專利名稱:紡造和卷繞合成復絲的方法和裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種按權利要求1前序部分的紡造和卷繞合成復絲的方法,以及一種按權利要求8前序部分的紡造和卷繞合成復絲的裝置。
背景技術:
為制造合成復絲,已知長絲在熔融紡絲之后、在卷繞之前,通過兩個驅動的導絲輥引導,以使用于長絲卷繞的長絲張力與紡絲區(qū)中的長絲張力分開,使得最好以S形長絲路線通過導絲輥引導的長絲得到相應的張力處理,為了在長絲內建立紗線緊密度,此外還知道,在導絲輥之間設一噴氣變形裝置(Verwirbelungseinrichtung),從而,在造成一定長絲張力的速度差作用的同時,使長絲單獨地噴氣變形。這種類型的方法和裝置用來制造部分拉伸的長絲,即所謂的預取向絲(POY),因為它需要導絲輥之間的比較小的速度差,從而使在導絲輥之間進行的噴氣變形帶來足夠高的紗線緊密度。
為了改變在導絲輥之間用于長絲處理和噴氣變形的長絲張力,例如由WO96/09425已知,給導絲輥配設單獨的獨立驅動裝置。通過導絲輥驅動轉速的改變可以由此調整導絲輥之間的有效速度差。但是已知方法和已知裝置有這樣的缺點,即,在采用單獨一個電機傳遞給兩個導絲輥的情況下不可能改變速度差。
發(fā)明內容
現(xiàn)在本發(fā)明的目的是,改進開頭所述類型的方法和裝置,使得可以獨立于導絲輥的驅動裝置來改變速度差。
這個目的通過具有按權利要求1特征的方法和通過具有按權利要求8特征的裝置來實現(xiàn)。
通過各個從屬權利要求的特征和特征組合確定本發(fā)明優(yōu)良的改進結構。
本發(fā)明利用這樣的知識,即,用來引導長絲的導絲輥的圓周速度一方面通過導絲輥驅動裝置的驅動轉速、另一方面通過導絲輥外殼一長絲在其表面上行進-的直徑確定。因此具有兩個獨立的參數(shù)來改變導絲輥之間的速度差,進而調整長絲張力。在兩個導絲輥驅動轉速相同的情況下速度差僅僅由導絲輥的直徑差所決定。因此本發(fā)明特別的優(yōu)點在于,速度差的調整基本上取決于導絲輥的幾何參數(shù),它們在運行過程中沒有變化。因此所選擇的速度差的調整在整個運行期間基本上保持不變。因此特別是為制造部分拉伸長絲所需的導絲輥之間小的速度差可以不用控制驅動裝置以簡單的方式及方法實現(xiàn)。為此,導絲輥中的至少一個做得帶有多個導絲段,它們具有不同的直徑檔。導絲輥的每個導絲段可以選擇性地用來引導長絲。對于為了處理長絲和使長絲噴氣變形需要改變導絲輥之間的長絲張力的情況,則更換分檔的導絲輥上的導絲段,以改變導絲輥之間的直徑差,從而改變導絲輥之間的速度差。
按照本發(fā)明一種優(yōu)良的改進結構,速度差的調整和改變可以通過這樣的方法實現(xiàn),即,分檔的導絲輥做得可相對于另一導絲輥軸向移動。從而使長絲的導向沒有附加的偏移和偏轉。
改變速度差的另一種可能性通過這樣的方法實現(xiàn),即,導絲輥交換其位置。
原則上通過本發(fā)明的改進結構可以這樣地進行長絲處理,即,速度差造成導絲輥之間長絲的張力減小,或者速度差導致導絲輥之間長絲被拉伸。因此處理和調整可能性的這種高度靈活性提供了這樣的優(yōu)點,即,可以制造由任何類型的聚合物例如聚酯、聚酰胺、聚丙烯或其變型或這些聚合物的組合(所謂的雙組分絲)組成的長絲。
為了能夠在導絲輥之間建立較大的速度差,可以例如設置一通過導絲輥驅動裝置的不同驅動轉速來進行的速度差的基本調整(裝置)。然后在速度差基本調整的基礎上疊加借助于導絲輥之間的有效直徑差進行的微調。由此可以有利地使確定導絲輥圓周速度的兩個參數(shù)結合起來,以便得到對于長絲處理和噴氣變形有利的長絲張力。
按本發(fā)明的方法以及按本發(fā)明的裝置特別適合于用來制造帶有或沒有輕微拉伸的作為所謂的預取向絲的合成長絲。在導絲輥有控制地驅動的情況下還可以有利地制造全拉伸絲。
下面借助于按本發(fā)明的裝置的一個實施例參照附圖對 本發(fā)明的其他優(yōu)點詳加說明。
附圖表示圖1示意表示本發(fā)明裝置的第一種實施例圖2示意表示本發(fā)明裝置的另一種實施例的局部視3示意表示本發(fā)明裝置的又一種實施例的局部視圖具體實施方式
圖1中示意表示一按本發(fā)明的用來實施按本發(fā)明的方法的裝置的第一種實施例的視圖。為了熔融紡絲,按本發(fā)明的裝置具有一紡絲裝置1。在按圖1的實施例中紡絲裝置1由一紡絲頭3和一安裝在紡絲頭3底面上的紡絲噴嘴4構成。這里紡絲頭3包括未畫出的紡絲泵和分配器管道,它配設于許多相互并排設置的紡絲噴嘴。此外紡絲頭3做成可加熱的。聚合物熔液通過熔液輸入管2輸送給紡絲頭3,并通過紡絲泵和分配器管道引向紡絲噴嘴。
在紡絲頭3底面上的紡絲噴嘴4具有許多噴嘴孔,聚合物熔液在壓力作用下通過這些孔擠出。因此在紡絲噴嘴4上噴出大量股狀單絲,它們構成單絲束5。緊靠紡絲噴嘴4的下面設有一冷卻裝置6,以冷卻剛擠出的單絲股5。在所示實施例中冷卻裝置6選擇為驟冷甬道(Anblasung),其中冷空氣流沿徑向由外對準單絲束5。在紡絲頭3內并排設置許多紡絲噴嘴4,其單絲束共同穿過冷卻裝置6。
在冷卻裝置6下面給每個紡絲噴嘴4配設一上油裝置7以及一導絲器8,通過它們從各個紡絲噴嘴4中噴出的單絲束5合并成一長絲9。在本實施例中通過紡絲裝置1總共相互平行和并排地紡出四根長絲9.1、9.2、9.3和9.4。
沿長絲行進方向在紡絲裝置1之下設置一第一導絲輥10和一第二導絲輥12,它們被長絲9.1至9.4部分纏繞,并形成S形長絲路線。第二導絲輥12具有兩個導絲段13.1和13.2,它們各自具有不同的直徑。導絲段13.1的外殼面直徑做得大于導絲段13.2。這里導絲輥12導絲段13.1的外殼面直徑等于第一導絲輥10的外殼面直徑。第二導絲段13.2具有一比第一導絲段13.1小的外殼面直徑。在圖1中所示的狀態(tài)下長絲9.1至9.4通過第二導絲輥12上的第二導絲段13.2引導。為了驅動導絲輥10和12設有電機11和14。電機11和14可以例如由同步電機構成,它們以相同的額定頻率控制,因此導絲輥10和12中的每一個以相同的驅動轉速驅動。
第二導絲輥12做得可相對于第一導絲輥10軸向移動,因此在長絲9.1至9.4的長絲路線中可以選擇性地采用導絲段13.1或導絲段13.2。
在第一導絲輥10和第二導絲輥12之間設有一噴氣變形裝置15,長絲9.1至9.4通過它借助于氣流噴氣變形。為此,噴氣變形裝置15最好對于每根長絲9.1至9.4具有一個長絲通道,在此通道內通入氣流,以使長絲9.1至9.4噴氣變形。
為了容納和儲存長絲9.1至9.4,在第二導絲輥12之后設置一卷繞裝置16。在卷繞裝置16內長絲9.1至9.4分別卷繞成一卷筒17,卷筒在旋轉著的錠子18上形成。為此長絲9.1至9.4分別通過一頂部導絲器12進入卷繞裝置16。因此卷繞裝置16具有四個相互平行并排設置的卷繞工位(這里未畫出)。
在圖1中所示的實施例中,長絲9.1至9.4通過第一導絲輥10從紡絲裝置1中抽出。接著長絲9.1至9.4在第一導絲輥10和第二導絲輥12之間進行處理和噴氣變形。這里速度差通過第一導絲輥10的外殼面直徑和第二導絲輥12的第二導絲段13.2的外殼面直徑的直徑差確定。這里導絲輥10通過電機11、導絲輥12通過電機14以相同的驅動轉速驅動。因為第二導絲輥的導絲段13.2的外殼面直徑小于第一導絲輥10的外殼面直徑,在長絲9.1至9.4上張力減小。接著長絲9.1至9.4在卷繞裝置16內被第二導絲輥12抽出并分別卷繞成卷筒17。
為了例如能夠制造不去除張力的帶有改變的噴氣變形特征的長絲,第一導絲輥10和第二導絲輥12之間的速度差通過這樣的方法改變,即,第二導絲輥12沿軸向相對于第一導絲輥10移動,直至導絲段13.1到達長絲路線的高度為止。第二導絲輥12的導絲段13.1和第一導絲輥10具有相同的外殼面直徑,因此長絲9.1至9.4在沒有速度差的情況下進行噴氣變形和處理。
圖2中表示另一種實施例的局部視圖。這里未畫出紡絲裝置1以及卷繞裝置16。這些裝置與上述實施例相同,因此參照上述說明。
在圖2中所示的實施例中,兩個導絲輥10和12固定在一支架21上。支架21可以繞一回轉軸19這樣地回轉,使得導絲輥10和12可以交換其位置。在圖2中所示的狀態(tài)下,導絲輥10設置在緊靠這里未畫出的紡絲裝置的下方。導絲輥10具有兩個導絲段13.1和13.2,它們具有不同的外殼面直徑。第二導絲輥12總共帶有三個導絲段13.1至13.3,它們分別具有不同的直徑檔。在導絲輥12軸承末端處的導絲段13.1具有最大的外殼面直徑。而導絲輥12的導絲段13.2和13.3做得分別具有小一檔的外殼面直徑。導絲輥10和12做得可軸向移動,因此每個導絲段可以選擇性地移動到長絲的長絲路線內。在圖2中所示的狀態(tài)時,長絲9.1至9.4通過第一導絲輥10上的導絲段13.2和第二導絲輥12上的導絲段13.2引導。導絲輥10和導絲輥12各個外殼面直徑之間存在的直徑差在這樣的前提下確定速度差,即,導絲輥10和12以相同的驅動速度旋轉。
在導絲輥10和12之間設有一噴氣變形裝置15。噴氣變形裝置15和上述按圖1的實施例相同,因此參照上述說明。
為了在圖2中所示的實施例中一方面改變在導絲輥10和12之間起作用的速度差,或者為了改變長絲9.1至9.4從紡絲裝置中抽出的速度,支架21可以繞轉軸19回轉180°。在這種情況下導絲輥12出現(xiàn)在導絲輥10的位置上,從而擔負將長絲9.1至9.4從紡絲裝置1中抽出的任務。導絲輥10出現(xiàn)在導絲輥12的位置上,從而直接設置在卷繞裝置之前。
圖3中以局部視圖表示又一種實施例。這里導絲輥10和12以側視圖畫出。未畫出的用于紡絲和長絲卷繞的裝置與按圖1的實施例相同。長絲9.1至9.4通過第一導絲輥10從紡絲裝置中抽出,并通過第二導絲輥12輸送給卷繞裝置。在導絲輥10和12之間設有一噴氣變形裝置15。每個導絲輥10和12分別具有三個不同的導絲段13.1至13.3,長絲9.1至9.4可通過它們選擇性地引導。為此導絲輥10和12做得可軸向移動。為了驅動導絲輥10和12設有一傳動裝置20。在本實施例中傳動裝置20通過兩個齒輪23.1和23.2以及一個齒形帶24構成。齒輪23.1和23.2與導絲輥10和12的驅動軸25.1和25.2連接。這里導絲輥10和12與驅動軸25.1和25.2之間的連接可以這樣形鎖合地實現(xiàn),即,驅動軸25.1和25.2可軸向移動。為了驅動導絲輥10和12設有一電機11,它與其中一個齒輪23.1連接。
在按圖3的實施例中,導絲輥10和12分別總共150mm長,并分成三個50mm長的導絲段。導絲輥10和12的外殼面直徑相互按以下比例
導絲輥10和12的導絲段13.3做得具有最小的外殼面直徑,它在表格中以100%的相對值給出。導絲輥10和12的導絲段13.2和13.1分別不同地具有較大的外殼面直徑。通過導絲輥10和12的導絲段13.1、13.2和13.3的組合得到1%的長絲最大張力減小或0.4%的長絲最大拉伸。通過導絲輥10和12的換位拉伸可以加大到1%。由此在制造還未拉伸的POY絲時得到高度的靈活性。
所述實施例的結構和應用是舉例性的。原則上還存在這樣的可能性,即,導絲輥位置固定不動,為了改變速度差,長絲路線相應地擺放到所選擇的導絲段上。此外通過這樣的方法可以進行長絲的熱處理,即,至少一個導絲輥包含加熱裝置,通過它使外殼面加熱。
圖形標記表1 紡絲裝置 2 熔液輸入管3 紡絲頭4 紡絲噴嘴5 單絲束6 冷卻裝置7 上油裝置 8 導絲器9.1、9.2、9.3、9.4長絲 10導絲輥11電機 12導絲輥13.1、13.2、13.3 導絲段14電機15噴氣變形裝置 16卷繞裝置17卷筒 18錠子19回轉軸20傳動裝置21支架 22頂部導絲器23.1、23.2齒輪 24齒形帶25.1、25.2驅動軸
權利要求
1.用于紡造和卷繞合成復絲的方法,其中,長絲在紡出之后、在卷繞之前,通過至少兩個受驅動的導絲輥引導,在受驅動的導絲輥之間產生一用來處理長絲的速度差,并且長絲在導絲輥之間在速度差作用的同時相互獨立地噴氣變形,其特征為為了長絲的處理和噴氣變形,速度差可通過選擇導絲輥之間的直徑差進行調整,其中至少一個導絲輥分檔地帶有多個導絲段。
2.按權利要求1的方法,其特征為為了選擇直徑差,所述分檔的導絲輥可相對于另一導絲輥軸向移動。
3.按權利要求1或2的方法,其特征為為了選擇直徑差,導絲輥可交換其位置。
4.按權利要求1至3之任一項的方法,其特征為速度差造成導絲輥之間的長絲張力減小。
5.按權利要求1至3之任一項的方法,其特征為速度差造成導絲輥之間的長絲拉伸。
6.按權利要求1至5之任一項的方法,其特征為導絲輥共同按一規(guī)定的驅動轉速驅動。
7.按權利要求1至6之任一項的方法,其特征為導絲輥相互獨立地分別以一種驅動轉速驅動,其中導絲輥的驅動轉速相同或不同。
8.用于紡造和卷繞合成復絲的裝置,具有一紡絲裝置(1)、兩個受驅動的導絲輥(10、12)、一設置在導絲輥(10、12)之間的噴氣變形裝置(15)和一卷繞裝置(16),其特征為至少一個導絲輥(12)有多個具有不同直徑檔的導絲段(13.1、13.2),這些導絲段可以選擇性交替地用來引導長絲。
9.按權利要求8的裝置,其特征為用來改變長絲導向的分檔導絲輥(12)做得可軸向移動。
10.按權利要求8或9的裝置,其特征為導絲輥(10、12)安裝在一可回轉的支架(21)上,導絲輥(10、12)可通過所述支架交換位置,以改變長絲導向。
11.按權利要求8至10之任一項的裝置,其特征為兩個導絲輥(10、12)都有多個具有不同直徑檔的導絲段(13.1、13.2),這些導絲段(13.1、13.2)可以選擇性交替地用來導絲。
12.按權利要求8至11之任一項的裝置,其特征為導絲輥(10、12)通過一傳動裝置(20)與電機(11)連接。
13.按權利要求8至11之任一項的裝置,其特征為每個導絲輥(10、12)配設一單獨的電機(11、14)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種借助一紡絲裝置和卷繞裝置紡造和卷繞合成復絲的方法和裝置,其中在紡絲裝置和卷繞裝置之間設一噴氣變形裝置。為了長絲的處理和噴氣變形,在導絲輥之間產生一速度差。按照本發(fā)明,速度差可通過選擇導絲輥之間的直徑差進行調整,其中至少一個導絲輥的外殼面直徑分檔,做得帶有多個導絲段。
文檔編號D01D5/12GK1497079SQ20031010065
公開日2004年5月19日 申請日期2003年10月10日 優(yōu)先權日2002年10月11日
發(fā)明者烏爾里?!ざ鞯滤? 德特勒夫·舒爾茨, 烏爾里希 恩德斯, 夫 舒爾茨 申請人:巴馬格股份公司