絲線冷卻裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的絲線冷卻裝置,使利用對多根絲線從其周圍噴射氣體的方式的絲線冷卻裝置來不降低絲線品質(zhì)地冷卻各種絲線成為可能。絲線冷卻裝置(3)具備:多根絲線(Y)沿上下方向通過內(nèi)部的紡絲筒(23),用來給紡絲筒(23)內(nèi)提供氣體的供給源(21),設(shè)置在比紡絲筒(23)靠下方、使紡絲筒(23)內(nèi)產(chǎn)生負壓的負壓產(chǎn)生機構(gòu)(25),控制負壓產(chǎn)生機構(gòu)(25)的控制裝置(26)??刂蒲b置(26)與絲線(Y)的種類相對應(yīng)地控制負壓產(chǎn)生機構(gòu)(25)產(chǎn)生的負壓的大小。
【專利說明】絲線冷卻裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冷卻從紡絲梁紡出的絲線的絲線冷卻裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在一般的熔融紡絲方法中,通過對從紡絲梁的噴絲頭紡出的熔融聚合物絲線在配置在噴絲頭正下方的絲線冷卻裝置中對絲線噴射冷卻用的氣體來使聚合物固化。作為上述絲線冷卻裝置,提出有各種結(jié)構(gòu)的方案。其中,有對通過圓筒狀的紡絲筒內(nèi)的多根絲線從紡絲筒的周圍噴射氣體進行冷卻的方式。
[0003]在冷卻絲線的情況下,如果不充分冷卻構(gòu)成絲線的多根單纖維的每一根的話,則單纖維中產(chǎn)生冷卻不勻。例如,在構(gòu)成絲線的單纖維粗的情況下,由于每根單纖維的保有熱量多,因此為了充分冷卻,有必要增大氣體的流量。專利文獻I中記載的絲線冷卻裝置在紡絲筒的下方設(shè)置有絲線通過其內(nèi)部的管,在該管的下端設(shè)置有產(chǎn)生朝下的氣流(負壓)的負壓產(chǎn)生器。專利文獻I記載的絲線冷卻裝置中,通過用該負壓產(chǎn)生器產(chǎn)生負壓,從設(shè)置在管上的入口開口將氣體從管的外部導入到內(nèi)部,來增大管內(nèi)部的氣體流量。
[0004][專利文獻I]日本特開2001-081625號公報
[0005]專利文獻I中記載的絲線冷卻裝置通過在紡絲筒下部產(chǎn)生負壓來提高從紡絲筒流經(jīng)紡絲筒下部的氣體的流量。這樣的結(jié)構(gòu)能夠應(yīng)用于以冷卻由粗的單纖維構(gòu)成的絲線為目的的絲線冷卻裝置。但是,在使用該裝置冷卻例如由細的單纖維構(gòu)成的絲線的情況下,由于負壓大、在紡絲筒內(nèi)流過的氣體的流量多,因此有單纖維的絲線晃動變大的傾向。其中,如果絲線晃動量超過允許范圍,則由于構(gòu)成絲線的單纖維彼此間反復(fù)接觸、分離而互相反復(fù)拍打,絲線的品質(zhì)下降。并且,由于相鄰行走的絲線的單纖維彼此間接觸,有時會斷紗。這樣,專利文獻I記載的絲線冷卻裝置在例如冷卻由細的單纖維構(gòu)成的絲線的情況下,存在絲線的品質(zhì)下降這樣的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的就是要在對多根絲線從其周圍噴射氣體的方式的絲線冷卻裝置中,使絲線品質(zhì)不下降地冷卻各種絲線成為可能。
[0007]發(fā)明第I方案的絲線冷卻裝置為冷卻從紡絲梁朝下紡出的多根絲線的絲線冷卻裝置,其特征在于,具備上述多根絲線沿上下方向通過其內(nèi)部的紡絲筒,用來給上述紡絲筒內(nèi)提供氣體的供給源,設(shè)置在上述紡絲筒的下方、使上述紡絲筒內(nèi)產(chǎn)生負壓的負壓產(chǎn)生單元,以及控制上述負壓產(chǎn)生單元的控制單元;上述控制單元控制使上述負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓的大小。
[0008]本發(fā)明中,如果在比紡絲筒靠下的地方用負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生負壓,則紡絲筒內(nèi)的氣體被朝下吸入。因此在紡絲筒內(nèi)噴射到絲線上的氣體穩(wěn)定地向下流,因此在紡絲筒內(nèi)因氣體上下分流變成不穩(wěn)定的渦流而產(chǎn)生的氣流紊亂被抑制。由此,能夠抑制由氣流紊亂引起的不規(guī)則的絲線運動產(chǎn)生的絲線在長度方向上的均勻度降低,能夠抑制絲線的品質(zhì)下降。并且,即使增大冷卻用的氣體的流量,也不容易產(chǎn)生氣體向紡絲梁的噴絲頭面的方向的流動,因此能夠抑制噴絲頭面冷卻、絲線品質(zhì)下降這樣的問題。
[0009]并且,控制單元控制負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓的大小。由此,例如通過與絲線的種類相對應(yīng)地使負壓的大小適當,能夠用對多根絲線從其周圍噴射氣體的方式的絲線冷卻裝置不降低絲線品質(zhì)地冷卻各種絲線。另外,絲線的種類可以列舉例如構(gòu)成絲線的單纖維的粗細、單纖維的數(shù)量、單纖維的形狀、材質(zhì)等。
[0010]發(fā)明第2方案的絲線冷卻裝置的特征在于,在發(fā)明第I方案的絲線冷卻裝置的基礎(chǔ)上,構(gòu)成上述絲線的單纖維越細,上述控制單元使上述負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓的大小越小。
[0011]本發(fā)明中,構(gòu)成絲線的單纖維越細,控制單元使負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓的大小越小。如果負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓大,則紡絲筒內(nèi)的氣體被強力朝下吸引,產(chǎn)生朝下的大的氣流。在由粗的單纖維構(gòu)成的絲線的情況下,為了充分冷卻到內(nèi)部,有必要增大氣體的流量。因此,通過增大負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓的大小,產(chǎn)生朝下的大的氣流,能夠冷卻由粗的單纖維構(gòu)成的絲線。另外,如果增大負壓產(chǎn)生大的氣流,則有絲線晃動變大的傾向。但是,由粗的單纖維構(gòu)成的絲線由于不容易受氣流的影響,絲線晃動量小,因此即使增大負壓,絲線的品質(zhì)也不會下降。
[0012]并且,如果負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓小,則紡絲筒內(nèi)的氣體被較弱地朝下吸引,產(chǎn)生朝下的小的氣流。在由細的單纖維構(gòu)成的絲線的情況下,能夠用小的流量進行冷卻。其中,在冷卻由細的單纖維構(gòu)成的絲線的情況下,如果產(chǎn)生大的負壓,則由于負壓產(chǎn)生的大的氣流引起絲線晃動,因此絲線的品質(zhì)下降。因此,通過減小負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓的大小,能夠抑制絲線晃動,并且能夠冷卻由細的單纖維構(gòu)成的絲線。這樣,本發(fā)明中能夠?qū)⒂杉毜膯卫w維構(gòu)成的絲線和由粗的單纖維構(gòu)成的絲線在抑制其品質(zhì)下降的同時將它們冷卻。
[0013]發(fā)明第3方案的絲線冷卻裝置在發(fā)明第I方案的絲線冷卻裝置的基礎(chǔ)上,構(gòu)成上述絲線的單纖維的數(shù)量越少,上述控制單元使上述負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓的大小越小。
[0014]本發(fā)明中,構(gòu)成絲線的單纖維的數(shù)量越少,控制單元使負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓的大小越小。在由根數(shù)多的單纖維構(gòu)成的絲線的情況下,為了冷卻需要大的氣流。因此,通過增大負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓的大小,產(chǎn)生朝下的大的氣流,能夠冷卻由根數(shù)多的單纖維構(gòu)成的絲線。
[0015]并且,如果負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓小,則紡絲筒內(nèi)的氣體被較弱地朝下吸引,產(chǎn)生朝下的小的氣流。由根數(shù)少的單纖維構(gòu)成的絲線的情況下,能夠用小的流量進行冷卻。因此,通過減小負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓的大小來產(chǎn)生朝下的小的氣流,能夠冷卻由根數(shù)少的單纖維構(gòu)成的絲線。這樣,本發(fā)明中,由于在由根數(shù)少的單纖維構(gòu)成的絲線和由根數(shù)多的單纖維構(gòu)成的絲線中的任一種情況下,都能夠產(chǎn)生冷卻單纖維所需要并且充足的氣流,因此能夠改善能量效率。
[0016]發(fā)明第4方案的絲線冷卻裝置的特征在于,在發(fā)明第I?第3方案中的任一方案的絲線冷卻裝置的基礎(chǔ)上,上述負壓產(chǎn)生單元設(shè)置在離開上述紡絲筒的下端規(guī)定距離的位置上。
[0017]本發(fā)明中,負壓產(chǎn)生單元被設(shè)置在離紡絲筒的下端規(guī)定距離的位置上。其中,在負壓產(chǎn)生單元設(shè)置在紡絲筒正下方的情況下,上游側(cè)的朝下的氣體的流速因紡絲筒內(nèi)壁的阻力,中央部快,在內(nèi)壁面附近變慢,成為不均勻流。另一方面,在將負壓產(chǎn)生單元設(shè)置在離紡絲筒的下端規(guī)定距離的位置上、并且位于紡絲筒內(nèi)壁的延長線上附近的情況下,利用負壓產(chǎn)生單元能夠增加紡絲筒內(nèi)壁附近的朝下的氣體的流速。因此,由于能夠抑制壁面阻力引起的氣體流速的下降,因此能夠使紡絲筒內(nèi)部的氣體的朝下的流速從紡絲筒中央部到內(nèi)壁面附近均勻。
[0018]發(fā)明第5方案的絲線冷卻裝置的特征在于,在發(fā)明第I?第4方案中的任一方案的絲線冷卻裝置的基礎(chǔ)上,還具備設(shè)置在上述紡絲筒下方的延長筒;上述負壓產(chǎn)生單元具有遍布上述延長筒的周方向全周設(shè)置的送風口,通過從上述送風口沿上述延長筒的內(nèi)面送入氣體來產(chǎn)生負壓。
[0019]本發(fā)明中,負壓產(chǎn)生單元通過從遍布延長筒的周方向全周設(shè)置的送風口沿延長筒的內(nèi)面送入氣體來產(chǎn)生負壓。因此,通過沿延長筒的內(nèi)面送入的氣體沿延長筒的內(nèi)面朝下流動,延長筒的中央部的氣體被卷入而朝下流動。結(jié)果,在延長筒的內(nèi)部產(chǎn)生大的負壓,能夠使紡絲筒內(nèi)部的氣體的朝下的流速從紡絲筒的中央部到內(nèi)壁面附近變均勻。由此,能夠增加氣體的總流量。
[0020]發(fā)明第6方案的絲線冷卻裝置的特征在于,在發(fā)明第I?第5方案中的任一方案的絲線冷卻裝置的基礎(chǔ)上,還具備用來將氣體從上述供給源強制地送入上述紡絲筒內(nèi)的供給單元;上述控制單元還控制上述供給單元,與上述絲線的種類相對應(yīng)地控制從上述供給單元送入上述紡絲筒內(nèi)的氣體的流量或流速。
[0021 ] 本發(fā)明中,控制單元與絲線的種類相對應(yīng)地控制從供給單元送入紡絲筒內(nèi)的氣體的流量或流速。因此,能夠同時調(diào)整負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓的大小和供給單元提供的氣體的流量或流速來冷卻絲線。
[0022]發(fā)明第7方案的絲線冷卻裝置的特征在于,在發(fā)明第I?第6方案中的任一方案的絲線冷卻裝置的基礎(chǔ)上,還具備計測上述紡絲筒內(nèi)的氣體的流量或流速的計測單元;上述控制單元根據(jù)上述計測單元計測到的流量或流速控制使上述負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓的大小。
[0023]本發(fā)明中,控制單元根據(jù)計測單元計測到的流量或流速來控制負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓的大小。因此,能夠根據(jù)計測到的紡絲筒內(nèi)的流量或流速使負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓的大小最適當。
[0024]發(fā)明的效果:根據(jù)本發(fā)明,通過例如與絲線的種類相對應(yīng)地使負壓的大小適當,能夠用對多根絲線從其周圍噴射氣體的方式的絲線冷卻裝置不降低絲線的品質(zhì)地冷卻各種絲線。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明實施形態(tài)的熔融紡絲裝置的大致結(jié)構(gòu)圖;
[0026]圖2為圖1的絲線冷卻裝置的I1-1I線剖視圖;
[0027]圖3為冷卻箱附近的放大圖;
[0028]圖4為整流體的局部放大立體圖;
[0029]圖5為表示延長筒等的立體圖;
[0030]圖6為圖1的局部放大圖;
[0031]圖7為表示控制裝置存儲的負壓大小的信息的圖;
[0032]圖8為變形例的絲線冷卻裝置的大致結(jié)構(gòu)圖。
[0033]圖中,1-熔融紡絲裝置;2_紡絲梁;3_絲線冷卻裝置;4_給油裝置;21_管道(供給源);22_冷卻箱;23_紡絲筒;24_延長筒;25_負壓產(chǎn)生機構(gòu)(負壓產(chǎn)生單元);26_控制裝置(控制單元);28_傳感器(計測單元);30_流量調(diào)節(jié)閥;40-送風口 ;51_主管道;52-壓縮機(供給單元)
【具體實施方式】
[0034]下面說明本發(fā)明的實施形態(tài)。圖1為本實施形態(tài)的熔融紡絲裝置的大致結(jié)構(gòu)圖。以下將各圖中所示的方向作為上下方向進行說明。本實施形態(tài)的熔融紡絲裝置I具備紡絲梁2、絲線冷卻裝置3、給油裝置4等。紡絲梁2具備多個組件殼體11。各組件殼體11中配置有紡絲組件12,聚酯等熔融聚合物通過連接在紡絲梁2的組件殼體11上的未圖示的聚合物管道被計量壓送到紡絲組件12中。在紡絲組件12的下端部設(shè)置有噴絲頭13。紡絲組件12過濾、整流熔融聚合物,從形成在噴絲頭13上的未圖示的多個通孔作為構(gòu)成絲線Y的多根單纖維紡出到下方。絲線Y為由多根單纖維構(gòu)成的復(fù)絲。另外,紡絲梁2的多個噴絲頭13沿與圖1的圖面正交的方向分2列排列成鋸齒狀。
[0035]絲線冷卻裝置3的詳細情況后述,配置在紡絲梁2的下方,使從紡絲梁2紡出的多根絲線Y冷卻并固化。給油裝置4配置在絲線冷卻裝置3的下方,給被絲線冷卻裝置3冷卻后的多根絲線Y付與油劑。被給油裝置4付與了油劑的多根絲線Y在被配置在給油裝置4下方的未圖示的收取裝置處理后,連續(xù)用未圖示的卷繞裝置分別卷繞到筒管上。
[0036]接著說明絲線冷卻裝置3的結(jié)構(gòu)。圖2為圖1的絲線冷卻裝置3的I1-1I線剖視圖。如圖1及圖2所示,絲線冷卻裝置3具備管道21 (供給源)、冷卻箱22、多個紡絲筒23、多個延長筒24、多個負壓產(chǎn)生機構(gòu)25 (負壓產(chǎn)生單元)、控制構(gòu)成絲線冷卻裝置3的各部的控制裝置26 (控制單元)、操作面板27等。本實施形態(tài)的絲線冷卻裝置3為對多根絲線Y從其周圍噴射氣體(例如空氣)進行冷卻的CIQ(Circular Inflow Quench,外環(huán)型)冷卻方式的絲線冷卻裝置。
[0037]管道21為用來給紡絲筒23內(nèi)提供用來冷卻絲線Y的氣體的部件。管道21連接在冷卻箱22的側(cè)壁及用來將氣體送入多個冷卻箱22中的主管道51上,在中途部分設(shè)置有用來調(diào)整氣體的流量的流量調(diào)節(jié)用閥門30。并且,為了將氣體強制地送入主管道51,在主管道51上連接有壓縮、貯存氣體的壓縮機52 (供給單元)。因此,氣體從壓縮機52經(jīng)由主管道51從流量調(diào)節(jié)用閥門30通過管道21被提供給冷卻箱22、紡絲筒23內(nèi)。圖3為冷卻箱附近的放大圖。如圖3所示,在冷卻箱22與管道21的連接部,設(shè)置有形成了多個孔的沖壓板31。用該沖壓板31整流從管道21流入冷卻箱22內(nèi)的氣流。
[0038]如圖2所示,在冷卻箱22內(nèi),多個紡絲筒23分別與多個噴絲頭13相對應(yīng)配置成鋸齒狀。如圖3所示,紡絲筒23具有筒體32、筒狀整流體33、以及筒狀過濾器34。從管道21流入冷卻箱22內(nèi)的絲線冷卻用氣體依次通過筒體32、整流體33和過濾器34,對沿上下方向通過紡絲筒23內(nèi)的絲線行走空間的多根絲線Y從其周圍噴射。
[0039]筒體32為形成有多個孔(開口)的沖孔板加工成圓筒狀構(gòu)成的筒狀部件。從紡絲筒23的外側(cè)流入的氣體在通過筒體32之際其流動被均勻化。筒狀整流體33配置在筒體32的內(nèi)側(cè)。圖4為整流體的局部放大立體圖。如圖3、圖4所示,整流體33具有沿上下方向隔開間隔配置的多枚環(huán)狀板35。如圖4所示,多枚環(huán)狀板35由沿上下方向延伸的多個支承部件36支承。另外,整流體33 (環(huán)狀板35)的材質(zhì)沒有特別限制,但如果用金屬材料等耐久性高的材料形成,則即使聚合物附著在整流體33上等使整流性能下降,也能夠通過取出清掃而反復(fù)使用。
[0040]通過了外側(cè)的筒體32的氣體再通過整流體33的多枚環(huán)狀板35之間,通過這樣朝內(nèi)(半徑方向內(nèi)側(cè))被整流。其中,過濾器34中的氣體的通過阻力與筒體32中的氣體的通過阻力相比小。過濾器34的材質(zhì)等沒有特別限制,能夠使用例如金屬網(wǎng)過濾器。或者,過濾器34也可以用沖孔板構(gòu)成。這種情況下,使用開口率比筒體32大的沖孔板。這樣,通過除筒體32以外再在其內(nèi)側(cè)配置氣體通過阻力小的過濾器34,流入紡絲筒23內(nèi)的絲線行走空間中的氣體的流動被進一步均勻化。
[0041]如上所述,紡絲筒23具有筒體32及配置在其內(nèi)側(cè)的整流體33。因此,首先從外側(cè)流入紡絲筒23內(nèi)的氣流被筒體32均勻化。而且,氣流的方向被位于其內(nèi)側(cè)的筒狀整流體33向內(nèi)整流。由此,能夠均勻地冷卻通過紡絲筒23的多根絲線Y,能夠抑制絲線粗細不勻等,使絲線品質(zhì)提聞。
[0042]如圖1所示,多個延長筒24分別設(shè)置在多個紡絲筒23的下方。因此,多個延長筒24也與多個紡絲筒23 —樣配置成鋸齒型。多個延長筒24例如用未圖示的螺栓固定在冷卻箱22上。
[0043]圖5為表不延長筒24等的立體圖。圖6為圖1的局部放大圖。多個負壓產(chǎn)生機構(gòu)25為使紡絲筒23內(nèi)產(chǎn)生負壓的機構(gòu),分別設(shè)置在多個紡絲筒23下方的多個延長筒24上。并且,負壓產(chǎn)生機構(gòu)25設(shè)置在離紡絲筒23的下端規(guī)定距離L的位置上。負壓產(chǎn)生機構(gòu)25具有送風口 40、鼓風箱41及閥42。送風口 40為用來將氣體送入延長筒24內(nèi)的部分,設(shè)置在延長筒24上下方向的中間部分上。在延長筒24中,與上側(cè)的延長筒24a的外徑相比,下側(cè)的延長筒24b的內(nèi)徑大。并且,延長筒24a插入延長筒24b的內(nèi)部。這樣,通過上側(cè)的延長筒24a和下側(cè)的延長筒24b,送風口 40遍布延長筒24周方向的全周連續(xù)地設(shè)置。鼓風箱41覆蓋送風口 40地設(shè)置,閥42連接在未圖示的壓縮機上。壓縮機通過閥42將氣體送入鼓風箱41內(nèi)。閥42調(diào)整從壓縮機送來的氣體的流量。如果氣體從壓縮機被送到鼓風箱41,則氣體沿延長筒24a的外表面流向下方,氣體從送風口 40沿延長筒24b的內(nèi)面被送入延長筒24的內(nèi)部。通過送入的氣體沿延長筒24的內(nèi)面流向下方,延長筒24中央部的氣體被卷入而流向下方,由此在延長筒24的內(nèi)部產(chǎn)生大的負壓。這樣一來,負壓產(chǎn)生機構(gòu)25使紡絲筒23的下方、與延長筒24連續(xù)的紡絲筒23內(nèi)產(chǎn)生負壓。如果在紡絲筒23的下方產(chǎn)生負壓,則在紡絲筒23內(nèi)噴射到絲線Y上的氣體被朝下吸引。并且,如果負壓產(chǎn)生機構(gòu)25產(chǎn)生的負壓大,則氣體被強勁地朝下吸引,由此,氣體通過管道21從紡絲筒23的外部吸入到內(nèi)部,產(chǎn)生朝下的大的氣流。被壓縮機送入鼓風箱41內(nèi)的氣體的流量越大,產(chǎn)生越大的負壓。
[0044]控制裝置26控制負壓產(chǎn)生機構(gòu)25產(chǎn)生的負壓的大小。具體為,控制裝置26通過用閥42控制(改變)壓縮機產(chǎn)生的氣體的流量來控制負壓產(chǎn)生機構(gòu)25產(chǎn)生的負壓的大小。
[0045]操作面板27為用來輸入被絲線冷卻裝置3冷卻的多根絲線Y的種類的單元??刂蒲b置26例如像圖7所示那樣預(yù)先存儲與構(gòu)成絲線Y的單纖維的大小、數(shù)量、形狀、材質(zhì)(聚酯等)相對應(yīng)產(chǎn)生的負壓大小的信息。并且,控制裝置26在操作面板27中顯示圖7所示的信息。操作人員通過根據(jù)顯示的信息選擇冷卻條件,能夠給絲線冷卻裝置3指示冷卻條件。另外,也可以沒有來自操作面板27的指示,而是控制裝置26控制冷卻條件。
[0046]在以上說明過的絲線冷卻裝置3中,如果增大從管道21向冷卻箱22內(nèi)提供的氣體的流量,通過提高紡絲筒23內(nèi)的壓力,噴射到絲線Y上的氣體上下分流,在紡絲筒23內(nèi)產(chǎn)生氣流紊亂。由此,存在絲線Y在長度方向上的均勻度大大降低,同時由于朝噴絲頭13面往上吹的氣流,噴絲頭13的溫度下降,絲線Y的品質(zhì)下降這樣的問題。
[0047]因此,本實施形態(tài)具備設(shè)置在紡絲筒23的下方、使紡絲筒23內(nèi)產(chǎn)生負壓的負壓產(chǎn)生機構(gòu)25以及控制負壓產(chǎn)生機構(gòu)25的控制裝置26。如果在比紡絲筒23靠下的地方被負壓產(chǎn)生機構(gòu)25產(chǎn)生負壓,則在紡絲筒23內(nèi)噴射到絲線Y上的氣體被朝下吸入。因此噴射到絲線Y上的氣體穩(wěn)定地向下流動,因此在紡絲筒23內(nèi)因氣體上下分流變成不穩(wěn)定的渦流而產(chǎn)生的氣流紊亂被抑制。由此,能夠抑制由氣流紊亂引起的不規(guī)則的絲線Y的運動產(chǎn)生的絲線Y在長度方向上的均勻度降低而使絲線Y的品質(zhì)下降。并且,由于氣體上下分流(氣流紊亂)被抑制,因此能夠抑制上下分流了的氣體使噴絲頭13的溫度下降而使絲線Y的品質(zhì)下降。
[0048]并且,控制裝置26與絲線Y的種類相對應(yīng)地控制負壓產(chǎn)生機構(gòu)25產(chǎn)生的負壓的大小。由此,利用通過與絲線Y的種類相對應(yīng)使負壓的大小合適來對多根絲線Y從其周圍噴射氣體的方式的本實施形態(tài)的絲線冷卻裝置3,能夠不降低絲線的品質(zhì)地冷卻各種絲線Y。
[0049]并且,構(gòu)成絲線Y的單纖維越細,控制裝置26使負壓產(chǎn)生機構(gòu)25產(chǎn)生的負壓的大小越小。例如,如圖7所示,編號“I” 一行的單纖維的粗細0.5dtex與編號“2” 一行的單纖維的粗細2dtex中,由于編號“I” 一行的單纖維細,因此負壓的大小a和b中,大小為a的一方小(a<b)。其中,如上所述,如果負壓產(chǎn)生機構(gòu)25產(chǎn)生的負壓大,則由于紡絲筒23內(nèi)的氣體被強力朝下吸引,因此氣體從紡絲筒23的外部被吸入到內(nèi)部,產(chǎn)生朝下的大的氣流。在由粗的單纖維構(gòu)成的絲線Y的情況下,為了充分冷卻到內(nèi)部,有必要增大氣體的流量。因此,通過增大負壓產(chǎn)生機構(gòu)25產(chǎn)生的負壓的大小,產(chǎn)生朝下的大的氣流,能夠冷卻由粗的單纖維構(gòu)成的絲線Y。另外,如果增大負壓產(chǎn)生大的氣流,有絲線晃動變大的傾向,但由粗的單纖維構(gòu)成的絲線Y由于不容易受氣流的影響,絲線晃動量小,因此即使增大負壓,絲線Y的品質(zhì)也不會下降。
[0050]并且,如果負壓產(chǎn)生機構(gòu)25產(chǎn)生的負壓小,則紡絲筒23內(nèi)的氣體被較弱地朝下吸弓丨,產(chǎn)生朝下的小的氣流。在由細的單纖維構(gòu)成的絲線Y的情況下,能夠用小的流量進行冷卻。其中,在冷卻由細的單纖維構(gòu)成的絲線Y的情況下,如果產(chǎn)生大的負壓,則由于負壓產(chǎn)生的大的氣流引起絲線晃動,因此絲線Y的品質(zhì)下降。因此,通過減小負壓產(chǎn)生機構(gòu)25產(chǎn)生的負壓的大小,能夠控制絲線晃動,并且能夠冷卻由細的單纖維構(gòu)成的絲線Y。這樣,本實施形態(tài)的絲線冷卻裝置3能夠?qū)⒂杉毜膯卫w維構(gòu)成的絲線Y和由粗的單纖維構(gòu)成的絲線Y在抑制其品質(zhì)下降的同時將它們冷卻。
[0051]并且,構(gòu)成絲線Y的單纖維數(shù)量越少,控制裝置26使負壓產(chǎn)生機構(gòu)25產(chǎn)生的負壓的大小越小。例如,如圖7所示,編號“I” 一行的單纖維的數(shù)量72f與編號“3” 一行的單纖維的數(shù)量144f中,由于編號“I” 一行的單纖維數(shù)量少,因此負壓的大小a和c中,大小為a的一方小(a < c)。其中,在由根數(shù)多的單纖維構(gòu)成的絲線Y的情況下,為了冷卻需要大的氣流。因此,通過增大負壓產(chǎn)生機構(gòu)25產(chǎn)生的負壓的大小,產(chǎn)生朝下的大的氣流,能夠冷卻由根數(shù)多的單纖維構(gòu)成的絲線Y。
[0052]并且,由根數(shù)少的單纖維構(gòu)成的絲線Y的情況下,能夠用小的流量冷卻。因此,通過減小負壓產(chǎn)生機構(gòu)25產(chǎn)生的負壓的大小來產(chǎn)生朝下的小的氣流,能夠冷卻由根數(shù)少的單纖維構(gòu)成的絲線Y。這樣,本實施形態(tài)的絲線冷卻裝置3由于在由根數(shù)少的單纖維構(gòu)成的絲線Y和由根數(shù)多的單纖維構(gòu)成的絲線Y中的任一種情況,都能夠產(chǎn)生冷卻單纖維所需要并且充足的氣流,因此能夠改善能量效率。
[0053]并且,負壓產(chǎn)生機構(gòu)25被設(shè)置在離紡絲筒23的下端規(guī)定距離L的位置上。其中,在負壓產(chǎn)生機構(gòu)25設(shè)置在紡絲筒23正下方的情況下,上游側(cè)的朝下的氣體的流速因紡絲筒23內(nèi)壁的阻力,中央部快,在內(nèi)壁面附近變慢,成為不均勻流。另一方面,在將負壓產(chǎn)生機構(gòu)25設(shè)置在離紡絲筒23的下端規(guī)定距離L的位置上、并且位于紡絲筒23內(nèi)壁的延長線上的延長筒24上的情況下,利用負壓產(chǎn)生機構(gòu)25能夠增加延長筒24及紡絲筒23的內(nèi)壁附近的朝下的氣體的流速。因此,由于能夠抑制壁面阻力引起的氣體流速的下降,因此能夠使紡絲筒23內(nèi)部氣體的朝下的流速從紡絲筒23的中央部到內(nèi)壁面附近均勻。
[0054]并且,負壓產(chǎn)生機構(gòu)25通過從遍布延長筒24的周方向全周設(shè)置的送風口 40沿延長筒24的內(nèi)面送入氣體來產(chǎn)生負壓。因此,通過沿延長筒24的內(nèi)面送入的氣體沿延長筒24的內(nèi)面朝下流動,延長筒24的中央部的氣體被卷入朝下流動,在延長筒24的內(nèi)部產(chǎn)生大的負壓,能夠使紡絲筒23內(nèi)部的氣體的朝下的流速從紡絲筒23的中央部到內(nèi)壁面附近變均勻。由此,也能夠增加氣體的總流量。
[0055]以上說明了本發(fā)明的實施形態(tài),但能夠應(yīng)用本發(fā)明的形態(tài)并不局限于上述實施形態(tài),能夠像以下舉例說明的那樣在不超出本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)施加適當?shù)淖兏?br>
[0056]在上述實施形態(tài)中,控制裝置26與絲線Y的種類相對應(yīng)地控制負壓產(chǎn)生機構(gòu)25產(chǎn)生的負壓的大小。除此以外,控制裝置26還可以根據(jù)絲線Y的種類控制從壓縮機52送入紡絲筒23內(nèi)的氣體的流量。這種情況下,能夠同時調(diào)整負壓產(chǎn)生機構(gòu)25產(chǎn)生的負壓的大小和通過流量調(diào)節(jié)用閥門30的流量調(diào)整從壓縮機52送入紡絲筒23內(nèi)的流量來冷卻絲線Y。例如,在冷卻由細的復(fù)絲構(gòu)成的絲線Y的情況下,使來自壓縮機52的流量比以往的裝置小,用負壓產(chǎn)生機構(gòu)25產(chǎn)生負壓。由此,由于從管道21噴射到絲線Y上的流量小,因此絲線Y的晃動被進一步抑制,能夠用負壓產(chǎn)生機構(gòu)25產(chǎn)生的負壓確保冷卻絲線Y所需要的流量。
[0057]除上述實施形態(tài)以外,還可以像圖8所示那樣絲線冷卻裝置3具備計測紡絲筒23內(nèi)的氣體的流量或者流速的傳感器28 (計測單元)。傳感器28將計測到的流量或流速輸出給控制裝置26??刂蒲b置26根據(jù)傳感器28計測到的流量或流速來控制使負壓產(chǎn)生機構(gòu)25產(chǎn)生的負壓的大小。因此,能夠根據(jù)傳感器28計測到的紡絲筒23內(nèi)的流量或流速使負壓產(chǎn)生機構(gòu)25產(chǎn)生的負壓的大小最適當。
[0058]在上述實施形態(tài)中,一個送風口 40遍布延長筒24的周方向的全周地連續(xù)設(shè)置。但并不局限于此,例如也可以多個送風口遍布延長筒24的周方向全周設(shè)置。這種情況下,為了使延長筒24的周方向均勻地產(chǎn)生負壓,多個送風口最好等間隔地設(shè)置。
[0059]在上述實施形態(tài)中,絲線冷卻裝置3具備強制地將氣體送入紡絲筒23內(nèi)的壓縮機52。但不局限于此,絲線冷卻裝置3也可以不具備壓縮機52。即使在沒有壓縮機52的情況下,如果用負壓產(chǎn)生機構(gòu)25產(chǎn)生負壓,氣體也通過管道21從紡絲筒23的外部被吸入內(nèi)部,噴射到沿上下方向通過紡絲筒23的多根絲線Y上。由此,能夠冷卻通過紡絲筒23內(nèi)的多根絲線Y。
【權(quán)利要求】
1.一種絲線冷卻裝置,冷卻從紡絲梁朝下紡出的多根絲線,其特征在于,具備: 上述多根絲線沿上下方向通過其內(nèi)部的紡絲筒, 用來給上述紡絲筒內(nèi)提供氣體的供給源, 設(shè)置在上述紡絲筒的下方、使上述紡絲筒內(nèi)產(chǎn)生負壓的負壓產(chǎn)生單元,以及 控制上述負壓產(chǎn)生單元的控制單元; 上述控制單元控制使上述負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓的大小。
2.如權(quán)利要求1所述的絲線冷卻裝置,其特征在于,構(gòu)成上述絲線的單纖維越細,上述控制單元使上述負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓的大小越小。
3.如權(quán)利要求1所述的絲線冷卻裝置,其特征在于,構(gòu)成上述絲線的單纖維的數(shù)量越少,上述控制單元使上述負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓的大小越小。
4.如權(quán)利要求1?3中的任一項所述的絲線冷卻裝置,其特征在于,上述負壓產(chǎn)生單元被設(shè)置在離開上述紡絲筒的下端規(guī)定距離的位置上。
5.如權(quán)利要求1?4中的任一項所述的絲線冷卻裝置,其特征在于,還具備設(shè)置在上述紡絲筒下方的延長筒; 上述負壓產(chǎn)生單元具有遍布上述延長筒的周方向全周設(shè)置的送風口,通過從上述送風口沿上述延長筒的內(nèi)面送入氣體來產(chǎn)生負壓。
6.如權(quán)利要求1?5中的任一項所述的絲線冷卻裝置,其特征在于,還具備用來將氣體從上述供給源強制地送入上述紡絲筒內(nèi)的供給單元; 上述控制單元還控制上述供給單元,與上述絲線的種類相對應(yīng)地控制從上述供給單元送入上述紡絲筒內(nèi)的氣體的流量或流速。
7.如權(quán)利要求1?6中的任一項所述的絲線冷卻裝置,其特征在于,還具備計測上述紡絲筒內(nèi)的氣體的流量或流速的計測單元; 上述控制單元根據(jù)上述計測單元計測到的流量或流速控制使上述負壓產(chǎn)生單元產(chǎn)生的負壓的大小。
【文檔編號】D01D5/092GK104278342SQ201410283473
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年6月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月8日
【發(fā)明者】橋本欣三, 杉山研志, 川本和弘 申請人:日本Tmt機械株式會社