一种石纤维制品成膜工艺生产装置及系统的制作方法

[0001]
本发明涉及纤维生产设备领域，尤其涉及一种石纤维制品成膜工艺生产装置及系统。


背景技术：

[0002]
在多晶莫来石纤维的制备加工领域中，目前都是先有喷头喷出纤维丝，收集一定量，使得出丝速度较慢；然后把纤维丝放入到干燥炉中进行干燥脱水，纤维丝脱水后拿出干燥炉，放入热处理炉进行热处理后得到多晶莫来石纤维。由于纤维丝在喷头喷出后，很容易吸收空气中的水分，这使得下步的干燥脱水更加的困难和花费时间，从而使得生产效率低下。


技术实现要素：

[0003]
本发明的目的在于提供一种石纤维制品成膜工艺生产装置及系统，旨在解决现有技术中喷头喷丝慢，干燥时间长使得工作效率低的问题。
[0004]
为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种石纤维制品成膜工艺生产装置，包括成膜组件、冷却组件和切割组件，所述成膜组件包括支架、备料壳、涡流加热壳、挤出壳和螺旋挤出机，所述备料壳具有填料口，所述备料壳与所述支架固定连接，并位于所述支架的一侧，所述涡流加热壳与所述备料壳固定连接，并位于所述备料壳远离所述填料口的一侧，所述挤出壳与所述涡流加热壳连通，并位于所述备料壳的一侧，所述螺旋挤出机与所述备料壳转动连接，并位于所述备料壳内，所述冷却组件包括输送辊、风冷机、冷却外壳和第一过滤器，所述冷却外壳与所述支架固定连接，并位于所述挤出壳的一侧，所述输送辊与所述冷却外壳转动连接，并位于所述冷却外壳内，所述风冷机与所述冷却外壳固定连接，并位于所述冷却外壳的一侧，所述第一过滤器与所述冷却外壳可拆卸连接，并位于所述冷却外壳靠近所述风冷机的一侧，所述切割组件包括电机、转杆、滚刀和调整板，所述调整板与所述支架滑动连接，并位于所述支架的一侧，所述转杆与所述调整板转动连接，并位于所述调整板的一侧，所述滚刀与所述转杆固定连接，所述转杆穿过所述滚刀，所述电机的转轴与所述转杆固定连接，并位于所述调整板的一侧。
[0005]
其中，所述成膜组件还包括第二过滤器，所述第二过滤器与所述备料壳固定连接，并覆盖所述填料口。
[0006]
其中，所述成膜组件还包括压力阀，所述压力阀与所述备料壳固定连接，并穿过所述备料壳。
[0007]
其中，所述成膜组件具有超声波振荡器，所述超声波振荡器与所述备料壳固定连接，并位于所述备料壳的一侧。
[0008]
其中，所述冷却组件还包括隔热层，所述隔热层与所述冷却外壳固定连接，并位于所述冷却外壳内。
[0009]
第二方面，本发明还提供一种石纤维制品成膜工艺生产系统，包括：石纤维制品成
膜工艺生产装置，拉伸装置和卷绕装置，所述拉伸装置与所述支架转动连接，并位于所述支架靠近所述切割组件的一侧，所述卷绕装置与所述支架固定连接，并位于所述拉伸装置远离所述石纤维制品成膜工艺生产装置的一侧。
[0010]
其中，所述拉伸装置包括转动辊、调节辊和滑动板，所述转动辊的数量有多个，多个所述转动辊与所述支架转动连接，并位于所述切割组件的一侧，所述滑动板与所述支架滑动连接，并位于所述支架的一侧，所述调节辊与所述滑动板转动连接，并位于所述滑动板的一侧。
[0011]
本发明的一种石纤维制品成膜工艺生产装置及系统，所述备料壳与所述支架固定连接，所述支架用于支撑所述备料壳，通过所述填料口向所述备料壳中可以添加原材料；所述涡流加热壳与所述备料壳固定连接，使得原材料变成熔融状态方便挤出成膜，同时使原材料中的游离水蒸发，所述挤出壳与所述涡流加热壳连通，使得原材料可以从所述开口处挤出成膜，所述螺旋挤出机与所述备料壳转动连接，可以不断地将所述备料壳中的原材料挤出；所述冷却外壳与所述支架固定连接，所述输送辊与所述冷却外壳转动连接，所述风冷机与所述冷却外壳固定连接，挤出的薄膜在所述冷却外壳中，通过所述输送辊转动而进行运输，所述风冷机可以通入外部的空气对薄膜纤维进行降温；所述调整板与所述支架滑动连接，所述转杆与所述调整板转动连接，所述滚刀与所述转杆固定连接，所述电机的转轴与所述转杆固定连接，通过所述调整板可以调整所述滚刀与所述输送辊之间的距离，使得所述电机驱动所述转杆而带动所述滚刀转动时可以对薄膜纤维进行切割，以完成对纤维的分离过程，之后再经过拉伸即可成卷制成成品。通过设置所述螺旋挤出机可以连续对原材料进行挤压，然后通过所述涡流加热壳可以对原材料中的水分进行蒸发，并在所述薄膜外侧设置所述冷却外壳，在所述风冷机外侧增加所述第一过滤器，以滤除空气中的水分，保持所述冷却外壳中压力大于外侧，使得可以保持纤维干燥，最后对薄膜进行切割，形成多条纤维丝，然后可以同时进行下一步加工，提高单次产生纤维丝的数量，还可以缩短干燥时间，从而极大地提升工作效率，解决现有技术中喷头喷丝慢，干燥时间长使得工作效率低的问题。
附图说明
[0012]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]
图1是本发明的一种石纤维制品成膜工艺生产装置的结构图；
[0014]
图2是本发明的一种石纤维制品成膜工艺生产装置的纵向剖面示意图；
[0015]
图3是本发明的一种石纤维制品成膜工艺生产装置的横向剖面示意图；
[0016]
图4是本发明的一种石纤维制品成膜工艺生产系统的结构图。
[0017]
1-成膜组件、2-冷却组件、3-切割组件、4-拉伸装置、5-卷绕装置、11-支架、12-备料壳、13-涡流加热壳、14-挤出壳、15-螺旋挤出机、16-第二过滤器、17-压力阀、18-超声波振荡器、21-输送辊、22-风冷机、23-冷却外壳、24-第一过滤器、25-隔热层、26-挡风板、27-调整螺杆、31-电机、32-转杆、33-滚刀、34-调整板、41-转动辊、42-调节辊、43-滑动板、121-填料口、261-第一通孔。
具体实施方式
[0018]
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0019]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0020]
第一方面，请参阅图1、图2和图3，本发明提供一种石纤维制品成膜工艺生产装置，包括：
[0021]
包括成膜组件1、冷却组件2和切割组件3，所述成膜组件1包括支架11、备料壳12、涡流加热壳13、挤出壳14和螺旋挤出机15，所述备料壳12具有填料口121，所述备料壳12与所述支架11固定连接，并位于所述支架11的一侧，所述涡流加热壳13与所述备料壳12固定连接，并位于所述备料壳12远离所述填料口121的一侧，所述挤出壳14与所述涡流加热壳13连通，并位于所述备料壳12的一侧，所述螺旋挤出机15与所述备料壳12转动连接，并位于所述备料壳12内，所述冷却组件2包括输送辊21、风冷机22、冷却外壳23和第一过滤器24，所述冷却外壳23与所述支架11固定连接，并位于所述挤出壳14的一侧，所述输送辊21与所述冷却外壳23转动连接，并位于所述冷却外壳23内，所述风冷机22与所述冷却外壳23固定连接，并位于所述冷却外壳23的一侧，所述第一过滤器24与所述冷却外壳23可拆卸连接，并位于所述冷却外壳23靠近所述风冷机22的一侧，所述切割组件3包括电机31、转杆32、滚刀33和调整板34，所述调整板34与所述支架11滑动连接，并位于所述支架11的一侧，所述转杆32与所述调整板34转动连接，并位于所述调整板34的一侧，所述滚刀33与所述转杆32固定连接，所述转杆32穿过所述滚刀33，所述电机31的转轴与所述转杆32固定连接，并位于所述调整板34的一侧。
[0022]
在本实施方式中，所述成膜组件1包括支架11、备料壳12、涡流加热壳13、挤出壳14和螺旋挤出机15，所述备料壳12具有填料口121，所述备料壳12与所述支架11固定连接，并位于所述支架11的一侧，所述支架11用于支撑所述备料壳12，通过所述填料口121向所述备料壳12中可以添加原材料；所述涡流加热壳13与所述备料壳12固定连接，并位于所述备料壳12远离所述填料口121的一侧，所述涡流加热壳13由高导率的金属材料制成，通过外部接入交流电形成涡流进行加热，使得原材料变成熔融状态方便挤出成膜，同时使原材料中的游离水蒸发，所述挤出壳14与所述涡流加热壳13连通，并位于所述备料壳12的一侧，所述挤出壳14具有狭长的开口，使得原材料可以从所述开口处挤出成膜，所述螺旋挤出机15与所述备料壳12转动连接，并位于所述备料壳12内，通过所述螺旋挤出机15，可以不断地将所述备料壳12中的原材料挤出，从而可以连续进行加工；所述冷却组件2包括输送辊21、风冷机22和冷却外壳23，所述冷却外壳23与所述支架11固定连接，并位于所述挤出壳14的一侧，所述输送辊21与所述冷却外壳23转动连接，并位于所述冷却外壳23内，所述风冷机22与所述冷却外壳23固定连接，并位于所述冷却外壳23的一侧，挤出的薄膜在所述冷却外壳23中，通过所述输送辊21转动而进行运输，所述风冷机22主要由冷却风扇构成，可以通入外部的空
气对薄膜纤维进行降温；所述切割组件3包括电机31、转杆32、滚刀33和调整板34，所述调整板34与所述支架11滑动连接，并位于所述支架11的一侧，所述转杆32与所述调整板34转动连接，并位于所述调整板34的一侧，所述滚刀33与所述转杆32固定连接，所述转杆32穿过所述滚刀33，所述电机31的转轴与所述转杆32固定连接，并位于所述调整板34的一侧，通过所述调整板34可以调整所述滚刀33与所述输送辊21之间的距离，使得所述电机31驱动所述转杆32而带动所述滚刀33转动时可以对薄膜纤维进行切割，以完成对纤维的分离过程，之后再经过拉伸即可成卷制成成品。通过设置所述螺旋挤出机15可以连续对原材料进行挤压，然后通过所述涡流加热壳13可以对原材料中的水分进行蒸发，并在所述薄膜外侧设置所述冷却外壳23，在所述风冷机22外侧增加所述第一过滤器24，以滤除空气中的水分，保持所述冷却外壳23中压力大于外侧，使得可以保持纤维干燥，最后对薄膜进行切割，形成多条纤维丝，然后可以同时进行下一步加工，提高单次产生纤维丝的数量，还可以缩短干燥时间，从而极大地提升工作效率，解决现有技术中喷头喷丝慢，干燥时间长使得工作效率低的问题。
[0023]
进一步的，所述成膜组件1还包括第二过滤器16，所述第二过滤器16与所述备料壳12固定连接，并覆盖所述填料口121。
[0024]
在本实施方式中，所述第二过滤器16具有多个通孔，通过在所述备料壳12上设置所述第二过滤器16可以滤除加入的原材料中的杂质，从而提高原材料的纯度，提高最后制造的纤维的质量。
[0025]
进一步的，所述成膜组件1还包括压力阀17，所述压力阀17与所述备料壳12固定连接，并穿过所述备料壳12。
[0026]
在本实施方式中，原材料中含有少量水分，在经过所述涡流加热壳13时水分会蒸发，从而使得所述备料壳12中的气压会升高，因此增加所述压力阀17，使得在气压升高到一定程度后，所述压力阀17会打开排出多余的气体，从而可以使得挤压压力稳定，提高纤维的挤压质量。
[0027]
进一步的，所述成膜组件1具有超声波振荡器18，所述超声波振荡器18与所述备料壳12固定连接，并位于所述备料壳12的一侧。
[0028]
在本实施方式中，所述超声波振荡器18的型号为cszd-85，设置在所述备料壳12内，可以产生振动使所述备料壳12内的原材料混合更加均匀，从而可以提高挤压质量，提高纤维的均一性。
[0029]
进一步的，所述冷却组件2还包括隔热层25，所述隔热层25与所述冷却外壳23固定连接，并位于所述冷却外壳23内。
[0030]
在本实施方式中，所述隔热层25主要由石棉玻璃纤维构成，可以降低所述冷却外壳23内外的热交换效率，从而保持所述冷却外壳23中处于低温环境，降低能耗。
[0031]
进一步的，所述冷却组件2还包括挡风板26，所述挡风板26具有多个第一通孔261，所述挡风板26与所述冷却外壳23固定连接，并位于所述冷却外壳23靠近所述风冷机22的一侧。
[0032]
在本实施方式中，在所述风冷机22直接对着所述石纤维进行吹冷时，容易存在靠近所述风冷机22中间位置时散热速度快而较远的位置散热速度慢，从而造成散热不均匀，降低纤维的性能，因此设置所述挡风板26，在所述挡风板26上开有多个所述第一通孔261，使得气流通过所述第一通孔261分散开而均匀散热，从而可以提高纤维的性能。
[0033]
进一步的，所述冷却组件2还包括调整螺杆27，所述调整螺杆27与所述支架11转动连接，并与所述调整板34螺纹连接。
[0034]
在本实施方式中，通过滑动所述调整板34调整所述切刀和所述输送辊21之间的位置会不够准确，而且不容易固定，因此增加所述调整螺杆27，使得可以通过转动所述调整螺杆27以精确调节所述切刀与所述输送辊21之间的距离，同时还方便进行固定。
[0035]
第二方面，请参阅图4，本发明还提供一种石纤维制品成膜工艺生产系统，包括：
[0036]
石纤维制品成膜工艺生产装置、拉伸装置4和卷绕装置5，所述拉伸装置4与所述支架11转动连接，并位于所述支架11靠近所述切割组件3的一侧，所述卷绕装置5与所述支架11固定连接，并位于所述拉伸装置4远离所述石纤维制品成膜工艺生产装置的一侧。
[0037]
在本实施方式中，所述拉伸装置4设置于所述切割组件3的一侧，在生成纤维丝后，通过所述拉伸装置4拉长，使得纤维分子导向性一致后，就可以通过所述卷绕装置5卷绕制成成品。
[0038]
进一步的，所述拉伸装置4包括转动辊41、调节辊42和滑动板43，所述转动辊41的数量有多个，多个所述转动辊41与所述支架11转动连接，并位于所述切割组件3的一侧，所述滑动板43与所述支架11滑动连接，并位于所述支架11的一侧，所述调节辊42与所述滑动板43转动连接，并位于所述滑动板43的一侧。
[0039]
在本实施方式中，纤维丝通过多个所述转动辊41进行输送，并绕过所述调节辊42，通过滑动调整所述滑动板43的位置可以对所述纤维丝的张力进行调节，使得可以更加容易获得满足使用要求的纤维。
[0040]
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

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