一种玄武岩短切纤维的连续生产装置的制作方法 专利技术说明

无机化学及其化合物制造及其合成,应用技术1.本发明涉及玄武石纤维技术领域，尤其涉及一种玄武岩短切纤维的连续生产装置。背景技术：2.连续玄武岩纤维是以天然的火山喷出岩作为原料，将其破碎后加入熔窑中，在1450～1500°c熔融后，通过拉丝漏板制成的连续纤维。它与碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯纤维等其它高科技纤维相比，具有很多独特的优点，如力学性能佳，耐高温性能好，可在－269～650°c范围内连续工作，耐酸耐碱，抗紫外线性能强，吸湿性低，有更好的耐环境性能，此外，还有绝缘性能好，高温过滤性佳、抗辐射、良好的透波性能等优点。以连续玄武岩纤维为增强体可制成各种性能优异的复合材料，可广泛应用于消防、环保、航空航天、化工、风电、军工、汽车船舶制造、工程塑料、建筑等领域，军工、民用领域。3.参照对比文件，公开号为cn212174809u，本实用新型公开了一种玄武岩短切纤维的生产装置，包括主体箱，所述主体箱两侧内壁焊接有同一个凸型隔板，且凸型隔板顶部两侧外壁均通过轴承固定有搅拌机构，两个搅拌机构的顶部外壁均通过螺纹固定有连接轴，两个连接轴的顶部外壁均套接有传动轮，两个传动轮圆周上均套接有同一个皮带，主体箱顶部外壁通过支架固定有电机，且电机输出轴通过其中一个连接轴与其中一个搅拌机构相连接，主体箱的顶部外壁开有进料口，且主体箱顶部一侧内壁焊接有两个限位板，凸型隔板顶部中间外壁通过螺栓固定有火焰燃烧器。本实用新型保证了玄武岩熔融液在通过导料管时，其内部结构均匀，避免了其在拉丝时由于气泡的原因而出现间接性断裂的问题。4.虽然对比文件通过导料管等结构避免了玄武岩溶液在拉丝时由于气泡的原因而出现间接性断裂的问题，但在玄武岩溶液拉丝过程中，由于刚烧成的溶液温度很高，拉出来的短纤维丝同样温度较高并且塑形较软容易发生断丝的现象，但现有的拉丝装置大多缺少冷却装置，一般都是利用环境温度降低玄武岩纤维的温度，会出现因为冷却不足造成不能连续拉丝的问题，影响玄武岩纤维的质量和产量，同时现有的拉丝装置在拉丝前需要对玄武岩溶液进行搅拌使其均匀粘稠，但现有的拉丝装置一般都缺少搅拌机构，直接将刚烧制的溶液进行拉丝，刚烧制的溶液进行拉丝会造成纤维丝内含有杂质空气，容易发生断裂。技术实现要素：5.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种玄武岩短切纤维的连续生产装置。6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种玄武岩短切纤维的连续生产装置，包括装置主体，所述装置主体上设置有支撑腿，所述装置主体的正上方设置有加热箱；搅拌机构，设置在装置主体上，当加热箱对玄武岩进行加热至溶液状态后，搅拌机构对玄武岩溶液进行均匀搅拌；拉丝机构，设置在装置主体下，与搅拌机构进行联动，搅拌完毕后的玄武岩溶液会落到拉丝装置上，进行拉丝；降温机构，设置在装置主体上，位于拉丝机构的侧边，在玄武岩溶液拉丝时，降温机构会对拉出来的短切纤维进行雾化冷却。7.通过上述技术方案，通过上述几个机构的设置，可以实现当玄武岩溶液在进行拉丝时，可以使短纤维丝更加的坚韧，在拉丝收卷时，更加不容易断。8.优选地，所述搅拌机构包括固定连接在支撑腿上的安装平台，所述加热箱固定设置在安装平台的外侧壁上，所述加热箱的上端外侧壁上固定连接有加料口，所述加料口呈圆形开口设置，所述加热箱的上端外侧壁上转动连接有加热封盖，所述装置主体上安装设置有火焰喷射器，所述装置主体的外侧壁上固定连接有安装竖板，所述安装竖板的外侧壁上固定连接有搅拌筒，所述搅拌筒的内侧壁开设有搅拌腔，所述加热箱的左右两侧均连通设置有通液管，所述通液管的另一端连通至搅拌筒的内部，所述装置主体的上端外侧壁上固定连接有安装板。9.优选地，所述搅拌筒远离安装竖板的一侧固定连接在安装板的外侧壁上，所述安装竖板远离搅拌筒的一侧固定连接有电机安装件，所述电机安装件的外侧壁上固定连接有启动电机，所述启动电机的输出端固定连接有传动杆，所述传动杆贯穿至搅拌筒的内部，所述传动杆的外侧壁上等距套接有多个安装圆环，所述安装圆环的外侧壁上固定连接有多个搅拌叶，所述搅拌叶的外侧壁上开设有多个搅拌孔，所述搅拌孔呈方形开口设置。10.通过上述技术方案，通过搅拌叶的设置，可以实现当玄武岩被加热箱加热成溶液状态落到搅拌筒中时，搅拌叶会在启动电机的带动下对溶液进行转动搅拌，使玄武岩溶液更加的均匀粘稠，保证在拉丝时不会发生断裂。11.优选地，所述拉丝机构包括固定连接在装置主体下端外侧壁上的安装吊臂，所述安装吊臂的外侧壁上固定连接有拉丝板，所述拉丝板的两侧外侧壁上均固定连接有防溅挡板，所述拉丝板的内侧壁开设有多个纤维拉丝孔，所述拉丝板的外侧壁上固定连接有分隔板，优选地，所述分隔板呈三角形设置，所述拉丝板的正上方设置有多个导液管，所述导液管贯穿装置主体,连通至搅拌腔的内部。12.优选地，所述降温机构包括固定套接在传动杆上的齿轮盘，所述装置主体的外侧壁上安装设置有连接件，所述连接件位于传动杆的下方，所述连接件的外侧壁上转动连接有传动竖杆，所述传动竖杆的上端部固定连接有带动齿轮，所述带动齿轮与齿轮盘呈啮合设置，左侧所述安装吊臂的外部侧上固定连接有降温连接板。13.通过上述技术方案，通过防溅挡板的设置，也能避免溶液下落时发生飞溅，当玄武岩溶液被分隔板均匀的分隔到拉丝板的两侧时，溶液会通过纤维拉丝孔进行拉丝，这时操作者就可以通过外接的拉丝辊，经过纤维拉丝孔进行短纤维拉丝。14.优选地，所述降温连接板上连通设置有多个降温喷头，所述降温喷头的内侧壁滑动连接有挤压活塞杆，所述挤压活塞杆的外侧壁上套接有复位弹簧。15.通过上述技术方案，复位弹簧的设置，可以实现在与转动凸轮的配合使用下，会使挤压活塞杆在降温喷头内进行往复活塞运动。16.优选地，所述降温连接板的外侧壁上开设有滑动槽，所述滑动槽的内侧壁滑动连接有带动件，所述带动件呈方形凸块设置，所述带动件的上端外侧壁上固定连接有推动板，所述推动板与挤压活塞杆的端部接触。17.优选地，所述降温连接板的外侧壁上固定连接有储液箱，所述储液箱上开设有可堵口的加液口，所述加液口贯穿至储液箱的内部，所述储液箱的内侧壁连通设置有多个输液管，所述输液管的另一端连通至降温喷头的内部。18.通过上述技术方案，储液箱的设置，可以实现在使用时，可以事先将需要降温冷却的水进行保存，当进行拉丝时，可以雾化喷射出去进行降温冷却。19.优选地，所述传动竖杆的下端部固定连接有接触凸轮，所述接触凸轮位于推动板的正侧方。20.通过上述技术方案，降温喷头的设置，会使降温喷头通过输液管将储液箱内的水抽吸到降温喷头中并雾化喷射出去，对通过纤维拉丝孔拉出的短纤维丝进行快速冷却降温，最大程度的避免发生断丝现象。21.相比现有技术，本发明的有益效果为：1、本发明提出的一种玄武岩短切纤维的连续生产装置，通过搅拌叶的设置，可以实现当玄武岩被加热箱加热成溶液状态落到搅拌筒中时，搅拌叶会在启动电机的带动下对溶液进行转动搅拌，使玄武岩溶液更加的均匀粘稠，保证在拉丝时不会发生断裂。22.2、本发明提出的一种玄武岩短切纤维的连续生产装置，通过多个降温喷头的设置，可以实现当拉丝板通过内部的拉丝孔对玄武岩溶液进行拉丝时，降温喷头会在拉丝板的侧边进行雾化喷水降温，使拉出来的短切纤维冷却更快更坚韧，最大限度的避免断丝的现象发生。附图说明23.为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。24.图1为本发明提出的一种玄武岩短切纤维的连续生产装置的结构示意图；图2为本发明提出的一种玄武岩短切纤维的连续生产装置的内部结构示意图；图3为本发明提出的一种玄武岩短切纤维的连续生产装置中的传动杆结构示意图；图4为本发明提出的一种玄武岩短切纤维的连续生产装置中的搅拌叶结构示意图；图5为本发明提出的一种玄武岩短切纤维的连续生产装置的侧面结构示意图；图6为本发明提出的一种玄武岩短切纤维的连续生产装置的拉丝板结构示意图；图7为本发明提出的一种玄武岩短切纤维的连续生产装置的局部结构示意图一；图8为本发明提出的一种玄武岩短切纤维的连续生产装置的局部结构示意图二。25.图中：1、装置主体；2、安装竖板；3、拉丝板；4、降温连接板；101、支撑腿；102、安装平台；103、加热箱；104、加热封盖；105、加料口；106、火焰喷射器；107、通液管；201、安装板；202、搅拌筒；203、电机安装件；204、启动电机；205、传动杆；206、安装圆环；207、搅拌孔；208、搅拌叶；209、连接件；210、传动竖杆；211、齿轮盘；212、带动齿轮；213、搅拌腔；214、导液管；215、转动凸轮；301、防溅挡板；302、纤维拉丝孔；303、分隔板；304、安装吊臂；401、加液口；402、降温喷头；403、滑动槽；404、输液管；405、复位弹簧；406、挤压活塞杆；407、推动板；408、带动件；409、储液箱。具体实施方式26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。27.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。28.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。29.参照图1，一种玄武岩短切纤维的连续生产装置，包括装置主体1，装置主体1上设置有支撑腿101，装置主体1的正上方设置有加热箱103；搅拌机构，设置在装置主体1上，当加热箱103对玄武岩进行加热至溶液状态后，搅拌机构对玄武岩溶液进行均匀搅拌；拉丝机构，设置在装置主体1下，与搅拌机构进行联动，搅拌完毕后的玄武岩溶液会落到拉丝装置上，进行拉丝；降温机构，设置在装置主体1上，位于拉丝机构的侧边，在玄武岩溶液拉丝时，降温机构会对拉出来的短切纤维进行雾化冷却。30.参照图2-图3，进一步地，搅拌机构包括固定连接在支撑腿101上的安装平台102，加热箱103固定设置在安装平台102的外侧壁上，加热箱103的上端外侧壁上固定连接有加料口105，加料口105呈圆形开口设置，加热箱103的上端外侧壁上转动连接有加热封盖104，装置主体1上安装设置有火焰喷射器106，装置主体1的外侧壁上固定连接有安装竖板2，安装竖板2的外侧壁上固定连接有搅拌筒202，搅拌筒202的内侧壁开设有搅拌腔213，加热箱103的左右两侧均连通设置有通液管107，通液管107的另一端连通至搅拌筒202的内部，装置主体1的上端外侧壁上固定连接有安装板201；需要说明的是，加热箱103与火焰喷射器106的设置，可以实现在使用是，当需要对玄武岩进行拉丝加热时，可以将玄武岩加入到加热器中，进行高温火焰加热，使其加热到溶液状态。31.搅拌筒202远离安装竖板2的一侧固定连接在安装板201的外侧壁上，安装竖板2远离搅拌筒202的一侧固定连接有电机安装件203，电机安装件203的外侧壁上固定连接有启动电机204，启动电机204的输出端固定连接有传动杆205，传动杆205贯穿至搅拌筒202的内部，传动杆205的外侧壁上等距套接有多个安装圆环206，安装圆环206的外侧壁上固定连接有多个搅拌叶208，搅拌叶208的外侧壁上开设有多个搅拌孔207，搅拌孔207呈方形开口设置；需要说明的是，当搅拌叶208转动时会对搅拌筒202内的玄武岩溶液进行均匀搅拌，多个搅拌孔207的设置，可以在搅拌叶208均匀搅拌的同时进行分切搅拌，最大程度的避免玄武岩溶液内有气泡。32.参照图4-图5，进一步地，拉丝机构包括固定连接在装置主体1下端外侧壁上的安装吊臂304，安装吊臂304的外侧壁上固定连接有拉丝板3，拉丝板3的两侧外侧壁上均固定连接有防溅挡板301，拉丝板3的内侧壁开设有多个纤维拉丝孔302，拉丝板3的外侧壁上固定连接有分隔板303，分隔板303呈三角形设置，拉丝板3的正上方设置有多个导液管214，导液管214贯穿装置主体1,连通至搅拌腔213的内部；需要说明的是，落到拉丝板3上的溶液会被分隔板303分隔成左右两部分，能够有效的避免溶液堆积在一侧，影响短纤维的拉丝，同时通过防溅挡板301的设置，也能避免溶液下落时发生飞溅。33.参照图5-图8，进一步地，降温机构包括固定套接在传动杆205上的齿轮盘211，装置主体1的外侧壁上安装设置有连接件209，连接件209位于传动杆205的下方，连接件209的外侧壁上转动连接有传动竖杆210，传动竖杆210的下端部固定连接有接触凸轮211，接触凸轮211位于推动板407的正侧方，传动竖杆210的上端部固定连接有带动齿轮212，带动齿轮212与齿轮盘211呈啮合设置，左侧安装吊臂304的外部侧上固定连接有降温连接板4，降温连接板4的外侧壁上固定连接有储液箱409，储液箱409上开设有可堵口的加液口401，加液口401贯穿至储液箱409的内部；储液箱409的内侧壁连通设置有多个输液管404，输液管404的另一端连通至降温喷头402的内部，降温连接板4的外侧壁上开设有滑动槽403，滑动槽403的内侧壁滑动连接有带动件408，带动件408呈方形凸块设置，带动件408的上端外侧壁上固定连接有推动板407，推动板407与挤压活塞杆406的端部接触，降温连接板4上连通设置有多个降温喷头402，降温喷头402的内侧壁滑动连接有挤压活塞杆406，挤压活塞杆406的外侧壁上套接有复位弹簧405；需要说明的是，由于转动凸轮215是不停转动的，在转动凸轮215与复位弹簧405的作用下，会使挤压活塞杆406在降温喷头402内进行往复活塞运动，当挤压活塞杆406在降温喷头402内进行往复活塞运动时，会使降温喷头402通过输液管404将储液箱409内的水抽吸到降温喷头402中并雾化喷射出去，对通过纤维拉丝孔302拉出的短纤维丝进行快速冷却降温，同时输液管404上设置有开口朝下的单向阀，能有效的避免在挤压活塞杆406挤压喷射时，冷却水会通过输液管404进行回流，从而影响拉丝的冷却降温。34.本发明中，可通过以下工作方式阐述其工作原理；使用时，首先操作者可以将需要烧制的玄武石通过加料口105放到加热箱103中，然后向下翻转加热封盖104对加料口105进行关闭，最后操作者可以打开火焰喷射器106，使火焰喷射器106喷火对加热箱103内的玄武石进行烧制，当玄武石烧制成溶液状态后，操作者可以打开通液管107内的电磁阀，使烧制完毕后的玄武岩溶液通过通液管107进入到搅拌筒202中，当搅拌筒202内充满玄武岩溶液后，操作者可以打开电机安装件203上的启动电机204，使启动电机204带动传动杆205进行转动；随着传动杆205的转动，进一步的会使安装圆环206带动多个搅拌叶208进行转动，当搅拌叶208转动时会对搅拌筒202内的玄武岩溶液进行均匀搅拌，同时通过搅拌叶208上的多个搅拌孔207的设置，可以在搅拌叶208均匀搅拌的同时进行分切搅拌，最大程度的避免玄武岩溶液内有气泡，在搅拌叶208搅拌完毕后，操作者可以打开导液管214的阀门，使搅拌筒202内搅拌完毕后的玄武岩通过导液管214落到拉丝板3上，落到拉丝板3上的溶液会被分隔板303分隔成左右两部分，能够有效的避免溶液堆积在一侧，影响短纤维的拉丝，同时通过防溅挡板301的设置，也能避免溶液下落时发生飞溅，当玄武岩溶液被分隔板303均匀的分隔到拉丝板3的两侧时，溶液会通过纤维拉丝孔302进行拉丝，这时操作者就可以通过外接的拉丝辊，经过纤维拉丝孔302进行短纤维拉丝；在启动电机204通过传动杆205使搅拌叶208转动搅拌的同时，也会带动套接在传动杆205端部的齿轮盘211进行转动，由于齿轮盘211与带动齿轮212啮合设置，所以当齿轮盘211被传动杆205带动进行转动时，也会带动齿轮盘211进行转动，由于转动凸轮215是设置在传动竖杆210的下方，所以随着齿轮盘211的转动，会带动传动竖杆210转动，从而使转动凸轮215同步转动，当转动凸轮215转动时，会接触推动板407并顺着滑动槽403将推动板407往右侧推动，随着推动板407被右推，会使挤压活塞杆406在降温喷头402内推进，当转动凸轮215的凸轮部分远离推动板407时，推动板407会在复位弹簧405的作用下，带动挤压活塞杆406回到原位，由于转动凸轮215是不停转动的，所以在转动凸轮215与复位弹簧405的作用下，会使挤压活塞杆406在降温喷头402内进行往复活塞运动，当挤压活塞杆406在降温喷头402内进行往复活塞运动时，会使降温喷头402通过输液管404将储液箱409内的水抽吸到降温喷头402中并雾化喷射出去，对通过纤维拉丝孔302拉出的短纤维丝进行快速冷却降温，最大程度的避免发生断丝现象。35.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。









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