一种便携手持式化纤用热刀装置的制作方法

本发明涉及属于纤维材料加工领域，尤其是涉及一种便携手持式化纤用热刀装置。

背景技术：

1、超高分子量聚乙烯纤维是目前已工业化纤维材料中比强度最高的纤维材料，是世界三大高性能纤维之一。得益于uhmwpe超高的分子量和较窄的分子量分布，uhmwpe纤维材料具有优异的力学性能、耐磨性、耐化学腐蚀性能，同时具有质轻、导热系数高等特性，使其在国防军事、航空航天、海洋工程、民用防护领域都有广泛的应用。

2、在uhmwpe纤维生产过程中，需要将纤维进行多级热拉伸，提高纤维强度。在拉伸过程中，难免会产生毛丝、断丝，卷绕在牵伸辊上。纤维绕在辊面上较多时，会影响生产的正常进行，严重时甚至需要进行停机处理。通常，需要使用勾刀、打结刀等刀具将辊面上的绕丝割断并拿下，在实际生产中，当卷绕量较大时，纤维强度很高，刀具很难将纤维全部割断。且辊在转动，无法固定在同一个位置将所有纤维割断并拿下，处理难度很大。严重时必须进行停机清理，影响生产正常运行。

3、uhmwpe纤维强度高，处理过程中极易造成刀具磨损，因此生产线刀具消耗量较大，刀具老钝后，无法全部割断纤维还会将刀具卷入牵伸辊内，造成人员手部割伤，具有较大的安全隐患。

4、传统的热刀仅是将目前的刀具头部加热，但由于辊面转动，在割丝时并不能割在牵伸辊上纤维的同一位置，切断面为一条弧线，且热刀散热很快，复热需要时间，很难快速将纤维取下，并不能很好地解决现阶段下生产中大量绕丝处理的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种便携手持式化纤用热刀装置，以此解决纤维生产过程中在线不停机时的割丝难题，通过与牵伸辊同步转动的手持设备，使热刀与纤维割面保持平齐，达到快速割断绕辊纤维的目的。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

3、本发明的目的是提供一种便携手持式化纤用热刀装置，包括握持手柄、转辊和热刀，其中具体地：

4、所述转辊通过转轴与所述握持手柄连接，所述转辊的外周面能够抵接于生产牵伸辊的外周面上，所述转辊的转动方向与生产牵伸辊的转动方向相反；

5、所述热刀固定于所述转辊表面，且所述热刀的长度方向与所述转辊的轴线平行。

6、进一步地，所述转辊上设有与转辊的轴线平行的狭缝。

7、进一步地，所述热刀镶嵌与所述狭缝中。

8、进一步地，所述热刀为自加热式，所述热刀内部设有电阻式加热器。

9、进一步地，所述热刀为外加热式，所述热刀包括热刀本体和加热单元。

10、进一步地，所述加热单元固定于所述转辊内部，且使得热刀的嵌入侧与所述加热单元抵接，使得所述热刀与所述加热单元构成接触式传热连接。

11、进一步地，所述加热单元为电阻加热式加热器。

12、进一步地，所述生产牵伸辊的直径为所述转辊直径的整数倍。

13、进一步地，所述热刀在转辊上设有一个或多个，且使得一个热刀在生产牵伸辊上的切点位置相同。

14、进一步地，所述便携手持式化纤用热刀装置还包括设于所述握持手柄中的电源，所述电源分别与所述热刀电连接；

15、当转辊为被动转动辊时，转轴的一端与设于手柄中的轴承连接，转辊通过摩擦力被生产牵伸辊带动而转动，所述电源与热刀之间设有第一通断开关，所述握持手柄上设有按压开关，所述按压开关与所述第一通断开关接触式联动；

16、当转辊为主动转动辊时，握持手柄中设有驱动电机，所述驱动电机的输出轴与所述转轴连接，所述电源分别与所述热刀、驱动电机电连接，所述电源与热刀、驱动电机之间分别设有第一通断开关和第二通断开关，所述握持手柄上设有按压开关，所述按压开关分别与所述第一通断开关和第二通断开关接触式联动。

17、与现有技术相比，本发明具有以下技术优势：

18、1)本技术方案中特定一个热刀在生产牵伸辊上的割点位置相同，使得在线处理不用停机，适用于高强纤维生产，不用频繁更换刀具。

19、2)本技术方案中转辊在较宽的转速范围内均具有自适应性，同步转速可以使生产在高速运转时依然能精确割断纤维，降低纤维绕辊对生产的影响，保证处理绕辊时人员的生命安全。

20、3)本技术方案中装置适用于常规化纤生产过程，尤其适用于高强高模特种聚乙烯纤维的生产过程。

技术特征：

1.一种便携手持式化纤用热刀装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种便携手持式化纤用热刀装置，其特征在于，所述转辊(3)上设有与转辊(3)的轴线平行的狭缝。

3.根据权利要求2所述的一种便携手持式化纤用热刀装置，其特征在于，所述热刀(4)镶嵌与所述狭缝中。

4.根据权利要求3所述的一种便携手持式化纤用热刀装置，其特征在于，所述热刀(4)为自加热式，所述热刀(4)内部设有电阻式加热器。

5.根据权利要求3所述的一种便携手持式化纤用热刀装置，其特征在于，所述热刀(4)为外加热式，所述热刀(4)包括热刀本体和加热单元。

6.根据权利要求5所述的一种便携手持式化纤用热刀装置，其特征在于，所述加热单元固定于所述转辊(3)内部，且使得热刀(4)的嵌入侧与所述加热单元抵接，使得所述热刀(4)与所述加热单元构成接触式传热连接。

7.根据权利要求5所述的一种便携手持式化纤用热刀装置，其特征在于，所述加热单元为电阻加热式加热器。

8.根据权利要求1所述的一种便携手持式化纤用热刀装置，其特征在于，所述生产牵伸辊(9)的直径为所述转辊(3)直径的整数倍。

9.根据权利要求1所述的一种便携手持式化纤用热刀装置，其特征在于，所述热刀(4)在转辊(3)上设有一个或多个，且使得一个热刀(4)在生产牵伸辊(9)上的切点位置相同。

10.根据权利要求1所述的一种便携手持式化纤用热刀装置，其特征在于，所述便携手持式化纤用热刀装置还包括设于所述握持手柄(1)中的电源，所述电源分别与所述热刀(4)电连接；

技术总结
本发明涉及一种便携手持式化纤用热刀装置，包括握持手柄、转辊和热刀，其中握持手柄；转辊通过转轴与所述握持手柄连接，所述转辊的外周面能够抵接于生产牵伸辊的外周面上，所述转辊的转动方向与生产牵伸辊的转动方向相反；热刀固定于所述转辊表面，且所述热刀的长度方向与所述转辊的轴线平行。与现有技术相比，本发明解决了纤维生产过程中在线不停机时的割丝难题，通过与牵伸辊同步转动的手持设备，使热刀与纤维割面保持平齐，达到快速割断绕辊纤维的目的；同步转速可以使生产在高速运转时依然能精确割断纤维，降低纤维绕辊对生产的影响，保证处理绕辊时人员的生命安全。

技术研发人员：郑晗,王新威,孙勇飞,许海霞,黄周雨
受保护的技术使用者：上海化工研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13