一种聚酰胺6色母粒的对色装置的制作方法

本发明涉及化纤纺丝机械设备技术领域，尤其涉及一种聚酰胺6色母粒的对色装置。

背景技术：

在聚酰胺6的原液着色技术中，经常通过色母粒加入纺丝生产线来改变丝条的着色，色母粒的种类及相对于聚酰胺6切片的加入比例决定了颜色的色相及深浅，而准确调整颜色的前提是能将色母粒与聚酰胺6切片按比例纺丝，制造出与标准丝样一样的试验丝样，包括相同的纤度、dpf、纤维截面、卷曲特征，以便通过合适的光源来对比，检验试验丝样与标准丝样的接近程度，决定所选色母粒是否达到生产要求。据现有技术，通过生产线按生产程序用部分纺丝位进行，一次聚酰胺6色母粒对色耗用的材料数以吨计，严重浪费材料，并且其它纺丝位处于等待状态，人员，时间，电耗都十分巨大，所以不能多次重复试验，是严重制约着聚酰胺6原液着色颜色多样化的因素之一。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：克服以上现有技术的缺陷，提供一种成本低且效率高的聚酰胺6色母粒的对色装置。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种聚酰胺6色母粒的对色装置，包括高速卷绕机，它包括第一机架、第二机架和侧吹风装置，所述的第二机架分别位于第一机架和高速卷绕机之间，所述的第一机架从上到下依次设有螺杆挤出机、组件喷丝头和下导丝盘，所述的第二机架上端设有上导丝盘，所述的组件喷丝头喷出的纺丝依次经过下导丝盘和上导丝盘绕在高速卷绕机上，所述的侧吹风装置设在第一机架一侧，所述的侧吹风装置的出风口与组件喷丝头的下端相连。

采用以上结构后，本发明与现有技术相比具有以下优点：设备体积大幅减少，全部集中于同一层楼面，但仍然保留高速纺必要的侧吹风装置，满足聚酰胺6高速纺丝过程所需，成本低，效率高。

作为优选，它还包括模头，所述的模头设在螺杆挤出机出口处，所述的组件喷丝头位于模头的正下方，结构简单，不占空间。

作为优选，所述的模头上设有计量泵，所述的计量泵的入口与螺杆挤出机的出口连通，所述的计量泵的出口与组件喷丝头连通，计量泵入口及出口均装配有高温熔体压力传感器，用来监测熔体的压力及温度。

作为优选，所述的模头为长方体，所述的模头前表面、后表面、左表面、上表面均覆盖有铸铝加热器，所述的模头右表面与螺杆挤出机出口连接，所述的模头下表面与组件喷丝头相连，整体独自为一个加热区控温，传热均匀，保温性能好。

作为优选，所述的第一机架上还设有喷油嘴，所述的喷油嘴位于组件喷丝头与下导丝盘之间，所述的导丝钩位于喷油嘴和下导丝盘之间，所述的纺丝从组件喷丝头喷出依次经过喷油嘴和导丝钩进入下导丝盘，喷油嘴及导丝钩安装在第一机架上，并可视情况各加装一个，同时增加一条供油管连接，变为双丝道，配合分丝组件，可增加一束丝，在需要打样的时候增大产量。

作为优选，所述的侧吹风装置包括侧吹风管道和吹风通道，所述的侧吹风管道倾斜设置在第一机架旁，所述的吹风通道设在侧吹风管道上端且侧吹风管道与吹风通道连通，所述的吹风通道内从远离第一机架的一端到近第一机架的一端依次设有冲孔板、多层滤网和蜂窝网，吹风通道与保温模头等宽，但结构与生产线一致，精密模拟高速纺所需的恒温、恒湿、层流的冷却条件，启动方便，节约电能。

作为优选，所述的组件喷丝头圆周侧面套设有圆形铸铝加热器，所述的圆形铸铝加热器上端与模头底部接触，组件喷丝头独立作为一个加热区控温，方便工艺调节。

作为优选，所述的侧吹风装置顶部与圆形铸铝加热器下端相连，所述的侧吹风装置顶部与圆形铸铝加热器下端之间设有绝热板，两者之间用12mm厚的绝热板分隔，防止热量损失，恒温、恒湿、稳压的空调风经风阀调节，进入装置后部，稳压整流后从蜂窝网向前吹送，整个侧吹风的蜂窝网每个点的风速相等，大小由后面的风阀控制，可在0.25m/s～1m/s之间调节，满足工艺需求。

作为优选，它还包括平台，所述的平台分别固定在第一机架和第二机架上，平台侧面设楼梯，便于人工站在平台上，方便对第一机架和第二机架上的部件进行维护。

附图说明

图1是本发明一种聚酰胺6色母粒的对色装置的主视图；

图2是本发明一种聚酰胺6色母粒的对色装置的左视图；

图3是本发明一种聚酰胺6色母粒的对色装置下导丝盘的主视图；

图4是本发明一种聚酰胺6色母粒的对色装置高速卷绕机的主视图；

图5是本发明一种聚酰胺6色母粒的对色装置侧吹风装置的主视剖视图；

图6是本发明一种聚酰胺6色母粒的对色装置侧吹风装置的右视图。

其中，1、平台，2、第一机架，3、第二机架，4、高速卷绕机，5、螺杆挤出机，6、组件喷丝头，7、下导丝盘，8、上导丝盘，9、侧吹风装置，10、模头，11、喷油嘴，12、导丝钩，13、冲孔板，14、滤网，15、蜂窝网,16、导丝盘本体，17、变频电动机，18、航空电源插座，19、横动导丝器，20、辅助槽辊，21、卷绕辊，22、侧吹风管道，23、吹风通道，24、风阀，25、弧形滑槽，26、导向柱；

—-—：纺丝的走线。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

如图1和2所示，本发明提供一种聚酰胺6色母粒的对色装置，包括高速卷绕机4，它包括第一机架2、第二机架3和侧吹风装置9，所述的第二机架3分别位于第一机架2和高速卷绕机4之间，所述的第一机架3从上到下依次设有螺杆挤出机5、组件喷丝头6和下导丝盘7，所述的第二机架3上端设有上导丝盘8，所述的组件喷丝头6喷出的纺丝依次经过下导丝盘7和上导丝盘8绕在高速卷绕机4上，所述的侧吹风装置9设在第一机架2一侧，所述的侧吹风装置9的出风口与组件喷丝头6的下端相连，本发明的优点是设备体积大幅减少，全部集中于同一层楼面，但仍然保留高速纺必要的侧吹风装置9冷却长度，满足聚酰胺6高速纺丝过程所需，成本低，效率高。

它还包括模头10，所述的模头10设在螺杆挤出机5出口处，所述的组件喷丝头6位于模头10的正下方，结构简单，不占空间。

所述的模头10上设有计量泵，所述的计量泵的入口与螺杆挤出机5的出口连通，所述的计量泵的出口与组件喷丝头6连通，计量泵入口及出口均装配有高温熔体压力传感器，用来监测熔体的压力及温度。

所述的模头10为长方体，所述的模头10前表面、后表面、左表面、上表面均覆盖有铸铝加热器，所述的模头10右表面与螺杆挤出机5出口连接，所述的模头10下表面与组件喷丝头6相连，整体独自为一个加热区控温，传热均匀，保温性能好。

所述的第一机架2上还设有喷油嘴11，所述的喷油嘴11位于组件喷丝头6与下导丝盘7之间，所述的导丝钩12位于喷油嘴11和下导丝盘7之间，所述的纺丝从组件喷丝头6喷出依次经过喷油嘴11和导丝钩12进入下导丝盘7，喷油嘴11及导丝钩12安装在第一机架2上，并可视情况各加装一个，同时增加一条供油管连接，变为双丝道，配合分丝组件，可增加一束丝，在需要打样的时候增大产量。

如图5和6，所述的侧吹风装置9包括侧吹风管道22和吹风通道23，所述的侧吹风管道22倾斜设置在第一机架2旁，所述的吹风通道23设在侧吹风管道22上端且侧吹风管道22与吹风通道23连通，所述的吹风通道23内从远离第一机架2的一端到近第一机架2的一端依次设有冲孔板13、多层滤网14和蜂窝网15，冲孔板13用以向整个吹风截面匀化600～800pa中压侧吹风，避免顶部和中心风速高，底部和四周风速低；多层滤网14用以维持侧吹风压差，降低并匀化风速，过滤侧吹风的水雾和尘埃，以免撞击熔体细流；蜂巢网15用于将侧吹风整流为层流状态，有利于熔体细流在稳态的风速场下固化，吹风通道23与保温模头等宽，但结构与生产线一致，精密模拟高速纺所需的恒温、恒湿、层流的冷却条件，启动方便，节约电能，保证吹出的气流为层流状态并可通过调节后面的风门使风速在0.25～1.0m/s之间变化。风从侧吹风管道22下端往侧吹风管道22上端流动从而从吹风通道23吹出

所述的组件喷丝头6圆周侧面套设有圆形铸铝加热器，所述的圆形铸铝加热器上端与模头10底部接触，组件喷丝头6独立作为一个加热区控温，方便工艺调节。

所述的侧吹风装置9顶部与圆形铸铝加热器下端相连，所述的侧吹风装置9顶部与圆形铸铝加热器下端之间设有绝热板，两者之间用12mm厚的绝热板分隔，防止热量损失，风阀24设在侧吹风管道22下端，恒温、恒湿、稳压的空调风经风阀24调节，进入装置后部，稳压整流后从蜂窝网向前吹送，整个侧吹风的蜂窝网每个点的风速相等，大小由后面的风阀控制，可在0.25m/s～1m/s之间调节，满足工艺需求。具体地，风阀24为一块转动配合在侧吹风管道22下端内的板，侧吹风管道22外侧面设有弧形滑槽25，风阀24上端的侧面设有导向柱26，导向柱26滑动配合在弧形滑槽25内，便于调节风阀24在侧吹风管道22内的位置从而调节风速大小。

它还包括平台1，所述的平台1分别固定在第一机架2和第二机架3上，平台侧面设楼梯，便于人工站在平台上，方便对第一机架2和第二机架3上的部件进行维护。

具体来说，本发明的原理是设备体积大幅减少，全部集中于同一层楼面，但仍然保留高速纺必要的侧吹风装置9冷却长度0～1400mm，满足聚酰胺6高速纺丝过程所需。

具体地，混合好的色母粒和聚酰胺6切片进入料斗(图1中料斗未标注)，经螺杆挤出机熔融挤压，进入单出口模头，再经组件喷丝头过滤后挤出成为熔体细流，组件加热温度为270℃，熔体经侧吹风装置冷却成为丝条。丝条集束经喷油嘴上油，穿过导丝器绕过下导丝盘及上导丝盘，上下导丝盘的旋转方向与丝条运行方向相同，速度为1000～4000m/min。丝条进入卷绕机，绕上卷绕机上转动的纸管。

具体地，喷丝头组件6采用单个工业级85喷丝组件，投料、纺丝、卷绕过程单人操作，试验期间无热机等待的其他部位，大幅降低材料、电耗及人员投入。

具体地，模头10选用精密控制的电加热保温模头，无联苯加热，冷机升温仅需1小时，比起生产线冷机启动1天以上，节约了大量时间，节能省时。

具体地，采用工业级的高速同步导丝盘电机作为上下导丝盘(直径120mm,表面由等离子喷涂，与三相永磁同步电机直联，经高速动平衡校正，0～10000rpm)以及工业级的高速卷绕机(0～4300m/min可调)，完全具备长时间高速纺丝能力，可制备少批量样品。

具体地，如图3，上导丝盘8和下导丝盘7结构相同，下导丝盘7包括导丝盘本体16和变频电动机17，变频电动机17固定在第一机架2底部，导丝盘16设在变频电动机17的输出轴上，便于调节导丝盘本体16的转速，满足高速纺丝过程所需，同时在变频电动机17上表面设航空电源插座18，便于变频电动机17接电源。不占空间。

具体地，如图4，高速卷绕机4包括横动导丝器19、辅助槽辊20和卷绕辊21，所述的辅助槽辊20位于横动导丝器19和卷绕辊21之间，通过驱动的变频器调节横动导丝器19和辅助槽辊20的摆频控制，更好地满足聚酰胺6高速纺丝过程所需。

具体地，下导丝盘7位于第一机架2的底部。所述的高速卷绕机4在上导丝盘8正下方的地面上，可以在1000～4300m/min之间调节，并从上至下有横动导丝器19，等离子喷涂的辅助槽辊20及可胀紧纸筒的卷绕辊21，并通过驱动的变频器调节横动导丝器19和辅助槽辊20的摆频控制，由卷绕机11的横动导丝器19及辅助槽辊20铺丝，最后绕上卷绕辊21上的纸管成形。

具体地，螺杆挤出机5为直径25mm的通用单螺杆，精确控制温度，出口处设有压力传感器，压力值与驱动螺杆的伺服驱动器构成闭环控制，响应灵敏、准确，提高均匀、稳定的熔体流，螺杆挤出机5小，直径只有25mm，只有一个组件喷丝头6，但与大生产线是一致的，所述的计量泵、组件喷丝头6、侧吹风装置9、喷油嘴11、下导丝盘7、上导丝盘8及高速卷绕机4都是高度模拟生产过程的，所以对色过程既节省物料、节省电耗，试验所得样品又高度接产业化的品质。

动作过程：一、聚酰胺6色母粒与聚酰胺6切片混合后从料斗进入螺杆挤出机5，在底部通入保护气体；二、转变成有色熔体进入模头10内的计量泵，经计量泵加压后进入模头10下方的组件喷丝头6，螺杆挤出机5、模头10及组件喷丝头6的温度设置为255～265度，压力控制设定为50ba；三、从喷丝头的喷丝板喷出，被侧吹风装置9均匀冷却，侧吹风速度调整为0.35～0.45m/s；四、用高速吸丝枪在侧吹风装置9处吸丝，在喷油嘴11处汇集成束；五、经喷油嘴11下的导丝钩12引导到下导丝盘7，转向后挂上上导丝盘8，再次转向后向下，经导丝器定位后进入高速卷绕机4的横动导丝器，经等离子喷涂的辅助槽辊，再卷上由摩擦辊压紧带动的纸管成形。上下导丝盘及高速卷绕机速度设置为3500～4000m/s。

在上述方案的基础上，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变形。

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