專利名稱：一種磺化機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高分子纖維制品磺化處理設(shè)備技術(shù)，具體為一種適用于高分 子纖維非織造布(如聚烯烴纖維膜)的批量磺化處理設(shè)備，簡(jiǎn)稱為磺化機(jī)，
國(guó)際專利分類號(hào)擬為Int.Cl.D06M 11/00 (2006.01)。
背景技術(shù)：
磺化反應(yīng)是是一種向有機(jī)高分子中引入磺酸基(一S03H)的反應(yīng)過(guò)程，用 于改善有機(jī)高分子物的親水性，經(jīng)過(guò)磺化處理的產(chǎn)品可制作電池隔膜。
磺化反應(yīng)需在磺化設(shè)備內(nèi)進(jìn)行。在現(xiàn)有技術(shù)中，國(guó)內(nèi)未見適用于批量布 巻或膜巻(如高分子纖維非織造布)磺化處理的磺化設(shè)備。在申請(qǐng)人檢索的 范圍內(nèi)，僅發(fā)現(xiàn)國(guó)外一篇日本專利文獻(xiàn)(JP2002141043)涉及到對(duì)布巻批量 磺化處理的裝置。該文獻(xiàn)提出的磺化裝置存在如下缺陷l.磺化處理時(shí)，布 的張力調(diào)節(jié)依靠調(diào)節(jié)輥之間的距離來(lái)實(shí)現(xiàn)，且不能實(shí)時(shí)顯示張力值，不容易 控制布的張力；2.布的運(yùn)行速度也不能調(diào)節(jié)，使得磺化工藝單一，難以獲得 優(yōu)選工藝參數(shù)，適用范圍也受到限制；3.布在濃硫酸液中要繞過(guò)多個(gè)輥，結(jié) 構(gòu)復(fù)雜，也給磺化前布的安裝操作造成不便；4.僅有一個(gè)清洗槽，清洗效果 不盡理想。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明擬解決的技術(shù)問(wèn)題是設(shè)計(jì)一種磺化機(jī)，它 適用于各種巻狀高分子纖維非織造布的連續(xù)磺化處理，具有處理中布的張力 可控，布的線速度可調(diào)，方便控制磺化開始和結(jié)束，磺化劑可加熱和控溫， 磺化處理質(zhì)量好，生產(chǎn)效率高，操作更安全等特點(diǎn)。
本發(fā)明解決所述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是設(shè)計(jì)一種磺化機(jī)，其特征在于 它包含框架式機(jī)架、安裝在機(jī)架上依次成直線排列的放巻機(jī)構(gòu)、磺化機(jī)構(gòu)、 清洗機(jī)構(gòu)和收巻機(jī)構(gòu)，以及控制系統(tǒng)。
所述的放巻機(jī)構(gòu)包括懸臂結(jié)構(gòu)的放巻軸和張力檢測(cè)裝置，放巻軸的非懸 臂一端通過(guò)聯(lián)軸器與磁粉離合器連接；所述張力檢測(cè)裝置為三軸式張力檢測(cè) 器；所述的磺化機(jī)構(gòu)包括電熱磺化槽組件、布升降機(jī)構(gòu)、 一個(gè)磺化導(dǎo)入輥和 一對(duì)磺化軋輥；所述布升降機(jī)構(gòu)安裝在電熱磺化槽組件的上方，其核心構(gòu)件 是只能垂直升降運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)桿和固定在導(dǎo)桿下面的升降架，導(dǎo)桿通過(guò)定滑輪機(jī) 構(gòu)與減速器和升降電動(dòng)機(jī)機(jī)械連接；所述一個(gè)磺化導(dǎo)入輥和一對(duì)磺化軋輥按 照布的磺化工藝路線由喂入到輸出分別安裝在電熱磺化槽組件上方的機(jī)架 上，所述一對(duì)磺化軋輥包括下磺化軋輥和上磺化軋輥，下磺化軋輥經(jīng)磺化減 速器與磺化電動(dòng)機(jī)機(jī)械傳動(dòng)連接；
所述的清洗機(jī)構(gòu)包括2-4個(gè)清洗槽，在清洗槽內(nèi)有導(dǎo)布架，導(dǎo)布架上固 裝了 2-3根軸線平行的清洗小導(dǎo)輥，在清洗槽上方的機(jī)架上按照布的清洗工 藝路線由喂入到輸出分別安裝有一個(gè)清洗導(dǎo)入輥和一對(duì)清洗軋輥；所述清冼 導(dǎo)入輥和磺化導(dǎo)入輥的結(jié)構(gòu)相同，所述一對(duì)清洗軋輥的結(jié)構(gòu)同于所述的一對(duì) 磺化軋輥；所述下磺化軋輥與其相鄰的下清洗軋輥間、相鄰的下清洗軋輥之 間，有同步帶或傳動(dòng)鏈連接；
所述的收巻機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)同步轉(zhuǎn)動(dòng)的收巻滾筒和其上的一個(gè)前加壓輥， 所述收巻滾筒中的一個(gè)經(jīng)收巻減速器與收巻電動(dòng)機(jī)機(jī)械傳動(dòng)連接；或者所述 收巻滾筒中的一個(gè)經(jīng)同步帶或傳動(dòng)鏈與其相鄰的清洗槽的下清洗軋輥連接；
所述的控制系統(tǒng)包括磺化劑加熱及溫度控制系統(tǒng)、布張力自動(dòng)控制系統(tǒng)、 布速度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)控制電器和安裝它們的電器控制柜。
布的工藝運(yùn)行所經(jīng)過(guò)的所有主動(dòng)回轉(zhuǎn)機(jī)件，包括所述磺化軋輥、清洗軋 輥、收巻滾筒的軸線均平行布置；其拖動(dòng)布工藝運(yùn)行的線速度一致設(shè)計(jì)，并 且根據(jù)磺化工藝要求，可通過(guò)布速度調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)節(jié)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是
1. 本發(fā)明采用了布速度可調(diào)設(shè)計(jì)，且有磺化劑加熱及溫度控制系統(tǒng)，在 磺化槽內(nèi)磺化劑高度和升降架高度一定的條件下，通過(guò)控制布在磺化槽(磺 化劑)中的線速度就可以準(zhǔn)確控制磺化時(shí)間，準(zhǔn)確的磺化時(shí)間和穩(wěn)定的磺化 溫度，可有效地保證磺化工藝產(chǎn)品的質(zhì)量；
2. 本發(fā)明采用了張力自動(dòng)控制系統(tǒng)，既可以自動(dòng)準(zhǔn)確地保證磺化時(shí)布的 張力，又可以避免磺化時(shí)由于張力不符合要求而由操作人員直接對(duì)機(jī)械部分 進(jìn)行調(diào)整，有效保證了操作人員的安全；
3. 本發(fā)明釆用多個(gè)清洗槽設(shè)計(jì)，可以及時(shí)徹底清洗掉磺化后布上殘留的 磺化劑，進(jìn)一步保證了磺化產(chǎn)品的質(zhì)量；
4. 本發(fā)明采用了布升降機(jī)構(gòu)，可以方便地控制磺化工藝的開始和結(jié)束操 作，又方便布的安裝和拆卸。


圖1為本發(fā)明磺化機(jī)一種實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)(側(cè)視)示意圖； 圖2為本發(fā)明磺化機(jī)一種實(shí)施例的放巻及張力檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)(A向) 示意圖3為本發(fā)明磺化機(jī)一種實(shí)施例的一對(duì)磺化軋輥結(jié)構(gòu)(B-B剖視)示意圖； 圖4為本發(fā)明磺化機(jī)一種實(shí)施例的布升降機(jī)構(gòu)的示意圖； 圖5為本發(fā)明磺化機(jī)一種實(shí)施例的電熱磺化槽組件結(jié)構(gòu)(C一C剖視)示 意圖。
圖6為本發(fā)明磺化機(jī)一種實(shí)施例的后清洗槽部分的結(jié)構(gòu)(側(cè)視)示意圖。 圖7為本發(fā)明磺化機(jī)一種實(shí)施例的后清洗槽和導(dǎo)布架的結(jié)構(gòu)(D向)示 意圖。
圖8為本發(fā)明磺化機(jī)收巻機(jī)構(gòu)另一種實(shí)施例的示意圖。 圖9為本發(fā)明磺化機(jī)收巻機(jī)構(gòu)又一種實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖進(jìn)一步敘述本發(fā)明，但具體實(shí)施例不限制本發(fā) 明權(quán)利要求。
本發(fā)明設(shè)計(jì)的磺化機(jī)(參見圖l一9)包含框架式機(jī)架1、安裝在機(jī)架1 上依次成直線排列的放巻機(jī)構(gòu)2、磺化機(jī)構(gòu)3、清洗機(jī)構(gòu)4、收巻機(jī)構(gòu)5以及 控制系統(tǒng)。
所述機(jī)架1的主體部分(即磺化和清洗機(jī)構(gòu)部分，參見圖1)為3層結(jié) 構(gòu)，其余部分(即放巻和收巻部分)的機(jī)架為2層結(jié)構(gòu)。機(jī)架l的上層為方 管，其它部分為槽鋼。所述磺化機(jī)構(gòu)3和清洗機(jī)構(gòu)4部分安裝在該部分機(jī)架 1的中層；所述放巻機(jī)構(gòu)2和收巻機(jī)構(gòu)5安裝在該部分機(jī)架1的上層，所述 機(jī)架1的2層結(jié)構(gòu)部分的上層與3層結(jié)構(gòu)部分的中層高低位置一致，構(gòu)成工 藝直線排列。
所述的放巻機(jī)構(gòu)2包括放巻軸21和張力檢測(cè)裝置。所述放巻軸21為懸 臂結(jié)構(gòu)，由兩個(gè)帶座外球面球軸承24支撐，其非懸臂一端通過(guò)聯(lián)軸器25與 磁粉離合器26連接，磁粉離合器26用螺釘固定在支架27上，支架27用螺 栓固定在機(jī)架l上。操作時(shí)，可把待處理巻狀高分子纖維非織造布(簡(jiǎn)稱布) 通過(guò)懸臂一端安裝到有檔板的放巻軸21上，然后安裝壓板22，裝上螺母23并旋轉(zhuǎn)，把布固定在放巻軸21上。當(dāng)磺化處理完成后，拆掉螺母23和壓板 22，可以從放巻軸21上方便地卸掉裝布的空筒管，繼而安裝上下一巻待處理 的布。所述張力檢測(cè)裝置是三軸式張力檢測(cè)器(參見圖1、 2)。其由相互平行 的后導(dǎo)輥28 a和前導(dǎo)輥28b、位于后導(dǎo)輥28 a和前導(dǎo)輥28b之間的測(cè)量輥 29及壓力傳感器211構(gòu)成。后導(dǎo)輥28 a和前導(dǎo)輥28b及測(cè)量輥29均與放巻 軸21平行。所述后導(dǎo)輥28 a和前導(dǎo)輥28b和測(cè)量輥29分別由結(jié)構(gòu)相同的帶 座外球面球軸承210a、 210c和210b支撐，支撐所述導(dǎo)輥的軸承直接安裝在 機(jī)架1上，而支撐測(cè)量輥29的兩個(gè)軸承分別安裝在兩個(gè)壓力傳感器211上。 為了通過(guò)測(cè)量輥29軸上的壓力計(jì)算出運(yùn)行布6的張力，所述后導(dǎo)輥28 a、 前導(dǎo)輥28b和測(cè)量輥29的布置應(yīng)使過(guò)它們的布構(gòu)成一定的角度a。該a角 度可為80-150度，實(shí)施例的該a角取120度。在張力自動(dòng)控制器中設(shè)定工 藝張力，利用安裝在的測(cè)量軸29兩端軸承下面的壓力傳感器211可檢測(cè)出布 的張力，張力自動(dòng)控制器將檢測(cè)到張力值與設(shè)定值比較，進(jìn)而控制加在所述 磁粉離合器26的電流大小，使加在放巻軸21上的阻力矩變化，保持工藝運(yùn)行布的一定張力。所述的磺化機(jī)構(gòu)3 (參見圖1、 3 — 5)包括電熱磺化槽組件31、布升降 機(jī)構(gòu)、磺化導(dǎo)入輥32和一對(duì)磺化軋輥34。電熱磺化槽組件31用螺栓固連在 機(jī)架1上。它包括耐高溫濃硫酸的磺化槽327、安裝在磺化槽327兩個(gè)外側(cè) 面和外底面上的三塊電熱板328a、 328b、 328c和保護(hù)層329，在所述電熱板 和保護(hù)層之間填充有保溫材料?；腔?27由碳化硅制造，可耐高溫濃硫酸。 保護(hù)層329由耐腐蝕鋼板制造。所述的布升降機(jī)構(gòu)(參見圖4)其核心構(gòu)件是只能垂直升降運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)桿 323和固定在導(dǎo)桿下面的升降架320。所述導(dǎo)桿323通過(guò)定滑輪機(jī)構(gòu)與減速器 (實(shí)施例采用蝸桿減速器)314和升降電動(dòng)機(jī)313機(jī)械連接，且導(dǎo)桿只能垂 直升降運(yùn)動(dòng)。具體說(shuō)，布升降機(jī)構(gòu)安裝在磺化槽327處機(jī)架1的上方，它包 括安裝在機(jī)架1上層的左平板321，下端過(guò)盈并用螺母固定對(duì)稱安裝在左平 板321孔中的左立柱324a和右立柱324b，所述兩個(gè)立柱上方用上橫板325 連接，并分別用左螺母326a和右螺母326b固定牢；上橫板325上固定有滑 輪架318，滑輪架318上安裝有第一滑輪317a和第二滑輪317b;鋼絲繩316 通過(guò)第一滑輪317a和第二滑輪317b分別與導(dǎo)桿323的上端和巻筒315連接， 巻筒315安裝在減速器314的輸出端，減速器314的輸入端和升降電動(dòng)機(jī)313 機(jī)械連接，并固裝在右平板312上；所述導(dǎo)桿323的下方用螺栓連接固定了一根方管，方管與導(dǎo)桿323垂直，升降架320用螺栓固接在所述方管上。所 述導(dǎo)桿323的截面為正方形，其上端穿過(guò)孔形與其截面相同的銅套322與鋼 絲繩316的一端連接，銅套322靠過(guò)盈固定在左平板321上。所述升降電動(dòng) 機(jī)313可驅(qū)動(dòng)減速器314及其輸出軸上的巻筒315轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)鋼絲繩316牽吊 導(dǎo)桿323和升降架320做上下運(yùn)動(dòng)，且只能做垂直方向的上下運(yùn)動(dòng)。所述升 降架320包括兩個(gè)平行于磺化槽壁的導(dǎo)輥架(實(shí)施例為弧形)和連接在兩個(gè) 導(dǎo)輥架之間2 3根垂直于磺化槽壁的耐高溫濃硫酸的磺化小導(dǎo)輥319 (實(shí)施 例為3根)。所述的磺化導(dǎo)入輥32和一對(duì)磺化軋輥34安裝在磺化槽327處機(jī)架1的 上層。所述磺化導(dǎo)入輥32安裝于磺化槽327上方的左側(cè)(放巻軸一側(cè))，由 兩個(gè)帶座外球面球軸承33支撐；所述一對(duì)磺化軋輥34安裝于磺化槽327上 方的右側(cè)(清洗槽一側(cè))，包括下磺化軋輥和上磺化軋輥，其中，上磺化軋輥 由安裝于垂直方向滑道內(nèi)的兩個(gè)帶滑塊座外球面球軸承36上，在其自身重力 或重力彈簧力共同作用下，向下壓在下磺化軋輥上，可使兩者間保持一定壓 力，引導(dǎo)布從兩軋輥之間通過(guò)；所述磺化下軋輥由兩個(gè)帶座外球面球軸承37 支撐，下磺化軋輥經(jīng)減速器39和傳動(dòng)鏈311與磺化電動(dòng)機(jī)38機(jī)械連接；磺 化電動(dòng)機(jī)38安裝在磺化減速器39上，磺化減速器39安裝在支架310上，支 架310安裝在所述左平板321上?；腔妱?dòng)機(jī)38通過(guò)磺化減速器39減速后、 經(jīng)傳動(dòng)鏈311驅(qū)動(dòng)下磺化軋輥轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)布和上磺化軋輥運(yùn)動(dòng)。，在下磺化軋 輥和上磺化軋輥的共同作用下，拖動(dòng)或牽引布從放巻軸21上退繞、通過(guò)磺化 槽327進(jìn)行磺化后，并把布導(dǎo)出磺化槽327，同時(shí)把布上附帶的磺化劑擠出。所述磺化導(dǎo)入輥32、升降架320上的磺化小導(dǎo)輥319和一對(duì)磺化軋輥34 確定了布6在磺化槽327中磺化工藝的運(yùn)行路線?；腔瘻?zhǔn)備時(shí)，升降架320 處于高位；磺化時(shí)，升降架320停在低位，通過(guò)磺化導(dǎo)入輥32的布，進(jìn)入磺 化槽后，繞過(guò)升降架320上的磺化小導(dǎo)輥319后，再?gòu)囊粚?duì)磺化軋輥34中穿 過(guò)，進(jìn)入清洗工序。升降架320垂直向上或向下運(yùn)動(dòng)，可帶動(dòng)布6進(jìn)入或脫 離磺化槽327 (磺化劑)。所述的清洗機(jī)構(gòu)(參見圖1、 6、 7)包括2-4個(gè)清洗槽。實(shí)施例為3槽 設(shè)計(jì)，包括后清洗槽41a，中清洗槽41b和前清洗槽41c，它們分別安裝在后 清洗槽支架42a、中清洗槽支架42b和前清洗槽支架42c上(參見圖1)。所 述的后清洗槽支架42a、中清洗槽支架42b和前清洗槽支架42c依次分別用 螺栓固連在機(jī)架1上。在清洗機(jī)構(gòu)部分機(jī)架1的上層，后清洗槽41a上方安 裝有后清洗導(dǎo)入輥46a和一對(duì)后清洗軋輥47a，所述一對(duì)后清洗軋輥47a包7括上后清洗軋輥和下后清洗軋輥，所述的后清洗導(dǎo)入輥46a和一對(duì)后清洗軋 輥47a結(jié)構(gòu)與所述的磺化導(dǎo)入輥32和一對(duì)磺化軋輥34的結(jié)構(gòu)相同；清洗槽 41a內(nèi)放置有一個(gè)導(dǎo)布架44a，導(dǎo)布架44a上固裝了 2-3根軸線平行的清洗小 導(dǎo)輥45a (實(shí)施例為2根)。所述清洗導(dǎo)入輥46a、清洗小導(dǎo)輥45a和清洗軋 輥47a確定了布在后清洗槽中工藝運(yùn)行路線。同樣，中清洗槽41b和前清洗 槽41c上方機(jī)架1上分別有中清洗導(dǎo)入輥46b、 一對(duì)中清洗軋輥47b和前清 洗導(dǎo)入輥46c、 一對(duì)前清洗軋輥47c;中清洗槽41b和前清洗槽41c內(nèi)分別有 中導(dǎo)布架44b和前導(dǎo)布架44c。后清洗槽41a、中清洗槽41b和前清洗槽41c 的所述導(dǎo)入棍、 一對(duì)清洗軋輥和導(dǎo)布架的結(jié)構(gòu)相同。清洗機(jī)構(gòu)布傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是后清洗槽上方的下后清洗軋輥與所述下 磺化軋輥通過(guò)同步帶連接，相鄰清洗槽之間的下清洗軋輥也采用同步帶連接， 即布運(yùn)行的動(dòng)力來(lái)自所述的下磺化軋輥，并依靠同步帶來(lái)同步拖動(dòng)各清洗槽 的各下清洗軋輥。具體說(shuō)，所述一對(duì)磺化軋輥34中的下磺化軋輥和一對(duì)后清 洗軋輥47a中的下后清洗軋輥、 一對(duì)后清洗軋輥47a中的下后清洗軋輥和一 對(duì)中清洗軋輥47b中的下中清洗軋輥、 一對(duì)中清洗軋輥47b中的下中清洗軋 輥和一對(duì)前清洗軋輥47c中的下前清洗軋輥，分別通過(guò)后同步帶43a、中同 步帶43b和前同步帶43c機(jī)械傳動(dòng)連接，磺化軋輥和清洗軋輥的表面(工藝) 線速度相同或一致設(shè)計(jì)。清洗機(jī)構(gòu)布傳動(dòng)系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式為，所述的 同步帶傳動(dòng)改用鏈傳動(dòng)來(lái)代替，這樣可以適當(dāng)降低安裝要求，方便使用。從 磺化槽引出的布6，首先繞過(guò)后清洗導(dǎo)入輥46a，向下進(jìn)入后清洗槽41a中， 然后繞過(guò)槽底的兩個(gè)后清洗小導(dǎo)輥45a，再向上被一對(duì)后清洗軋輥47a擠壓 引出后，以同樣的方式依次進(jìn)入運(yùn)行路線相同的中清洗槽41b和前清洗槽41c 中繼續(xù)進(jìn)行清洗，最后從前清洗槽41c的一對(duì)前清洗軋輥47c中引出送入收 巻工序。所述的收巻機(jī)構(gòu)(參見圖1)包括同步轉(zhuǎn)動(dòng)的后收巻滾筒56a和前收巻 滾筒56b及其上的前加壓輥58，以及與后、前收巻滾筒56a、 56b機(jī)械傳動(dòng) 連接的收巻減速器512和收巻電動(dòng)機(jī)511。后、前收巻滾筒56a、 56b分別由 安裝于機(jī)架1上的兩對(duì)一樣的帶座外球面球軸承57a和57b支撐；前加壓輥 58安裝在兩個(gè)帶菱形座外球面球軸承59上，軸承59安裝在前擺架510上， 前擺架510通過(guò)鉸鏈安裝于機(jī)架1上，使前加壓輥58可以繞固定點(diǎn)擺動(dòng)，適 應(yīng)成品布巻直徑的變化和操作；后、前收巻滾筒56a、 56b平行布置，托住繞 在筒管上的布，纏繞在筒管上的布6由前加壓輥58加壓，使其與后、前收巻 滾筒56a、 56b緊密接觸，后、前收巻滾筒56a、 56b通過(guò)摩擦力使纏繞在筒管上的布6轉(zhuǎn)動(dòng)。收巻電動(dòng)機(jī)511與收巻減速器512機(jī)械連接，再分別通過(guò) 下傳動(dòng)鏈或同步帶513、前傳動(dòng)鏈或同步帶515，分別與后收巻滾筒56a、前 收巻滾筒56b連接。這種設(shè)計(jì)可使收巻電動(dòng)機(jī)511通過(guò)定傳動(dòng)比機(jī)械傳動(dòng)使 后、前兩個(gè)收巻滾筒56a、 56b同向同速轉(zhuǎn)動(dòng)，順利完成收巻動(dòng)作。所述的收 巻機(jī)構(gòu)的另一種實(shí)施例是所述后、前收巻滾筒56a、 56b中的一個(gè)經(jīng)同步帶或 傳動(dòng)鏈與相鄰的清洗槽(即前清洗槽41c)的下前清洗軋輥連接。這種設(shè)計(jì) 可以省去所述的收巻減速器512和收巻電動(dòng)機(jī)511。本發(fā)明所述收巻機(jī)構(gòu)的進(jìn)一步特征(參見圖8)是，在所述后收巻滾筒 56a與前清洗槽41c之間還安裝有輸送滾筒51和其上的后加壓輥53。所述的 輸送滾筒51由安裝于機(jī)架1上的兩個(gè)帶座外球面球軸承52支撐，后加壓輥 53安裝在兩個(gè)帶菱形座外球面球軸承54上，所述軸承54安裝在后擺架55 上，后擺架55通過(guò)鉸鏈安裝于機(jī)架1上，使后加壓輥53可以繞固定點(diǎn)擺動(dòng)， 方便把布置于輸送滾筒51和后加壓輥53之間；后加壓輥53可使布與輸送滾 筒51緊密接觸，依靠摩擦力，把從最后一個(gè)清洗槽(即前清洗槽41c)導(dǎo)出 的布平穩(wěn)地輸送給后收巻滾筒56a。所述輸送滾筒51與后、前收巻滾筒56a、 56b的直徑相同，并通過(guò)同步帶或傳動(dòng)鏈連接。例如，其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可簡(jiǎn)單改 造為分別通過(guò)下傳動(dòng)鏈513、后傳動(dòng)鏈514、前傳動(dòng)鏈515，分別與后收巻滾 筒56a、輸送滾筒51、前收巻滾筒56b連接，后收巻滾筒56a為傳動(dòng)連接點(diǎn)， 后收巻滾筒56a、輸送滾筒51和前收巻滾筒56b均同向同速轉(zhuǎn)動(dòng)。這種設(shè)計(jì) 有利于控制收巻布的張力。本發(fā)明磺化機(jī)布的工藝運(yùn)行所經(jīng)過(guò)的所有主動(dòng)回轉(zhuǎn)機(jī)件，包括所述磺化 軋輥、清洗軋輥和收巻滾筒的軸線均平行布置；其拖動(dòng)布的工藝運(yùn)行線速度 一致設(shè)計(jì)，并且根據(jù)磺化工藝要求，可通過(guò)布速度調(diào)節(jié)系統(tǒng)(電器控制柜中 的變頻器)調(diào)節(jié)。被動(dòng)回轉(zhuǎn)件的線速依賴主動(dòng)回轉(zhuǎn)件的線速。所述的控制系統(tǒng)包括磺化劑加熱及溫度控制系統(tǒng)、布張力自動(dòng)控制系統(tǒng)、 布速度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)控制電器和電器控制柜。所述磺化劑加熱及溫度控 制系統(tǒng)中的溫度傳感器、溫度控制器和固態(tài)繼電器為市購(gòu)產(chǎn)品，其組成的控 制系統(tǒng)電路采用現(xiàn)有技術(shù)。溫度傳感器7放置在磺化槽內(nèi)，用以檢測(cè)磺化劑 的溫度；溫度控制器將檢測(cè)到的磺化劑溫度與設(shè)定工藝溫度比較，控制固態(tài) 繼電器通斷，進(jìn)而控制電熱板的電源通斷，使磺化劑溫度保持在磺化工作溫 度范圍之內(nèi)。所述的布張力控制系統(tǒng)采用現(xiàn)有技術(shù)，張力自動(dòng)控制器、張力 傳感器和磁粉離合器為巿購(gòu)產(chǎn)品。所述的布速度調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用市購(gòu)變頻器， 調(diào)節(jié)變頻器可以改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。本發(fā)明的磺化電動(dòng)機(jī)38和收巻電動(dòng)機(jī)511由一臺(tái)變頻器控制，同速轉(zhuǎn)動(dòng)?；腔妱?dòng)機(jī)38和磺化軋輥34之間機(jī)械 傳動(dòng)的傳動(dòng)比與收巻電動(dòng)機(jī)511和后收巻滾筒56a (或前收巻滾筒56b)之間 傳動(dòng)比的比值等于所述磺化下軋輥34直徑與后收巻滾筒56a (或前收巻滾筒 56b)直徑的比，使所述主動(dòng)的磺化軋輥、清洗軋輥和收巻滾筒的線速度相同， 從而保持布的線速度不變。調(diào)整變頻器，可以同步改變磺化電動(dòng)機(jī)38和收巻 電動(dòng)機(jī)511的轉(zhuǎn)速，也即可以改變布6的線速度，從而良好地控制磺化時(shí)間?？刂扑龅幕腔堓?、請(qǐng)洗軋輥和收巻滾筒的線速度相同，還可以采用 如下方法磺化機(jī)構(gòu)和收巻機(jī)構(gòu)僅采用一個(gè)電動(dòng)機(jī)例如，去掉磺化電動(dòng)機(jī) 38和磺化減速器39，僅使用收巻電動(dòng)機(jī)511 (參見圖9)，收巻滾筒56a和前 清洗槽上方的清洗軋輥47c之間采用同步帶或傳動(dòng)鏈48機(jī)械連接，以為清洗 機(jī)構(gòu)和磺化機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力；或者去掉收巻電動(dòng)機(jī)511和收巻減速器512，僅 使用磺化電動(dòng)機(jī)38，收巻滾筒56a和前清洗槽上方的清洗軋輥47c之間采用 同步帶或傳動(dòng)鏈48機(jī)械連接，以為清洗機(jī)構(gòu)和收巻機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力。本發(fā)明的工作原理和過(guò)程如下首先，在磺化槽327內(nèi)注入磺化劑，使 磺化槽327內(nèi)的磺化劑達(dá)到一定高度；在各清洗槽內(nèi)注入適量清潔水，開啟 磺化劑加熱及溫度控制系統(tǒng)，使磺化劑溫度達(dá)到工藝溫度，磺化溫度約在 110 140°C，硫酸濃度一般是98%;其次，根據(jù)磺化劑高度、布在磺化劑中 運(yùn)行線路和磺化時(shí)間，計(jì)算出布的運(yùn)行速度，并據(jù)此調(diào)節(jié)變頻器，設(shè)定磺化 電動(dòng)機(jī)和收巻電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，同時(shí)根據(jù)要求在張力自動(dòng)控制器上設(shè)定布的磺 化張力；第三，將待處理的布固定在放巻軸21上，通過(guò)升降電動(dòng)機(jī)控制開關(guān)， 將布升降架調(diào)整到其上的磺化小導(dǎo)輥脫離磺化劑一定距離的高度，手動(dòng)使布 通過(guò)三軸式張力檢測(cè)器，并依次繞過(guò)所述的磺化導(dǎo)入輥、升降架上的磺化小 導(dǎo)輥、磺化軋輥、每個(gè)清洗槽上方的導(dǎo)入輥、清洗槽內(nèi)導(dǎo)布架上的兩個(gè)清洗 小導(dǎo)輥、清洗軋輥，在輸送滾筒51和后加壓輥53間穿過(guò)，可靠地纏繞在收 巻滾筒上的筒管上；第四，通過(guò)升降電動(dòng)機(jī)控制開關(guān)，將布升降架降到磺化 槽內(nèi)一定深度；第五，開啟張力自動(dòng)控制器，按下控制柜面板上的磺化運(yùn)行 鍵，使磺化電動(dòng)機(jī)、收巻電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，完成放巻、磺化、清洗和收巻動(dòng) 作；在需要或磺化結(jié)束時(shí)，關(guān)閉張力控制器，將布升降架提起，按下控制柜 面板上磺化停止鍵，結(jié)束或暫?；腔Ｐ枰f(shuō)明的是，本發(fā)明描述磺化機(jī)結(jié)構(gòu)所述的"上、下"、"前、后"、"左、 右"等零部件的安裝方位詞是依據(jù)設(shè)備的操作工位或工藝順序(一般左側(cè)代 表原料進(jìn)入該工位的一側(cè)；右側(cè)代表該工位加工后輸出的一側(cè))而言，只具有相對(duì)性，或者僅是為了敘述方便，不代表該安裝位置的唯一性和必須性。 本發(fā)明磺化機(jī)的實(shí)施例完全可以根據(jù)需要做非本質(zhì)的適當(dāng)?shù)卣{(diào)整和變化。 本發(fā)明未述及之處適用于現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種磺化機(jī)，其特征在于它包含框架式機(jī)架、安裝在機(jī)架上依次成直線排列的放卷機(jī)構(gòu)、磺化機(jī)構(gòu)、清洗機(jī)構(gòu)和收卷機(jī)構(gòu)，以及控制系統(tǒng)。所述的放卷機(jī)構(gòu)包括懸臂結(jié)構(gòu)的放卷軸和張力檢測(cè)裝置，放卷軸的非懸臂一端通過(guò)聯(lián)軸器與磁粉離合器連接；所述張力檢測(cè)裝置為三軸式張力檢測(cè)器；所述的磺化機(jī)構(gòu)包括電熱磺化槽組件、布升降機(jī)構(gòu)、一個(gè)磺化導(dǎo)入輥和一對(duì)磺化軋輥；所述布升降機(jī)構(gòu)安裝在電熱磺化槽組件的上方，其核心構(gòu)件是只能垂直升降運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)桿和固定在導(dǎo)桿下面的升降架，導(dǎo)桿通過(guò)定滑輪機(jī)構(gòu)與減速器和升降電動(dòng)機(jī)機(jī)械連接；所述一個(gè)磺化導(dǎo)入輥和一對(duì)磺化軋輥按照布的磺化工藝路線由喂入到輸出分別安裝在電熱磺化槽組件上方的機(jī)架上，所述一對(duì)磺化軋輥包括下磺化軋輥和上磺化軋輥，下磺化軋輥經(jīng)磺化減速器與磺化電動(dòng)機(jī)機(jī)械傳動(dòng)連接；所述的清洗機(jī)構(gòu)包括2-4個(gè)清洗槽，在清洗槽內(nèi)有導(dǎo)布架，導(dǎo)布架上固裝了2-3根軸線平行的清洗小導(dǎo)輥，在清洗槽上方的機(jī)架上按照布的清洗工藝路線由喂入到輸出分別安裝有一個(gè)清洗導(dǎo)入輥和一對(duì)清洗軋輥；所述清洗導(dǎo)入輥和磺化導(dǎo)入輥的結(jié)構(gòu)相同，所述一對(duì)清洗軋輥的結(jié)構(gòu)同于所述的一對(duì)磺化軋輥；所述下磺化軋輥與其相鄰的下清洗軋輥間、相鄰的下清洗軋輥之間，有同步帶或傳動(dòng)鏈連接；所述的收卷機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)同步轉(zhuǎn)動(dòng)的收卷滾筒和其上的一個(gè)前加壓輥，所述收卷滾筒中的一個(gè)經(jīng)收卷減速器與收卷電動(dòng)機(jī)機(jī)械傳動(dòng)連接；或者所述收卷滾筒中的一個(gè)經(jīng)同步帶或傳動(dòng)鏈與其相鄰的清洗槽的下清洗軋輥連接；所述的控制系統(tǒng)包括磺化劑加熱及溫度控制系統(tǒng)、布張力自動(dòng)控制系統(tǒng)、布速度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)控制電器和安裝它們的電器控制柜。布的工藝運(yùn)行所經(jīng)過(guò)的所有主動(dòng)回轉(zhuǎn)機(jī)件，包括所述磺化軋輥、清洗軋輥、收卷滾筒的軸線均平行布置；其拖動(dòng)布工藝運(yùn)行的線速度一致設(shè)計(jì)，并且根據(jù)磺化工藝要求，可通過(guò)布速度調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)節(jié)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磺化機(jī)，其特征在于所述收巻機(jī)構(gòu)在所述收 巻滾筒與前清洗槽之間還安裝有輸送滾筒和其上的后加壓輥；所述輸送滾筒 與收巻滾筒的直徑相同，并通過(guò)同步帶或傳動(dòng)鏈連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種磺化機(jī)，其特征在于它包含框架式機(jī)架、安裝在機(jī)架上依次成直線排列的放卷機(jī)構(gòu)、磺化機(jī)構(gòu)、清洗機(jī)構(gòu)和收卷機(jī)構(gòu)以及控制系統(tǒng)，放卷機(jī)構(gòu)包括放卷軸和張力檢測(cè)裝置；磺化機(jī)構(gòu)包括磺化槽組件、布升降機(jī)構(gòu)、磺化槽上方安裝的一個(gè)磺化導(dǎo)入輥和一對(duì)磺化軋輥；清洗機(jī)構(gòu)包括2-4個(gè)清洗槽，在清洗槽內(nèi)有導(dǎo)布架，導(dǎo)布架上固裝了2-3根清洗小導(dǎo)輥，在清洗槽上方安裝有一個(gè)清洗導(dǎo)入輥和一對(duì)清洗軋輥；收卷機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)同步轉(zhuǎn)動(dòng)的收卷滾筒和其上的一個(gè)加壓輥；控制系統(tǒng)包括磺化劑加熱及溫度控制系統(tǒng)、布張力自動(dòng)控制系統(tǒng)和布速度調(diào)節(jié)系統(tǒng)和電器控制柜。本發(fā)明磺化機(jī)適用于各種卷狀高分子纖維非織造布的連續(xù)磺化處理。
文檔編號(hào)D06M101/20GK101250814SQ20081005262
公開日2008年8月27日 申請(qǐng)日期2008年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月7日
發(fā)明者楊世明, 焦曉寧, 程博聞 申請(qǐng)人:天津工業(yè)大學(xué)