一、纺丝机概述
1. 纺丝机部件构成
纺丝，又称为化学纤维成形，即将某些高分子聚合物制成胶体溶液或者熔化成熔体后，由纺丝机中的喷丝头细孔压出形成化学纤维的过程。纺丝机是一种将高分子聚合物溶液或者熔体形成丝状物的机器设备[1]。构成纺丝机的部件由上到下安装顺序依次为：螺杆挤压机、计量泵、纺丝箱、侧吹风、导丝盘以及卷绕机。
2. 纺丝过程
切片进入螺杆挤压机内之后，加热元件以及切片在螺杆内向前运动产生的摩擦，使得切片受热熔化，然后对熔体进行混合。熔体自螺杆挤压机出来之后，经过初次过滤进入到纺丝计量泵进行计量，之后熔体在一定压力下进入到纺丝组件内，经过进一步过滤和混合，最后从喷丝孔内挤出。熔体从喷丝孔挤出成之后，在侧吹风的作用下凝固成形，进一步经过集束上油之后，最终卷绕成形[2]。
二、纺丝部件安装及对纺丝效果的影响
1、根据实际生产需要，螺杆挤压机安装在最上层。除考虑工艺流程外，挤出机安装位置还应考虑电、水、油、压缩空气以及管路分布，并要考虑机器使用、维护空间，机器拆卸、模具装拆的起吊设备及空间。整体安装的机台，需要校正电动机联轴器与挤出系统间的水平并且确认是否同轴。另外，螺杆安装前要保证处于啮合状态，并且检测其轴向及侧向间隙、中心距是否符合要求。通常情况下控制螺杆的电气柜、控制侧吹风和卷绕的电气柜一起安装在控制柜室内，因此还需要对电缆敷设进行设计安装。电缆敷设是为了实现具体整体的连接而专门设计的。由于电气柜设计和电缆敷设设计是紧密相连的两个部分，所以其中一部分的改动都会影响到另外一个部分，因此如果电气柜内出现了设计改动，则电缆敷设的长度、位置都必须跟着发生改变。
2、熔体分配管是用来将聚酯熔体输送分配到各纺丝箱体的管道。熔体分配管越短，熔体在其内部停留的时间越短，熔体降解的机会就会越小。因此要求熔体分配管尽可能短，以缩短熔体在管道中的停留时间，减小熔体的降解机会，同时保证熔体送到各纺丝箱的时间相同，防止熔体质量分布不均匀；熔体管道间焊接不能有间隙，管道不能出现渗漏现象，否则都会影响纺丝过程以及纺丝产品的质量；管道中不能有熔体死角，否则将会导致熔体到达各箱体的时间不均一。
3、纺丝箱体的主要作用是对纺丝起保温作用。因为长丝纺丝部位的泵供量比较少，箱体内融体管道的直径也相应较小，而熔体受热的面积又较大，所以箱体温度对熔体的温度有较大的影响。纺丝箱体采用联苯蒸汽加热，纺丝组件和计量泵预先组装好后，从上面放入纺丝箱内。常见的纺丝箱体位距有900mm和800mm两种，当纺长丝小于82．5dtex时，安装8块喷丝板，当纺丝在82.5~167dtex范围内时，安装4块喷丝板。每个纺丝箱体中安装四个可以用于丝杆调节的支座。由于熔体分配管、计量泵以及组件上面，均铸有铝填料块，因此能够十分迅速的传递热量，同时有利于均匀加热和保温[3]。
4、计量泵是纺丝机的重要部件，主要是对物料进行定量、定压，并且均匀输送。由于计量泵与泵体板上下或者前后放置，安装时人眼看不到，导致安装困难，影响精度。如果安装时计量泵和泵体板发生错位，会导致严重后果，例如实际进出胶口的尺寸将会缩小；形成死角，长时间堆积，将会导致死角处物料变质，影响纺丝；产生涡流，影响纺丝质量。正确安装计量泵和纺丝机泵体板对纺丝质量至关重要，其关键在于计量泵和泵体板进出胶口具有相同的定位基准。计量泵的进出胶孔是以两个定位孔为基准，即装配基准。安装时只要将计量泵和泵体板定位孔对准，然后将计量泵的两个定位套压向泵体板，即可以将两者之间的进出胶孔对正，避免错位影响纺丝质量。
计量泵的传动方式有两种，一种是集体传动，即所有计量泵均由一台带有测速功能的电机传动，这种传动方式的优势是比较节约成本，但是在安装时要求传动轴高水平精度。另一种方式是使用电动机传动的单独传动装置，即一个电动机控制一个纺丝位并带动一个传动箱，各个电机由单独的变频器供电和调节转速。虽然这种方式造价比较高，但是由于控制方式较灵活，即使某一纺位出现问题也不会导致其他纺位停机，因此逐渐被大家采用。
5、化学纤维因其较强的吸湿性、较差导电性和高摩擦系数，导致在纤维生产及后工序加工过程中极易产生静电。因此需要在纤维表面加涂一层具有抗静电、增加抱合力性质的油膜，一方面提高纤维表面的平滑性，降低摩擦，另一方面导走静电。目前存在三种上油方式：油轮、油嘴和油唇上油，以及上述形式组合的混合上油形式。选择上油方式的依据主要是单丝纤度和纺丝速度J。对于FDY产品来讲，生产厂家普遍采用油轮上油的方式。油轮上油装置由传动轴、油轮、减速器、电机、导丝器、供油系统、油盒等部件组成。油轮用定位销固定在带动其旋转的轴上，电机通过链轮链条、减速器等带动油轮转动。在油轮上方及下方均设有一对装有瓷棒的压丝棒和夹丝板，丝束通过夹丝板和压丝棒与油轮保持一定的包角，保证丝束与油轮有一定的接触面积，从而达到充分上油的目的。
6、纺丝过程中，纺出来的丝要从上一个工序顺利到下一个工序，完成加工，就需要卷绕机来实现。卷绕机主要是由基础底盘、导丝辊、机架、卷绕头等部件构成。卷绕机的安装会直接影响产品的成型包装以及纺丝过程的稳定运行。在安装过程中要严格执行指导书，保证其空间指标位置、垂直度、纵横水平度等安装要求。卷绕机基础底盘安装情况是整个安装过程的基础环节，卷绕机机架通过螺栓固定在卷绕机基础底盘上，基础底盘的安装精确度是卷绕机的水平度、定位尺寸、垂直度的决定因素。横向基准线用来确定卷绕机前后位置，以中心线为定位基准，基础底盘定位标志与线坠对准，误差不大于0.2mm；纵向基准线用来确定卷绕机左右位置，以纺丝生产线的左端位基准确定卷绕机的纵向基准位置，基础底盘的定位刻线与线坠对准，误差不大于0.2mm；用建筑物的标高基准点来确定基础底盘的标高基准点。
三、小结
高质量的纺丝产品是通过纺丝机各部件相互协调来实现的，因此在安装时，要调试好每一个部件的位置，以保证纺丝的顺利进行和纺丝产品的质量。
参考文献：
[1] 向冬枝，纺丝机液压系统故障分析与处理[J]，国际纺织导报，2009，7：15-22.
[2] 高占勇，一辊双丝技术粘胶纺丝机上的应用[J]，国际纺织导报，2010，8：28-30.
[3] 任宗勇，无垫铁安装技术在TW713／6纺丝卷绕机安装的应用[J]，科技资讯，2011,67-69.