[发明专利]一种超高分子量聚乙烯纤维生产用连续牵伸装置

说明书

本发明公开了一种超高分子量聚乙烯纤维生产用连续牵伸装置，牵伸单元，包括安装架和设置于安装架侧壁上第一牵伸辊组、第二牵伸辊组、第三牵伸辊组；水浴单元，其设置于安装架上且位于第一牵伸辊组和第二牵伸辊组之间，其包括水浴槽和设置于水浴槽内的加热件和导向辊组；定型单元，其设置于安装架上且位于第二牵伸辊组和第三牵伸辊组之间，其包括热定型机和设置于热定型机两侧的引导辊组；本发明中的牵伸结构采用多组牵伸辊组，且第二牵伸辊组，采用装配式的花瓣状牵伸辊，使得在纤维丝束能够更充分牵伸，水浴单元对牵伸的纤维丝束进行湿润预热，提高牵伸应力，而定型单元则用于消除纤维丝束拉伸后的内应力，降低热收缩率。

技术领域

本发明涉及超高分子量聚乙烯纤维生产设备技术领域，尤其涉及一种超高分子量聚乙烯纤维生产用连续牵伸装置。

背景技术

超高分子量聚乙烯纤维，又称高强高模聚乙烯纤维，是目前世界上比强度和比模量最高的纤维，其分子量在100万～500万的聚乙烯所纺出的纤维。

此类纤维必须采取多级牵伸方式，才能达到高强、高模的特性。每一级欠牵伸过程中，分子间结构都有很大的变化。随着拉伸，大分子间由无序状向有序状，定向排列，结晶度也随之逐渐提高。

现有的超高分子量聚乙烯纤维随着线径的不同，会存在不同的牵伸工序，一般需要具有多种牵伸工序的牵伸设备，这无疑增加了生产成本，对于多级的牵伸设备，其本身的牵伸辊组结构基本相同，区别在于各牵伸辊组之间存在转速差，牵伸力矩差，如能够通过装配式的结构将牵伸辊组进行重装，将大大降低各型牵伸设备的多样性，为此，提出一种新型牵伸装置。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有超高分子量聚乙烯纤维生产用连续牵伸装置存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明目的是提供一种超高分子量聚乙烯纤维生产用连续牵伸装置，其目的在于通过装配式的牵伸辊结构，实现具有不同牵伸效果的牵伸设备。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种超高分子量聚乙烯纤维生产用连续牵伸装置，此牵伸装置包括牵伸单元、水浴单元和定型单元，其中，牵伸单元，其包括安装架和设置于所述安装架侧壁上第一牵伸辊组、第二牵伸辊组、第三牵伸辊组，所述第二牵伸辊组设置于所述第一牵伸辊组和第三牵伸辊组之间；水浴单元，其设置于所述安装架上且位于所述第一牵伸辊组和第二牵伸辊组之间，其包括水浴槽和设置于所述水浴槽内的加热件和导向辊组；以及，定型单元，其设置于所述安装架上且位于所述第二牵伸辊组和第三牵伸辊组之间，其包括热定型机和设置于所述热定型机两侧的引导辊组。

作为本发明所述超高分子量聚乙烯纤维生产用连续牵伸装置的一种优选方案，其中：所述第一牵伸辊组和第三牵伸辊组的结构相同，均包括由若干牵伸辊平行排列的上行牵伸辊和下行牵伸辊，所述上行牵伸辊和下行牵伸辊依次交替间隔排列。

作为本发明所述超高分子量聚乙烯纤维生产用连续牵伸装置的一种优选方案，其中：所述第二牵伸辊组包括两组主动牵伸辊和位于两组所述主动牵伸辊之间的花式牵伸辊，所述主动牵伸辊成对设置，且其辊面的边缘侧壁配合接触，两组辊面的接触面处于同一水平面；两组所述主动牵伸辊同向转动，且二者之间存在转速差。

作为本发明所述超高分子量聚乙烯纤维生产用连续牵伸装置的一种优选方案，其中：所述花式牵伸辊的辊筒包括转轴、套设于所述转轴外侧壁上的牵伸辊筒和配合套接于所述转轴上且位于所述牵伸辊筒端部的限位套；

所述限位套通过螺纹配合于所述转轴的外侧壁上。