本实用新型涉及一种水刺缠结工艺装置,更具体的说,它涉及一种用于水刺缠结工艺的高效节能水刺机。
背景技术:
水刺无纺布是将高压微细水流喷射到一层或多层纤维网上,使纤维相互缠结在一起,从而使纤网得以加固而具备一定强力,得到的织物即为水刺无纺布。其纤维原料来源广泛,可以是涤纶、锦纶、丙纶、粘胶纤维、甲壳素纤维、超细纤维、天丝、蚕丝、竹纤维、木浆纤维、海藻纤维等。
现有生产水刺无纺布的水刺机,无法很好地对无纺布进行双面水刺,而且同时进行双面水刺的设备通常存在无法有效对水进行回收和纤网的脱水,导致纤网中滞留水量较多,非常不利于纤维缠结,不利于后续烘干,存在加工效率比较低,浪费能源的问题。
技术实现要素:
本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题,提供了一种用于水刺缠结工艺的高效节能水刺机。
为了实现上述实用新型目的,本实用新型采用了以下技术方案:一种用于水刺缠结工艺的高效节能水刺机包括纤网,还包括依次设置的预湿辊筒、预刺装置、过桥装置、反面水刺装置及正面水刺装置;所述预湿辊筒设于纤网上方;所述预刺装置包括多个用于对纤网正面水刺的第一水刺头和设于纤网下方的脱水箱组件,所述脱水箱组件包括用于输送纤网的第一输送网、多个与第一输送网配合的第一抽吸辊筒及多个设于第一输送网下方的第一箱体;所述过桥装置包括用于输送纤网的第二输送网和多个与第二输送网配合的第二抽吸辊筒;所述反面水刺装置包括多个用于对纤网反面水刺的第二水刺头、用于输送纤网的第三输送网及多个与第三输送网配合的第三抽吸辊筒及多个设于第三输送网下方的第二箱体;所述正面水刺装置包括多个用于对纤网正面水刺的第三水刺头、用于输送纤网的第四输送网及多个与第四输送网配合的第四抽吸辊筒及多个设于第四输送网下方的第三箱体。
工作原理:加工时,将原料进行开松混合纤维,梳理,交叉铺网,然后将需要加工的纤网牵伸到脱水箱组件的第一输送网上,通过第一输送网将纤网输送到预湿辊筒下方进行预湿操作,在经过第一水刺头下方的时候进行第一次正面水刺,也就是预刺操作,此过程中在预湿操作和预刺操作的时候产生的水通过脱水箱组件的第一箱体和第一抽吸辊筒配合进行水的回收和脱水,通过过桥装置将纤网翻转运输到第二水刺头下方进行反面水刺,此过程中产生的水通过第二抽吸辊筒和第二箱体配合进行水的回收和脱水,在第三水刺头处进行再次正面水刺加固操作,此过程中产生的水通过第三抽吸辊筒和第三箱体进行水的回收和脱水,三次水刺之后纤网的加工效果好,而且能够一次运行就能够对纤网的正反面进行水刺处理,加工效率高,相比同时进行正反面水刺的现有技术,可以有效提高水的回收和脱水效率,通过脱水可以有效及时除去纤网中残余的滞留水,避免影响纤维缠结,有利于降低烘干能耗。
进一步的,所述第一水刺头、第二水刺头及第三水刺头均包括底座和设于底座上方的急流腔体,所述急流腔体内自上而下依次连通设置有上水腔、中间水腔及下水腔,所述上水腔内设有第一滤网,所述中间水腔内设有第二过滤网,所述下水腔内设有第三过滤网,所述底座上设有与下水腔连通的水针板,所述水针板上设有水针头。采用上述结构的设置,通过上水腔内的第一滤网和下水腔的第三过滤网,还有中间水腔及其内置的第二过滤网的设计,一方面有效稳定了高压水流,提高无纺布的针刺效果,另一方面有效拦截水体中的杂质,使得第二水刺头和第三水刺头均不易发生堵塞。
进一步的,所述第一抽吸辊筒、第二抽吸辊筒、第三抽吸辊筒及第四抽吸辊筒均包括抽吸管和设于抽吸管外的圆网结合件,所述抽吸管上设有多个抽吸孔,所述圆网结合件内设有多个用于支撑圆网结合件的圆托板,所述圆托板上设有多个与抽吸孔连通的倒流孔。采用上述结构的设置,相比传统抽吸辊筒采用蜂巢网的结构容易发生法兰与筋条分离的情况,这种圆网结合件和圆托板的结构不容易损坏,而且采用单独的一个抽吸管代替传统组合辊体的结构,结构更加简单,整体的刚性更强。
进一步的,所述圆网结合件为采用冲孔钢板网作为支撑的三层网结构。多层网层的结构能够提高圆网结合件的强度,而且相比传统蜂巢网通过焊接制造,可以减少焊接点断裂的问题发生,结构强度更高。
进一步的,所述抽吸管为不锈钢无缝钢管制造而成。采用上述结构的设置,保证了整个辊筒的刚性,为其他相关回转件的安装提供了良好的安装基础,具有较好的同轴度和相对位置精度,相比传统组合式辊体的结构,在运输和吊装过程中对整体结构不会造成任何影响,通管结构对高速运行的稳定性有着质的提升。
进一步的,所述预湿辊筒和第一水刺头均通过多级泵进行供水,所述第一水刺头和多级泵之间设有第一比例阀,所述预湿辊筒和多级泵设有第一比例阀。传统每个水刺头均配一个高压水泵,泵的功率因水刺头压力要求不同而不同,这种方式存在能耗大的问题,而采用本结构的设置,通过一个多级泵对预湿辊筒和第一水刺头进行供水,然后每个水路通过比例阀来调节流量和压力,能够有效降低水泵的开启率和实际功率的消耗,节约了电能。
进一步的,所述第二水刺头均通过一第一柱塞泵供水,所述第一柱塞泵和第二水刺头之间设有多个第二比例阀,所述第一柱塞泵和第二比例阀之间设有第一蓄能器。采用上述结构的设置,所有的第二水刺头通过第一柱塞泵进行供水,每个水刺头到第一柱塞泵之间都通过第二比例阀进行流量和压力的调节,有效降低水泵的开启率和实际功率的消耗,节约了电能,还通过第一蓄能器来保证整个水路管道的水压正常。
进一步的,所述第三水刺头均通过一第二柱塞泵供水,所述第二柱塞泵和第三水刺头之间设有的多个第三比例阀,所述第二柱塞泵和第三比例阀之间设有第二蓄能器。采用上述结构的设置,所有的第三水刺头通过第二柱塞泵进行供水,每个水刺头到第二柱塞泵之间都通过第三比例阀进行流量和压力的调节,有效降低水泵的开启率和实际功率的消耗,节约了电能,还通过第二蓄能器来保证整个水路管道的水压正常。
进一步的,所述预湿辊筒包括筒体和均匀设于筒体上的多个喷孔。采用上述结构的设置,结构简单。
进一步的,所述第一滤网的网孔直径大于等于所述第三过滤网的最大网孔直径,所述第二过滤网的网孔直径小于等于所述第三过滤网的最小网孔直径。采用上述结构的设置,防止上腔体直接进入下腔体,由于压力高造成压力不稳定,影响进入水针板内的水流的稳定性,从而影响水刺效果。
与现有技术相比,采用了上述技术方案的一种用于水刺缠结工艺的高效节能水刺机,具有如下有益效果:
1:三次水刺之后纤网的加工效果好,而且能够一次运行就能够对纤网的正反面进行水刺处理,加工效率高;
2:相比同时进行正反面水刺的现有技术,可以有效提高水的回收和脱水效率,通过脱水可以有效及时除去纤网中残余的滞留水,避免影响纤维缠结,有利于降低烘干能耗。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图;
图2是本实用新型的水刺头的结构示意图;
图3是本实用新型的抽吸辊筒的结构示意图;
图4是抽吸辊筒的截面示意图。
图中,1、纤网;2、预湿辊筒;3、预刺装置;4、过桥装置;5、反面水刺装置;6、正面水刺装置;31、第一水刺头;32、第一输送网;33、第一抽吸辊筒;34、第一箱体;41、第二输送网;42、第二抽吸辊筒;51、第二水刺头;52、第三输送网;53、第三抽吸辊筒;54、第二箱体;61、第三水刺头;62、第四输送网;63、第四抽吸辊筒;64、第三箱体;71、底座;711、急流腔体;72、上水腔;73、中间水腔;74、下水腔;75、第一滤网;76、第二滤网;77、第三滤网;78、水针板;79、水针头;81、抽吸管;82、圆托板;83、大轴承;84、调心轴承;85、圆网结合件;a1、多级泵;a2、第一比例阀;a3、第一柱塞泵;a4、第二比例阀;a5、第一蓄能器;a6、第二柱塞泵;a7、第三比例阀;a8、第二蓄能器。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图,对本实用新型的技术方案作进一步的描述,但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1-4所示,本用于水刺缠结工艺的高效节能水刺机包括纤网1,还包括依次设置的预湿辊筒2、预刺装置3、过桥装置4、反面水刺装置5及正面水刺装置6,具体纤网1的传递过程如附图所示。
具体的,所述预湿辊筒2为常见的钢制筒体,在筒体上冲孔处多个喷孔,通过多级泵a1和水管对筒体进行供水,采用常见的第一比例阀a2进行流量和水压的调节。
具体的,所述预刺装置3包括多个用于对纤网1正面水刺的第一水刺头31和安装在纤网1下方的脱水箱组件,所述脱水箱组件包括用于输送纤网1的常见的第一输送网32、多个第一抽吸辊筒33及多个安装在第一输送网32下方的用于储水的第一箱体34,第一抽吸辊筒33通过常见的电机驱动来带动第一输送网32,第一输送网32为常见的网状输送带。
具体的,所述过桥装置4包括用于输送纤网1的常见的网状第二输送网41和多个第二抽吸辊筒42,第二抽吸辊筒42的结构和第一抽吸辊筒33一致,而且第二抽吸辊筒42同样通过常见的电机驱动从而带动第二输送网41转动,过桥装置4安装在正面水刺装置6的上端,纤网1从过桥装置4右端输出再进入到正面水刺装置6的右端进入,再从正面水刺装置6的左端输出,此过程纤网1被输送到反面水刺装置5的第二水刺头51下方进行纤网1的反面水刺。
具体的,所述反面水刺装置5包括多个用于对纤网1反面水刺的第二水刺头51、用于输送纤网1的第三输送网52及多个与第三输送网52配合的第三抽吸辊筒53及多个设于第三输送网52下方的第二箱体54,反面水刺装置5和预刺装置3的结构基本相同,区别在于第二水刺头51的数量要多于第一水刺头31,而且第三抽吸辊筒53和第一抽吸辊筒33的结构一致。
具体的,所述正面水刺装置6包括多个用于对纤网1正面水刺的第三水刺头61、用于输送纤网1的第四输送网62及多个与第四输送网62配合的第四抽吸辊筒63及多个设于第四输送网62下方的第三箱体64。正面水刺装置6和反面水刺装置5的结构一致,且两者平行设置,纤网1从反面水刺装置5的左端输出进入到正面水刺装置6的左端,再从正面水刺装置6的右端输出。
具体的,所述第一水刺头31、第二水刺头51及第三水刺头61均包括底座71和设于底座71上方的急流腔体711,所述急流腔体711内自上而下依次连通设置有上水腔72、中间水腔73及下水腔74,所述上水腔72内设有第一滤网75,所述中间水腔73内设有第二过滤网,所述下水腔74内设有第三过滤网,底座71上与集流腔体相接的表面内嵌有带水针头79的水针板78,水针头79延伸到底座71的外部。
在本实施例中,中间水腔73为矩形腔体,其底部为v形结构,其内活动式设置有体积小于等于中间水腔73体积的第三过滤网,该第三过滤网的网孔直径自中间水腔73的上部向下逐渐减小,且第一滤网75的网孔直径大于等于第三过滤网的最大网孔直径,第二过滤网的网孔直径小于等于第三过滤网的最小网孔直径。
具体的,所述第一抽吸辊筒33、第二抽吸辊筒42、第三抽吸辊筒53及第四抽吸辊筒63均包括不锈钢无缝钢管制造而成的抽吸管81和安装在抽吸管81外的圆网结合件85,圆网结合件85为采用冲孔钢板网作为支撑的三层网结构,所述抽吸管81上设有多个抽吸孔,所述圆网结合件85内设有多个用于支撑圆网结合件85的钢制圆托板82,所述圆托板82上设有多个与抽吸孔连通的倒流孔,其中对抽吸管81的内外管壁进行精加工。
在本实施例中,抽吸辊筒分为内部辊体和外部回转体两个部分,内部辊体为抽吸管81,外部回转体取消了传统的蜂巢网,只采用了“钢板网和金属网套”的结构,也就是圆网结合件85,通过多个钢制圆托板82进行支撑,在主动侧采用普通大轴承83取代现有技术中的线性轴承,被动侧采用了单个调心轴承84来取代双轴承,传统辊筒的运转速度多在40m/min左右,由于线性轴承损坏和蜂巢网及钢板网容易损坏,导致进一步车速时会出现稳定性不足、故障率偏高等情况,主要原因是传统辊筒双侧轴承受力主要为径向载荷,通俗地讲就是外部回转自重+水刺压力+回转离心力,伴以因安装累计误差造成的过定位形成的轻微轴向力,采用普通的大轴承83完全可以代替线性轴承,大轴承83也就是标准轴承的额定载荷负载约为实际负荷的四倍左右,相比线性轴承更加优异。
在本实施例中,所述预湿辊筒2和第一水刺头31均通过常见的多级泵a1进行供水,所述第一水刺头31和多级泵a1之间安装有常见的第一比例阀a2,所述预湿辊筒2和多级泵a1之间设有第一比例阀a2,也就是将第一水刺头31和预湿辊筒2并联,每个水路通过第一比例阀a2进行单独的流量和压力控制,从而来节省电能,有效利用多级泵a1。
在本实施例中,所述第二水刺头51均通过一第一柱塞泵a3供水,所述第一柱塞泵a3和第二水刺头51之间设有多个第二比例阀a4,所述第一柱塞泵a3和第二比例阀a4之间设有第一蓄能器a5。将每个第二水刺头51通过水管并联,每个水路通过第二比例阀a4进行单独单独的流量和压力控制,从而来节省电能,有效利用第一柱塞泵a3,通过第一蓄能器a5来吸收压力和补偿压力,保证总水路的水压平衡。
在本实施例中,所述第三水刺头61均通过一第二柱塞泵a6供水,所述第二柱塞泵a6和第三水刺头61之间设有的多个第三比例阀a7,所述第二柱塞泵a6和第三比例阀a7之间设有第二蓄能器a8。将每个第三水刺头61通过水管并联,每个水路通过第三比例阀a7进行单独单独的流量和压力控制,从而来节省电能,有效利用第二柱塞泵a6,通过第二蓄能器a8来吸收压力和补偿压力,保证总水路的水压平衡。
本实用新型未详述部分为现有技术,故本实用新型未对其进行详述。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了纤网1、预湿辊筒2、预刺装置3、过桥装置4、反面水刺装置5、正面水刺装置6、第一水刺头31、第一输送网32、第一抽吸辊筒33、第一箱体34、第二输送网41、第二抽吸辊筒42、第二水刺头51、第三输送网52、第三抽吸辊筒53、第二箱体54、第三水刺头61、第四输送网62、第四抽吸辊筒63、第三箱体64、底座71、急流腔体711、上水腔72、中间水腔73、下水腔74、第一滤网75、第二滤网76、第三滤网77、水针板78、水针头79、抽吸管81、圆托板82、大轴承83、调心轴承84、圆网结合件85、多级泵a1、第一比例阀a2、第一柱塞泵a3、第二比例阀a4、第一蓄能器a5、第二柱塞泵a6、第三比例阀a7、第二蓄能器a8等术语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
1.一种用于水刺缠结工艺的高效节能水刺机,包括纤网(1),其特征在于,还包括依次设置的预湿辊筒(2)、预刺装置(3)、过桥装置(4)、反面水刺装置(5)及正面水刺装置(6);所述预刺装置(3)包括多个用于对纤网(1)正面水刺的第一水刺头(31)和设于纤网(1)下方的脱水箱组件,所述脱水箱组件包括用于输送纤网(1)的第一输送网(32)、多个与第一输送网(32)配合的第一抽吸辊筒(33)及多个设于第一输送网(32)下方的第一箱体(34);所述过桥装置(4)包括用于输送纤网(1)的第二输送网(41)和多个与第二输送网(41)配合的第二抽吸辊筒(42);所述反面水刺装置(5)包括多个用于对纤网(1)反面水刺的第二水刺头(51)、用于输送纤网(1)的第三输送网(52)及多个与第三输送网(52)配合的第三抽吸辊筒(53)及多个设于第三输送网(52)下方的第二箱体(54);所述正面水刺装置(6)包括多个用于对纤网(1)正面水刺的第三水刺头(61)、用于输送纤网(1)的第四输送网(62)、多个与第四输送网(62)配合的第四抽吸辊筒(63)及多个设于第四输送网(62)下方的第三箱体(64)。
2.根据权利要求1所述的一种用于水刺缠结工艺的高效节能水刺机,其特征在于,所述第一水刺头(31)、第二水刺头(51)及第三水刺头(61)均包括底座(71)和设于底座(71)上方的急流腔体(711),所述急流腔体(711)内自上而下依次连通设置有上水腔(72)、中间水腔(73)及下水腔(74),所述上水腔(72)内设有第一滤网(75),所述中间水腔(73)内设有第二滤网(76),所述下水腔(74)内设有第三滤网(77),所述底座(71)上设有与下水腔(74)连通的水针板(78),所述水针板(78)上设有水针头(79)。
3.根据权利要求1所述的一种用于水刺缠结工艺的高效节能水刺机,其特征在于,所述第一抽吸辊筒(33)、第二抽吸辊筒(42)、第三抽吸辊筒(53)及第四抽吸辊筒(63)均包括抽吸管(81)和设于抽吸管(81)外的圆网结合件(85),所述抽吸管(81)上设有多个抽吸孔,所述圆网结合件(85)内设有多个用于支撑圆网结合件(85)的圆托板(82),所述圆托板(82)上设有多个与抽吸孔连通的倒流孔。
4.根据权利要求3所述的一种用于水刺缠结工艺的高效节能水刺机,其特征在于,所述圆网结合件(85)为采用冲孔钢板网作为支撑的三层网结构。
5.根据权利要求3所述的一种用于水刺缠结工艺的高效节能水刺机,其特征在于,所述抽吸管(81)为不锈钢无缝钢管制造而成。
6.根据权利要求1所述的一种用于水刺缠结工艺的高效节能水刺机,其特征在于,所述预湿辊筒(2)和第一水刺头(31)均通过多级泵(a1)进行供水,所述第一水刺头(31)和多级泵(a1)之间设有第一比例阀(a2),所述预湿辊筒(2)和多级泵(a1)之间设有第一比例阀(a2)。
7.根据权利要求1所述的一种用于水刺缠结工艺的高效节能水刺机,其特征在于,所述第二水刺头(51)均通过一第一柱塞泵(a3)供水,所述第一柱塞泵(a3)和第二水刺头(51)之间设有多个第二比例阀(a4),所述第一柱塞泵(a3)和第二比例阀(a4)之间设有第一蓄能器(a5)。
8.根据权利要求1所述的一种用于水刺缠结工艺的高效节能水刺机,其特征在于,所述第三水刺头(61)均通过一第二柱塞泵(a6)供水,所述第二柱塞泵(a6)和第三水刺头(61)之间设有多个第三比例阀(a7),所述第二柱塞泵(a6)和第三比例阀(a7)之间设有第二蓄能器(a8)。
9.根据权利要求1所述的一种用于水刺缠结工艺的高效节能水刺机,其特征在于,所述预湿辊筒(2)包括筒体和均匀设于筒体上的多个喷孔。
10.根据权利要求2所述的一种用于水刺缠结工艺的高效节能水刺机,其特征在于,所述第一滤网的网孔直径大于等于所述第三滤网(77)的最大网孔直径,所述第二滤网(76)的网孔直径小于等于所述第三滤网(77)的最小网孔直径。
技术总结