[发明专利]高强高模聚乙烯纤维冷却水槽

说明书

技术领域

本发明涉及一种高强高模聚乙烯纤维的生产装置，特别是一种用于 制备高强高模聚乙烯纤维冻胶丝的冷却水槽。

背景技术

高强高模聚乙烯纤维具有高强度、高模量、高取向、质量轻、耐冲 击、介电性能高等优点，在现代战争、航空航天、海域防御、武器装备 等领域发挥着举足轻重的作用；同时，该纤维在汽车、船舶、绳网、医 疗器械、运动器材等领域也有着广阔的应用前景。

高强高模聚乙烯纤维的生产现通常采用的是冻胶纺技术，它是将聚 乙烯与合适的溶剂配制成纺丝熔体，再将纺丝熔体经纺丝、冷却工序而 制得冻胶丝，然后采用萃取工艺将溶剂去除，再经加热、牵伸后制得高 强高模聚乙烯纤维。其中，冷却工序是将纺丝箱挤出的纺丝原液引入冷 却水槽中，凝固成冻胶丝，使超高分子量的聚乙烯大分子沿纤维轴方向 保持非缠结状态，因而冷却的各项工艺参数对冻胶丝的成形及成品纤维 的质量会产生重大的影响。现有的冻胶丝冷却水槽，虽然结构较为简单， 但在持续的水循环时，水面会有较大的波动，出现温度不均的现象，并 且纺丝原液在经过冷却水槽传动辊时常出现绕辊的现象，导致纺丝中 断，从而影响初生纤维的质量；此外，现有的冷却水槽由于直接安装在 纺丝箱喷丝口下方的钢制平台上，难以移动，因而不仅安装和检修不便， 而且与喷丝口的工作距离难调节。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供一种结构合理、易于操作、水 流平稳、温度均匀的高强高模聚乙烯纤维冷却水槽，以提高生产的连续 可靠性和冻胶丝的产品质量。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：包括设有进水管的槽 体，槽体内腔通过隔板而分隔有排水槽，排水槽中设有出水管，所述隔 板的上部设有溢流孔，使槽体内多余的水溢入排水槽中；槽体内腔前部 设有分流板，所述的分流板上设有若干分流孔，将由进水管引入的冷却 水通过分流孔而进入槽体内，这样不仅消除了进水的冲击力，保证了水 槽内水流平稳，而且不易产生较大温差；在分流板的后部设有导丝压辊， 以将前道纺丝工序产生的纺丝原液压入在冷却水中形成冻胶丝。

在上述导丝压辊的上部设有压板，该压板与气缸相连；这样通过气 缸的动作而使压板与导丝压辊的上表面实现贴合与分离，避免纺丝原液 在经过导丝压辊时出现绕辊、纺丝中断的现象，保证了工作的连续可靠 性和冻胶丝的质量。

在槽体的下方设有包含有底座、升降杆及升降电机和传动丝杠的升 降机构；所述的升降杆有两根呈X形设置，两升降杆的一端均设有滑轮， 滑轮分别置于槽体底部及底座上部的滑轨内，两升降杆的另一端分别与 槽体底部和底座上部活动相连；升降电机通过丝杠与上述滑轮相连；这 样升降电机经丝杠而带动滑轮前后运动，从而使槽体实现升降运动。

在上述隔板的溢流孔处设有水位调节板，以通过水位调节板与溢流 孔的重叠，从而调节水槽内的水位。

本发明的有益效果在于：其结构合理、易于操作，达到了槽内冷却 液的水流平稳、温度均匀的效果，保证了生产的连续可靠性，提高了冻 胶丝的产品质量。

附图说明

图1为发明的结构示意图。

图中：1为槽体、2为导丝压辊、3为分流板、4为进水管、5为出 水管、6为滑轨、7为滑轮、8为滚轮、9为传动丝杠、10为升降电机、 11为底座、12为升降杆、13为隔板、14为排水槽、15为水位调节板、 16和17为导丝辊、18为气缸、19为联杆、20为压板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

本发明所述的高强高模聚乙烯纤维冷却水槽，包括槽体1、导丝压 辊2和升降机构。在槽体1的前部设有进水管4，槽体1内腔通过倒L 形的隔板13而分隔有排水槽14，排水槽14中设有出水管5，所述隔板 13的上部设有溢流孔，使槽体1内多余的水溢入排水槽14中；在上述 隔板13的溢流孔处设有水位调节板15，以通过水位调节板15与溢流孔 的重叠，从而调节槽体1内的水位。槽体1内腔前部设有分流板3，所 述的分流板3上设有若干分流孔，将由进水管4引入的冷却水通过分流 孔而进入槽体1内，这样不仅消除了进水的冲击力，保证了水槽1内水 流平稳，而且不易产生较大温差；在分流板3的后部设有导丝压辊2， 以将前道纺丝工序产生的纺丝原液压入在冷却水中形成冻胶丝。在上述 导丝压辊2的上部设有压板20，该压板20通过联杆19与气缸18相连； 这样通过气缸18的动作而使压板20与与导丝压辊2的上表面实现贴合 与分离，避免纺丝原液在经过导丝压辊2时出现绕辊、纺丝中断的现象， 保证了工作的连续可靠性和冻胶丝的质量。在槽体1的后上部设有用于 将冻胶丝输出的导丝辊16和17。所述的升降机构包含有底座11、升降 杆12、升降电机10和传动丝杠9，设于槽体1的下方；两根升降杆12 呈X形设置，且交叉处通过销轴相连接；两升降杆12的前端均设有滑 轮7，两滑轮7分别置于槽体1底部及底座11上部的滑轨6内，两升降 杆12的另一端分别与槽体1底部和底座11上部活动相连；升降电机10 通过传动丝杠9与上述的下滑轮7的轮轴相连；这样升降电机10经传 动丝杠9而带动滑轮7前后运动，从而使槽体1实现升降运动。并且， 底座11的底部设有滚轮8，以便于整个装置的移动。