專利名稱：在各導(dǎo)絲輥之間絲線渦流變形的平行紡絲方法及其紡絲設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種平行紡絲方法及其配備的紡絲設(shè)備，特別是涉及例如用于紡織或工業(yè)應(yīng)用的、由聚合物例如聚酯或聚酰胺制成的長纖維，該設(shè)備分別在兩導(dǎo)絲輥之間具有一個(gè)絲線渦流變形裝置。
相反于這種交叉的絲條流程(紡絲軸線相對于絡(luò)絲機(jī)軸線轉(zhuǎn)90°)，在平行紡絲方法中，例如根據(jù)US3902853，在各導(dǎo)絲輥之間的交織器和操作的設(shè)置至少沒有簡單地解決或還根本沒有解決。
更現(xiàn)代的平行紡絲方法至今主要設(shè)計(jì)成SHSS(超高速紡絲，F(xiàn)a.LurgiZimmer公司)方法或HOY方法(HOY＝high oriented yarn高定向絲線)，其中人們直接，即沒有導(dǎo)絲輥調(diào)節(jié)絲線的張力，平行和垂直地從紡絲噴嘴朝向絡(luò)絲機(jī)。但這種低成本的和緊湊的構(gòu)造方式不僅提供優(yōu)點(diǎn)，而且除了關(guān)于絲線均勻性。紗筒建立和有限的纖度方面的方法技術(shù)上的缺點(diǎn)外，在這樣的節(jié)省空間的短紡絲設(shè)備中紡絲過程開始時(shí)的穿線和鋪設(shè)也是很費(fèi)時(shí)間和非常不便利的。
對于POY紡絲方法，平行紡絲設(shè)備至今通常配備有兩個(gè)很昂貴的長導(dǎo)絲輥，例如根據(jù)WO96/09425，在它們之間設(shè)置纏結(jié)噴嘴。其中穿線和鋪設(shè)也是很慢的和不方便的。此外鋪設(shè)只是由于安全原因需要一定的空間。
另一POY紡絲方法，其中對每一絲線設(shè)置一對小的導(dǎo)絲輥，是由Barmag公司于1999年6月在巴黎的ITMA上介紹的。在這種設(shè)計(jì)中在兩小導(dǎo)絲輥之間不可能設(shè)置交織器。雖然這種解決方案的成本顯著地低于長導(dǎo)絲輥方案，但由于在這種小導(dǎo)絲輥的設(shè)置中小于90°的包纏角的情況下不能足夠地實(shí)現(xiàn)絲線張力調(diào)節(jié)的功能，也想當(dāng)然地放棄了分別的驅(qū)動和轉(zhuǎn)數(shù)控制。因此顯著的方法上的缺點(diǎn)是與低的投資成本相對立的，即不足夠的包纏角、沒有轉(zhuǎn)數(shù)或絲線張力的控制、缺少各導(dǎo)絲輥之間的纏結(jié)裝置以及在機(jī)器安裝時(shí)為了費(fèi)時(shí)的穿線和鋪設(shè)需要相當(dāng)大的空間。
按照本發(fā)明，這個(gè)目的通過按照諸權(quán)利要求所述的方法和裝置來達(dá)到。
在按照本發(fā)明的各導(dǎo)絲輥和交織器的設(shè)置中，在令人驚異地便于操作的同時(shí)完全實(shí)現(xiàn)要求的功能而達(dá)到了這個(gè)目的。利用新的原理得到了重要的方法和操作的優(yōu)點(diǎn)，其通過操作時(shí)間很快地就償還了較高的投資可以達(dá)到很大的超過180°的包纏角，以及絲線在各導(dǎo)絲輥之間的渦流變形和用于調(diào)節(jié)絲線張力的轉(zhuǎn)數(shù)受控的驅(qū)動的使用。此外在纏結(jié)噴嘴中和越過各導(dǎo)絲輥的自動穿線，這作為令人驚異的操作解決法由于縮短的鋪設(shè)時(shí)間而改善了設(shè)備的效率。
在本發(fā)明建議的設(shè)置中，每一絲線1采用兩個(gè)導(dǎo)絲輥2，3，使得在設(shè)備的操作狀態(tài)下在導(dǎo)絲輥2，3上分別形成絲線1的包纏角為至少85°至最大200°，但優(yōu)選為從175°至185°。其中在以下的描述中稱導(dǎo)絲輥2為“下”導(dǎo)絲輥，稱導(dǎo)絲輥3為“上”導(dǎo)絲輥。
在鋪設(shè)階段，全部的上導(dǎo)絲輥3共同組合于一可動的導(dǎo)絲輥裝置4上并也被共同驅(qū)動，向下移動，以使首先來自上導(dǎo)絲器5的每一單根絲線1可以在下導(dǎo)絲輥2上稍微彎曲地插入變換三角形的所屬導(dǎo)絲器6中(參見

圖1)。這在對全部的絲線完成以后，為了避免與下導(dǎo)絲輥2碰撞將導(dǎo)絲輥裝置4與上導(dǎo)絲輥3一起沿一曲線的或優(yōu)選圓弧的導(dǎo)軌7向上移動，同時(shí)每一單根絲線1分別穿入所屬的交織器8中(參見圖3)。
在操作狀態(tài)的終端位置(參見圖3)，于是對每一絲線得到一S形的絲線導(dǎo)向，分別具有對導(dǎo)絲輥2，3超過180°的包纏角和設(shè)置在各導(dǎo)絲輥2，3之間的交織器8，這使其可無困難地調(diào)節(jié)絲線張力。各下導(dǎo)絲輥2和各上導(dǎo)絲輥3在驅(qū)動技術(shù)上分別組成一組。這種導(dǎo)絲輥2，3的成組構(gòu)造使其能夠通過齒形帶9，12低成本地驅(qū)動并通過電子轉(zhuǎn)數(shù)控制得到調(diào)節(jié)可能性。其中整個(gè)裝置設(shè)置于具有滑動門11的殼體10內(nèi)，該滑動門11只在為了鋪設(shè)時(shí)打開，以便能夠通過簡單地吸出多余的制備物將其在纏結(jié)過程中從絲線1上吹掉。
在本發(fā)明的另一實(shí)施形式中意圖在于更進(jìn)一步地簡化穿線過程，其中使變換導(dǎo)絲器6，其組合于一可水平移動的絲線導(dǎo)向裝置(未示出)中，這樣移動，即使每一單根絲線1首先分別正好垂直地穿線，然后將全部的絲線1共同彎成使其對全部的絲線1同時(shí)實(shí)現(xiàn)與下導(dǎo)絲輥2的第一接觸。以后的過程如以上已經(jīng)描述的上導(dǎo)絲輥向上移動并自動完成在相應(yīng)的交織器8中的穿線。這是這樣實(shí)現(xiàn)的，即成組組合于導(dǎo)絲輥裝置4中的各個(gè)上導(dǎo)絲輥3借助于一平行擺動機(jī)構(gòu)14沿一曲線導(dǎo)軌7偏轉(zhuǎn)，該平行擺動機(jī)構(gòu)14優(yōu)選包括至少兩個(gè)擺動桿15和一個(gè)氣流驅(qū)動裝置，其中該曲線導(dǎo)軌7優(yōu)選相當(dāng)于一圓弧(參見圖1至4)。
圖5為背對背設(shè)置的一示例性的平行紡絲裝置的一個(gè)剖面。
圖2中表示以所述的絲條流程在帶傳動上的鋪設(shè)方式的俯視圖。圖中只以虛線表示的各上導(dǎo)絲輥3全部共同組合于一可擺動的導(dǎo)絲輥裝置4上，其借助于一平行擺動機(jī)構(gòu)14沿相當(dāng)于一圓弧的曲線導(dǎo)軌7向下偏轉(zhuǎn)，該平行擺動機(jī)構(gòu)14包括至少兩個(gè)轉(zhuǎn)動桿15和一個(gè)(圖中未示出的)氣流驅(qū)動裝置。各上導(dǎo)絲輥3和各下導(dǎo)絲輥2分別成組組合并分別共同通過一齒形帶(上9或下12)驅(qū)動。沿多個(gè)轉(zhuǎn)向輥17的嵌齒形帶導(dǎo)向是必需的，以便避免各傳動間的碰撞。
圖3示出絲條流程在各導(dǎo)絲輥上的操作方式的俯視圖，其具有超過180°的包纏角。然后全部的絲線1按圖1的描述穿線，使圖中未示出的導(dǎo)絲輥裝置4與上導(dǎo)絲輥3一起沿曲線的或圓弧的導(dǎo)軌7向上移動以避免與下導(dǎo)絲輥2碰撞，同時(shí)每一單根絲線1穿入所屬的交織器8中，如在所示的終端位置所表示的。然后將滑動門11滑到殼體10的前面。
圖4中再次示出帶傳動的俯視圖，此時(shí)處于操作方式。該圖示出所述的絲條流程。各上導(dǎo)絲輥3全部在其可擺動的導(dǎo)絲輥裝置4上借助于包括兩個(gè)擺動桿15和一個(gè)(未示出的)氣流驅(qū)動裝置的平行擺動機(jī)構(gòu)14沿一曲線導(dǎo)軌7向上偏轉(zhuǎn)。圖中可以清楚地看出用于兩組導(dǎo)絲輥的兩條齒形帶(上9或下12)和沿各轉(zhuǎn)向輥17的帶導(dǎo)向。
圖5示出對于總圖背對背設(shè)置包括兩個(gè)絡(luò)絲機(jī)16的一個(gè)示例性的平行紡絲裝置的剖面在圖的左邊示出鋪設(shè)狀態(tài)將來自上導(dǎo)絲器5的絲線1用一鋪設(shè)槍18插入三角形變換裝置的導(dǎo)絲器6中。其中導(dǎo)絲輥裝置4與上導(dǎo)絲輥3一起借助于包括兩個(gè)擺動桿15的平行擺動機(jī)構(gòu)14事先向下擺動?？汕宄乜闯鲈诳臻g深度上相對于紡絲壁13偏位設(shè)置的導(dǎo)絲輥裝置4，而導(dǎo)絲輥2，3本身全部位于絲線平面內(nèi)。
在右邊，示出操作方式絲線1在來自上導(dǎo)絲器5的一個(gè)平面內(nèi)越過導(dǎo)絲輥2，3進(jìn)入三角形變換裝置的導(dǎo)絲器6直到絡(luò)絲機(jī)16。其中導(dǎo)絲輥裝置4已擺向上面。
附圖標(biāo)記清單1絲線 2下導(dǎo)絲線3上導(dǎo)絲輥 4可動的導(dǎo)絲輥裝置5上導(dǎo)絲器 6三角形變換裝置的導(dǎo)絲器7曲線的或圓弧的導(dǎo)軌 8交織器，絲線渦流變形裝置，纏結(jié)噴嘴(Tengeldüse)9上齒形帶 10殼體11滑動門 12下齒形帶13紡絲壁，下導(dǎo)絲輥用的安裝裝置14平行擺動機(jī)構(gòu)15擺動桿 16絡(luò)絲機(jī)17轉(zhuǎn)向輥 18鋪設(shè)槍
權(quán)利要求
1.用于生產(chǎn)由聚合物熔體制的長纖維和絲線的平行紡絲方法，其中絲線由組合的長纖維構(gòu)成并且越過一對導(dǎo)絲輥拉出，其特征在于，每一單根絲線(1)在操作狀態(tài)中通過一絲線渦流變形裝置(8)，其對每一單根絲線(1)位于所屬的一對導(dǎo)絲輥之間，后者包括一下導(dǎo)絲輥(2)和一上導(dǎo)絲輥(3)，其為了絲線張力的調(diào)節(jié)可各自分別控制其轉(zhuǎn)數(shù)。
2.按照權(quán)利要求1所述的平行紡絲方法，其特征在于，各下導(dǎo)絲輥(2)和各上導(dǎo)絲輥(3)分別成組組合、共同進(jìn)行驅(qū)動和轉(zhuǎn)數(shù)控制，但其中兩組是各自分開的和可相互無關(guān)地控制其轉(zhuǎn)數(shù)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的平行紡絲方法，其特征在于，在鋪設(shè)方式中，即在操作狀態(tài)以前，在組合于一可動的導(dǎo)絲輥裝置(4)上的全部導(dǎo)絲輥(3)仍位于導(dǎo)絲輥(2)的下方時(shí)，首先使來自上導(dǎo)絲器(5)的每一單根絲線(1)經(jīng)稍微彎曲地通過其所屬的導(dǎo)絲輥(2和3)之間，然后插入三角形變換裝置的導(dǎo)絲器(6)中，此后將全部的導(dǎo)絲輥(3)移到在導(dǎo)絲輥(2)的上方的操作狀態(tài)之位置，以便由此使每一單根絲線(1)分別貼緊其所屬的導(dǎo)絲輥(2和3)而具有85°至200°，優(yōu)選175°至185°的包纏角。
4.按照權(quán)利要求1至3所述的平行紡絲方法，其特征在于，在鋪設(shè)方式中當(dāng)導(dǎo)絲輥(3)移到其在導(dǎo)絲輥(2)的上方的操作狀態(tài)之位置時(shí)每一單根絲線(1)自動地穿入并通過其所屬的絲線渦流變形裝置(8)。
5.按照權(quán)利要求1至4所述的平行紡絲方法，其特征在于，在鋪設(shè)方式中各導(dǎo)絲輥(3)沿一曲線導(dǎo)軌偏轉(zhuǎn)到其在導(dǎo)絲輥(2)的上方的操作狀態(tài)之位置。
6.用于生產(chǎn)由聚合物熔體制的長纖維和絲線的平行紡絲設(shè)備，其中絲線由組合的長纖維構(gòu)成并且越過一對導(dǎo)絲輥拉出，其特征在于，在操作狀態(tài)中每一單根絲線(1)首先越過一第一下導(dǎo)絲輥(2)，然后穿入并通過其所屬的絲線渦流變形裝置(8)，此后越過一第二上導(dǎo)絲輥(3)，其中在鋪設(shè)方式中，即在操作狀態(tài)以前，第二上導(dǎo)絲輥(3)從在第一下導(dǎo)絲輥(2)的下方的一個(gè)位置可移動地安裝到在第一下導(dǎo)絲輥(2)的上方的一個(gè)位置。
7.按照權(quán)利要求6所述的平行紡絲設(shè)備，其特征在于，各下導(dǎo)絲輥(2)和各上導(dǎo)絲輥(3)分別成組組合并被共同驅(qū)動，其中各上導(dǎo)絲輥(3)在一可動的導(dǎo)絲輥裝置(4)上可借助于一擺動機(jī)構(gòu)沿一曲線導(dǎo)軌移動。
8.按照上述權(quán)利要求6或7之一項(xiàng)所述的平行紡絲沒備，其特征在于，成組組合于一導(dǎo)絲輥裝置(4)上并被共同驅(qū)動的各上導(dǎo)絲輥(3)的支承與驅(qū)動裝置以及同樣成組組合于一安裝裝置即紡絲壁(13)上并被共同驅(qū)動的各下導(dǎo)絲輥(2)的支承與驅(qū)動裝置在空間深度上相互偏位設(shè)置，而各導(dǎo)絲輥(2、3)本身全部位于絲線平面內(nèi)。
9.按照上述權(quán)利要求6至8之一項(xiàng)所述的平行紡絲設(shè)備，其特征在于，各三角形變換裝置的導(dǎo)絲器(6)組合于一共同的安裝裝置上，其設(shè)計(jì)成可動的。
10.按照上述權(quán)利要求6至9之一項(xiàng)所述的平行紡絲設(shè)備，其特征在于，對每個(gè)絡(luò)絲機(jī)(16)分另鏡象地設(shè)計(jì)一導(dǎo)絲輥裝置(4)和一個(gè)紡絲壁(13)以及所屬的平行擺動機(jī)構(gòu)(14)，一個(gè)在左邊和一個(gè)在右邊的結(jié)構(gòu)型式，以便對同樣結(jié)構(gòu)的絡(luò)絲機(jī)(16)可以實(shí)現(xiàn)背對背地設(shè)置紡絲壁(13)連同所屬的導(dǎo)絲輥(2、3)，以及導(dǎo)絲輥裝置(4)和所屬的平行擺動機(jī)構(gòu)(14)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種平行紡絲方法，特別是涉及例如用于紡織或工業(yè)應(yīng)用的、由聚合物例如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚酰胺(PA)制成的長纖維，對每一單根絲線(1)采用一設(shè)置在兩導(dǎo)絲輥(2、3)之間的絲線渦流變形裝置(8)。在紡絲開始或鋪設(shè)的過程中，各導(dǎo)絲輥相對移動以便使每一單根絲線自動地穿入其所屬的渦流變形裝置(8)中，并且在操作方式的過程中包纏角為至少85°至最大200°的范圍內(nèi)，優(yōu)選為從175°至185°。
文檔編號D01D7/00GK1416479SQ01806342
公開日2003年5月7日 申請日期2001年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月11日
發(fā)明者邁克爾·克雷斯, 托馬斯·格里斯 申請人:齊默爾股份公司