專利名稱:用于熔融紡制和冷卻合成單絲的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1前序部分所述的用于合成單絲的熔融紡
制和冷卻的方法,并涉及一種如權(quán)利要求10前序部分所述的用于實(shí)施該方
法的裝置。
背景技術(shù):
在合成長(zhǎng)絲、纖維或纖網(wǎng)的生產(chǎn)中通常公知,多根細(xì)的條形單絲首先 由聚合物熔體擠出。為此,聚合物熔體被擠壓穿過(guò)紡絲裝置、優(yōu)選為紡絲 板的細(xì)的毛細(xì)孔,因此聚合物熔體以細(xì)的、條形單絲離開(kāi)毛細(xì)孔。在單絲 擠出之后,必須將其冷卻以固化聚合物熔體。為此,單絲被引導(dǎo)穿過(guò)一冷 卻甬道,在那里,冷卻空氣至少?gòu)睦鋮s萄道的一個(gè)內(nèi)側(cè)通過(guò)吹風(fēng)壁被^ 所述冷卻甬道中。吹風(fēng)壁,其例如可由金屬絲網(wǎng)或多個(gè)篩網(wǎng)形成,離單絲 束一定距離設(shè)置,從而使離開(kāi)吹風(fēng)壁的冷卻空氣基本沿橫向于單絲的方向
流入冷卻甬道中,并導(dǎo)致單絲冷卻。這種類型的方法和裝置例如從DE100 53 731Al中得知。
在已知的方法和裝置中,吹風(fēng)壁通過(guò)吹風(fēng)室,皮供以冷卻空氣。在這種 情況下,進(jìn)入冷卻甬道中的冷卻空氣強(qiáng)度主要由吹風(fēng)壁的特性以及存在于 吹風(fēng)室中的壓力來(lái)確定。單絲的冷卻主要依賴于撞擊單絲的冷卻空氣的流 速。就此而言,對(duì)于單絲所獲得的冷卻,吹風(fēng)壁的特性和位置是決定性的。
已知的方法和裝置因此對(duì)于特定的單絲纖度范圍執(zhí)行最佳的單絲冷 卻。如果擠出具有更細(xì)或更粗纖度的單絲,相應(yīng)的冷卻僅可通過(guò)增加或減 少冷卻空氣的量而實(shí)現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的是這樣改進(jìn)一種用于熔融紡制和冷卻這類合成單絲 的方法以及一種用于執(zhí)行這類方法的裝置,使得在對(duì)具有不同纖度的新擠 出的單絲進(jìn)行冷卻的過(guò)程中確保盡可能高的靈活性。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于以這樣的方式具體實(shí)施該類方法和裝置,使 得將冷卻空氣輸入冷卻萄道中的這一過(guò)程很靈活并且可改變。
根據(jù)本發(fā)明,所述目的通過(guò)具有如權(quán)利要求1所述特征的方法和具有
如權(quán)利要求10所述特征的裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的有利改進(jìn)方案通過(guò)相應(yīng)從屬權(quán)利要求的特征及特征組合來(lái)限定。
本發(fā)明的特殊優(yōu)點(diǎn)在于,在合成單絲的熔融紡絲之后,可以進(jìn)行與單 絲的特征一一例如與單絲纖度有關(guān)的一一相適應(yīng)的單絲條冷卻。關(guān)于這一 點(diǎn),吹到單絲上的吹風(fēng)調(diào)節(jié)有利地通過(guò)選擇吹風(fēng)壁的預(yù)定工作位置而實(shí)現(xiàn)。
為此,吹風(fēng)壁可^L引導(dǎo)至多個(gè)工作位置,其中,為改變工作位置,吹風(fēng)壁 沿朝向單絲的方向或者沿遠(yuǎn)離單絲的方向運(yùn)動(dòng)。由此,特別是形成在吹風(fēng) 壁和單絲之間的間隙可被改變,從而特別是在冷卻空氣和單絲之間的流動(dòng) 關(guān)系可被調(diào)節(jié)。因此,例如,具有相對(duì)較粗單絲纖度的單絲可以鄰近吹風(fēng) 壁并以離該吹風(fēng)壁短的距離被引導(dǎo),從而可以使用冷卻空氣的強(qiáng)流動(dòng)以冷 卻單絲。在生產(chǎn)具有較細(xì)單絲纖度的單絲的情況下,吹風(fēng)壁可被引導(dǎo)至相 對(duì)于單絲具有增大的間隙的工作位置。因此,在同樣的空氣量下可以獲得
撞擊單絲的冷卻空氣的減小的流速,并且可以實(shí)現(xiàn)細(xì)單絲纖度的強(qiáng)度較弱 的冷卻。因此,在保持相同長(zhǎng)度的冷卻段的同時(shí),具有粗單絲纖度的單絲 以及具有細(xì)單絲纖度的單絲都可被最佳地冷卻。
根據(jù)本發(fā)明方法的一個(gè)有利改進(jìn)方案,為了能夠在整個(gè)冷卻段上對(duì)作 用在單絲上的吹風(fēng)進(jìn)行改變,吹風(fēng)壁的工作位置可通過(guò)沿橫向于單絲方向 的推動(dòng)運(yùn)動(dòng)而被改變。因此,吹風(fēng)壁和單絲之間的間隙改變?cè)趩谓z的整個(gè) 行進(jìn)路徑上均勻地發(fā)生。
為了在冷卻甬道內(nèi)部在單絲上實(shí)現(xiàn)不同的冷卻效果,該方法的變型形式證實(shí)是特別有利的,其中吹風(fēng)壁的工作位置通過(guò)在橫向于單絲方向上的 傾斜運(yùn)動(dòng)而被改變。由此,例如可以在吹風(fēng)壁和單絲之間調(diào)節(jié)出非均勻的 間隙。因此,例如已知,在形成長(zhǎng)絲時(shí),在單絲穿過(guò)冷卻段后將單絲合并 以形成絲束,因此使單絲在擠出之后被共同引導(dǎo)至一會(huì)聚點(diǎn)。通it^目應(yīng)地 傾斜吹風(fēng)壁,可以實(shí)現(xiàn)與單絲路徑相適應(yīng)的調(diào)節(jié),其中所述調(diào)節(jié)在單絲會(huì) 聚路徑上使得間隙均勻。然而,也可以以這樣的方式在一個(gè)工作位置上選
擇吹風(fēng)壁的傾斜,使得特別是在冷卻甬道的上部區(qū)域中,通it^目應(yīng)增大吹 風(fēng)壁和單絲之間的間隙來(lái)產(chǎn)生強(qiáng)度較弱的冷卻,而同時(shí)僅在下部區(qū)域—— 在那里單絲已經(jīng)預(yù)固化——產(chǎn)生強(qiáng)烈的剩余冷卻(remaining cooling)。
在同時(shí)擠出多根單絲的情況下,為了獲得盡可能強(qiáng)烈且均勻的冷卻, 特別優(yōu)選該方法的變型形式,其中,為了冷卻單絲,第二冷卻空氣流穿過(guò) 第二吹風(fēng)壁吹入冷卻萄道中,其中所述兩個(gè)吹風(fēng)壁在冷卻萄道中彼此相對(duì) 地設(shè)置,并且其中所述兩個(gè)吹風(fēng)壁的工作位置相互獨(dú)立地選擇。
特別地,在纖網(wǎng)生產(chǎn)中,該方法的變型形式證實(shí)是有利的,其中兩個(gè) 吹風(fēng)壁的工作位置選擇為相對(duì)于該多根單絲對(duì)稱,其中該多根單絲作為一 單絲簾被引導(dǎo)。由此,均勻的單絲冷卻可以在單絲簾的每側(cè)獲得。為使冷 卻強(qiáng)度更大或更小,所述兩個(gè)吹風(fēng)壁的工作位置能以對(duì)稱的方式改變。
在以單絲簾形式引導(dǎo)的單絲的冷卻中,如果冷卻空氣與單絲一起在冷 卻甬道的出口端處被引導(dǎo)通過(guò)具有尺寸能被改變的出口橫截面的排氣口 , 則被進(jìn)一步證實(shí)是有利的。由此,特別地,能調(diào)節(jié)存在于冷卻甬道中的壓 力以便因此改變離開(kāi)吹風(fēng)壁的空氣的量。
為調(diào)節(jié)排氣口的不同出口橫截面,優(yōu)選在兩個(gè)相對(duì)的擋翼之間形成該 出口橫截面,其中,為了選擇排氣口的尺寸,擋翼通過(guò)在橫向于單絲方向 上的樞擺運(yùn)動(dòng)而被移動(dòng)。由此,對(duì)單絲冷卻情況產(chǎn)生額外的效果。因此, 從吹風(fēng)壁離開(kāi)的總的空氣量連同撞擊單絲的冷卻空氣吹風(fēng)速度一起,可以 被調(diào)節(jié)。
根據(jù)本發(fā)明方法的一個(gè)改進(jìn)方案特別適用于排出在聚合物熔體擠出過(guò) 程中出現(xiàn)的單體,其中,部分冷卻空氣在冷卻萄道的入口端處通過(guò)具有尺寸能被改變的抽吸橫截面的抽吸孔而被吸入,并通過(guò)單絲簾兩側(cè)上的抽吸 管而被排出。此處,通過(guò)抽吸孔和被排出的冷卻空氣實(shí)現(xiàn)僅在紡絲裝置下 方作用的回流,特別地,所述回流在單絲擠出后將所有揮發(fā)性組分?jǐn)y帶上 并排出。
為了調(diào)節(jié)所述回流,根據(jù)優(yōu)選的方法變型形式,抽吸孔的抽吸橫截面 通過(guò)設(shè)置在兩側(cè)上并可被移動(dòng)的隔板來(lái)確定并調(diào)節(jié)。
為執(zhí)行所述方法,根據(jù)本發(fā)明的裝置包括一可動(dòng)吹風(fēng)壁,該吹風(fēng)壁可
以在橫向于單絲的方向上相對(duì)于紡絲裝置被引導(dǎo)ii^多個(gè)工作位置。根據(jù) 本發(fā)明的裝置因此對(duì)于用于生產(chǎn)長(zhǎng)絲、纖維、纖網(wǎng)的合成單絲的紡制和冷 卻特別靈活。在這種情況下,根據(jù)所期望的最終產(chǎn)品,在冷卻甬道內(nèi)部可 以實(shí)現(xiàn)單獨(dú)與單絲相適應(yīng)的吹風(fēng)。
關(guān)于這點(diǎn),吹風(fēng)壁可通過(guò)至少一個(gè)推動(dòng)裝置被保持在冷卻甬道內(nèi)部, 從而使吹風(fēng)壁的工作位置可以通過(guò)在橫向于單絲方向上的簡(jiǎn)單推動(dòng)運(yùn)動(dòng)而 被改變。
然而,也可以通過(guò)至少一個(gè)樞擺裝置保持吹風(fēng)壁,從而使吹風(fēng)壁的工 作位置可以通過(guò)在橫向于單絲方向上的傾斜運(yùn)動(dòng)而被改變。
對(duì)于在固化和拉伸后被鋪放成纖網(wǎng)的單絲束的冷卻,根據(jù)本發(fā)明裝置 的改進(jìn)方案證實(shí)是特別有利的,在所述改進(jìn)方案中,在冷卻萄道的相對(duì)的 內(nèi)側(cè)處設(shè)置第二吹風(fēng)壁,其中所述兩個(gè)吹風(fēng)壁均可以相對(duì)于紡絲裝置被保 持在多個(gè)工作位置上。
此處,吹風(fēng)壁優(yōu)選設(shè)置成在選定的工作位置處關(guān)于紡絲裝置對(duì)稱,從 而使作為單絲簾被引導(dǎo)的單絲束中的所有單絲獲得均勻且強(qiáng)烈的冷卻。
為了產(chǎn)生在冷卻萄道內(nèi)部起作用并對(duì)特別是以與吹風(fēng)壁相反的方式排 出的冷卻空氣的量有影響的反壓力,根據(jù)本發(fā)明的裝置優(yōu)選以這樣的方式 擴(kuò)展,使得冷卻萄道在出口處包括一排氣口,該排氣口具有尺寸能被改變 的出口橫截面。
通過(guò)使用兩個(gè)相對(duì)的吹風(fēng)壁, 一種排氣口的設(shè)計(jì)在本文中已經(jīng)被證明 特別有利,在該設(shè)計(jì)中保持有兩個(gè)相對(duì)的可樞擺的擋翼,所述擋翼根據(jù)它們的位置在冷卻甬道出口側(cè)上實(shí)現(xiàn)更多或更少打開(kāi)的排氣口。
此外,根據(jù)本發(fā)明的裝置可以有利地與設(shè)置在紡絲裝置下方的抽吸裝 置相結(jié)合,以便能夠執(zhí)行所謂的單體吸除。為此,冷卻甬道在一個(gè)入口處 包括一具有尺寸能被改變的抽吸橫截面的抽吸孔,其中在冷卻甬道和紡絲 裝置之間在單絲的每側(cè)上形成一個(gè)抽吸管。
在冷卻萄it/V口側(cè)上的抽吸孔有利地通過(guò)兩個(gè)相對(duì)的可移動(dòng)的隔板形 成,所述隔板可以通過(guò)在橫向于單絲方向上的推動(dòng)運(yùn)動(dòng)而被移動(dòng),以選擇 抽吸孔的尺寸。
為了產(chǎn)生在吹風(fēng)壁處均勻離開(kāi)的冷卻空氣流,吹風(fēng)壁有利地^L連接到 一吹風(fēng)室。在這種情況下,吹風(fēng)壁工作位置的移動(dòng)有利地與吹風(fēng)室一起進(jìn) 行,從而在吹風(fēng)室和吹風(fēng)壁之間不必執(zhí)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
#>據(jù)本發(fā)明的方法和才艮據(jù)本發(fā)明的裝置單獨(dú)且靈活地特別適用于冷卻 由聚合物熔體新擠出的單絲條。關(guān)于這點(diǎn),本發(fā)明可被結(jié)合到任何紡絲工 藝中,而不論單絲是否被引導(dǎo)形成長(zhǎng)絲、形成單個(gè)纖維條或絲束、或者形 成平面織物例如纖網(wǎng)。
在下文中,將借助于本發(fā)明裝置的多個(gè)實(shí)施例更詳細(xì)地解釋本發(fā)明。 在附圖中
圖1以示意圖的形式示出了用于實(shí)施本發(fā)明方法的本發(fā)明裝置的一個(gè) 實(shí)施例的才黃剖^L圖2以示意圖的形式示出了根據(jù)圖1的實(shí)施例的縱剖視圖; 圖3以示意圖的形式示出了本發(fā)明裝置的另 一實(shí)施例的橫剖視圖; 圖4以示意圖的形式示出了本發(fā)明裝置的另 一實(shí)施例的橫剖視圖; 圖5以示意圖的形式示出了圖4實(shí)施例的縱剖視圖。
具體實(shí)施例方式
在圖1和圖2中,在幾個(gè)視圖中以示意圖的形式示出了用于執(zhí)行本發(fā)明方法的本發(fā)明裝置的第一實(shí)施例。該實(shí)施例在圖1中以橫剖視圖示出,
而在圖2中以縱剖視圖示出。只要沒(méi)有明確說(shuō)明特指某一個(gè)附圖,則下面 的說(shuō)明對(duì)這兩個(gè)圖都適用。
該實(shí)施例包括用于擠出多根聚合物熔體單絲的紡絲裝置1。在圖1和 圖2中,紡絲裝置l僅被示出對(duì)擠出單絲重要的部件。因此,用于擠出一 組單絲的紡絲裝置1包括噴絲板組件2。噴絲板組件2通過(guò)熔體管道4連 接到一此處未示出的紡絲泵。噴絲板組件2被保持在加熱的紡絲(保溫) 箱體3中。
如圖2所示,多個(gè)噴絲板組件2并排地保持在紡絲箱體3中,使得可 以同時(shí)、并排地?cái)D出多組單絲IO。
根據(jù)圖1和圖2的實(shí)施例示出了在紡絲裝置1下方的冷卻甬道5。冷 卻甬道5在單絲10的行進(jìn)方向上延伸并形成冷卻段,新擠出的單絲在該冷 卻段中被冷卻并因此固化。冷卻甬道5由冷卻甬道壁部6.1和6.2以及設(shè)置 在端面處的壁部6.3和6.4與周圍環(huán)境隔開(kāi)。冷卻甬道壁部6.1、 6.2、 6.3 和6.4形成冷卻甬道5的方形罩殼。在冷卻甬道5的內(nèi)側(cè),在冷卻甬道壁 部6.1中設(shè)置有凹部以容納吹風(fēng)壁7。吹風(fēng)壁7在此處基本在冷卻甬道5 的整個(gè)長(zhǎng)度以及冷卻南道5的寬度上延伸。吹風(fēng)壁7形成為使得空氣能夠 透過(guò),并且優(yōu)選由一個(gè)或多個(gè)篩板或金屬絲網(wǎng)形成。
吹風(fēng)壁7配設(shè)有一吹風(fēng)室8,所述吹風(fēng)室通過(guò)冷卻空氣進(jìn)口 9連接到 一此處未示出的冷卻空氣源。吹風(fēng)壁7通過(guò)推動(dòng)裝置11以可動(dòng)的方式保持 在冷卻甬道5的內(nèi)側(cè)上。通過(guò)該推動(dòng)裝置ll,吹風(fēng)壁7可在多個(gè)工作位置 處保持在冷卻甬道5的側(cè)面上。此處,為改變吹風(fēng)壁7的工作位置,吹風(fēng) 壁通過(guò)推動(dòng)裝置11沿垂直方向移動(dòng),從而使吹風(fēng)壁沿朝向單絲的方向運(yùn) 動(dòng),以便減小吹風(fēng)壁7和單絲10之間的吹風(fēng)間隙。為增加吹風(fēng)壁7和單絲 10之間的吹風(fēng)間隙,吹風(fēng)壁7可沿遠(yuǎn)離單絲10的方向運(yùn)動(dòng)。這個(gè)位置在 圖l中以虛線示出。吹風(fēng)壁7的運(yùn)動(dòng)方向在圖1中由箭頭標(biāo)出。
吹風(fēng)壁7的工作位置可以單獨(dú)調(diào)節(jié),其中優(yōu)選由推動(dòng)裝置11預(yù)先確定 總調(diào)節(jié)行程。在這個(gè)實(shí)施例中,推動(dòng)裝置11例如由多個(gè)活塞-氣缸單元形成,所述多個(gè)活塞-氣缸單元中的每一個(gè)都通過(guò)連接裝置(connecting link) 被連接到吹風(fēng)壁7。
在冷卻葡道5的出口側(cè),優(yōu)選相對(duì)于噴絲板組件2居中地設(shè)置有多個(gè) 導(dǎo)絲器12,以便將噴絲板組件2的單絲合并成長(zhǎng)絲19。
在圖1和圖2中示出的實(shí)施例特別適用于紡制和冷卻單絲以生產(chǎn)合成 長(zhǎng)絲。在這種類型的裝置中,在紡絲箱體3中使用的噴絲板組件2通常以 能被更換的方式保持,從而使保持在噴絲板組件2下方的噴絲板可以根據(jù) 長(zhǎng)絲種類來(lái)選擇毛細(xì)孔的數(shù)目和毛細(xì)孔的直徑,并且可以被更換。為了能 夠與每根新擠出的單絲相適應(yīng)地執(zhí)行冷卻,吹到單絲上的吹風(fēng)通過(guò)吹風(fēng)壁 7的相應(yīng)選擇的工作位置來(lái)調(diào)節(jié)。因此,可以不改變冷卻段長(zhǎng)度地生產(chǎn)具 有粗單絲纖度和細(xì)單絲纖度的長(zhǎng)絲。
根據(jù)圖1和2的實(shí)施例也特別適用于將單絲束合并成纖維條,該纖維 條在熔融紡絲和冷卻后被輸入另外的處理裝置以形成絲束。因此,該絲束 可以通過(guò)中間存儲(chǔ)在條筒中連續(xù)或不連續(xù)地在纖維生產(chǎn)線中,皮后續(xù)處理成 短纖維。
在圖3中,以橫剖視圖示出了用于執(zhí)行本發(fā)明方法的本發(fā)明裝置的另 一實(shí)施例。該實(shí)施例基本與根據(jù)圖l和2的實(shí)施例相同,因此這里僅解釋 不同之處,而其它部分請(qǐng)參考上述說(shuō)明。
在圖3所示的裝置中,紡絲裝置1和冷卻甬道5與根據(jù)圖l和2的在
先示出的實(shí)施例相同。
在冷卻甬道5的內(nèi)側(cè),吹風(fēng)壁7保持在冷卻甬道壁部6.1中。吹風(fēng)壁7 通過(guò)樞擺裝置13這樣保持,使得吹風(fēng)壁7的工作位置可以通過(guò)在橫向于單 絲的方向上的傾斜運(yùn)動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)。在吹風(fēng)壁7的中央?yún)^(qū)域中設(shè)置一樞擺軸并 設(shè)置一接合在吹風(fēng)壁7的一個(gè)端部處的活塞 一氣缸單元,作為在這個(gè)實(shí)施 例中的樞擺裝置13。此處,吹風(fēng)壁7優(yōu)選被這樣移動(dòng),使得其上端運(yùn)動(dòng)離 開(kāi)單絲10,從而調(diào)節(jié)出吹風(fēng)壁和單絲IO之間增大的吹風(fēng)間隙。相應(yīng)地, 吹風(fēng)壁7的傾斜運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致吹風(fēng)壁7的下端朝向單絲運(yùn)動(dòng),從而導(dǎo)致減小的 吹風(fēng)間隙。由此,適合于將單絲10由導(dǎo)絲器12合并成束的冷卻空氣流可在冷卻甬道5中產(chǎn)生。此處,例如,可以在冷卻段的整個(gè)長(zhǎng)度上獲得距離 外部單絲的恒定的吹風(fēng)距離。
然而,圖3中示出的實(shí)施例也特別適合于在冷卻段內(nèi)產(chǎn)生不同的用于 冷卻單絲的冷卻區(qū)域。因此,例如,通過(guò)在冷卻段的上部區(qū)域中增加吹風(fēng) 間隙,可以使單絲更少預(yù)冷卻。而在下部區(qū)域中,冷卻空氣的吹風(fēng)速度在 流到單絲上的過(guò)程中由于單絲之間較小的吹風(fēng)間隙而增加。
在圖4和圖5中以示意圖的形式在多個(gè)視圖中示出了用于執(zhí)行本發(fā)明 方法的本發(fā)明裝置的一另外的實(shí)施例。此處,該裝置在圖4中以橫剖視圖 示出,而在圖5中以縱剖^f見(jiàn)圖示出。只要沒(méi)有明確說(shuō)明特指某一附圖,則 下面的說(shuō)明對(duì)這兩個(gè)圖都適用。
在圖4和圖5示出的實(shí)施例中,將一長(zhǎng)形的噴絲板組件2保持在紡絲 箱體3中,作為紡絲裝置1。噴絲板組件2至少通過(guò)熔體輸入管道4連接 到一此處未示出的紡絲泵。這種類型的紡絲裝置1優(yōu)選用于單絲束的熔融 紡絲,該單絲束在熔融紡絲和冷卻后被鋪放到移動(dòng)的鋪放裝置例如傳送帶 上以形成纖維網(wǎng)。為此,單絲10以單絲簾的形式離開(kāi)噴絲板組件2。
在紡絲裝置1的下方形成有一冷卻南道5。冷卻葡道5在其每個(gè)縱向 內(nèi)側(cè)包括兩個(gè)相對(duì)的吹風(fēng)壁7.1和7.2。吹風(fēng)壁7.1和7.2分別被連接到吹 風(fēng)室8.1和8.2。每個(gè)吹風(fēng)室8.1和8.2包括一個(gè)冷卻空氣進(jìn)口 9,冷卻空氣 通過(guò)該進(jìn)口被引入吹風(fēng)室8.1和8.2中。吹風(fēng)室8.1和8.2分別以這樣的方 式被保持,使得它們可以相對(duì)于紡絲裝置1運(yùn)動(dòng),從而調(diào)節(jié)吹風(fēng)壁7.1和 7.2之間的冷卻甬道寬度K。吹風(fēng)壁7.1和7.2的工作位置通過(guò)吹風(fēng)室8.1 和8.2的垂直移動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)。此處,優(yōu)選選擇吹風(fēng)壁7.1和7.2的關(guān)于紡絲裝 置l對(duì)稱的布局,使得在單絲10的每一側(cè)在吹風(fēng)壁7.1、 7.2與單絲10之 間出現(xiàn)相同的吹風(fēng)間隙。對(duì)于每個(gè)吹風(fēng)室8.1和8.2的移動(dòng),^沒(méi)置有推動(dòng)裝 置11,在這個(gè)實(shí)施例中推動(dòng)裝置11由接合在吹風(fēng)室8.1和8.2上的活塞-氣缸單元形成。
在冷卻萄道5的入口側(cè)上,形成有一抽吸孔15。抽吸孔15在兩個(gè)隔 板16.1和16.2之間形成,所述兩個(gè)隔板以這樣的方式形成,使得它們能夠被移動(dòng)。通過(guò)移動(dòng)隔板16.1和16.2,可以確定抽吸孔15的寬度并因此確 定抽吸橫截面。
在紡絲箱體3的下側(cè)與隔板16.1、 16.2之間,在單絲10的相應(yīng)側(cè)形成 有抽吸管14.1和14.2。抽吸管14.1和14.2中的每一個(gè)都被連接到一抽吸 裝置(此處未示出)。抽吸管14.1和14.2通過(guò)抽吸孔15連接到冷卻甬道
在冷卻甬道5的出口處設(shè)置有一排氣口 17,該排氣口具有尺寸能被改 變的出口橫截面。為此,排氣口 17由設(shè)置在單絲10兩側(cè)的兩個(gè)擋翼18.1 和18.2形成。擋翼18.1和18.2分別通過(guò)樞擺軸被直接保持在吹風(fēng)壁7.1 和7.2的下方。為了調(diào)節(jié)排氣口 17,擋翼18.1和18.2分別通過(guò)樞擺運(yùn)動(dòng)在 橫向于單絲10的方向上移動(dòng),從而改變排氣口 17的寬度,并因此改變排 氣口 17的出口橫截面。
才艮據(jù)圖5的圖示,吹風(fēng)壁7.1、 7.2和形成抽吸孔15的隔板16.1、 16.2 以及形成排氣口 17的擋翼18.1、18.2都在噴絲板組件2的整個(gè)寬度上延伸。 冷卻雨道5在其端側(cè)優(yōu)選通過(guò)冷卻萄道壁部6.3和6.4來(lái)封閉。
在圖4和5所示的實(shí)施例中,單絲10由聚合物熔體通過(guò)噴絲板組件2 擠出以形成單絲簾。通過(guò)一牽引噴嘴形式的牽引裝置從紡絲裝置1抽出的 所述單絲簾進(jìn)入冷卻萄道中并行進(jìn)穿過(guò)冷卻菊道5用以冷卻。在冷卻甬道 5內(nèi)部,通過(guò)每個(gè)吹風(fēng)壁7.1和7.2,冷卻空氣流在單絲10的每側(cè)產(chǎn)生并吹 入冷卻萄道5中。這樣,冷卻萄道寬度K根據(jù)在單絲與吹風(fēng)壁7.1、 7.2之 間選擇的吹風(fēng)間隙而被預(yù)設(shè)置。此處,該設(shè)置優(yōu)選對(duì)稱進(jìn)行,以便獲得所 有單絲的均勻冷卻。然而,原則上,也可能選擇吹風(fēng)壁7.1和7,2的不對(duì)稱 的工作位置,以《更例如在單絲冷卻過(guò)程中獲得某些效果。
在此,吹風(fēng)壁7.1和7.2的工作位置通過(guò)在橫向于單絲的垂直方向上移 動(dòng)吹風(fēng)室8.1和8.2而被這樣調(diào)節(jié),使得獲得與單絲相適應(yīng)的吹風(fēng)。
在冷卻甬道5的上部區(qū)域中, 一部分冷卻空氣通過(guò)抽吸孔15經(jīng)過(guò)抽吸 管14.1和14.2沿與長(zhǎng)絲行進(jìn)方向相反的方向被排出。此處,在聚合物熔體14.1和14.2 #出。
剩余的冷卻空氣與單絲10 —起通過(guò)排氣口 17離開(kāi)冷卻甬道5。排氣 口 17可根據(jù)擋翼18.1和18.2的樞擺位置這樣調(diào)節(jié),使得例如在冷卻甬道 5的內(nèi)部建立反壓力,該反壓力以與吹風(fēng)室8.1和8.2相反的方式起作用并 使得被吹風(fēng)穿過(guò)吹風(fēng)壁7.1和7.2的空氣量減少。因此,冷卻甬道5內(nèi)部的 反壓力,以及因此,流入冷卻甬道5中的空氣量,可通過(guò)排氣口 17的出口 橫截面來(lái)改變。
在圖4和5中示出的本發(fā)明裝置的實(shí)施例因此特別適用于紡制和輸出 熔紡單絲用以生產(chǎn)平面織物。這個(gè)實(shí)施例優(yōu)選在所謂的紡粘法中使用。用 于形成抽吸孔15和形成排氣口 17的裝置優(yōu)選地固定聯(lián)接到吹風(fēng)室8.1和 8.2上,從而使抽吸孔15和排氣口 17的基礎(chǔ)調(diào)整(base setting)由吹風(fēng)壁 7.1和7.2的各個(gè)工作位置給出。由另外的推動(dòng)和樞擺裝置引導(dǎo)的隔板14.1 、 14.2以及擋翼18.1、 18.2僅用于進(jìn)行精細(xì)調(diào)節(jié)。
在圖1-5中示出的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例就其結(jié)構(gòu)和部件特性而言是 示例性的。原則上,各個(gè)實(shí)施例的組合可用于構(gòu)建這種類型的裝置。因此, 例如,才艮據(jù)圖4的實(shí)施例可通過(guò)這樣的吹風(fēng)壁來(lái)實(shí)施,即該吹風(fēng)壁以可移 動(dòng)的方式被保持。類似地,根據(jù)圖l或3的實(shí)施例可分別通過(guò)這樣的吹風(fēng) 室來(lái)實(shí)施,即該吹風(fēng)室以可運(yùn)動(dòng)的方式被保持并包括有以被固定的方式連 接的吹風(fēng)壁。就此而言,本發(fā)明擴(kuò)展至這種類型的熔融紡絲和冷卻裝置, 其中新紡成的合成單絲由橫向于該合成單絲指向的冷卻空氣流冷卻,并且 其中用于將冷卻空氣引入冷卻甬道中的裝置優(yōu)選為其工作位置可被改變的 吹風(fēng)壁。因此,在熔紡單絲生產(chǎn)中獲得高度的靈活性,該靈活性在以前僅 使用可更換的紡絲裝置時(shí)受局限。通過(guò)使用可更換的噴絲板組件,根據(jù)本 發(fā)明的裝置在這方面具有最高的靈活性,以^t能夠生產(chǎn)具有細(xì)纖度或粗纖 度的單絲。
為了控制空氣流動(dòng)或空氣溫度或者同時(shí)控制這兩者,也可以使吹風(fēng)壁 由單個(gè)或多個(gè)區(qū)域構(gòu)成,每一個(gè)區(qū)域具有各自的用于空氣流動(dòng)和/或溫度的 控制裝置。這種實(shí)施例優(yōu)選用于冷卻較大纖度范圍內(nèi)的單絲,其中可以單獨(dú)^沒(méi)置冷卻狀態(tài)。
附圖標(biāo)記列表
1紡絲裝置
2噴絲板組件
3紡絲箱體
4熔體輸入管道
5冷卻甬道
6.1,6.2,6.3,6.4冷卻雨道壁部
7,7.1,7.2吹風(fēng)壁
8,8,1,8.2吹風(fēng)室
9冷卻空氣進(jìn)口
10單絲
11推動(dòng)裝置
12導(dǎo)絲器
13樞擺軸
14.1,14.2抽吸管
15抽吸孔
16.1,16.2隔板
17排氣口
18.1,18.2擋翼
19長(zhǎng)絲
權(quán)利要求
1. 一種用于熔融紡制和冷卻合成單絲的方法,其中,多根單絲由聚合物熔體擠出;單絲在擠出之后進(jìn)入冷卻甬道中并穿過(guò)該冷卻甬道;冷卻空氣至少?gòu)睦鋮s甬道的一個(gè)內(nèi)側(cè)通過(guò)一吹風(fēng)壁吹入冷卻甬道中;單絲沿著所述吹風(fēng)壁并且離開(kāi)該吹風(fēng)壁一定距離被引導(dǎo)用以冷卻,其特征在于選擇多個(gè)工作位置中的一個(gè)用以調(diào)節(jié)吹到單絲上的吹風(fēng),其中,使所述吹風(fēng)壁沿朝向單絲的方向或者沿遠(yuǎn)離單絲的方向移動(dòng),以便改變?cè)摴ぷ魑恢谩?br>
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于吹風(fēng)壁的工作位置能 夠通過(guò)沿橫向于單絲方向的推動(dòng)運(yùn)動(dòng)而改變。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于吹風(fēng)壁的工作位 置通過(guò)沿橫向于單絲方向的傾斜運(yùn)動(dòng)而改變。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于將第二 冷卻空氣流穿過(guò)第二吹風(fēng)壁吹入冷卻甬道中用以冷卻單絲,其中所述兩個(gè) 吹風(fēng)壁在冷卻甬道中彼此相對(duì)地設(shè)置,并且其中所述兩個(gè)吹風(fēng)壁的工作位 置相互獨(dú)立地選擇。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于所述兩個(gè)吹風(fēng)壁的工 作位置選擇成關(guān)于所述多根單絲對(duì)稱,其中該多根單絲作為一單絲簾而被 引導(dǎo)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法,其特征在于冷卻空氣連同單 絲一起在冷卻甬道的出口端處被引導(dǎo)通過(guò)一排氣口 ,所述排氣口具有尺寸 能被改變的出口橫截面。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于所述排氣口在兩個(gè)相 對(duì)的擋翼之間延伸,其中,擋翼通過(guò)樞擺運(yùn)動(dòng)在橫向于單絲的方向上移動(dòng), 用以選擇排氣口的尺寸。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4-7所述的方法,其特征在于 一部分冷卻空氣 在冷卻萄道的入口端處通過(guò)抽吸孔被吸入并通過(guò)抽吸管在單絲簾的兩側(cè)排出,所述抽吸孔具有尺寸能被改變的抽吸橫截面。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于抽吸孔在兩個(gè)相對(duì)的 隔板之間延伸,其中,隔板通過(guò)推動(dòng)運(yùn)動(dòng)在橫向于單絲的方向上被移動(dòng), 用以選擇抽吸橫截面的尺寸。
10. 特別用于執(zhí)行如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述方法的用于熔融紡 制和冷卻合成單絲(10)的裝置,具有至少一個(gè)用于擠出多根單絲(10) 的紡絲裝置(l),并具有設(shè)置在紡絲裝置(1)下方的冷卻甬道(5),所 述冷卻甬道至少在一內(nèi)側(cè)上包括吹風(fēng)壁(7, 7.1),冷卻空氣通過(guò)該吹風(fēng) 壁(7, 7.1)被吹入冷卻甬道(5)中,其中單絲(10)被沿著吹風(fēng)壁(7,7.1) 并離開(kāi)吹風(fēng)壁一定距離地引導(dǎo),其特征在于吹風(fēng)壁(7, 7.1)相對(duì) 于紡絲裝置(l)被交替保持在多個(gè)工作位置處,其中,使吹風(fēng)壁(7, 7.1) 沿朝向單絲(10)的方向或者沿遠(yuǎn)離單絲(10)的方向移動(dòng),以便改變工 作位置。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其特征在于吹風(fēng)壁(7, 7.1 )通 過(guò)至少一個(gè)推動(dòng)裝置(11)以這樣的方式被保持,使得吹風(fēng)壁(7, 7.1) 的工作位置能夠通過(guò)在橫向于單絲(10)方向上的傾斜運(yùn)動(dòng)而被改變。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的裝置,其特征在于吹風(fēng)壁(7) 通過(guò)至少一個(gè)樞擺裝置(13)以這樣的方式被保持,使得吹風(fēng)壁(7)的工 作位置能夠通過(guò)在橫向于單絲(10)的方向上的傾斜運(yùn)動(dòng)而被改變。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10-12中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于在冷 卻甬道(5)的相對(duì)的內(nèi)側(cè)處設(shè)置有第二吹風(fēng)壁(7.2),其中所述兩個(gè)吹 風(fēng)壁(7.1, (7.2)均能相對(duì)于紡絲裝置(1)被保持在多個(gè)工作位置上。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于吹風(fēng)壁(7.1, 7.2) 分別設(shè)置成在選定的工作位置上關(guān)于紡絲裝置(1)對(duì)稱。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的裝置,其特征在于冷卻甬道(5) 在出口處包括一排氣口 (17),該排氣口具有尺寸能被改變的出口橫截面。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于:在每個(gè)吹風(fēng)壁(7.1,(7.2) 的下方保持一可樞擺的擋翼(18.1, 18.2)以形成所述排氣口 (17),其中擋翼(18.1, 18.2)能夠通過(guò)在橫向于單絲(10)的方向上的樞擺運(yùn)動(dòng) 而4皮移動(dòng),用以選擇抽吸吹風(fēng)排氣口 (17)的尺寸。
17. 根據(jù)權(quán)利要求13-16中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于冷卻 甬道(5)在一個(gè)入口處包括一具有尺寸能被改變的抽吸橫截面的抽吸孔 (15);在冷卻甬道(5)和紡絲裝置(1)之間,在單絲(10)的每側(cè)上形成一抽吸管(14.1, 14.2)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置,其特征在于在每個(gè)吹風(fēng)壁(7.1, 7.2)的下方保持有一可移動(dòng)的隔板(16.1, 16.2)以形成抽吸孔(15), 其中隔板(16.1, 16.2)能夠通過(guò)在橫向于單絲(10)的方向上的推動(dòng)運(yùn)動(dòng) 而,皮移動(dòng),用以選擇抽吸孔(15)的尺寸。
19. 根據(jù)權(quán)利要求10-18中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于吹風(fēng) 壁(7.1, 7.2) -故連接到吹風(fēng)室(8.1, 8.2),并且吹風(fēng)室(8.1, 8.2)以這 樣的方式被保持,使得吹風(fēng)室能夠運(yùn)動(dòng),從而調(diào)節(jié)吹風(fēng)壁(7.1, 7.2)的工 作位置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于合成單絲的熔融紡絲和冷卻的方法及裝置。其中,多根單絲由聚合物熔體擠出并在擠出后被引入冷卻甬道中用以冷卻。在冷卻甬道內(nèi)冷卻空氣通過(guò)吹風(fēng)壁吹入冷卻甬道中,在那里,單絲沿著吹風(fēng)壁并離開(kāi)其一定距離被引導(dǎo)以進(jìn)行冷卻。為了獲得與特定長(zhǎng)絲纖度相適應(yīng)的冷卻,根據(jù)本發(fā)明,吹到單絲上的吹風(fēng)可通過(guò)選擇多個(gè)工作位置中的一個(gè)來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié),其中為了改變吹風(fēng)壁的工作位置,該吹風(fēng)壁在朝向單絲或者遠(yuǎn)離單絲的方向上被移動(dòng)。
文檔編號(hào)D01D5/088GK101535537SQ200780041732
公開(kāi)日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2007年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月10日
發(fā)明者F·路, H·拉威, H·舍特勒, W·S·哈里斯 申請(qǐng)人:歐瑞康紡織有限及兩合公司