特宽聚酯长丝纺粘非织造布成网机结构设计

一、前言

聚酯纺粘法是国内先进的非织造布生产技术，它具有流程短、效率高，产量大、成本低、产品质量好的特点。其产品纺粘法非织造土工布广泛应用于铁路、公路、隧道、水利工程、地下建筑、垃圾填埋场等建设工程。1994年我公司建设年产1000吨聚酯纺粘法非织造布生产线，经过两年时间研制，首条完全国产化的生产线，生产出了合格产品，填补了省内该产品生产线空白，也填补国产设备空白。2007年，本公司与山东金禹王公司合作，建成幅宽七米的纺粘长丝土工布生产线，创造国内最宽记录。其生产线关键设备之一成网机的结构设计的合理与否，对生产无纺布该产品的均匀性起着至关重要的作用。本文着重就国内外各种形式成网机的发展演变，我公司研制开发的七米宽幅成网机的结构特点给予分析介绍。

二、纺粘生产线的成网机形式及基本结构

(一)Re~enhauser公司成网机

该公司成网机采用网下负压牵伸的风将牵伸后的丝条按裙形均匀排在成网帘上，每根单丝下落时占小块面积，成网帘运动时，其前面的单丝所占面积与之交叉重叠，便成为一张连续的均匀纤网。成网机有以下几个部分组成：机架、输送网帘、驱动辊、张紧辊、自动纠偏机构、导向辊、支承辊、进入侧压辊，离开侧压辊、底布、抽吸风道。为了使纤网能可靠地附着在网帘上，并随着网帘运动，在网帘的下方与拉伸通道相对应的位置设置了一道密封的抽吸风道，风道则与离心式吸风机的吸人口相连接。风机可以透过网帘和纤网将上方的冷却气流全部吸走，并保持负压状态，通道上下形成足够压差使气流高速运动，实现对丝条拉伸。这种成网机网面无干扰，纤网稳定。网下吸风主要是主风道，优点是耗能较小。

(二)意大利STP公司成网机

意大利STP公司的成网机结构有：管式牵伸器、摆片、预压辊、胶辊、主风道、副风道、主风道出口、托板、主动辊、纠编辊、成网帘、张紧辊组成。其特点是，主风道室处于封闭状态，吸风面被均匀地分为若干部分，风道每个部分由独的风门控制网下风吸风强度，主风道室与副风道产生的网下风被预压辊严密分开，互不影响。纤网成形后首先被预压辊轧平，防止纤网在运行过程中被逆风作用后形成翻网现象。成网机预压辊采用变频调速，同步性能好。

(三)意大利NWT公司的成网机

意大利NWT公司成网机使用主副风道式成网机，其成网机有以下几个部分组成：窄狭缝牵伸器、摆辊式摆丝器、主风道、副风道、托网板、主动辊、纠偏

辊、成网帘、张力调整辊、导布帘。主副风道之间的隔板预留一定间隙，利于网下吸风强度平稳过渡，防止因主刮风道的吸风强度差别太大而引起翻网。在成网机上窄狭缝牵伸器喷嘴下安装摆丝辊。丝束在牵伸风气流的挟持作用下经过摆丝器的两个摆辊的间隙喷向成网帘，在网下风的吸引下形成纤网。由于摆丝器以一定频率和摆幅做往复运动，摆丝器摆辊表面十分光洁，形成“附壁效应”，达到摆丝分丝目的。该成网机采用机械限位纠偏，灵敏度较差。

(四)我公司九四年研制开发的宽2.1米宽聚酯长丝纺粘无纺布成网机

本公司于九四年八月，在消化吸收国内外纺粘法成网机技术的基础上，结合当时原有的聚酯长丝生产线厂房空间狭小的实际，研制成功本公司第一代成网机。主要有以下几个部分组成：管式牵伸器、摆斗式摆丝器、主风道，副风道、托网板、主动辊、纠偏辊、成网帘、张力调节辊。该工艺采用高压气流将丝束纤维沿圆管喷出再经摆斗摆丝铺网，高速落下丝束在网帘上形成椭圆状的轨迹，每位之间相互堆成纤网。网下采用吸风来平衡反弹力。由于空间的限制，成网机总高度仅一米，给网下吸风均匀性，带来一定的影响。该成网机采用单向抽风，不等宽吸风口，每个局部风道的设有风量调节装置。

三、特宽聚酷长丝纺粘非织造布成网机

二00七年，本公司与山东金禹防水材料有限公司共同出资，建成了一条国内首创，幅宽7米聚酯纺粘长丝土工布生产线，生产线关键设备之一成网机的“网下均匀吸风装置”申请了国家专利。

(一)该成网机结构组成有：中压管式牵伸器、摆丝器、主动辊、主风道、副风道、托网板、纠偏装置、张紧辊、成网帘、静电消除装置。中压大流量高速气流将丝束纤维沿圆形管壁经静电分丝，撞击摆丝器的固定片，随气流冲向往复摆动的动片，丝束在气流中呈螺旋状向下运动，最后落到网帘上。由于网帘向前移动，丝落在网帘上呈现椭圆状。该成网机生产产品宽度达7米，设计成形的成网机实际宽度必须考虑二道针刺及纤网牵引力引起的横向收缩，因而实际网帘宽度超过7米。

(二)网下吸风采用的是单向抽风，风道设计成分多区随真空变化自动控制导流装置。均匀的风道吸入气流，经网帘与纤网空隙，把高速牵伸气流垒部并均匀地经风道用离心风机吸出，吸出风部分用来补偿成网机上部，部分排出于大气。

(三)成网机的纠偏装置结构。宽幅网帘运动时产生的跑偏力较大，并随着运行时间的推移，跑偏力与跑偏方向有所改变。纠偏装置采用红外跑偏探测仪，将网帘跑偏信号反馈给气动阀，气动阀控制气缸带动纠偏辊上下移动，使网帘处于正常位置。网帘正常位置时，网帘幅度中线与处于成网机中线重合。

(四)成网机网帘的驱动设于后端，便于网帘上表面纤网喂入予针刺机。网帘速度与生产工艺要求匹配，因此网帘速度必须无级调速来适应生产要求。该成网机用变频调速交流电动机驱动。为了避免网帘纠编装置失灵时，导致严重跑偏，成网机设置了网帘超越制报警停机装置，一旦网帘超越设定的偏移界限，系统便会立即切断驱动电机电源，使网帘停止运转，并发出报警信号。

四、结束语

土工合成材料我国自80年代开始发展的，90年代后期发展较快，是用量较大的一种工程材料。其中的非织造布是产业用纺织品的一个主要大类之一，我们又称土工布。聚酯长丝纺粘非织造布，亦称长丝土工布，以其优异的性能广泛应用于工程建设中。特宽幅长丝土工布，在施工中可减少搭接，提高被铺设工程基础的整体强度及稳定性，越来越受到使用部门的青睐。因些，研制开发高速度、高精度的特宽成网机有其深远的意义。