1.本发明涉及纤维材料技术领域，更具体地说，它涉及一种阻燃高熔体强 度聚乳酸复合纤维材料。
背景技术：2.现有技术中的阻燃高熔体强度聚乳酸复合纤维多为挤出的纤维，呈十字 网状交叉分布时所形成的面不平整。
技术实现要素：3.本发明提供一种阻燃高熔体强度聚乳酸复合纤维材料，解决相关技术中 阻燃高熔体强度聚乳酸复合纤维不便于使用的技术问题。
4.根据本发明的一个方面，提供了一种阻燃高熔体强度聚乳酸复合纤维材 料，包括一个芯线以及多个螺旋形卷绕在芯线上的包线，包线在芯线上设置 多个解绕段，解绕段整体呈弧形，两个相邻的解绕段的峰点之间的距离为d， d≥d+a，其中d为芯线的直径，a为包线的直径；解绕段的峰点是指解绕段与 芯线的距离最大的位置。
5.进一步地，芯线和包线均采用阻燃材料。
6.根据本发明的一个方面，提供了一种加工设备，其用于加工上述的一种 阻燃高熔体强度聚乳酸复合纤维材料，其包括：
7.第一机构，其包括壳体、芯轴以及环绕芯轴设置的第一单元，芯轴连接 用于驱动其自转的第一旋转驱动机构；
8.第一单元包括限制器以及连接限制器的第一滑动器，限制器用于限制第 一滑动器仅能够沿芯轴的径向移动，多个第一单元的第一滑动器均通过铰接 件与中心座铰接，中心座的中心转动连接第一轴，第一轴与第一连接件的一 端转动连接，第一连接件的另一端固定的连接芯轴；
9.放线器，其设于第一机构远离芯轴的一侧，放线器用于对包线和芯线进 行放线；
10.第一滑动器连接导线器，导线器上设有用于连接包线的连线器；导线器 与中心座之间的空间内设有引导器，引导器用于将芯线和包线组成的线体引 出第一机构；
11.第二机构，其包括机座以及滑动连接机座的第一滑座，机座上设有用于 驱动第一滑座直线移动的第一直线驱动机构，第一滑座上设有可转动的夹具， 线体从夹具中心穿过并能够被夹具夹持，夹具连接用于驱动其绕线体转动的 第二旋转动机构。
12.引导器为导轮，导轮的中心设有与壳体转动连接的轴，导轮用于将线体 从第一单元的间隙引出第一机构。
13.第一旋转驱动机构包括连接芯轴的第一齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合， 第二齿轮连接第三电机的输出端。
14.限制器是滑轨，第一滑动器是与滑轨滑动连接的滑块。
15.夹具为卡盘，卡盘通过带传动机构或齿轮传动机构连接第二电机的输出 端。
16.第一直线驱动机构包括第一丝杆副，第一丝杆副的螺母连接第一滑座， 第一丝杆副的丝杆连接第一电机的输出端。
17.根据本发明的一个方面，提供了一种加工方法，其用于加工一种阻燃高 熔体强度聚乳酸复合纤维材料，利用上述的一种加工设备执行以下步骤：
18.步骤101，将芯线与包线的一端固定，然后将该固定的芯线的端部转动使 一段包线绕包在芯线上构成线体；
19.步骤102，将步骤101得到的一段线体穿过第一机体，然后通过引导器引 导至夹具，通过夹具夹持线体；
20.步骤103，启动第一直线驱动机构驱动第一滑座向远离第一机构一侧移 动，同步的启动第一旋转驱动机构和第二旋转驱动机构；
21.步骤104，启动第一直线驱动机构驱动第一滑座向靠近第一机构一侧移动 时停止第一旋转驱动机构和第二旋转驱动机构；
22.步骤105，重复执行步骤103和步骤104，直至加工完毕设定长度的线体。
23.本发明的有益效果在于：
24.本发明的阻燃高熔体强度聚乳酸复合纤维材料的芯线和包线组成的线体 在多个线体呈十字网状交叉分布时解绕段能够填充在线体之间的间隙内，能 够提高线体组成的面的平整度，以及将线体组成的面复合至其他两层材料之 间时，或者将线体组成的面复合至其他材料内部时，能够提高线体组成的面 与其他层或材料的结合度。
附图说明
25.图1是本发明的一种阻燃高熔体强度聚乳酸复合纤维材料的结构示意图；
26.图2是本发明的图1的a-a剖视图；
27.图3是本发明的用于加工一种阻燃高熔体强度聚乳酸复合纤维材料的设 备的结构示意图；
28.图4是本发明的第一机构的结构示意图；
29.图5是本发明的图4的b-b剖视图；
30.图6是本发明的图4的c-c剖视图；
31.图7是本发明的第二结构的示意图；
32.图8是本发明的用于加工一种阻燃高熔体强度聚乳酸复合纤维材料的方 法的流程图。
33.图中：芯线10，包线11，解绕段12，壳体101，芯轴102，第一单元103， 限制器104，第一滑动器105，铰接件106，中心座107，第一轴108，第一连 接件109，导线器110，连线器111，第一齿轮112，第二齿轮113，第三电机 114，收卷机构115，机座201，第一滑座202，第一直线驱动机构203，夹具 204，第二旋转动机构205。
具体实施方式
34.现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解，讨论这些实 施方式只是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主 题，并非是对权利要求书中所阐述的保护范围、适用性或者示例的限制。可 以在不脱离本说明书内容的保护范
围的情况下，对所讨论的元素的功能和排 列进行改变。各个示例可以根据需要，省略、替代或者添加各种过程或组件。 另外，相对一些示例所描述的特征在其他例子中也可以进行组合。
35.实施例一
36.如图1-图2所示，一种阻燃高熔体强度聚乳酸复合纤维材料，包括一个 芯线10以及多个螺旋形卷绕在芯线10上的包线11，包线11在芯线10上设 置多个解绕段12，解绕段12整体呈弧形，两个相邻的解绕段12的峰点之间 的距离为d，d≥d+a，其中d为芯线10的直径，a为包线11的直径；解绕段 12的峰点是指解绕段12与芯线10的距离最大的位置；
37.由上述的芯线10和包线11组成的线体在多个线体呈十字网状交叉分布 时解绕段12能够填充在线体之间的间隙内，能够提高线体组成的面的平整度， 以及将线体组成的面复合至其他两层材料之间时，或者将线体组成的面复合 至其他材料内部时，能够提高线体组成的面与其他层或材料的结合度。
38.在本发明的上述实施例中，芯线10和包线11均采用阻燃材料。
39.在本发明的一个实施例中，芯线10的材料为金属，包线11的材料为高 熔体强度聚乳酸。
40.在本发明的一个实施例中，芯线10的材料为高熔体强度pp，包线11的 材料为高熔体强度聚乳酸。
41.如图3-图7所示，在本发明的一个实施例中，提供一种设备，其用于加 工上述的一种阻燃高熔体强度聚乳酸复合纤维材料，其至少包括：
42.第一机构，其包括壳体101、芯轴102以及环绕芯轴102设置的第一单元 103，芯轴102连接用于驱动其自转的第一旋转驱动机构；
43.第一单元103包括限制器104以及连接限制器104的第一滑动器105，限 制器104用于限制第一滑动器105仅能够沿芯轴102的径向移动，多个第一 单元103的第一滑动器105均通过铰接件106与中心座107铰接，中心座107 的中心转动连接第一轴108，第一轴108与第一连接件109的一端转动连接， 第一连接件109的另一端固定的连接芯轴102；
44.放线器，其设于第一机构远离芯轴102的一侧，放线器用于对包线11和 芯线10进行放线；
45.第一滑动器105连接导线器110，导线器110上设有用于连接包线11的 连线器111；导线器110与中心座107之间的空间内设有引导器，引导器用于 将芯线10和包线11组成的线体引出第一机构；
46.在本发明的上述实施例中，芯轴102与第一轴108的轴线之间的垂直距 离大于0。
47.在本发明的一个实施例中，引导器为导轮，导轮的中心设有与壳体101 转动连接的轴，导轮用于将线体从第一单元103的间隙引出第一机构；
48.在本发明的一个实施例中，引导器为环体，线体从环体穿过，环体与芯 轴102同轴设置。
49.第二机构，其包括机座201以及滑动连接机座201的第一滑座202，机座 201上设有用于驱动第一滑座202直线移动的第一直线驱动机构203，第一滑 座202上设有可转动的夹具204，线体从夹具204中心穿过并能够被夹具204 夹持，夹具204连接用于驱动其绕线体转动的第二旋转动机构205；
50.在本发明的一个实施例中，第一旋转驱动机构包括连接芯轴102的第一 齿轮112，第一齿轮112与第二齿轮113啮合，第二齿轮113连接第三电机 114的输出端。
51.在本发明的一个实施例中，限制器104是滑轨，第一滑动器105是与滑 轨滑动连接的滑块。
52.在本发明的一个实施例中，限制器104是活塞缸，第一滑动器105是与 活塞缸滑动连接的活塞。
53.在本发明的一个实施例中，第二机构还包括用于收卷线体的收卷机构 115。
54.在本发明的一个实施例中，第一滑座202通过第一滑轨滑动的连接机座 201。
55.在本发明的一个实施例中，第一直线驱动机构203是连接第一滑座202 的气缸或液压缸或电动推杆或直线电机。
56.在本发明的一个实施例中，第一直线驱动机构203包括第一丝杆副，第 一丝杆副的螺母连接第一滑座202，第一丝杆副的丝杆连接第一电机的输出 端。
57.在本发明的一个实施例中，夹具204为卡盘，卡盘通过带传动机构或齿 轮传动机构连接第二电机的输出端。
58.对于这种形式的夹具204，整个机构的运动应当是间歇的，也即第一滑座 202移动到行程末端时需要解除夹具204对于线体的夹持，然后使第一滑座 202移动到行程起点，再次夹持线体，在第一滑座202移动到行程起点的过程 中，其余机构应该是停止动作的。
59.对于本发明的上述实施例，通过第二旋转驱动机构驱动夹具204夹持线 体的自转，将包线11不断的绕包在芯线10上，在卷绕的过程中，第一旋转 动力源驱动芯轴102转动，芯轴102带动第一轴108绕芯轴102转动，然后 带动中心座107绕芯轴102公转，公转的中心座107能够通过铰接件106的 联动带动各个第一滑动器105周期性的往复移动，运动过程中多个第一滑动 器105交替的到达最大行程；
60.在第一滑动器105到达最大行程时会带动放线器放出更多的包线11(该 第一滑动器105连接的导线器110所连接的包线11)，然后在该第一滑动器 105回复行程起点时会带动连线器111复位，此时由于第一滑动器105向外移 动到最大行程而放出的包线11处于松弛的自由状态，该段松弛的包线11随 着卷绕的进行会产生一段解绕段12(此时其余包线11和芯线10依旧是继续 行进的)。
61.如图8所示，基于上述的设备，本发明提供一种用于加工上述的一种阻 燃高熔体强度聚乳酸复合纤维材料的方法，包括以下步骤：
62.步骤101，将芯线10与包线11的一端固定，然后将该固定的芯线10的 端部转动使一段包线11绕包在芯线10上构成线体；
63.步骤102，将步骤101得到的一段线体穿过第一机体，然后通过引导器引 导至夹具204，通过夹具204夹持线体；
64.步骤103，启动第一直线驱动机构203驱动第一滑座202向远离第一机构 一侧移动，同步的启动第一旋转驱动机构和第二旋转驱动机构；
65.步骤104，启动第一直线驱动机构203驱动第一滑座202向靠近第一机构 一侧移动时停止第一旋转驱动机构和第二旋转驱动机构；
66.步骤105，重复执行步骤103和步骤104，直至加工完毕设定长度的线体。
67.上面结合附图对本实施例的实施例进行了描述，但是本实施例并不局限 于上述
的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制 性的，本领域的普通技术人员在本实施例的启示下，在不脱离本实施例宗旨 和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本实施例的保 护之内。
技术特征：1.一种阻燃高熔体强度聚乳酸复合纤维材料，其特征在于，包括一个芯线以及多个螺旋形卷绕在芯线上的包线，包线在芯线上设置多个解绕段，解绕段整体呈弧形，两个相邻的解绕段的峰点之间的距离为d，d≥d+a，其中d为芯线的直径，a为包线的直径；解绕段的峰点是指解绕段与芯线的距离最大的位置。2.根据权利要求1所述的一种阻燃高熔体强度聚乳酸复合纤维材料，其特征在于，芯线和包线均采用阻燃材料。3.一种加工设备，其特征在于，其用于加工如权利要求1所述的一种阻燃高熔体强度聚乳酸复合纤维材料，其包括：第一机构，其包括壳体、芯轴以及环绕芯轴设置的第一单元，芯轴连接用于驱动其自转的第一旋转驱动机构；第一单元包括限制器以及连接限制器的第一滑动器，限制器用于限制第一滑动器仅能够沿芯轴的径向移动，多个第一单元的第一滑动器均通过铰接件与中心座铰接，中心座的中心转动连接第一轴，第一轴与第一连接件的一端转动连接，第一连接件的另一端固定的连接芯轴；放线器，其设于第一机构远离芯轴的一侧，放线器用于对包线和芯线进行放线；第一滑动器连接导线器，导线器上设有用于连接包线的连线器；导线器与中心座之间的空间内设有引导器，引导器用于将芯线和包线组成的线体引出第一机构；第二机构，其包括机座以及滑动连接机座的第一滑座，机座上设有用于驱动第一滑座直线移动的第一直线驱动机构，第一滑座上设有可转动的夹具，线体从夹具中心穿过并能够被夹具夹持，夹具连接用于驱动其绕线体转动的第二旋转动机构。4.根据权利要求3所述的一种加工设备，其特征在于，引导器为导轮，导轮的中心设有与壳体转动连接的轴，导轮用于将线体从第一单元的间隙引出第一机构。5.根据权利要求3所述的一种加工设备，其特征在于，第一旋转驱动机构包括连接芯轴的第一齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合，第二齿轮连接第三电机的输出端。6.根据权利要求3所述的一种加工设备，其特征在于，限制器是滑轨，第一滑动器是与滑轨滑动连接的滑块。7.根据权利要求3所述的一种加工设备，其特征在于，夹具为卡盘，卡盘通过带传动机构或齿轮传动机构连接第二电机的输出端。8.根据权利要求3所述的一种加工设备，其特征在于，第一直线驱动机构包括第一丝杆副，第一丝杆副的螺母连接第一滑座，第一丝杆副的丝杆连接第一电机的输出端。9.一种加工方法，其特征在于，其用于加工如权利要求1所述的一种阻燃高熔体强度聚乳酸复合纤维材料，利用如权利要求3所述的一种加工设备执行以下步骤：步骤101，将芯线与包线的一端固定，然后将该固定的芯线的端部转动使一段包线绕包在芯线上构成线体；步骤102，将步骤101得到的一段线体穿过第一机体，然后通过引导器引导至夹具，通过夹具夹持线体；步骤103，启动第一直线驱动机构驱动第一滑座向远离第一机构一侧移动，同步的启动第一旋转驱动机构和第二旋转驱动机构；步骤104，启动第一直线驱动机构驱动第一滑座向靠近第一机构一侧移动时停止第一
旋转驱动机构和第二旋转驱动机构；步骤105，重复执行步骤103和步骤104，直至加工完毕设定长度的线体。
技术总结本发明涉及纤维技术领域，公开了一种阻燃高熔体强度聚乳酸复合纤维材料及制备方法，其中一种阻燃高熔体强度聚乳酸复合纤维材料，包括一个芯线以及多个螺旋形卷绕在芯线上的包线，包线在芯线上设置多个解绕段，解绕段整体呈弧形，两个相邻的解绕段的峰点之间的距离为D，D≥d+a，其中d为芯线的直径，a为包线的直径；解绕段的峰点是指解绕段与芯线的距离最大的位置；本发明的阻燃高熔体强度聚乳酸复合纤维材料的芯线和包线组成的线体在多个线体呈十字网状交叉分布时解绕段能够填充在线体之间的间隙内。的间隙内。的间隙内。
技术研发人员：刘伯林 吴祥 郭亚专
受保护的技术使用者：安徽联科水基材料科技有限公司
技术研发日：2022.07.05
技术公布日：2022/11/1
