一种使用水性涂料的功能性纱线涂覆设备的制作方法

本发明属于绳索设备，具体涉及一种使用水性涂料的功能性纱线涂覆设备。

背景技术：

1、随着科技发展，人们越来越希望得到操作方便且功能优化的绳索，如更好的耐磨性能、更佳的拒水与拒油性能、更优良的抗老化、耐光照、阻燃性能等。现阶段，以帆船绳、登山绳为典型代表的高性能绳索的性能提升，大部分仍采用后整理方式。例如，通过对绳索进行连续式或分段式的浸渍涂覆，可以实现帆船绳耐磨性能的提升及登山绳防水性能的提升。此类方式生产工艺成本低。但是其缺点亦非常突出，具体表现为以下几点。

2、(1)通过后整理的绳索性能指标不高。比如，国际登山协会uiaa对于登山绳拒水性能的要求为绳索吸水性(吸收水分的重量百分比)≤5％；经过测试，未经过后整理的登山绳的吸水性能够达到自身重量的50％左右；以浸渍涂覆的方式对绳索进行后整理后，其吸水性仍达到了自身重量的20％-40％之间。

3、(2)通过后整理的绳索性能耐久性偏短，尤其是当绳索外层纤维或纱线严重磨损失效后，因绳索内层纱线的有效涂覆率远小于绳索外层，纤维绳索便会进入非线性的失效加速状态。

4、(3)后整理过程中涂层剂的损耗率较高，尤其是采用分段式的浸渍涂层。

技术实现思路

1、针对上述的不足，本发明提供了一种使用水性涂料的功能性纱线涂覆设备，对纱线表面进行涂覆处理，实现了每根纱线的单独涂层，更大限度地发挥了涂层剂的功能，同时减少了材料的浪费。

2、本发明是通过以下技术方案实现的：

3、一种使用水性涂料的功能性纱线涂覆设备，涂覆设备包括放置纱线的纱架、辊涂组件、烘干组件以及支撑辊涂组件和烘干组件的机架，辊涂组件具有与纱架相邻设置的进入端以及与进入端相对设置的移出端，烘干组件设置于移出端上侧，多根纱线依次经过进入端和移出端；辊涂组件包括容纳有涂层剂的浸渍槽以及设置于浸渍槽内的辊筒，且辊筒能够相对于浸渍槽转动，各纱线由进入端移动至辊筒的表面，并由移出端移出。在对纱线进行涂覆处理时，通过对单根纱线进行涂覆，从而在纱线进行加捻后，能够保证加捻后形成的线的外侧和内侧均具有涂层剂，且涂层剂的覆盖更加均匀，同时与加捻后再进行涂层剂的涂覆相比，通过对单根纱线进行涂覆，在保证了单根纱线的耐磨性及防水性的同时，经过整理的后线的耐磨性以及防水性同样能够保证；每根纱线的单独涂层，与传统方式的“带捻绳纱或整根绳索”采用浸渍式涂层方式相比，绳索的性能更佳，其中绳索吸水性可以实现≤3％的效果。

4、进一步地，浸渍槽包括形成有进入端和移出端的槽体，辊筒搭接至槽体的两侧，以使辊筒位于进入端和移出端之间。辊筒搭接在槽体的两侧，即实现了槽体对辊筒的支撑，同时辊筒搭接在槽体处，从而缩短槽体与辊筒之间的距离，当辊筒在转动时带上槽体内的涂层剂时，即能够避免设置较大的辊筒，同时无需添加过多的涂层剂，便能够实现辊筒的表面附着有涂层剂，且辊筒设置在槽体处，而进入端为与纱架相邻的一端，移出端为与进入端相对的一端，因此进入端和移出端便分别位于槽体的两侧，因此将辊筒搭接在槽体处，也便于辊筒位于进入端和移出端之间，从而缩短纱线的移动距离。

5、进一步地，辊涂组件还包括设置于移出端的导纱器，导纱器形成有数个供纱线穿过的过线孔。移出端即为纱线移出的区域，且经过移出端的纱线也已经实现了涂层剂的涂覆，导纱器能够对纱线的移动进行导向，同时纱线在沿着导纱器移动时，纱线会穿过导纱器处形成的过线孔，而位于过线孔内的纱线则会与纱线接触，从而能够使过线孔将纱线上附着的多余的涂层剂擦除，既方便后续的烘干处理，同时也能够避免纱线处附着有过多的涂层剂，在移动时出现滴落，造成涂层剂的浪费。

6、进一步地，过线孔朝向槽体的底部倾斜设置。通过将过线孔倾斜设置，因此过线孔内的涂层剂便会在重力作用下由过线孔的高处流向过线孔的低处，同时过线孔朝向槽体的底部倾斜，因此过线孔的低处便为靠近槽体的区域，而由过线孔的低处滴落的涂层剂便能够流向槽体，从而实现涂层剂的回收，减少涂层剂的损耗。

7、进一步地，浸渍槽还包括回流板，回流板自导纱器朝向槽体的底部延伸，位于移出端的纱线中的滴落的涂层剂由回流板流向槽体。由于纱线在过线孔中移动时，纱线上多余的涂层剂能够被刮下，并沿着过线孔流动，因此过线孔中存储的涂层剂在流出时，也会由过线孔的端部滴落，而对于过线孔来说，其在设置时为贯穿导纱器设置，因此过线孔处的涂层剂在滴落后还会沿着导纱器的表面滑落，而回流板设置在导纱器处，因此回流板能够及时承接住沿导纱器滑落的涂层剂，避免涂层剂在导纱器处移动并顺流到导纱器的底部，导致无法顺利回流至槽体内，且回流板由导纱器处朝向槽体的底部延伸，因此在回流板上汇集的涂层剂能够顺利沿着回流板顺利回流至槽体处，从而避免涂层剂的浪费。

8、进一步地，纱线具有由进入端移动至移出端的第一移动方向，以及由移出端移出的第二移动方向，第一移动方向垂直于第二移动方向。纱线在完成涂层剂的涂覆后，其移动方向会发生较大改变，且移动方向发生改变的位置即为纱线在过线孔进行多余涂层剂清理的区域，因此纱线的移动方向改变，使得纱线与过线孔之间接触更加紧密，有利于纱线上多余涂层剂的清理，同时纱线的移动方向改变，因此在后续加工设备的摆放时，也无需再沿着第一方向上摆放，从而使得整体空间的利用更加合理。

9、进一步地，涂覆设备还包括设置于机架的循环组件，循环组件包括溶液罐、循环管、离心泵和溢流阀，溶液罐设置于机架处，用于涂层剂的储存；循环管包括与浸渍槽连通的进水管及出水管；离心泵设置于机架处，离心泵驱动溶液罐内的涂层剂通过循环管实现循环流动；溢流阀设置于浸渍槽，用于控制涂层液的溢流速度。通过设置循环组件，且循环组件中的循环管具有与浸渍槽连通的进水管和出水管，同时循环管与溶液罐连通，因此溶液罐内存储的涂层剂能够沿着出水管流向浸渍槽内，而浸渍槽内多余的涂层剂也能够沿着进水管进入到溶液罐内，从而保证浸渍槽内的涂层剂的平衡，使得辊筒在转动带起涂层剂时，辊筒处附着的涂层剂既能够满足纱线涂覆的需要，又不会在纱线处涂覆过多导致浪费，而离心泵则能够为溶液罐内涂层剂的流动提供动力，使得涂层剂能够沿着出水管流向浸渍槽内。

10、进一步地，辊涂组件还包括设置于浸渍槽内的液位控制管，溢流阀位于液位控制管底部。通过溢流阀与液位控制管的配合，不仅有效地提升了辊筒带胶量的稳定性，而且提高了涂层剂进入纱线的效率。

11、进一步地，纱线具有位于浸渍槽处的加工状态以及由移出端移出的涂覆状态，烘干组件位于涂覆状态的纱线的一侧，且烘干组件的延伸方向平行于涂覆状态的纱线的移动方向。由移出端移出的便为经过过线孔的纱线，而烘干组件位于处于涂覆状态的纱线的一侧，从而能够快速对纱线进行烘干，从而缩短纱线的烘干时间，且处于涂覆状态的纱线，其移动方向为第二移动方向，即近似于垂直的方向，因此即使纱线上还留存有多余的涂层剂，在滴落时也会沿着纱线向下滴落，即还是会留在纱线处，避免涂层剂掉落在地面处污染环境，同时也能够避免涂层剂的浪费。

12、进一步地，辊涂组件后侧设置有络筒组件和加捻组件，位于移出端的纱线能够输送至络筒组件或加捻组件。由于辊涂组件处加工的纱线为单根纱线，因此为了后续成绳，还需进行进一步的加工处理，且在对纱线进行加工时，纱线均为涂覆有涂层剂的状态，其中，络筒组件和加捻组件均能够实现对纱线进行后续处理，但是两者的加工方式具有差别，络筒组件是将涂覆后的纱线卷绕在一起后，再进行加捻工序，而加捻组件则能够实现纱线的卷绕和加捻同步进行。