專利名稱:用于制造由熱塑性材料制成的短切原絲的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及由熱塑性材料尤其是玻璃纖維原絲制成的短切原絲的 制造領(lǐng)域,并且其更具體地涉及制造這種原絲的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
已知很多能執(zhí)行這種制造操作的設(shè)備。這些系統(tǒng)通常包括至少一 個(gè)模具,玻璃原絲由該模具拉出并且被引導(dǎo)至例如由支撐圓筒或鐵砧 構(gòu)成的短切設(shè)備,支撐圓筒或鐵砧與裝備有規(guī)則地分布在其周邊上的 刀片的短切圓筒相配合。短切機(jī)布置為在壓力之下與支撐圓筒的圓周 表面相接觸,因而限定短切區(qū)域。
法國(guó)專利FR2 075 019示出了這種類型的一個(gè)系統(tǒng),其中模具與 單個(gè)短切設(shè)備相聯(lián)系。
為了增加短切原絲制造設(shè)施的生產(chǎn)率,已經(jīng)設(shè)想了很多解決方案, 根據(jù)這些方案,多個(gè)模具供給單個(gè)短切設(shè)備。法國(guó)專利FR2 4卯251 示出了這種類型的一個(gè)方案。這些技術(shù)具有單個(gè)短切機(jī)與多個(gè)模具相 聯(lián)系的先驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)。
然而,在使用中,這些設(shè)施顯示了大量缺點(diǎn)首先,用來(lái)短切大 量原絲的短切圓筒會(huì)快速磨損和辦裂。每天通常生產(chǎn)20公噸量級(jí)的短 切原絲,因此短切圓筒必須在IO至12小時(shí)的操作之后替換。這個(gè)構(gòu) 造具有下面的缺點(diǎn)
-玻璃從模具流失
—模具和通道的熱平衡擾亂。
而且,由于大量原絲供給單個(gè)短切機(jī),關(guān)于玻璃從每個(gè)模具的流 量的分散就使得必須考慮流量的平均值,以計(jì)算短切設(shè)備的速度?;?者尺寸的高標(biāo)準(zhǔn)偏差關(guān)于成品質(zhì)量而言是不令人滿意的,并且模具越偏離標(biāo)準(zhǔn),生產(chǎn)率就成比例地降低。
而且,當(dāng)前趨勢(shì)是增大每個(gè)原絲的細(xì)絲數(shù)量。每個(gè)原絲因而變得 越來(lái)越難以短切。這導(dǎo)致了不均勻切割,最終產(chǎn)品具有不同精細(xì)度的 枝杈并且因此具有不均勻的密度。還應(yīng)當(dāng)注意到短切壓力的增大,這 會(huì)過(guò)早地磨損輪子并且能致使熔化。
在某些增強(qiáng)的特定情況下(例如,在BMC,塊狀模塑化合物的情 況下),必須短切尺寸很好地確定的原絲(用tex表示),其通常小于 為此設(shè)計(jì)的模具的尺寸。在這種類型的生產(chǎn)中,因此必須將粗紗分為 多個(gè)較細(xì)的原絲(例如,16或32個(gè))。在此情況下,使用僅處理單個(gè) 模具的短切機(jī)來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)。
與這個(gè)想法有關(guān)的另一個(gè)重要問(wèn)題涉及原絲的破裂。這些破裂或 "斷裂,,使得需要進(jìn)行人工干預(yù)以便重新起動(dòng)短切機(jī)中的原絲。這個(gè)意 外對(duì)于生產(chǎn)率是尤其有害的,因?yàn)槠湫枰鄬?duì)長(zhǎng)的準(zhǔn)備時(shí)間。
而且,在需要從所有模具重新起動(dòng)的情況下,從一個(gè)模具的斷裂 能通過(guò)纏繞在引導(dǎo)部件上互相作用和產(chǎn)生從其它模具的斷裂。這種人 工干預(yù)實(shí)際上上需要非常長(zhǎng)時(shí)間的生產(chǎn)中斷,因?yàn)椴僮髡呷缓蟊仨毥?連地重新起動(dòng)每個(gè)原絲。
能觀察到,用于幾個(gè)模具的短切機(jī)通常相對(duì)大,這使得它們難以 成整體。從相對(duì)復(fù)雜性并且因此昂貴的技術(shù)來(lái)說(shuō),目前的趨勢(shì)是回到 單個(gè)模具的技術(shù)方案,同時(shí)就設(shè)計(jì)、維護(hù)而言尋求更經(jīng)濟(jì)的方案。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述問(wèn)題提出了解決方案。這使得能增大這些系統(tǒng)的 生產(chǎn)率,從而在滿足客戶新需求的同時(shí)降低生產(chǎn)成本。
更準(zhǔn)確地,本發(fā)明使得能在無(wú)需使用重新起動(dòng)輪的情況下進(jìn)行重 新起動(dòng)。
為此,本發(fā)明涉及一種用來(lái)從熱塑性材料原絲短切出確定長(zhǎng)度的 段的短切機(jī),原絲來(lái)自單個(gè)模具,所述短切機(jī)具有基本上圓柱形的 短切輪,在該短切輪周邊上設(shè)有多個(gè)均勻分布的刀片,這些刀片基本上根據(jù)短切輪的旋轉(zhuǎn)軸線方向被定向;襯套有由塑料制成的包裝的砧 輪,所述砧輪鄰近所述短切輪;以及使得原絲能在所述砧輪和所述短 切輪之間沿確定路徑行進(jìn)從而能夠抽出原絲并且將原絲短切成段的裝 置,其特征在于砧輪在其正面設(shè)有至少兩個(gè)銷,所述銷側(cè)向地伸出并 且每個(gè)銷布置在形成所述正面的四個(gè)象限之一中。
由于這些銷存在于砧輪的正面上,短切機(jī)具有簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)并且因 此就執(zhí)行和維護(hù)而言比較便宜并且此外使得能在不使用重新起動(dòng)輪的 情況下進(jìn)行重新起動(dòng)操作。
此外,在本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施例中,可能使用下面布置中的一 個(gè)和/或另一個(gè)
-砧輪具有均勻地分布在砧輪正面上的至少三個(gè)銷。
-砧輪設(shè)有位于包裝的外表面的邊緣上并且相對(duì)于砧輪的正面成 直角的至少一個(gè)槽口。
-銷以可移除的方式安裝。
-槽口位于至少兩個(gè)銷的位置之間的任何成角度的位置中。 根據(jù)本發(fā)明的另 一方面,其還涉及使用前面描述的短切機(jī)的重新
起動(dòng)方法,其特征在于
-來(lái)自單個(gè)模具的原絲被帶至位于兩個(gè)銷之間的位置, -使砧輪旋轉(zhuǎn),以使得所述銷中的至少一個(gè)截取原絲,并且原絲
由槽口卡住并且纏繞在塑料制成的包裝的外表面上,然后被短切成原絲段。
此外,在本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施例中,能使用以下布置中的一個(gè) 和/或另一個(gè)
-不同的元件被定位成使原絲從模具至導(dǎo)向裝置的行進(jìn)路徑完全 包含在基本上與穿過(guò)砧輪的正面的平面平行的豎向平面中;然后原絲 從導(dǎo)向裝置至它們進(jìn)入短切機(jī)的入口的行進(jìn)路徑完全包含在相對(duì)于砧 輪的正面正割的傾斜的豎向平面中。
-通過(guò)將這些銷縮入形成在砧輪中的殼體中來(lái)抽出用銷纏住的原絲。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,其涉及通過(guò)實(shí)施根據(jù)前述方法來(lái)生產(chǎn)短 切原絲段的系統(tǒng),其特征在于該系統(tǒng)具有多個(gè)模具,每個(gè)模具與短切 機(jī)相聯(lián)系,并且所述模具彼此相鄰地排列。
此外,在本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施例中,可以使用以下布置中的一
個(gè)和/或另一個(gè)
—短切機(jī)與所述模具的排列平行地對(duì)準(zhǔn)。
本發(fā)明的其它特點(diǎn)、細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)將在閱讀下面參照附圖的示例性 和純粹非限制性的基礎(chǔ)上給出的描述時(shí)變得更加清楚,其中
圖l是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的簡(jiǎn)化總體透視圖;并且 圖2是根據(jù)本發(fā)明用于短切器上的砧輪從上面看的視圖; 圖3a至3e示出在重新起動(dòng)階段期間原絲的行進(jìn)路徑。
具體實(shí)施例方式
因此,圖1中圖解地顯示了根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng),其具有使用由供 給設(shè)備(未示出)輸送的熔化玻璃或玻璃球以已知方式供給的至少一 個(gè)模具1。由例如鉑銠合金制成的這些模具通常通過(guò)焦耳效應(yīng)加熱。 這些模具在下部設(shè)有多個(gè)開口,大量細(xì)絲2(在此情況下,某些以虛 線形式示出)能由這些開口機(jī)械地抽出。
細(xì)絲2可以經(jīng)受潤(rùn)滑操作,也就是說(shuō),借助于潤(rùn)滑劑滾筒3用來(lái) 施加定尺寸產(chǎn)品或潤(rùn)滑油的化學(xué)處理。
來(lái)自模具的細(xì)絲2然后以至少一束的形式接合,所述至少一束細(xì) 絲由導(dǎo)向裝置比如所謂的小型偏轉(zhuǎn)輪4偏轉(zhuǎn)以便偏轉(zhuǎn)原絲5并且將它 們從模具組件1、潤(rùn)滑劑滾筒3以及小型導(dǎo)向輪4朝著位于下游的短 切機(jī)7發(fā)送。
在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,短切機(jī)7可以被設(shè)置在模具后面。
優(yōu)選地,短切機(jī)7—方面具有基本上圓柱形短切輪6,在該短切
7輪周邊設(shè)有多個(gè)均勻分布的刀片,這些刀片基本上根據(jù)短切輪6的旋轉(zhuǎn)軸線的方向被定向,并且另 一方面具有襯套有由塑料制成的包裝的砧輪8。短切輪6緊鄰砧輪8,以便通過(guò)徑向接觸來(lái)驅(qū)動(dòng)砧輪。
優(yōu)選地,砧輪8在其正面上設(shè)有至少兩個(gè)側(cè)向地伸出的銷9、 9'。有利地,每個(gè)銷9、 9'定位于限定砧輪正面的四個(gè)象限之一中。如能在圖2中看到的,銷9、 9'基本上位于沿直徑相對(duì)的位置中。
作為圖3a至3e的變化,在砧輪的正面上,可以預(yù)見使用三個(gè)銷9、 9'、 9",這些銷在彼此間成角度地隔開120。的情況下均勻地分布在直徑上。
與所選擇的成角度的構(gòu)造(這取決于銷的數(shù)量)無(wú)關(guān),可以預(yù)見到銷將以固定方式或可移除方式安裝,或者甚至被安裝成使得銷能縮入為此目的設(shè)置的殼體中,以便使得原絲能如將在下文中解釋的那樣被釋放。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)有利特點(diǎn),砧輪8設(shè)有至少一個(gè)槽口 10,槽口 10位于包裝的外表面的邊緣上并且相對(duì)于砧輪8的正面成直角(可在圖2中看到)。
該槽口 10被實(shí)施在附加的塑料包裝尤其是彈性體制成的塑料包裝中,并且在包裝的模塑期間直接獲得,或在將包裝從模具中取出之后通過(guò)一幾加工站獲得。
如能在圖3a至3e中看到的,槽口 10或槽口 10、 10'優(yōu)選地定位于銷9、 9'、 9"的至少兩個(gè)的位置之間的任何成角度的位置中。在圖中所示的示例中,槽口 10、 10'的位置相對(duì)于兩個(gè)銷9、 9'、 9"的位置基本上在中間。
這個(gè)短切機(jī)在重新起動(dòng)階段的作用如下
-用戶抓住來(lái)自同一模具或來(lái)自單個(gè)模具1的大量細(xì)絲5,并且這些細(xì)絲在潤(rùn)滑之后形成原絲并且朝著短切機(jī)7引導(dǎo)入導(dǎo)向裝置4(輪或類似物)中;
-需要短切成段的原絲5被帶入面向砧l^的正面并且在2個(gè)銷(例如,如圖3a中所示)之間運(yùn)行。如能在圖2中更詳細(xì)地看到的,原絲5在導(dǎo)向輪4和銷9、 9'之間行進(jìn)的路徑遵循傾斜的軌跡(其與砧輪8的正面不平行),以這種方式以使得原絲能截取(intercept)砧輪的纏繞表面的橫向側(cè)面;
-砧輪8通過(guò)與短切輪6 (圖3b)徑向相接觸的中間物而旋轉(zhuǎn);-原絲與銷9、 9'相接合并且在銷周圍產(chǎn)生圏環(huán)。由于如前面所解釋的傾斜的行進(jìn)路徑,由于原絲接合在銷上,原絲將與成角地定位于兩個(gè)銷之間的槽口 10、 10'中的至少一個(gè)正切,并且原絲由至少一個(gè)槽口卡??;原絲然后到達(dá)砧輪的周邊纏繞表面(圖3c、 3d)上;砧輪8仍然旋轉(zhuǎn)地抽出原絲(原絲還沒(méi)有被切成段)并且將其引導(dǎo)至圖3e中所示的位置;
-在纏繞在這個(gè)周邊表面上時(shí),原絲沿著短切輪和砧輪之間的徑向接觸區(qū)域傳送,在刀片之間運(yùn)行,并且其伸展,然后被短切成段,這些段例如通過(guò)重力排入儲(chǔ)箱(圖3e)。
在轉(zhuǎn)換階段期間纏繞在銷9、 9'上的原絲圏環(huán)分離,釋放銷,用于稍后的重新起動(dòng)操作。
如果砧輪設(shè)有能縮入為此目的設(shè)置的殼體中的銷,砧輪能有利地使得銷在原絲纏繞在銷周圍時(shí)縮回,以便由于銷的縮回和與砧輪旋轉(zhuǎn)有關(guān)的離心力的組合作用引起原絲的自動(dòng)排出。
而且,根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的主要構(gòu)造的布置是使得細(xì)絲2以及原絲5從模具1至第一導(dǎo)向裝置4的行進(jìn)路徑完全包含在豎向平面中。更精確地,細(xì)絲2首先具有從模具1至小型偏轉(zhuǎn)輪4的基本上豎向的方向,然后原絲5沿基本上水平的路徑行進(jìn)直到它們進(jìn)入第二導(dǎo)向裝置4'。這個(gè)豎向平面與穿過(guò)砧輪正面的平面基本上平行。
從這個(gè)導(dǎo)向輪4'開始,原絲從這個(gè)導(dǎo)向輪4'直到其在短切輪6和砧輪8之間的通道的行進(jìn)路徑完耷包含在豎向平面中。在設(shè)施的這部分中,這個(gè)豎向平面正割包含砧輪正面的豎向平面,如圖2中所示。這樣,原絲的行進(jìn)路徑截取槽口的軌跡,槽口用于卡住原絲并且通過(guò)旋轉(zhuǎn)將它們朝著短切輪和砧輪之間的接觸區(qū)域引導(dǎo)。
模具1和潤(rùn)滑劑滾筒3例如在靠在地板上的相同纖維形成單元中優(yōu)選地一個(gè)布置在另一個(gè)上方,短切機(jī)7在地板上位于纖維形成單元下游。
小型偏轉(zhuǎn)輪4優(yōu)選地布置為與潤(rùn)滑劑滾筒3垂直。因而,細(xì)絲2具有從模具1至小型偏轉(zhuǎn)滾筒4的基本上豎向的路徑,小型偏轉(zhuǎn)滾筒4將原絲偏轉(zhuǎn)大約90。以便將它們朝著短切機(jī)7水平地(或者基本上水平地)引導(dǎo)。這個(gè)短切機(jī)位于纖維形成單元的下游。
本發(fā)明使得能保持原絲與小型偏轉(zhuǎn)輪4的分開直到與砧輪8和短切輪相接觸。原絲5從小型偏轉(zhuǎn)輪4至短切機(jī)7的行進(jìn)路徑的簡(jiǎn)化實(shí)際上使得能以簡(jiǎn)單并且因而可靠的方式保持這個(gè)分開。這個(gè)分離設(shè)備將使得能在沒(méi)有導(dǎo)致短切質(zhì)量問(wèn)題或拉拔圓筒的過(guò)早磨損和撕裂的情況下使用設(shè)有幾千個(gè)噴嘴的大型模具生產(chǎn)短切原絲。
短切機(jī)7中的重新起動(dòng)能毫無(wú)困難地自動(dòng)化,因而避免任何人為干涉;實(shí)際上,原絲能通過(guò)位于小型輪4下方的原絲拉出器自動(dòng)地取出。
本發(fā)明有利地使得能滿足客戶關(guān)于質(zhì)量的日益增長(zhǎng)的要求。而且,根據(jù)本發(fā)明的布置使得能完全地控制每個(gè)模具。實(shí)際上使得能讓每個(gè)短切機(jī)7的速度適當(dāng)?shù)剡m應(yīng)相關(guān)模具1的排出速率。排出速率的特定調(diào)節(jié)因此針對(duì)每個(gè)模具短切器組件而進(jìn)行,以使得能獲得高質(zhì)量的產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明就提高了與規(guī)格的一致性。
根據(jù)本發(fā)明的每個(gè)模具1-短切機(jī)7組件減小了所需空間的量;其寬度可以在大約0.5米,其深度是至少大約1.30米,而其總高度是大約1.30米。
本發(fā)明的優(yōu)選布置可以由如圖1中圖解地并且部分地示出的多個(gè)組件(或模塊)l-7的排列構(gòu)成。
因此,操作員能容易監(jiān)督所有模具1 -短切機(jī)7組件并且迅速地介入不穩(wěn)定的組件而其它組件不會(huì)經(jīng)受最小的干擾。
而且,這種布置使得能用必要數(shù)量的模塊生產(chǎn)不同性質(zhì)的產(chǎn)品。這種產(chǎn)品靈活性(與產(chǎn)品的性質(zhì)或其質(zhì)量無(wú)關(guān))是本發(fā)明的另一個(gè)固
10有優(yōu)點(diǎn)。
能根據(jù)需要安裝適當(dāng)數(shù)量的模塊。根據(jù)期望的生產(chǎn),所有模塊或一些模塊能同時(shí)操作。同樣,新纖維形成方法的開發(fā)能在不打斷或擾亂其它模塊的操作的情況下在獨(dú)立的模塊上進(jìn)行。
上面提到的改進(jìn)(其絕不是限制)當(dāng)然必須視為本發(fā)明的構(gòu)成元件的組合的結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種用來(lái)從熱塑性材料原絲短切出確定長(zhǎng)度的段的短切機(jī)(7),所述原絲來(lái)自單個(gè)模具(2),所述短切機(jī)具有基本上圓柱形的短切輪(6),在該短切輪(6)周邊上設(shè)有多個(gè)均勻分布的刀片,這些刀片基本上根據(jù)所述短切輪(6)的旋轉(zhuǎn)軸線方向被定向;襯套有由塑料制成的包裝的砧輪(8),所述砧輪(8)鄰近所述短切輪(6);以及使得原絲能在所述砧輪和所述短切輪之間沿確定路徑行進(jìn)從而能夠抽出原絲并且將原絲短切成段的裝置,其特征在于砧輪(8)在其正面設(shè)有至少兩個(gè)銷(9、9′),所述銷側(cè)向地伸出并且每個(gè)銷布置在形成所述正面的四個(gè)象限之一中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的短切機(jī)(7),其特征在于,該短切機(jī)具 有均勻地分布在所述砧輪(8)的正面上的至少三個(gè)銷(9、 9'、 9")。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的短切機(jī)(7),其特征在于,所述砧 輪(8)設(shè)有至少一個(gè)槽口 (10、 10'),所述槽口位于所述包裝的外表 面的邊緣上并且相對(duì)于所述砧輪(8)的正面成直角。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的短切機(jī)(7),其特征在于, 所述銷(9、 9'、 9")以可移除的方式安裝。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的短切機(jī)(7),其特征在于槽 口 (10、 10')位于至少兩個(gè)銷(9、 9')的位置之間的任何成角度的 位置中。
6,一種使用根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的短切機(jī)的重新起動(dòng) 方法,其特征在于-來(lái)自單個(gè)模具(2)的原絲(5)被帶入兩個(gè)銷(9、 9')之間的位置,-使砧輪(8)旋轉(zhuǎn)以使得兩個(gè)銷(9、 9')中的至少一個(gè)截取原 絲(5),并且所述原絲由槽口 (10、 10')卡住并且纏繞在塑料制成的 包裝的外表面上,然后被短切成原絲段。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的重新起動(dòng)方法,其特征在于,不同的元件被定位成使原絲(5)從模具(2)至導(dǎo)向裝置(4、 4')的行進(jìn)路徑 完全包含在與通過(guò)砧輪(8)正面的平面基本上平行的豎向平面中;然 后原絲從所述導(dǎo)向裝置至它們進(jìn)入短切機(jī)(7 )的入口的行進(jìn)路徑完全 包含在相對(duì)于砧輪(8)的正面正割的傾斜的豎向平面中。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的重新起動(dòng)方法,其特征在于,通過(guò) 將所述銷縮入形成在砧輪(8)中的殼體中來(lái)抽出用銷(9、 9')纏住 的原絲。
9. 通過(guò)實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求6-8中的任一項(xiàng)所述的方法來(lái)生產(chǎn)短 切原絲段的系統(tǒng)(l),其特征在于,該系統(tǒng)具有多個(gè)模具(2),每個(gè) 模具與短切機(jī)(7 )相聯(lián)系,并且所述多個(gè)模具(2 )彼此相鄰地排列。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9的系統(tǒng)(1),其特征在于,短切機(jī)(7)與所 述模具的排列平行地對(duì)準(zhǔn)。
全文摘要
一種用來(lái)從熱塑性材料原絲短切出確定長(zhǎng)度的段的短切機(jī)(7),原絲(5)來(lái)自單個(gè)模具(2),所述短切機(jī)具有基本上圓柱形短切輪(6),在該短切輪的周邊上設(shè)有多個(gè)均勻分布的刀片的,這些刀片基本上根據(jù)短切輪的旋轉(zhuǎn)軸線方向被定向;襯套有由塑料制成的包裝的砧輪(8),所述砧輪鄰近所述短切輪;以及使得原絲能在所述砧輪和所述短切輪之間沿確定路徑行進(jìn)從而能夠抽出原絲并且將原絲短切成段的裝置,其特征在于砧輪在其正面設(shè)有至少兩個(gè)銷(9、9′),所述銷側(cè)向地伸出并且每個(gè)銷布置在形成所述正面的四個(gè)象限之一中。
文檔編號(hào)D01G1/10GK101680131SQ200880015649
公開日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月11日
發(fā)明者D·豐, M·巴斯塔德 申請(qǐng)人:Ocv智識(shí)資本有限責(zé)任公司