口和出丝口，所述丝道1的各面板上设置有与电加热器211连接的电加热膜3。电加热膜3由电加热器211通过控制电路213进行控制。利用电加热膜加热速度快的特点，当丝道内出现温度下降时，控制电路控制电加热器自动启动电加热膜发热，迅速加热进行热量补偿，保证丝道内温度的恒定与均匀。