一种气流堆砌成型仿生鸟巢棉的制备方法_3

文档序号:9904845阅读:来源:国知局
品的形状结构对非织造布制品进行裁剪,不仅缩短了工序,提高了生产效率,而且降低了废料的产生,大大提高了产品的利用率。
[0043](二)、气流输送工序、堆砌成型工序:
进料管为横置的锥台结构,包括进口端、闭口端与斜侧壁,斜侧壁的顶部、底部上分别设置有上、下斜吹风装置,斜侧壁的底部上位于下斜吹风装置、闭口端之间的部位上开设有至少一个落料口以与上模块的顶部相连接。使用时,主气流携带混合纤维从进口端水平吹入以在进料管的内部形成纤维流,同时,上、下斜吹风装置吹入的辅助气流对进料管内部的纤维流产生扰动,以使纤维流在进料管内以一种渐扩的螺旋式的方式前进,纤维流在进料管内分为前半部分、后半部分,其中,前半部分中越靠近进口端,单位体积内混合纤维的含量越大,纤维流受气流的影响越大,后半部分中越靠近闭口端,单位体积内混合纤维的含量越低,纤维流受气流的影响越低,越容易在重力的作用下向下落至斜侧壁的底部上,同时,由于斜侧壁为前高后低的倾斜结构,该倾斜结构使得前半部分落至斜侧壁底部上的混合纤维沿斜侧壁下滑以进入落料口,由此可见,最终进入落料口的混合纤维包括两个来源,一个是沿斜侧壁下滑进入,另一个是在重力作用下直接下落进入。该种设计不仅能增强输送中混合纤维内各种纤维混合的均匀性,确保各种纤维受力的均匀性,而且能提高混合纤维落入成型模之后堆砌成毛坯体的均匀度,进而提高最终产品的均匀度。
[0044]上、下斜吹风装置:上、下斜吹风装置均朝闭口端的方向斜吹,但上、下斜吹风装置的具体出风口、出风角度可根据需要进行调整。本设计中的上、下斜吹风装置均包括斜吹风网格区17及沿其上相对滑动的封闭滑块18,使用时,封闭滑块18能够封闭斜吹风网格区17上与其位置相重合的部位,使得该位置不能斜吹风,因而,通过封闭滑块18在斜吹风网格区17上的相对滑动,便能调整具体的出风口与出风角度。
[0045]辅助风区:由内至外依次包括内弧网、中楞条与外弧网,内弧网朝向进料管的内部凸出设置,外弧网朝向进料管的外部凸出设置,内弧网、外弧网之间设置有可旋转的中楞条,中楞条的顶、底端分别经上、下旋转轴与上闭口部的底部、斜侧壁的底部相连接。使用时,可由辅助风区向进料管内的纤维流提供一个同向或反向的风力,当为同向力时,既能提高混合纤维进入进料管的输入效率,又能提供一个增强纤维流的作用因素;当为反向力时,则成为整个进料管中唯一一个与主气流相对的力,不仅利于增强调整纤维流的手段,而且能将堆积在斜侧壁底部、闭口端交接处附近的混合纤维吹散以进行二次扬弃,利于提高纤维流进入落料口的效率。在使用辅助风区通风时,中楞条侧部上设置的多个棱面会被气流冲击,从而带动中楞条转动,而转动的中楞条又能对气流进行缓冲,以均匀化气流的冲击力,增强上述辅助风区的效果。
[0046](三)、成型模:
1、进料中的成型模:
进料时,上模块顶部的入料口与进料管上的落料口相通,同时,上模块、下模块上的透气孔被遮挡住,在气流的作用下,纤维流不断的流入内腔中进行堆砌,同时,由于上模块、下模块均与承接环旋转配合,因而,纤维流进入内腔所携带的冲击力会使上模块或下模块旋转,不仅能够对冲击力进行缓冲,而且利于提高堆砌成的毛坯体的均匀度。进料时,抽风装置向下抽风,能够提高进料的效率,提高毛坯体的均匀度。
[0047]2、烘燥冷却中的成型模:
烘燥或冷却前,上模块、下模块上的透气孔都被解除遮挡,完全打开,同时,下模块底部的抽风装置也被解除,下模块上的助风环也完全展开,展开时,外环边、内环边、下模块同心设置,且半径递减,当将上模块、下模块分别罩于上风罩、下风罩的内部时,上风罩、下风罩闭合所形成的风罩腔将上模块、下模块、助风环完全包围,在该状态下,再经上风罩、下风罩上的通风孔向风罩腔内通气,该气流不仅能够经过透气孔进入成型模的内腔中以对毛坯体烘燥或冷却,更关键的是使成型模在悬空状态下产生旋转,即由风力上顶助风环以将下模块悬空,再由风力不停的吹打助风环以及上模块、下模块的侧壁,以使其发生转动,而上模块顶部的封闭座恰好与风罩口旋转配合,从而使成型模在悬空的状态下绕风罩口不停的旋转,当成型模旋转时,不仅经透气孔吹向毛坯体的气流会发生旋转,提高毛坯体各个部位受气流吹拂的均匀度,而且还能使透气孔在进气或排气的角色间发生切换,进一步提高透气孔所对应的毛坯体上各个部位受风力的均匀性,进而在最大程度上提高毛坯体烘燥或冷却的均匀度,提高最终产品的质量。
[0048](四)、混合纤维的成分:
本发明中混合纤维的组成成分及重量份比例为:低熔点涤纶短纤维20-45,三维卷曲的中空涤纶短纤维55-80,两种纤维的作用如下所示。
[0049]低熔点涤纶短纤维20-45:为三维卷曲的中空涤纶短纤维的结合提供粘结作用,其量若少,则粘结效果太差,易降低产品的强度;其量若多,则会粘结成块,降低产品的透气性与弹性。此外,当低熔点涤纶短纤维为皮芯结构型涤纶短纤维时,皮芯结构包括中间的芯层及其外部包裹的粘结层,使用时,芯层作为骨架,提高产品的强度与弹性,粘结层则作为粘结剂使用。
[0050]三维卷曲的中空涤纶短纤维55-80:其作用在于以卷曲的结构确保产品内具备一定的空隙,提高产品的保暖性与透气性。其量若少,则透气、保暖效果较差;其量若多,不仅易堆积成块,降低透气与保暖性,而且降低了原料的利用率。
[0051 ] 实施例1:
参见图1-图6,一种气流堆砌成型仿生鸟巢棉的制备方法,该制备方法包括依次进行的开松混合工序、堆砌成型工序、烘燥冷却工序、成品取出工序;所述制备方法还包括气流输送工序,且气流输送工序位于开松混合工序、堆砌成型工序之间;
所述开松混合工序是指:对低熔点涤纶短纤维、三维卷曲的中空涤纶短纤维开松混合以得到混合纤维;所述混合纤维的组成成分及重量份比例为:低熔点涤纶短纤维20-45,三维卷曲的中空涤纶短纤维55-80;
所述气流输送工序是指:用气流输送上述混合纤维沿进料管I前行以进入成型模2的内腔21中;
所述堆砌成型工序是指:在气流的作用下,混合纤维不断填塞进内腔21中,直至内腔21被混合纤维堆满,停止输送,此时,内腔21中的混合纤维堆砌成毛坯体;
所述烘燥冷却工序是指:对内腔21中的毛坯体依次进行烘燥操作、冷却操作以得到成品;
所述成品取出工序是指:将上述成品从成型模2的内腔21中取出,即可完成本制备方法。
[0052]实施例2:
基本内容同实施例1,不同之处在于:
所述成型模2包括上、下结合的上模块3、下模块4,且在上模块3、下模块4上都开设有透气孔22。
[0053]实施例3:
基本内容同实施例2,不同之处在于:
所述烘燥冷却工序中,所述烘燥操作是指对上模块3的透气孔22通入热空气,并由下模块4的透气孔22排出热空气;所述冷却操作是指对上模块3的透气孔22通入冷空气,并由下模块4的透气孔22排出冷空气。所述热空气的温度为180° -230°,所述冷空气的温度为室温。
[0054]实施例4:
基本内容同实施例2,不同之处在于:
所述进料管I为横置的锥台结构,包括进口端11、闭口端13与斜侧壁12,所述进口端11的周边经过斜侧壁12与闭口端13的周边相连接,进口端11的面积小于闭口端13的面积,所述斜侧壁12的顶部上近进口端11的部位开设有上斜吹风装置14,斜侧壁12的底部上近进口端11的部位开设有下斜吹风装置15,上斜吹风装置14、下斜吹风装置15均朝向闭口端13斜吹,斜侧壁12的底部上位于下斜吹风装置15、闭口端13之间的部位上开设有至少一个落料口 16,该落料口 16与位于其正下方的上模块3的顶部相连接。
[0055]实施例5:
基本内容同实施例4,不同之处在于:
所述闭口端13为外凸的圆弧结构,包括相互连接的上闭口部131与下闭口部132,所述下闭口部132上设置有辅助风区7,该辅助风区7由内至外依次包括内弧网71、中楞条72与外弧网73,内弧网71、外弧网73的顶端均与上闭口部131的底部相连接,内弧网71、外弧网73的底端均与斜侧壁12的底部相连接,内弧网71朝向进料管I的内部凸出设置,外弧网73朝向进料管I的外部凸出设置,内弧网71、外弧网73之间设置有可旋转的中楞条72,中楞条72的顶端经上旋转轴74与上闭口部131的底部相连接,中楞条72的底端经下旋转轴75与斜侧壁12的底部相连接,且在中楞条72的侧部上设置有至少三个棱面76。
[0056]实
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