Устройство для формования синтетических нитей Советский патент 1986 года по МПК D01D5/08 B29C31/06 

Изобретение относится к оборудова- шш для производства синтетических нитей методом расплавления гранулированного полимера, фильтрации и гомогенизации расплава с последующим формованием нити через фильеру.

Целью изобретения является повышение стабильности линейной плотности формуемых нитей.

На чертеже представлена структур- ная схема устройства,. . ,

Устройство для формования синтетических нитей содерхжит соединенные расплавопроводом червячный экстру- дер 1, напорный блок 2, фильтр 3, ди- панический смеситель 4, напорный блок 5. Блоки 2 и 5 выполнены в виде насосов шестеренного типа. Выход насоса 5 нодсоедипен к разветвляющемуся расплавопроводу б, подводящему расплав к узлу формования - дозирующим насосам 7, установленным над каждым фильерным комплектом 8, служащим для формова1 ия ити 9, Червяк 10 экст рудера соед1И1ен с двигателем 1 1 через понижающий редуктор 12, а напорные насосы 2 и 5 - соответственно с дви- гателям.и 13 н 14 через редукторы 15 и 1 б. Динамический смеситель 4 соединен с двигателем 17 через вариатор 18 Дозирующие насосы 7 оснащены многодвигательным частотно-регулируемым электроприводом (не показан), Двигатели напорных насосов 2 и 5 выбраны так, чтобы двигатель 13 имел более жесткую.механическую характеристику, чем двигатель 16,

Устройство содержит датчики 19 и 20 давления, установленные соответственно на выходе экструдера 1 и входе дозирующих насосов 7, Датчики 19 и 20 связаны с регуляторами 21 и 22 давления соответственно. Датчик 20 через корректирующий блок 23 связан с вторым входом регулятора 21, Выход ре- гулятора 21 подключен к входу тирис- торного агрегата 24, подключенного к дви1 ателю 11 для питания выпря пенным напряжением якорной цепи этого двигателя. Выход регулятора 22 подключен к входу тиристорног.о преобразователя 25 частоты для питания напряжением переменного тока параллельно вкл оченных статорных обмоток двигателей 13 и 14,

Корректирующий блок 23 выполнен в виде дифференцирующего элемента.

Устройство работает следующим образом.

Гранулятор полимера поступает в экструдер 1, в котором он плавится и выдавливается червяком 10 на вход насоса 2, Последний продавливает расплав полимера через фильтр 3 из вход динамического смесителя 4, Последний с помощью вращающегося ротора перемащивает расплав, который затем поступает на вход насоса 5, выдавливающего расплав в расплавопровод 6 на вход дозирующих насосов 7, которые продавливают расплав сквозь отверстия фильер 8, формуя нити 9.

При отключении и включении отдельных дозируюпщх насосов 7 давление расплава на их входе стремится изме- ппться. При включении дозирующего насоса 7 отбор расплава от напорного насоса 5 увеличивается и давление на входе в дозирующие насосы 7 .начинает снижаться. При этом уменьщается сигнал датчика 20, которьш в регуляторе 22 сравнивается с сигналом задания. Поскольку разность этих сигналов уве- ,личивается, то по определенному закону (например, пропорционально-интегральному) возрастает выходной сигнал регулятора 22, Соответственно возрастает частота на выходе .тиристорного преобразователя 25 и частота вращения двигателей 13 и 14,

Подача расплава насосами 2 и 5 возрастает до нового уровня, заданно- го величиной отбора дозирующих пасо- сов, давление при этом восстанавливается до заданного уровня,Одновременно с этим сигнал датчика 20 поступает па вход дифференцирующего элемен- |та 23, которьй дифференцирует этот сигнал и подает упреждающир сигнал на вход регулятора 21, Последний форсированно увеличивает частоту вращения червяка 10, чем существенно уменьшает динамический провал давления на выходе экструдера 1, Обратная связь в контуре регулирования давления на выходе экструдера 1, образованная датчиком 19, стабилизирует давление на входе напорного насоса 2, Таким образом, устройство стабилизирует давление во всей системе, обеспечивая постоянство линейной плотности нити.

При отключении дозирующих насосов предлагаемое устройство работает аналогично, но в противоположном направлении.

По мере засорения фильтра потеря напора на нем возрастает, при этом

3 1

снижается давление расплава на входе в напорньш насос 2, Давление на входе в дозирующие насосы стремится снизиться, но регулятор 22 увеличивает свой выходной сигнал, увеличивая частоту переменного тока на выходе ти- ристорного преобразователя 25. При этом момент вращения двигателей 13 и 14 возрастает и давление восстанавливается на заданном уровне. Двигатели 13 и 14 выполнены асинхронными с короткозамкнутыми роторами, причем жесткость механической характеристики двигателя 13 больше, чем у двигателя 14, а напорные насосы 2 и 5 имеют одинаковые, объемные характеристики. Такой подбор параметров двигателей и насосов приводит к тому, что при одинаковом количестве расхглава, пере243614

качиваемом обоими насосами в единицу времени, их частоты вращения равны. Следовательно, скольжения роторов двигателей 13 и 14 равны, так как их е статорные обмотки подключены параллельно выходу преобразователя частоты 25. Поскольку механическая характеристика двигателя 13 жестче, чем у двигателя 14, то развиваемый двига Q телем 13 вращакиций момент больте чем у двигателя 14. Это приводит к тому, что давление расплава на выходе насоса 2 больше, чем на выходе насоса 5. Тем самым преодолевается гидравличесJ5 кое сопротивление фильтра и на выходе насоса 2 обеспечивается достаточный избыточный напор, благоприятно сказывающийся на работе этого на coca.

SJTO гранулята

Задание v Ыления

Редактор Н.Швьщкая

Составитель А.Мягков Техред о.СопкоЗаказ 1895/26 Тираж 432Подписное

БНИШ1И Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

т

Корректору С. Шекмар