[发明专利]可调节玄武岩纤维直径的生产控制装置

说明书

本发明涉及可调节玄武岩纤维直径的生产控制装置。包括动力装置、原料输送装置、离心拉丝装置和ECU控制单元，所述动力装置和离心拉丝装置连接，所述原料输送装置设置在离心拉丝装置的上方，所述ECU控制单元分别与动力装置、原料输送装置、离心拉丝装置连接。本发明根据当前玄武岩纤维生产装置的运行参数和输入指令实时调控玄武岩纤维生产装置的运行状态，切换工作模式；通过改变离心拉丝装置工作转速和球阀开度来调控玄武岩纤维生产直径和生产效率。与现有技术相比，本发明能够对玄武岩纤维直径进行可控调节，大大提升了玄武岩纤维生产装置的使用寿命。

技术领域

本发明涉及玄武岩纤维生产设备技术领域，尤其是可调节玄武岩纤维直径的生产控制装置。

背景技术

玄武岩纤维是一种天然环保的材料，是通过加工酸性玄武岩获得的，其生产工艺线路短、几乎不产生“三废”，在所有高技术纤维的生产中能耗是最低的，它是一种典型的资源节约型、环境友好型的绿色高技术纤维。具有高强度、高模量、耐高低温、耐化学腐蚀性、抗紫外线、吸湿性低、隔音隔热、耐环境性能优良等性能特点。可广泛用于土建交通、能源环保、汽车船舶、航空航天、石油化工以及武器装备等领域。

玄武岩纤维生产工艺包括选料、磨料、熔融和拉丝四个阶段。国内的拉丝工艺主要采用铂铑合金漏板牵引、拉丝成纤维。漏板孔目数影响玄武岩纤维生产效率，同时玄武岩纤维拉丝直径由漏板中通孔直径大小决定。现有资料表明，现有玄武岩生产所用的漏板以单底漏板为主，生产效率低，且只能生产固定直径的玄武岩纤维，由于工作环境恶劣，长期受高温热应力和切应力影响，漏板容易产生蠕变，从而影响通孔形状直径，成丝质量得不到保证，使用寿命不长。所以如何保证玄武岩纤维的生产效率和生产质量，灵活改变成丝直径，提高设备的使用寿命是重要的研究方向。

发明内容

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可调节玄武岩纤维直径的生产控制装置，目的是能灵活调节玄武岩纤维的生产直径，提高玄武岩纤维生产装置的使用寿命。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

可调节玄武岩纤维直径的生产控制装置，包括：动力装置、原料输送装置、离心拉丝装置和ECU控制单元4，所述动力装置和离心拉丝装置连接，所述原料输送装置设置在离心拉丝装置的上方，所述ECU控制单元4分别与动力装置、原料输送装置、离心拉丝装置连接。

进一步地，动力装置包括电机1、第一传动轴2及第一锥齿轮3、第二传动轴及6第二锥齿轮5；所述电机1作为动力源连接第一传动轴2，第一传动轴2和第一锥齿轮3通过销键连接固定，第一锥齿轮3和第二锥齿轮5为直齿锥齿轮垂直啮合，从而改变动力扭矩传输方向。

进一步地，离心拉丝装置为一体化结构，包括第二锥齿轮5、第二传动轴6和离心圆盘7。

进一步地，原料输送装置包括均化池11、输送管道10及球阀9。均化池11用于熔融玄武岩原料，输送管道10用于输送熔融玄武岩，球阀9控制输送管道10的开度。均化池11的工作温度保持在1400℃以上，从而能够完全熔融均化玄武岩。输送管道10连接于均化池下壁，有一定的倾斜角度，安装于输送管道10中球阀9通过ECU控制单元4进行控制，根据工作状态灵活调节球阀9的开度，从而改变玄武岩熔融液供给量。

进一步地，离心圆盘7上部开有接料槽105，接料槽105底部连接4个连通管道106，所述连通管道106同时和旋转槽107连接，旋转槽107底部开设有出料管道108；离心拉丝装置中心区域开有中心管道102，数据线束101安置在中心管道102内。接料槽105用以接收玄武岩熔融液，接料槽105底部连接4个连通管道106，旋转槽107用来储存玄武岩熔融液，旋转槽底部开通8个出料管道，离心圆盘7底部为圆形托盘结构，玄武岩熔融液由出料管道108流出至离心圆盘7边缘，由离心力甩出成丝。

进一步地，离心拉丝装置还包括电阻丝103和温度传感器104；电阻丝103包裹在接料槽105、连通管道106、旋转槽107外层和出料管道108。