用于制造絲束的設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于制造絲束的設(shè)備，該絲束由多個被擠出的纖維束形成，所述設(shè)備具有多個成一排布置的熔融紡絲站。熔融紡絲站分別具有用于擠出纖維束之一的紡絲噴嘴，其中，熔融紡絲站配設(shè)有多個整理單元和一用于抽出以及匯合所有纖維束的牽引裝置。在此，被擠出的纖維條在熔融紡絲站下方通過多個與冷卻空氣輸入裝置相連的噴氣筒進(jìn)行冷卻。為了實現(xiàn)對每個熔融紡絲站的冷卻空氣流的單獨(dú)的均勻的設(shè)定，根據(jù)本發(fā)明，冷卻空氣輸入裝置由多個用于產(chǎn)生多個冷卻空氣流的可控的冷卻空氣站形成，這些冷卻空氣站彼此獨(dú)立地與噴氣筒中的至少一個相連。
【專利說明】用于制造絲束的設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的用于由多個被擠出的纖維束制造絲束的設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]在制造絲束用以在纖維生產(chǎn)線(在該纖維生產(chǎn)線中把絲束切割成短纖維)中繼續(xù)加工的過程中常見的是，該絲束由多個被擠出的纖維束形成。為此，纖維束在多個優(yōu)選地成一排布置的熔融紡絲站中產(chǎn)生并且在整理之后被一起抽出以及匯合形成絲束。絲束隨后可以直接輸送給下一個纖維生產(chǎn)線或者另選地存放在紡絲筒中。
[0003]例如由DE 102 30 964 Al已知了一種為此所使用的設(shè)備。該已知設(shè)備具有多個熔融紡絲站，這些熔融紡絲站成一排布置并且分別具有一個用于擠出多個單絲條的紡絲噴嘴。這些單絲條在此形成一纖維束，該纖維束在每個熔融紡絲站在冷卻和整理之后和相鄰的纖維束一起通過牽引裝置抽出。為了冷卻絲束的單絲條，每個熔融紡絲站各具有一個噴氣筒(Blaskerze)，該噴氣筒布置在紡絲噴嘴下方的中央處并且對在噴氣筒的周部上導(dǎo)引的單絲條加載冷卻空氣。噴氣筒與冷卻空氣輸入裝置相連，使得每個所連接的噴氣筒都被輸入一冷卻空氣流。在此，冷卻空氣通常通過一中央冷卻空氣源來提供，該中央冷卻空氣源通過多個空氣通道與相應(yīng)的噴氣筒相連?；诓煌墓苈烽L度必須以相對較高的供給壓力產(chǎn)生冷卻空氣，其中基于不同的冷卻空氣通道長度而額外需要控制元件、例如閥，以便在每個所連接的噴氣筒上獲得在所有的熔融紡絲站中都相同的冷卻空氣流用以冷卻單絲條。由于被擠出的單絲條的物理特性基本上由冷卻空氣流所造成的冷卻決定，因此需要相對較高的投入來確保均勻地對被分配給熔融紡絲站的噴氣筒進(jìn)行供給。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]因此本發(fā)明的目的是，這樣改進(jìn)一種開頭所述類型的用于制造絲束的設(shè)備，使得在每個熔融紡絲站中都能以對冷卻流供給的相同的設(shè)定來運(yùn)行噴氣筒。
[0005]本發(fā)明的另一個目的在于，提出一種所述類型的設(shè)備，其中能以盡可能少的用于調(diào)節(jié)均勻冷卻空氣流的能量運(yùn)行冷卻空氣輸入裝置。
[0006]該目的根據(jù)本發(fā)明由下述方式實現(xiàn)，S卩，所述冷卻空氣輸入裝置具有多個可控的冷卻空氣站，所述冷卻空氣站彼此獨(dú)立地與噴氣筒中的至少一個相連。
[0007]本發(fā)明的有利的改進(jìn)方案通過各個從屬權(quán)利要求的特征和特征組合定義。
[0008]本發(fā)明的突出之處在于，每個噴氣筒與一個冷卻流源相連，從而冷卻空氣的提供僅需匹配于噴氣筒和設(shè)計在噴氣筒與冷卻空氣站之間的空氣通道的實際情況。由此得出，可以在相對較低的供給壓力下產(chǎn)生冷卻空氣。此外能通過可控的冷卻空氣站單個地并且快速地設(shè)定冷卻空氣供給。
[0009]為了使得噴氣筒的冷卻流供給能以盡可能恒定且可控的體積流量進(jìn)行，根據(jù)一種有利的改進(jìn)方案，每個冷卻空氣站都具有一個可控的鼓風(fēng)機(jī)和一個驅(qū)動該鼓風(fēng)機(jī)的鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)。因此，通過各個冷卻空氣站產(chǎn)生的體積流量能以簡單的方式方法通過鼓風(fēng)機(jī)上的鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)。
[0010]為了控制和調(diào)節(jié)預(yù)先確定的冷卻空氣流，每個鼓風(fēng)機(jī)都分配有一個控制器，該控制器與相關(guān)鼓風(fēng)機(jī)的鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)耦聯(lián)。因此可以特別有利地通過鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)的轉(zhuǎn)速的變化來調(diào)節(jié)用于供應(yīng)給噴氣筒的冷卻空氣流。因此可以在每個鼓風(fēng)機(jī)上非常精確地調(diào)節(jié)冷卻空氣用以供應(yīng)給熔融紡絲站中的噴氣筒。
[0011]為了在運(yùn)行期間確保冷卻空氣供給的均勻性，本發(fā)明的改進(jìn)方案優(yōu)選地設(shè)計為，所述控制器分別分配有傳感器，該傳感器在鼓風(fēng)機(jī)之一的排出側(cè)上檢測冷卻空氣供給的測量參數(shù)。因此存在這樣的可能性:在不允許的冷卻空氣供給偏差的情況下進(jìn)行校正干預(yù)。
[0012]為此，傳感器、相關(guān)的控制器和相關(guān)鼓風(fēng)機(jī)的鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)有利地被連接成一調(diào)節(jié)回路，以便在所述設(shè)備運(yùn)行期間確保冷卻空氣流的理論值。
[0013]在此，作為測量參數(shù)，優(yōu)選地檢測噴氣筒的空氣壓力，因此傳感器由壓力傳感器形成。因此可以同時考慮噴氣筒外殼的與運(yùn)行時間相關(guān)的壓力變化一該壓力變化例如被分派給相應(yīng)實際測量值作為與運(yùn)行時間相關(guān)的校正值，以便在運(yùn)行時間內(nèi)實現(xiàn)熔融紡絲站內(nèi)的單絲條的均勻冷卻。
[0014]然而原則上也存在這樣的可能性:傳感器由用于檢測體積流量的體積流量傳感器形成，該體積流量傳感器在排出側(cè)上被分配給相關(guān)的鼓風(fēng)機(jī)。因此確保了:在所述設(shè)備的運(yùn)行時間內(nèi)確保均勻的冷卻空氣供給。
[0015]為了能夠?qū)鋮s空氣輸入進(jìn)行上級的修改(例如在更換產(chǎn)品時需要這種修改)，根據(jù)一有利的改進(jìn)方案提出，所述控制器與一中央控制單元相連。因此可以在每個控制器上視產(chǎn)品和過程而定對預(yù)給定的理論值進(jìn)行預(yù)設(shè)。
[0016]為了以特別有益的方式設(shè)計冷卻空氣輸入裝置的能量效率，本發(fā)明的改進(jìn)方案優(yōu)選地設(shè)計為，所述鼓風(fēng)機(jī)單獨(dú)地通過分開的空氣通道與噴氣筒連接成，使得供給壓力不超過lOOOPa。在此原則上存在這樣的可能性:鼓風(fēng)機(jī)可被分配給一個或也可能兩個噴氣筒。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的突出之處在于，在熔融紡絲站中產(chǎn)生的纖維束具有高均勻性的物理特性,并因此特別適合作為絲束加工成高質(zhì)量的短纖維。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]下面根據(jù)若干實施例參考附圖詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備。
[0019]圖中示出:
[0020]圖1示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的第一實施例，
[0021]圖2示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的另一實施例。

【具體實施方式】
[0022]在圖1中示意示出根據(jù)本發(fā)明的用于制造絲束的設(shè)備的第一實施例，該絲束由多個被擠出的纖維束形成。所述設(shè)備具有多個用于擠出多個纖維束的熔融紡絲站，這些熔融紡絲站成一排地并排布置。在根據(jù)圖1的實施例中僅示出四個彼此并排布置的熔融紡絲站
1.1至1.4。熔融紡絲站的數(shù)量是任意的并且基本上根據(jù)所要生產(chǎn)的絲束的總纖度而定。熔融紡絲站1.1至1.4構(gòu)造相同，因此下面僅詳細(xì)說明熔融紡絲站1.1。
[0023]熔融紡絲站1.1具有環(huán)形的紡絲噴嘴5，該紡絲噴嘴通過熔體輸入裝置6與在此未示出的熔體源相連。熔體輸入裝置6通過紡絲泵7與紡絲噴嘴5聯(lián)接。紡絲噴嘴5在其底側(cè)具有多個噴嘴孔，通過紡絲泵7輸送的聚合物熔體經(jīng)該噴嘴孔被擠出，因此多個單絲條在紡絲噴嘴5的底側(cè)輸出。紡絲噴嘴5通常被保持在經(jīng)加熱的、在此未詳細(xì)示出的紡絲箱體中。
[0024]為了對新擠出的單絲條進(jìn)行冷卻，熔融紡絲站1.1至1.4中的每一個都分別分配有一個噴氣筒3.1至3.4。噴氣筒3.1-3.4在熔融紡絲站1.1至1.4內(nèi)部分別居中地布置在紡絲噴嘴5下方，從而被擠出的單絲條以外殼形式包圍相關(guān)的噴氣筒。噴氣筒3.1-3.4與冷卻空氣輸入裝置4聯(lián)接，該冷卻空氣輸入裝置具有多個冷卻空氣站12.1-12.4。因此在這個實施例中，每個熔融紡絲站1.1至1.4都分配有一個冷卻空氣站12.1至12.4。冷卻空氣站12.1至12.4設(shè)計成相同的，因此下面僅說明冷卻空氣站12.1的構(gòu)造。
[0025]冷卻空氣站12.1具有鼓風(fēng)機(jī)13，該鼓風(fēng)機(jī)通過冷卻空氣通道16與噴氣筒3.1相連。在吸入側(cè)上，鼓風(fēng)機(jī)13與這里未詳細(xì)示出的空氣調(diào)節(jié)裝置耦聯(lián)，通過該空氣調(diào)節(jié)裝置提供經(jīng)調(diào)節(jié)的空氣。鼓風(fēng)機(jī)13通過鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)14驅(qū)動，該鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)與控制器15耦聯(lián)?？刂破?5與體積流量傳感器17相連，該體積流量傳感器在鼓風(fēng)機(jī)13的排出側(cè)上布置在冷卻空氣通道16中。
[0026]冷卻空氣站12.1至12.4的控制器15與中央控制單元19相連，通過該中央控制單元能控制所述設(shè)備的整個冷卻空氣輸入裝置4。
[0027]在冷卻空氣站12.1至12.4內(nèi)部，傳感器17、控制器15和相關(guān)的鼓風(fēng)機(jī)13的鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)14被連接在一起形成一調(diào)節(jié)回路，因此能夠連續(xù)地監(jiān)控和校正通過控制器15預(yù)設(shè)的冷卻空氣流量理論值。因此可以通過體積流量傳感器17檢測體積流量的實際值并將其發(fā)送到控制器15。在控制器15內(nèi)布置有比較器，其進(jìn)行實際-理論-比較。一旦發(fā)現(xiàn)與冷卻空氣流的期望的理論值有偏差，則通過控制器15這樣校正鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)14的驅(qū)動轉(zhuǎn)速，使得鼓風(fēng)機(jī)13提高或降低冷卻空氣流量。
[0028]冷卻空氣站12.1至12.4彼此獨(dú)立地調(diào)節(jié)相應(yīng)的冷卻空氣流，該冷卻空氣流被相應(yīng)配屬的噴氣筒3.1至3.4使用，以便均勻地冷卻被擠出的纖維束2.1-2.4。就此而言可以在每個熔融紡絲站1.1-1.4中實現(xiàn)對相應(yīng)的單絲條的均勻冷卻。
[0029]為了使得被擠出的單絲條匯合成纖維束2.1-2.4，熔融紡絲站1.1-1.4分配有多個整理單元9，對于每個熔融紡絲站1.1-1.4整理單元分別具有一個整理環(huán)9.1和多個整理輥/給油輥9.2。整理環(huán)9.1直接布置在冷卻甬道8下方，以便把第一整理劑涂層從外部涂覆到被擠出的單絲條上。在冷卻甬道8下方隔開一段距離地設(shè)置有多個整理輥9.2，以便把各個通過單絲條形成的纖維束匯合在一起。因此對于每個熔融紡絲站1.1-1.4分別匯合有一個纖維束2.1至2.4。
[0030]纖維束2.1至2.4通過在側(cè)面布置在熔融紡絲站1.1-1.4旁邊的牽引裝置10抽出。牽引裝置10具有多個牽引輥10.1，以便將纖維束2.1至2.4共同導(dǎo)引成一絲束11。然而為了把纖維束2.1至2.4匯合在一起還存在這樣的可能性:在牽引裝置10前方設(shè)置有另外的整理輥。
[0031]在圖1所示的設(shè)備中，噴氣筒3.1至3.4相對于熔融紡絲站1.1_1.4設(shè)置在中心，其中，冷卻空氣通道16穿過紡絲噴嘴5，使得冷卻空氣站12.1至12.4布置在熔融紡絲站1.1-1.4 上方。
[0032]然而原則上也存在這樣的可能性:冷卻空氣站12.1至12.4布置在紡絲噴嘴下方，從而使噴氣筒3.1至3.4與紡絲噴嘴5的底側(cè)隔開一定距離地被保持。在圖2中對此示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的另一實施例。
[0033]根據(jù)圖2的實施例僅示出三個熔融紡絲站1.1-1.3，該熔融紡絲站共同通過一熔體輸入裝置6與擠出機(jī)20相連。熔融紡絲站的數(shù)量是示例性的，實際上這種類型的設(shè)備通常具有多于三個的熔融紡絲站。熔融紡絲站1.1-1.3基本上與根據(jù)圖1的實施例的熔融紡絲站相同，因此每個熔融紡絲站1.1-1.3都具有一紡絲泵7和一紡絲噴嘴5。紡絲噴嘴5和紡絲泵7通過一熔體輸入裝置6與擠出機(jī)20相連。擠出機(jī)20產(chǎn)生聚合物熔體，該聚合物熔體被輸送到熔融紡絲站1.1-1.3。
[0034]熔融紡絲站1.1-1.3的紡絲泵7和紡絲噴嘴5通常布置在這里未詳細(xì)示出的被加熱的紡絲箱體中。
[0035]在紡絲噴嘴5下方，在每個熔融紡絲站中都保持有噴氣筒3.1至3.3。噴氣筒3.1至3.3為此分配有單獨(dú)的可運(yùn)動的保持裝置21.1,21.2和21.3。通過可運(yùn)動的保持裝置
21.1至21.3使得噴氣筒3.1至3.3與冷卻空氣輸入裝置4相連。冷卻空氣輸入裝置4在該實施例中同樣通過多個冷卻空氣站12.1至12.3形成，其中，每個冷卻空氣站12.1至12.3的構(gòu)造都是相同的。冷卻空氣站12.1至12.3基本上與根據(jù)圖1的實施例相同，因此下面僅說明不同之處。
[0036]在圖2示出的冷卻空氣站12.1至12.3的實施例中，通過壓力傳感器18形成用于調(diào)節(jié)冷卻空氣流的傳感器，該壓力傳感器直接被分配給相關(guān)的噴氣筒3.1、3.2或3.3。通過壓力傳感器18可以檢測噴氣筒3.1,3.2或3.3的內(nèi)部壓力并且將其輸送給控制器15。在控制器15內(nèi)進(jìn)行實際-理論-比較，因此當(dāng)有偏差時可以引入鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)14的轉(zhuǎn)速校正，由此鼓風(fēng)機(jī)13產(chǎn)生較高的或較低的冷卻空氣流量。
[0037]控制器15也在該實施例中與中央控制單元19相連，因此能實現(xiàn)對冷卻空氣輸入裝置4的上級控制。
[0038]為了將在熔融紡絲站1.1至1.3中的每一個內(nèi)擠出的單絲條匯合在一起，給熔融紡絲站1.1至1.3分配有多個整理單元9，該整理單元分別具有一個用于外部潤濕的整理環(huán)(這里未示出)和多個整理輥9.2，通過整理輥分別產(chǎn)生一纖維束2.1至2.3。
[0039]在熔融紡絲站1.1至1.3側(cè)旁設(shè)有牽引裝置10，該牽引裝置具有多個牽引輥
10.1。額外地還在牽引裝置10上游設(shè)置有額外的潤濕裝置22，該潤濕裝置具有多個潤濕輥22.1用以潤濕所有的纖維束2.1至2.3并把所有的纖維束2.1至2.3匯合在一起形成絲束11。絲束11隨后可以直接被輸送到一用于進(jìn)一步處理的纖維生產(chǎn)線。然而另選地也存在這樣的可能性:為了臨時存儲的目的把絲束11存放在紡絲室中。然而也可以當(dāng)直接抽出絲束11時把纖維束2.1至2.4無需額外潤濕地匯合在一起。
[0040]在圖1和2示出的冷卻空氣站12.1至12.4的實施例中，鼓風(fēng)機(jī)13與噴氣筒3.1至3.4的連接通過這樣短地設(shè)計的冷卻空氣通道16實現(xiàn)，使得只需要低供給壓力來給噴氣筒3.1至3.4供給冷卻流。已經(jīng)證實的是，在常見的大型設(shè)備中需要在400Pa至500Pa范圍中的非常低的供給壓力，以便在噴氣筒上產(chǎn)生相應(yīng)的冷卻功率。該相對較低的供給壓力自身可以在兩個噴氣筒連接于一個冷卻站時被保持住。冷卻站的能量消耗明顯低于現(xiàn)有技術(shù)中常見的通過僅一個冷卻空氣站進(jìn)行的中央供給。
[0041]附圖標(biāo)記列表:
[0042]1.1...1.4熔融紡絲站
[0043]2.1…2.4纖維束
[0044]3.1...3.4 噴氣筒
[0045]4 冷卻空氣輸入裝置
[0046]5 紡絲噴嘴
[0047]6 熔體輸入裝置
[0048]7 紡絲泵
[0049]8 冷卻甬道
[0050]9 整理單元
[0051]9.1 整理環(huán)
[0052]9.2 整理輥/ 給油輥
[0053]10 牽引裝置
[0054]10.1 牽引輥
[0055]11 絲束
[0056]12.1-12.4冷卻空氣站
[0057]13 鼓風(fēng)機(jī)
[0058]14 鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)
[0059]15 控制器
[0060]16 冷卻空氣通道
[0061]17 體積流量傳感器
[0062]18 壓力傳感器
[0063]19 中央控制單元
[0064]20 擠出機(jī)
[0065]21.1…21.3保持裝置
[0066]22 潤濕裝置
[0067]22.1 潤濕輥
【權(quán)利要求】
1.一種用于制造絲束(11)的設(shè)備，該絲束由多個被擠出的纖維束(2.1-2.3)形成，所述設(shè)備具有多個成一排布置的熔融紡絲站(1.1-1.2)，熔融紡絲站分別具有一紡絲噴嘴(5)用于擠出纖維束(2.1-2.3)之一，所述設(shè)備還具有多個配設(shè)給熔融紡絲站(1.1-1.3)的整理單元(9)和一用于牽拉出以及匯合所有纖維束(2.1-2.3)的牽引裝置(10)，其中，熔融紡絲站(1.1-1.3)配設(shè)有多個用于產(chǎn)生冷卻空氣流的噴氣筒(3.1-3.3)，噴氣筒(3.1-3.3)與冷卻空氣輸入裝置(4)相連， 其特征在于， 所述冷卻空氣輸入裝置(4)具有多個用于產(chǎn)生多個冷卻空氣流的可控的冷卻空氣站(12.1-12.3)，這些冷卻空氣站彼此獨(dú)立地與噴氣筒(3.1-3.3)中的至少一個相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備， 其特征在于， 每個冷卻空氣站(12.1-12.3)都具有一可控的鼓風(fēng)機(jī)(13)和一驅(qū)動該鼓風(fēng)機(jī)(13)的鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備， 其特征在于， 每個鼓風(fēng)機(jī)(13)都配 設(shè)有一控制器(15),該控制器與相關(guān)鼓風(fēng)機(jī)(13)的鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)(14)耦聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備， 其特征在于， 所述控制器(15)分別配設(shè)有一傳感器(17、18)，該傳感器(17、18)在每個鼓風(fēng)機(jī)(13)的排出側(cè)上檢測冷卻空氣供給的測量參數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備， 其特征在于， 所述傳感器(17、18)、控制器(15)之一和相關(guān)鼓風(fēng)機(jī)(13)的鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)(14)被連接在一起形成一用于調(diào)節(jié)冷卻空氣流的調(diào)節(jié)回路。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的設(shè)備， 其特征在于， 傳感器是用于檢測空氣壓力的壓力傳感器(18)，該壓力傳感器被配設(shè)給所連接的噴氣筒(3.1_3.3)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的設(shè)備， 其特征在于， 傳感器是用于檢測體積流量的體積流量傳感器(17)，該體積流量傳感器被配設(shè)在相關(guān)鼓風(fēng)機(jī)(13)的排出側(cè)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的設(shè)備， 其特征在于， 所述控制器(15)與中央控制單元(19)相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的設(shè)備， 其特征在于， 所述鼓風(fēng)機(jī)(13)獨(dú)立地通過單獨(dú)的空氣通道(16)與噴氣筒(3.1-3.3)連接成，使得供給壓力不 超過lOOOPa。
【文檔編號】D01D13/02GK104053828SQ201280058000
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月26日
【發(fā)明者】J·英沃森, G·許特, T·瓦夫拉 申請人:歐瑞康紡織有限及兩合公司