一种熔喷无纺布加工装置的制作方法

专利检索2022-05-10  15



1.本发明属于熔喷无纺布加工技术领域,具体涉及一种熔喷无纺布加工装置。


背景技术:

2.无纺布又称不织布或针刺棉,由定向的或随机的纤维构成,因具有布的外观和某些性能而称其为布。进入21世纪以来,由熔喷非织造布技术制成的熔喷无纺布逐渐出现并占领市场,喷熔无纺布包括皮芯型、并列型和三角形等类型,通常纤维纤度接近2&micro,熔喷喷丝组件的孔数可以达到每英寸100孔,每孔的挤出量可达到0.5g/分。熔喷无纺布的工艺过程:聚合物喂入
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熔融挤出
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纤维形成
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纤维冷却
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成网
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加固成布。
3.生产喷熔无纺布的一个重要过程就是将制成的纤维快速冷却,如果纤维受热后不能迅速冷却,则会破坏纤维的构造,造成纤维排布混乱,最后制成的无纺布也会出现容易变皱、质地不均、易坏等问题,因此纤维的快速冷却很重要。现有技术中用于冷却受热后纤维的装置,其大多通过传统的制冷组件(其工作原理类似空调)对纤维制冷,这样不仅使纤维冷却速度慢,且不能使各处的纤维较为均匀地冷却,导致冷却效率一般,冷却后纤维还是可能出现容易变皱、质地不均等问题,因此品质也一般;且在翻动纤维、排出纤维等过程中还需要人工进行一些辅助操作(例如人工使用工具将残留的纤维排出等),导致装置的自动化程度一般。


技术实现要素:

4.本发明的目的在于提供一种熔喷无纺布加工装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种熔喷无纺布加工装置,包括加工箱、与加工箱顶壁的中心固定连接的液氮输送管、对称焊接在加工箱底壁两侧的两个支撑腿、设在加工箱上的冷排机构、防粘机构、翻料机构、物料移动机构和余料排出机构,所述液氮输送管上设有竖直贯穿其两侧的输入嘴,所述加工箱内设有与其内腔的四侧壁焊接,且将加工箱内腔分为上侧冷却腔和下侧物料腔的冷却分离板;
6.所述加工箱上设有驱动防粘机构和翻料机构运转的第一驱动组件;
7.所述冷排机构包括两个对称贯穿加工箱的第一冷出流管道和分别安装在两个第一冷出流管道内的第一风机;
8.所述防粘机构包括两个水平对称分布在物料腔两侧的转动贴板和粘接在两个转动贴板上并与冷却分离板底壁相贴合的清理擦条;
9.所述翻料机构包括两个对称在物料腔两侧相互平行的翻动板和分别对称安装在翻动板两侧的多个沿水平方向等间距排列的翻转带起棒,并在物料腔内设有驱动两个所述翻动板运转的第二驱动组件;
10.所述物料移动机构包括两个对称焊接在加工箱其中一侧的两个等高的第二电机、两个对称设在物料腔两侧并分别与两个第二电机机轴同轴固定连接的丝杠以及分别螺纹
套在两个丝杠上的推料动板;
11.所述余料排出机构包括两个在加工箱外侧壁上下排列的外伸风管、分别贯穿两个外伸风管侧壁的第二冷出流管道、两个外伸风管内腔中的可伸缩软管和两个外伸风管内腔中的第三驱动组件,两个所述外伸风管均贯穿加工箱侧壁并与加工箱焊接。
12.优选的,所述第一驱动组件包括焊接在加工箱底壁中心的第一电机和设在物料腔中并与第一电机机轴同轴固定连接的主动轴,所述主动轴顶端插入安装在冷却分离板底壁中心的轴承内,且两个所述转动贴板分别与主动轴外壁两侧焊接固定。
13.优选的,所述第二驱动组件包括与主动轴同轴焊接的第一锥齿轮、分别与第一锥齿轮两侧啮合的第二锥齿轮以及分别与两个第二锥齿轮相互远离一侧面同轴焊接的从动轴,两个所述从动轴分别穿过两个翻动板,并分别插入焊接在物料腔两侧的两个轴承内。
14.优选的,所述物料腔内设有与其内腔的底壁焊接固定的防护罩,所述第一锥齿轮和两个第二锥齿轮均设在防护罩内,所述主动轴和两个从动轴分别穿过防护罩的顶壁和两侧壁,并分别与防护罩滑动设置。
15.优选的,两个所述丝杠远离两个第二电机一端均与物料腔内壁转动连接,开设于两个所述推料动板相向一侧的收纳槽中均设有延展板,并设有穿过两个收纳槽且水平内嵌在两个推料动板内的电推杆,两个所述电推杆的伸出端分别与两个延展板相互远离一侧面的中心焊接固定,两个所述延展板的外壁均固定粘接有与收纳槽内壁相贴合的橡胶圈,所述物料腔内还设有分别穿过两个推料动板并与其滑动设置的滑撑杆,且每个滑撑杆两端均与物料腔两侧焊接固定。
16.优选的,所述第一冷出流管道和第二冷出流管道均由电磁阀控制其开合,两个所述第二冷出流管道内均安装有第二风机,且两个所述可伸缩软管分别与两个第二冷出流管道伸入两个外伸风管内腔的一侧相连。
17.优选的,所述外伸风管内腔朝向物料腔的一侧逐渐扩大,且外伸风管朝向物料腔一侧的内壁为斜面,第三驱动组件包括与外伸风管内腔的斜面焊接的立撑棒、焊接在立撑棒朝向物料腔一侧面中心的微型电机以及设在立撑棒远离微型电机一侧面并与微型电机机轴同轴固定连接的带动杆。
18.优选的,所述带动杆通过外伸条与环状的绕钢圈连接,且所述外伸条两端分别与带动杆外壁和绕钢圈外壁焊接,所述可伸缩软管远离第二风机一侧套设粘接在绕钢圈内壁。
19.优选的,所述物料腔远离两个外伸风管一侧的底部开有排出口,并在所述排出口内磁吸设置有侧封板,所述侧封板通过安装在其顶壁的转向轴与加工箱转动连接。
20.本发明的技术效果和优点:该熔喷无纺布加工装置,一方面通过驱动第一电机工作带动主动轴运转,使两个转动贴板和两个清理擦条不断转动,同时主动轴上第一锥齿轮通过两个第二锥齿轮带动两个翻动板转动,使其上多个翻转带起棒转动将纤维不断翻转后与冷却分离板接触,使翻转腔各处的纤维冷却更均匀,且两个转动的清理擦条防止纤维粘附在冷却板上而影响纤维整体的冷却,另一方面在冷却腔内流动的液氮通过冷却分离板带走物料腔中纤维上的大量热量,液氮不仅吸热速度快,且吸热持续时间久,相比于现有技术中使用制冷组件进行冷却,该装置冷却效率更高,冷却后纤维的品质更好;
21.通过两个电推杆伸长带动两个延展板移动至与防护罩外壁两侧贴近的位置,第二
电机工作带动两个推料动板在物料腔两侧移动,将物料腔内冷却后的纤维推向排出口并排出,之后配合两个第二风机工作将快速流动空气通过可伸缩软管吹向物料腔上下两侧,使两个微型电机工作带动两个绕钢圈在两个外伸风管内腔转动,使两个可伸缩软管吹出空气的方位不断改变,使物料腔各处残留的纤维均被吹出,两个步骤实施后,翻转腔内几乎不残留纤维,实现了纤维的最大化利用,减小了纤维残留而带来的浪费,也减小纤维缠裹在翻转带起棒等结构上而造成后续工作受影响的概率;
22.现有技术中还未出现一种纤维冷却装置能够有如此之高的自动化程度,从添加纤维,到冷却后的纤维排出均不需要人工手动劳作或辅助,该装置在熔喷无纺布加工领域具有开创性意义,具有引领整个行业的作用。
附图说明
23.图1为本发明的竖直剖视图;
24.图2为本发明的图1中a处结构的放大示意图;
25.图3为本发明的图1中b处结构的放大示意图;
26.图4为本发明的图1沿c

c方向的竖直剖视图;
27.图5为本发明的推料动板的结构示意图;
28.图6为本发明的外伸风管的竖直剖视图。
29.图中:1、加工箱;2、液氮输送管;3、输入嘴;4、支撑腿;5、冷却分离板;6、第一冷出流管道;7、第一风机;8、第一电机;9、主动轴;10、转动贴板;11、清理擦条;12、第一锥齿轮;13、第二锥齿轮;14、从动轴;15、翻动板;16、翻转带起棒;17、防护罩;18、轴承;19、第二电机;20、丝杠;21、推料动板;22、电推杆;23、延展板;24、滑撑杆;25、外伸风管;26、第二冷出流管道;27、第二风机;28、可伸缩软管;29、立撑棒;30、微型电机;31、带动杆;32、外伸条;33、绕钢圈;34、排出口;35、转向轴;36、侧封板。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
31.本发明提供了如图1

6所示的一种熔喷无纺布加工装置,包括加工箱1、与加工箱1顶壁的中心固定连接的液氮输送管2、对称焊接在加工箱1底壁两侧的两个支撑腿4、设在加工箱1上的冷排机构、防粘机构、翻料机构、物料移动机构和余料排出机构,所述液氮输送管2上设有竖直贯穿其两侧的输入嘴3,所述加工箱1内设有与其内腔的四侧壁焊接,且将加工箱1内腔分为上侧冷却腔和下侧物料腔的冷却分离板5,冷却分离板5采用纯铜材质,有利于热传递;
32.所述加工箱1上设有驱动防粘机构和翻料机构运转的第一驱动组件;
33.所述冷排机构包括两个对称贯穿加工箱1的第一冷出流管道6和分别安装在两个第一冷出流管道6内的第一风机7;
34.所述防粘机构包括两个水平对称分布在物料腔两侧的转动贴板10和粘接在两个
转动贴板10上并与冷却分离板5底壁相贴合的清理擦条11,清理擦条11采用橡胶材质;
35.所述翻料机构包括两个对称在物料腔两侧相互平行的翻动板15和分别对称安装在翻动板15两侧的多个沿水平方向等间距排列的翻转带起棒16,并在物料腔内设有驱动两个所述翻动板15运转的第二驱动组件;
36.所述物料移动机构包括两个对称焊接在加工箱1其中一侧的两个等高的第二电机19、两个对称设在物料腔两侧并分别与两个第二电机19机轴同轴固定连接的丝杠20以及分别螺纹套在两个丝杠20上的推料动板21;
37.所述余料排出机构包括两个在加工箱1外侧壁上下排列的外伸风管25、分别贯穿两个外伸风管25侧壁的第二冷出流管道26、两个外伸风管25内腔中的可伸缩软管28和两个外伸风管25内腔中的第三驱动组件,两个所述外伸风管25均贯穿加工箱1侧壁并与加工箱1焊接。
38.具体的,所述第一驱动组件包括焊接在加工箱1底壁中心的第一电机8和设在物料腔中并与第一电机8机轴同轴固定连接的主动轴9,所述主动轴9顶端插入安装在冷却分离板5底壁中心的轴承18内,且两个所述转动贴板10分别与主动轴9外壁两侧焊接固定。
39.具体的,所述第二驱动组件包括与主动轴9同轴焊接的第一锥齿轮12、分别与第一锥齿轮12两侧啮合的第二锥齿轮13以及分别与两个第二锥齿轮13相互远离一侧面同轴焊接的从动轴14,两个所述从动轴14分别穿过两个翻动板15,从动轴14与翻动板15焊接,并分别插入焊接在物料腔两侧的两个轴承内。
40.具体的,所述物料腔内设有与其内腔的底壁焊接固定的防护罩17,所述第一锥齿轮12和两个第二锥齿轮13均设在防护罩17内,所述主动轴9和两个从动轴14分别穿过防护罩17的顶壁和两侧壁,并分别与防护罩17滑动设置,防护罩17用于保护三个锥齿轮,防止纤维缠绕在锥齿轮上。
41.具体的,两个所述丝杠20远离两个第二电机19一端均与物料腔内壁转动连接,开设于两个所述推料动板21相向一侧的收纳槽中均设有延展板23,并设有穿过两个收纳槽且水平内嵌在两个推料动板21内的电推杆22,两个所述电推杆22的伸出端分别与两个延展板23相互远离一侧面的中心焊接固定,当电推杆22收缩至最短时,其带动延展板23刚好收缩进收纳槽内,此时延展板23与推料动板21成为一体,两个所述延展板23的外壁均固定粘接有与收纳槽内壁相贴合的橡胶圈,设置的橡胶圈可避免纤维进入收纳槽内,所述物料腔内还设有分别穿过两个推料动板21并与其滑动设置的滑撑杆24,且每个滑撑杆24两端均与物料腔两侧焊接固定,设置的滑撑杆24可以使推料动板21水平滑动时更加平稳。
42.具体的,所述第一冷出流管道6和第二冷出流管道26均由电磁阀控制其开合,两个所述第二冷出流管道26内均安装有第二风机27,且两个所述可伸缩软管28分别与两个第二冷出流管道26伸入两个外伸风管25内腔的一侧相连,可伸缩软管28在伸缩范围内,其进行一定程度的位置偏移,不影响其输送快速流动的空气。
43.具体的,所述外伸风管25内腔朝向物料腔的一侧逐渐扩大,且外伸风管25朝向物料腔一侧的内壁为斜面,第三驱动组件包括与外伸风管25内腔的斜面焊接的立撑棒29、焊接在立撑棒29朝向物料腔一侧面中心的微型电机30以及设在立撑棒29远离微型电机30一侧面并与微型电机30机轴同轴固定连接的带动杆31,微型电机30为双向电机,其驱动带动杆31顺时针或逆时针转动的最大角度均为180度,微型电机30工作驱动带动杆31顺时针转
动180度后,再反过来驱动带动杆31逆时针转动180度,如此往复。
44.具体的,所述带动杆31通过外伸条32与环状的绕钢圈33连接,且所述外伸条32两端分别与带动杆31外壁和绕钢圈33外壁焊接,所述可伸缩软管28远离第二风机27一侧套设粘接在绕钢圈33内壁。
45.具体的,所述物料腔远离两个外伸风管25一侧的底部开有排出口34,并在所述排出口34内磁吸设置有侧封板36,所述侧封板36通过安装在其顶壁的转向轴35与加工箱1转动连接。
46.工作原理,该熔喷无纺布加工装置,在加工箱1位于第二电机19和侧封板36之间的两侧壁上开有纤维的进料口(图中未示出,为现有技术),通过两个进料口可将(含有热量的)纤维送入物料腔的两侧,且将纤维通过进料口送至物料腔后将两个进料口封闭,避免对该装置工作产生影响;
47.(此时两个推料动板21均与物料腔朝向两个外伸风管25的一侧贴合,不仅可以封闭外伸风管25的开口,防止纤维进入外伸风管25,还避免对翻动板15和翻转带起棒16工作产生影响)驱动第一电机8工作带动主动轴9转动,使两个转动贴板10和两个清理擦条11(呈条状)转动并擦拭冷却分离板5底壁附着的纤维,同时与主动轴9连接的第一锥齿轮12带动两个第二锥齿轮13转动,使两个从动轴14随之转动并带动两个翻动板15及其上的若干个翻转带起棒16转动,将物料腔各处的纤维不断翻动并使各处的纤维先后与冷却分离板5贴合,纤维上的热量会逐步传递至冷却分离板5;之后将液氮通过输入嘴3送入液氮输送管2内,液氮流经冷却腔之后会逐步流向两个第一冷出流管道6,配合两个第一风机7工作缓慢转动,液氮会逐渐从两个第一冷出流管道6排出,且液氮会快速吸收冷却分离板5上的热量,随着液氮的流出而将热量送出加工箱1;
48.待纤维的热量通过冷却分离板5和液氮导出,即纤维冷却后停止输入液氮,第一电机8工作带动两个翻动板15上的翻转带起棒16均转动至保持竖直的状态(参考图1中翻转带起棒16的方位,此时的翻转带起棒16不会影响后续推料动板21的移动和排料),驱动两个电推杆22伸长并带动两个延展板23从两个收纳槽中伸出,使两个推料动板21和两个延展板23可更好地推动物料腔内的纤维,驱动两个第二电机19工作带动两个丝杠20运转,使两个推料动板21从物料腔靠近外伸风管25的一侧移动至靠近排出口34的一侧,使侧封板36沿转向轴35转动即可打开排出口34,排出冷却后的大部分纤维,之后会残留一小部分纤维在物料腔内;
49.驱动两个电推杆22收缩至最短并带动两个延展板23收缩进收纳槽中,且使两个推料动板21移动至靠近排出口34的一侧;此时驱动两个第二风机27工作将外界空气送入物料腔内,吹动物料腔内残留的纤维,并驱动两个微型电机30工作带动带动杆31和外伸条32转动,使两个绕钢圈33带动两个可伸缩软管28分别在两个外伸风管25内做循环地转动,使可伸缩软管28的排气口在外伸风管25内不断调整位置,从而有利于将快速流动的空气吹向物料腔内各处,便于快速吹出剩余的纤维(第一风机7和第二风机27均与外界的电源电性连接,为现有技术,保证其持续工作)。
50.最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,
凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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