一种熔喷布生产设备的制作方法

本实用新型涉及非织造布生产设备技术领域，尤其涉及一种熔喷布生产设备。

背景技术：

通常熔喷布生产设备采用螺杆挤出机、与螺杆挤出机的出口连接的喷头及与碰头相配合的送气装置，通过喷头与送气装置将熔喷原材料通过工艺过程喷在接收网上形成熔喷布，但是现有的熔喷布生产设备的喷头经常出现喷射不均的情况，导致熔喷布成布密度不均，操作困难，产能与品质低下，影响熔喷布的生产质量。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种熔喷布生产设备，以解决现有技术中存在的喷头经常出现喷雾不均的情况，导致熔喷布成布密度不均，操作困难，产能与品质低下，影响熔喷布的生产质量、产能与操作的问题。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

一种熔喷布生产设备，包括：

螺杆挤出机，其出料口连接有多个计量泵；

网帘成布机构，包括接收网帘和能够带动所述接收网帘移动的网帘驱动结构；

支撑架，其上设置有多个喷头驱动结构和多个沿所述接收网帘的移动方向间隔设置的喷头组，所述喷头组包括至少一个喷头，每个所述喷头均连通一个所述计量泵，所述喷头组位于所述接收网帘上方，且在竖直方向上，所述喷头组和所述接收网帘的间距可调，每个所述喷头驱动结构被配置为能够驱动一个所述喷头组沿所述接收网帘的宽度方向往复运动；

控制器，所述螺杆挤出机、所述计量泵、所述喷头驱动结构和所述网帘驱动结构均电连接于所述控制器。

进一步地，所述熔喷布生产设备还包括喷头压力检测结构，每个所述喷头与对应的所述计量泵之间的连接管路上均设置有所述喷头压力检测结构，所述喷头压力检测结构电连接于所述控制器，每个所述计量泵与对应的所述喷头压力检测结构及所述控制器形成第一闭环控制系统。

进一步地，所述支撑架上设置有多个喷头安装架，每个所述喷头安装架上均设置有一个所述喷头组，所述喷头安装架连接于对应的所述喷头驱动结构。

进一步地，所述支撑架上对应每个所述喷头安装架均设置有沿所述接收网帘的宽度方向延伸的直线滑轨，所述喷头安装架上设置有能够沿所述直线滑轨滑动的滑块。

进一步地，所述喷头驱动结构包括驱动件及设置于所述支撑架且沿所述接收网帘的宽度方向延伸的丝杠，所述喷头安装架连接于对应的所述丝杠上的螺母，所述驱动件设置于所述支撑架且能够驱动对应的所述丝杠转动。

进一步地，所述熔喷布生产设备还包括出料口压力检测结构，所述出料口压力检测结构设置于所述出料口，且所述出料口压力检测结构电连接于所述控制器，所述出料口压力检测结构、所述螺杆挤出机及所述控制器形成第二闭环控制系统。

进一步地，所述熔喷布生产设备还包括输气装置，所述输气装置连通于每个所述喷头，且所述输气装置电连接于所述控制器。

进一步地，所述网帘驱动结构包括能够带动所述接收网帘移动的驱动辊及多个支撑辊，所述驱动辊的转速可调，其中至少两个所述支撑辊在竖直方向上的高度相同。

进一步地，所述螺杆挤出机包括伺服电机、与所述伺服电机的输出轴连接的减速器，与所述减速器的输出轴连接的螺杆及与所述减速器连接的料筒，所述螺杆位于所述料筒内，所述料筒的长度为所述螺杆的直径的31-40倍。

进一步地，所述熔喷布生产设备还包括过滤器，所述过滤器连接于所述出料口和所述计量泵之间。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提出的熔喷布生产设备，通过设置多个计量泵、多个喷头驱动结构、多个喷头、网帘驱动结构及控制器，且在竖直方向上，接收网帘和喷头的间距可调。控制器通过计量泵调节喷头的喷射压力，使得喷头的喷射压力保持恒定；控制器通过每个喷头驱动结构调整对应的喷头沿接收网帘的宽度方向的运动速度，控制器通过网帘驱动结构调整接收网帘的移动速度，能够提高喷头喷射的均匀性，而且多个喷头的移动和接收网帘的移动相配合，分多次向接收网帘上喷射熔喷纤维，能够提高熔喷布成布密度的均匀性，提高熔喷布的生产质量。且通过调整接收网帘和喷头在竖直方向的间距，能够调整熔喷布成布的宽度。

附图说明

图1是本实用新型提供的熔喷布生产设备的结构示意图(省去了喷头与对应的计量泵之间的连接管路)；

图2是本实用新型熔喷布生产设备的结构示意图的局部结构示意图；

图3是图2中a处的局部放大图。

图中：

1、螺杆挤出机；2、计量泵；3、支撑架；31、直线滑轨；4、喷头驱动结构；41、喷头驱动电机；42、第一齿轮；43、第二齿轮；44、丝杠；5、网帘成布机构；51、网帘驱动结构；511、第一支撑辊；512、第二支撑辊；513、第三支撑辊；52、接收网帘；6、过滤器；7、输气装置；8、喷头安装架；81、滑块。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

如图1至图3所示，本实施例提供了一种熔喷布生产设备，该熔喷布生产设备包括螺杆挤出机1、支撑架3、网帘成布机构5及控制器(图中未示出)。其中，螺杆挤出机1的出料口连接有多个计量泵2。网帘成布机构5包括接收网帘52和能够带动接收网帘52移动的网帘驱动结构51。支撑架3上设置有多个喷头驱动结构4和多个沿接收网帘52的移动方向间隔设置的喷头组，喷头组包括至少一个喷头，每个喷头连通一个计量泵2，喷头组位于接收网帘52上方，且在竖直方向上，喷头组和接收网帘52之间的间距可调，每个喷头驱动结构4能够驱动一个喷头组沿接收网帘52的宽度方向往复运动。上述螺杆挤出机1、计量泵2、喷头驱动结构4和网帘驱动结构51均电连接于控制器。

具体地，螺杆挤出机1包括伺服电机、与伺服电机的输出轴连接的减速器、与减速器的输出轴连接的螺杆及与减速器连接的料筒，螺杆位于料筒内。伺服电机通过输出轴将动力传动至减速器，随后通过减速器的输出轴传递至螺杆。进一步地优选地，在本实施例中，料筒的长度为螺杆直径的31-40倍。

进一步地，该熔喷布生产设备还包括喷头压力检测机构，每个喷头和对应的计量泵2之间的连接管路上均设置有喷头压力检测结构，且喷头压力检测结构电连接于控制器，每个计量泵2和对应的喷头压力检测结构及控制器形成第一闭环控制系统。喷头压力检测结构将检测的压力信号发送至控制器，控制器根据受到的压力信号调整计量泵2的转速，以此来调整喷头的喷射压力。若喷头的压力减小，则控制器控制计量泵2的转速升高，若喷头的压力增加，则控制器控制计量泵2的转速降低。可以理解的是，对计量泵2采用闭环控制，能够保证喷头的喷出压力保持稳定，能够提高喷头喷雾的均匀性，进而提高熔喷布的生产质量。闭环控制为现有技术中常用的控制技术，在此不再赘述。

进一步地，在本实施例中，该熔喷布生产设备还包括出料口压力检测结构，出料口压力检测结构设置于出料口，且该出料口压力检测结构电连接于控制器，出料口压力检测结构、螺杆挤出机1和控制器形成第二闭环控制系统。可以理解的是，控制器通过出料口压力检测结构反馈的压力信号来调整伺服电机的功率，从而调整螺杆的转速，最终实现对出料口压力的调整，使得出料口的压力保持在设定压力范围内。当出料口压力检测结构检测到出料口的压力低于设定压力范围内压力的最小值时，发送信号到控制器，控制器控制螺杆机挤出机1的伺服电机功率增加而提高螺杆的转速，从而增加出料口的压力。当出料口压力检测结构检测到出料口的压力大于设定压力范围内压力的最大值时，发送信号到控制器，控制器控制螺杆机挤出机1的伺服电机功率降低而减小螺杆的转速，从而降低出料口的压力，从而使得出料口的压力能够稳定处于设定压力范围内。闭环控制为现有技术中常用的控制技术，在此不再赘述。在本实施例中，上述出料口压力检测结构优选为用压力传感器。

如图1所示，该熔喷布生产设备还包括输气装置7，输气装置7连通于每个喷头，且输气装置7电连接于控制器，输气装置7用于向喷头输送高温高压的气体。输气装置7包括空气压缩机和空气加热器，空气压缩机和空气加热器均电连接于控制器。进一步地，该熔喷布生产设备还包括能够检测气体温度的气体温度检测结构和能够检测气体压力的气体压力检测结构，气体温度检测结构和气体压力检测结构均电连接于控制器，控制器能够根据气体温度检测结构所反馈的温度信号调整空气加热器的加热功率，从而调整气体的温度，使得气体的温度保持在预设温度范围内。此外，控制器能够根据气体压力检测结构所反馈的压力信号调整空气压缩机的工作频率，从而调整气体的压力，使得气体的压力温保持在预设压力范围内。可以理解的是，对气体的温度和压力的控制采用闭环控制，能够使得气体的温度和压力均保持在所需范围内，进而提高喷头喷射熔喷纤维的均匀性，提高熔喷布的生产质量。上述气体压力检测结构优选为气体压力传感器。上述气体温度检测结构优选为温度传感器。

进一步地，该熔喷布生产设备还包括过滤器6，过滤器6连接于螺杆挤出机1的出料口和多个计量泵2之间。过滤器6为现有熔喷布生产过程中常用的结构，在此不再赘述。

如图2和图3所示，支撑架3上设置有多个喷头安装架8，每个喷头安装架8上均设置有一个喷头组，喷头安装架8连接于对应的喷头驱动结构4。进一步地，支撑架3上对应每个喷头安装架8均设置有沿接收网帘52的宽度方向延伸的直线滑轨31，喷头安装架8上设置有能够沿对应的直线滑轨31滑动的滑块81。具体地，在本实施例中，上述直线滑轨31设置有两个，两个直线滑轨31间隔设置且两个直线滑轨31之间具有间隙，喷头安装架8上对应每个直线滑轨31设置有两个滑块81，上述喷头组位于间隙内，从而能够向下方的接收网帘52上喷射熔喷纤维，以形成熔喷布。

进一步地，上述喷头驱动结构4包括驱动件及设置于支撑架3且沿接收网帘52的宽度方向延伸的丝杠44，喷头安装架8连接于对应的丝杠44上的螺母，驱动件设置于支撑架3且能够驱动对应的丝杠44转动。在本实施例中，驱动件为喷头驱动电机41，喷头驱动电机41的输出轴上设置有第一齿轮42，丝杠44能够转动地设置于支撑架3上，丝杠44的一端设置有第二齿轮43，第一齿轮42和第二齿轮43之间通过齿带传动连接。喷头驱动电机41的输出轴能够通过第一齿轮42、齿带和第二齿轮43带动丝杠44转动，从而驱动喷头安装架8沿接收网帘52的宽度方向移动，实现喷头在接收网帘52宽度方向上的移动与接收网帘52的移动相配合实现熔喷布的生产。

可以理解的是，在接收网帘52移动过程中，通过多个喷头组依次向接收网帘52上喷射熔喷纤维，相比一次喷射形成熔喷布，能够提高熔喷纤维在接收网帘52上均匀性，从而提高熔喷布厚度的均匀性，提高熔喷布的生产质量。进一步地，每个喷头组的移动速度均通过控制器单独进行调整，通过调整每个喷头组的移动速度以及接收网帘52的移动速度，使得多个喷头组和接收网帘52相互配合来实现熔喷纤维的喷射与接收，从而形成厚度均匀的熔喷布。具体地，在本实施例中，喷头组设置有三个，对应的喷头安装架8也设置有三个，当然在其他实施例中，喷头组还可设置两个、四个或四个以上。

网帘驱动结构51电连接于控制器，控制器能够通过网帘驱动结构51来调整接收网帘52的移动速度。具体地，如图2所示，在本实施例中，网帘驱动结构51包括支撑辊、能够带动接收网帘52移动的驱动辊(图中未示出)及能够带动驱动辊转动的驱动辊驱动件(图中未示出)，驱动辊515带动接收网帘52移动，接收网帘52在移动过程中接收喷头喷射的熔喷纤维而形成熔喷布。

进一步地，在本实施例中，上述支撑辊设置有多个，至少两个支撑辊在竖直方向上的高度相同。具体地，在本实施例中，支撑辊设置有三个，为了便于描述，将三个支撑辊分别定义为第一支撑辊511、第二支撑辊512和第三支撑辊513，在接收网帘52的移动方向上，第一支撑辊511和第三支撑辊513位于同一侧，第二支撑辊512位于另一侧，第二支撑辊512和第三支撑辊513在竖直方向上的高度相同，接收网帘52依次经过第一支撑辊511、第二支撑辊512和第三支撑辊513，并且接收网帘52移动到第二支撑辊512和第三支撑辊513之间时能够接收喷头喷射的熔喷纤维。进一步优选地，在本实施例中，支撑辊及驱动辊均为胶辊，能够避免静电流失。

当然，在其他实施例中，支撑辊的数量及每个支撑辊在竖直方向的高度均可根据实际需要进行设置，比如由支撑辊支撑的接收网帘52倾斜移动，此时可通过调整每个喷头组在竖直方向的高度来进行熔喷纤维的喷射。

上述驱动辊驱动件优选为驱动电机，驱动电机的输出轴连接于驱动辊515，驱动电机电连接于控制器，控制器能够通过控制驱动电机的输出轴的转速来调整驱动辊的转动速度，进而调整接收网帘52的移动速度。

进一步地，在本实施例中，该熔喷布生产设备还包括支架和升降结构，上述网帘驱动结构51设置于支架上。升降结构能够驱动支架在竖直方向上上升或下降，具体地，升降结构可以选用气缸或者其他能够驱动支架上升或下降的结构，本实施例不做具体限制。当然，在其他实施例中，还可通过调整第二支撑辊512和第三支撑辊513的在竖直方向的高度来调整接收网帘52在竖直方向的高度，进而调整喷头与接收网帘52之间的距离，比如第二支撑辊512和第三支撑辊513分别通过一抬升结构进行支撑，抬升结构可以为气缸、电推杆等，抬升结构电连接于控制器。在另一实施例中，还可通过调整喷头组在竖直方向的高度来调整喷头组和接收网帘52之间的距离，比如喷头组通过气缸、电推杆等结构安装在对应的喷头安装架8上。

此外，如图1所示，本实施例提供的熔喷布生产设备包括多个支撑架3和多个网帘成布机构5，每个支撑架3上均设置有多个喷头驱动结构4和多个喷头组，每个支撑架3上的每个喷头对应连通一个计量泵2，可以理解是，螺杆挤出机1的出料口连接有多个计量泵2，每个计量泵2连通于一个喷头。具体地，在本实施例中，支撑架3和网帘成布机构5均设置有三个，计量泵2对应设置有三个，当然在其他实施例中，支撑架3、网帘成布机构5和计量泵2的数量均可根据实际需要进行调整。

此外，在本实施例中，控制器可以是集中式或分布式的控制器，比如，控制器可以是一个单独的单片机，也可以是分布的多块单片机构成，单片机中可以运行控制程序，进而控制计量泵2、喷头驱动电机41、驱动电机、出料口压力检测结构、喷头压力检测结构、气体温度检测结构和气体压力检测结构等实现其功能。

综上，本实施例提供的熔喷布生产设备，通过设置多个计量泵2、多个喷头驱动结构4、多个喷头组、网帘驱动结构51及控制器，且在竖直方向上，接收网帘52和喷头组的间距可调。控制器通过计量泵2调节喷头的喷射压力，使得喷头的喷射压力保持恒定；控制器通过每个喷头驱动结构4调整对应的喷头沿接收网帘52的宽度方向的运动速度，控制器通过网帘驱动结构51调整接收网帘52的移动速度，能够提高喷头组喷射的均匀性，而且多个喷头组的移动和接收网帘52的移动相配合，分多次向接收网帘52上喷射熔喷纤维，能够提高熔喷布成布密度的均匀性，提高熔喷布的生产质量。且通过调整接收网帘52和喷头组在竖直方向的间距，能够调整熔喷布成布的宽度。此外，该熔喷布生产设备操作与维护方便，能够提高产能，降低劳动强度。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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