一种纤维开松效果好又输送顺畅且智能喷水调节的装置的制作方法

本发明涉及化纤机械的，具体地讲是一种纤维开松效果好又输送顺畅且智能喷水调节的装置，尤其适用于粘胶或lyocell短纤维的后处理。

背景技术：

1、在化纤行业中，粘胶或lyocell短纤维后处理是纤维成品前的一道重要工序，输毛管是后处理设备最重要的单元之一，位于切断机与给纤槽之间，主要用于将切断的粘胶或lyocell短纤维顺畅输送到给纤槽，并在输送过程中冲散块状纤维(俗称带鱼块)且不让纤维相互缠绕(即形成萝卜丝)，以提高后续工序的铺毛均匀性、淋洗效果，减少后续工序循环水用量和蒸汽耗量，进而提高纤维成品的品质。其中成品纤维中带鱼块与萝卜丝的多少是衡量输毛管运行效果的重要指标。

2、传统输毛管多为直圆管或直方管结构，传统输毛管主要起输送作用，客户对开松纤维的要求不高，对成品纤维品质和能量消耗不够重视。随着技术的不断进步和全社会节能环保意识的提高，客户对输毛管的开松作用越发重视，输毛管的技术水平也有了大幅提高。但随着客户对大产能的孜孜追求，切断机配台不断增多，输送距离越来越远，而物料进出口落差却没有相应增加。这种情况在年产5万吨及以上大容量lyocell纤维后处理生产线上尤为突出，导致各用户运行中相继出现纤维输送不畅或冲毛水量大、纤维开松效果差、带鱼块多或辫子丝多等问题，且一直没有较好的解决方案。这样不但运行能耗高，产成品还因无法满足下游用户对高档纤维的品质要求经常遭到投诉。为此急需设计出一种纤维开松效果好又输送顺畅且智能喷水调节的装置来解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供的一种纤维开松效果好又输送顺畅且智能喷水调节的装置。利用本发明既能够增强输毛管内纤维的开松效果、提高开松效率，又能为输毛管顺畅输运纤维提供动能，同时还能智能调节和有效减少整台输毛管的用水量，具有高效智能、开松效果好、纤维成品质量高、纤维输送顺畅、冲毛水量少、运行能耗低、节约成本的优点。

2、本发明的目的可通过下述技术措施来实现：

3、本发明的一种纤维开松效果好又输送顺畅且智能喷水调节的装置包括外表为矩形、内腔底面为阶梯状堰式结构、上顶面是由分段抽拉的活动罩壳相拼而成的矩形堰式管，分别焊接在矩形堰式管两端的物料进口法兰段和物料出口法兰段，在矩形堰式管的上部沿长度方向均布有若干个横穿内腔的高速喷水管，为高速喷水管提供高压水的喷水供给系统(矩形堰式管通过两端的物料进口法兰段、物料出口法兰段分别连接在两段输毛管汇集管段之间，主要用于将切断的粘胶或lyocell短纤维顺畅输送到给纤槽，并在输送过程中冲散块状纤维且不让纤维相互缠绕，以提高后续工序的铺毛均匀性、淋洗效果，减少后续工序循环水用量和蒸汽耗量；矩形堰式管的内腔底面设计为阶梯状堰式结构，相较于传统直圆管或直方管输毛管来说，阶梯状堰式结构可以增加纤维与高速水流之间的接触面积，并且让纤维在运行过程中有一个竖直方向上的起伏落差，这样会使纤维更容易被高速水流吹散和拉开，进而增强输毛管内纤维的开松效果、提高开松效率，具有开松效率高、开松效果好、纤维成品质量高的优点；上顶面采用分段抽拉的活动罩壳相拼而成，便于观察矩形堰式管内纤维的流动及开松情况；设置高速喷水管及喷水供给系统，既能通过水流击打方式开松纤维，又能为输毛管顺畅输运纤维提供动能，保证纤维顺畅地输送到给纤槽)；所述喷水供给系统是由若干条由高速喷水管、活套法兰组件、自动调节阀串联在一起组成的喷水支路并联后再接通主水管、离心泵及水池构成；在物料出口法兰段布置有流量传感器(借助流量传感器能够实时监测矩形堰式管的物料出口端的水流量情况，同时又将产生的水流量信号及时反馈传递给集中控制系统)；所述流量传感器、各个喷水支路中的自动调节阀均与集中控制系统通过电信号方式相连(流量传感器将实时监测到的水流量信号及时反馈传递给集中控制系统；根据水流量反馈信号，并结合已经建立的喷水流量及角度与输送流量间的关系，集中控制系统对所需喷水角度对应的喷水支路上的自动调节阀发出控制信号，即开启和调节该对应喷水支路上的喷水流量，进而实现喷水流量及角度的智能化调节，即能够智能调节和有效减少整台输毛管的用水量，具有冲毛水量少、运行能耗低、节约成本的优点)。

4、本发明中所述阶梯状堰式结构是指矩形堰式管的内腔底面是利用钢板模压成型的若干个尺寸相同且依次相连的连续阶梯结构(阶梯状堰式结构(1-1)可以增加纤维与高速水流之间的接触面积，并且让纤维在运行过程中有一个竖直方向上的起伏落差，这样会使纤维更容易被高速水流吹散和拉开，进而增强输毛管内纤维的开松效果、提高开松效率，具有开松效率高、开松效果好、纤维成品质量高的优点)，且沿着物料的运行方向是上坡缓、下坡陡的连续阶梯结构(保证纤维在运行过程中在竖直方向上有一定的起伏落差)，即每个阶梯的上坡面长度大于下坡面长度，上坡面与物料运行方向的水平夹角为15～20度，下坡面与物料运行的方向水平夹角为-30度(确保纤维在向前输送的过程中是先经过长坡面顶起、再沿着一个短坡面下落，这样一方面会使纤维更容易被高速水流吹散和拉开，进而增强输毛管内纤维的开松效果、提高开松效率)；在阶梯状堰式结构中的上坡面所在端为物料进口法兰段的近端。

5、在本发明中所述高速喷水管的表面沿长度方向开设有一排喷水孔(用于向矩形堰式管的内腔中喷射高速水流，通过喷射出的高速水流击打而冲散矩形堰式管中的纤维，对输毛管内的纤维进行开松)，喷水孔的轴线沿着喷水管的径向方向延伸；且喷水孔相对于高速喷水管横剖面的布置角度能无级调整，通过活套法兰组件的旋转配合能实现喷水角度的调节(每个喷水支路上高速喷水管的喷水孔布置角度可以根据需要灵活进行调节——即通过活套法兰组件的旋转可以轻松实现)。

6、本发明中所述物料进口法兰段和物料出口法兰段均是由法兰、圆柱腔段和过渡段依次焊接而成(借助法兰盘配合螺栓能够实现本发明与切断机及给纤槽的快速连接)，过渡段的小端截面为圆形、且与圆柱腔段的横截面相同(确保过渡段的小端能与圆柱腔段能够顺利对焊连接)，过渡段的大端截面为矩形、且与矩形堰式管的端头焊接(确保过渡段的大端能与圆柱腔段能够顺利对焊连接)。

7、本发明的设计原理如下：

8、本发明中将连接在切断机与给纤槽之间、用于输送切断的粘胶或lyocell短纤维的输毛管的汇集主管进行了改进——即从传统的直圆管或直方管结构改进为外表为矩形、内腔底面为阶梯状堰式结构、上顶面是由分段抽拉的活动罩壳相拼而成的矩形堰式管；同时本发明还在矩形堰式管的上部沿长度方向均布有若干个横穿内腔的高速喷水管，为高速喷水管提供高压水的喷水供给系统。这样，喷水供给系统配合高速喷水管既能通过水流击打方式开松纤维，又能为输毛管顺畅输运纤维提供动能，保证纤维顺畅地输送到给纤槽。而相较于传统直圆管或直方管输毛管来说，本发明中矩形堰式管的内腔底面设计为阶梯状堰式结构，可以增加纤维与高速水流之间的接触面积，并且让纤维在运行过程中有一个竖直方向上的起伏落差，这样会使纤维更容易被高速水流吹散和拉开，进而增强输毛管内纤维的开松效果、提高开松效率，具有开松效率高、开松效果好、纤维成品质量高的优点；采用分段抽拉的活动罩壳相拼而成的上顶面结构，又便于观察矩形堰式管内纤维的流动及开松情况。此外，本发明还在物料出口法兰段布置有流量传感器，且流量传感器、自动调节阀均与集中控制系统通过电信号方式相连。如此一来，流量传感器将实时监测到的水流量信号及时反馈传递给集中控制系统，根据水流量反馈信号并结合已经建立的喷水流量及角度与输送流量间的关系，集中控制系统对所需喷水角度对应的喷水支路上的自动调节阀发出控制信号，即开启和调节该对应喷水支路上的喷水流量，进而实现喷水流量及角度的智能化调节，即能够智能调节和有效减少整台输毛管的用水量，具有冲毛水量少、运行能耗低、节约成本的优点。其中每个喷水支路上高速喷水管的喷水孔布置角度的灵活调节通过活套法兰组件的旋转可以轻松实现。

9、本发明的有益技术效果如下：

10、利用本发明既能够增强输毛管内纤维的开松效果、提高开松效率，又能为输毛管顺畅输运纤维提供动能，同时还能智能调节和有效减少整台输毛管的用水量，具有高效智能、开松效果好、纤维成品质量高、纤维输送顺畅、冲毛水量少、运行能耗低、节约成本的优点。