紡絲卷繞裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明的目的就是要提供一種通過(guò)抑制從冷卻裝置到加熱拉伸裝置的路徑中纖維束的溫度降低、使加熱拉伸裝置跟前的纖維束的溫度比以往的高，能夠縮短為了將纖維束加熱到規(guī)定的溫度（玻璃轉(zhuǎn)移點(diǎn)溫度）以上所需要的與加熱輥的接觸時(shí)間及接觸長(zhǎng)度的紡絲卷繞裝置。具體為，紡絲卷繞裝置包含：從熔融了的材料紡出多根纖維束的紡絲裝置，空氣冷卻紡絲裝置紡出的纖維束的冷卻裝置，在冷卻裝置的纖維束行走方向的下游側(cè)加熱并拉伸纖維束的加熱拉伸裝置，以及在加熱拉伸裝置的纖維束的行走方向的下游側(cè)卷繞纖維束的卷繞裝置；具備構(gòu)成纖維束從冷卻裝置行走到加熱拉伸裝置跟前的行走空間，并且將被冷卻裝置用來(lái)冷卻過(guò)纖維束的空氣引導(dǎo)到行走空間內(nèi)的保溫裝置。
【專(zhuān)利說(shuō)明】紡絲卷繞裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及制造FDY (拉伸絲)的FDY用紡絲卷繞裝置的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，我們知道將從熔融了的材料紡出的多根纖維束經(jīng)過(guò)加熱、拉伸以及熱定型等工序制造FDY,高速卷繞成卷裝的紡絲卷繞裝置(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。
[0003]紡絲卷繞裝置具備用來(lái)從熔融了的材料紡出纖維束的紡絲裝置。紡絲裝置將熔融了的材料提供給紡絲組件，從紡絲組件的噴絲頭將纖維束紡出到下方。在噴絲頭的下方，配置有用來(lái)將紡出的纖維束空氣冷卻并固化的冷卻裝置(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。在冷卻裝置的纖維束行走方向的下游側(cè)，配置有用多個(gè)加熱輥將纖維束(未拉伸絲)加熱、拉伸及熱定型的加熱拉伸裝置。在加熱輥進(jìn)行的纖維束的加熱不充分的情況下，拉伸時(shí)產(chǎn)生斷絲或拉伸斑(染色斑)。因此，為了制造高質(zhì)量的FDY，有必要利用加熱輥將纖維束充分加熱到規(guī)定的溫度(玻璃轉(zhuǎn)移點(diǎn)溫度(例如聚酯的情況下為70?80°C))以上后進(jìn)行拉伸。
[0004]剛剛用冷卻裝置冷卻固化后的纖維束的溫度比較高，但到達(dá)加熱拉伸裝置之前，纖維束的溫度不斷下降。如果在到達(dá)加熱拉伸裝置之前纖維束與工廠內(nèi)的空氣接觸，則在拉伸加熱裝置跟前，纖維束的溫度下降到接近室溫。并且，當(dāng)纖維束到達(dá)加熱拉伸裝置時(shí)，纖維束被加熱輥再次加熱到玻璃轉(zhuǎn)移點(diǎn)溫度以上。
[0005]這樣，由于用加熱拉伸裝置的加熱輥使一旦下降到了接近室溫的纖維束的溫度上升到玻璃轉(zhuǎn)移點(diǎn)溫度以上花費(fèi)時(shí)間，因此有必要使纖維束以規(guī)定的接觸時(shí)間及接觸長(zhǎng)度與接觸輥接觸。即，纖維束在加熱拉伸裝置跟前的溫度越低，使纖維束與加熱輥接觸的接觸時(shí)間及接觸長(zhǎng)度，越有必要長(zhǎng)。并且，油劑在冷卻裝置與加熱拉伸裝置之間被付與纖維束。由于纖維束中的油劑包含的水分汽化時(shí)消耗熱能，因此有必要預(yù)先估計(jì)該熱能。
[0006][專(zhuān)利文獻(xiàn)I]日本特開(kāi)2012-36526號(hào)公報(bào)
[0007][專(zhuān)利文獻(xiàn)2]日本特許第3868404號(hào)公報(bào)
[0008]如上所述，在加熱拉伸裝置中，由于必須將溫度下降到了接近室溫的纖維束加熱到拉伸所需要的玻璃轉(zhuǎn)移點(diǎn)溫度以上，因此有必要確保與加熱輥接觸的接觸時(shí)間及接觸長(zhǎng)度。因此，以往將纖維束多次卷纏到一對(duì)加熱輥上。但是，近年來(lái)每臺(tái)裝置生產(chǎn)絲線的數(shù)量有增加的傾向，生產(chǎn)速度也不斷增加。為了與該增加傾向相對(duì)應(yīng)，有必要使加熱輥更加大徑化、縱長(zhǎng)化。加熱輥的大徑化、縱長(zhǎng)化不僅使加熱輥?zhàn)陨淼闹谱髯兊美щy，而且存在招致能量消耗量增加或者生頭作業(yè)效率降低這樣的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明就是為了解決上述問(wèn)題。本發(fā)明的目的就是要提供一種通過(guò)抑制從冷卻裝置到加熱拉伸裝置的路徑中纖維束的溫度降低、使纖維束在加熱拉伸裝置跟前的溫度比以往的高，能夠縮短為了將纖維束加熱到規(guī)定的溫度(玻璃轉(zhuǎn)移點(diǎn)溫度)以上所必要的與加熱輥的接觸時(shí)間及接觸長(zhǎng)度的紡絲卷繞裝置。[0010]本發(fā)明想要解決的問(wèn)題如上所述，接著說(shuō)明用來(lái)解決該問(wèn)題的手段。
[0011]發(fā)明第I方案的紡絲卷繞裝置包含紡絲裝置、冷卻裝置、加熱拉伸裝置、卷繞裝置以及保溫裝置。
[0012]紡絲裝置從熔融了的材料紡出多根纖維束。
[0013]冷卻裝置空氣冷卻由紡絲裝置紡出的纖維束。 [0014]加熱拉伸裝置在冷卻裝置的纖維束行走方向的下游側(cè)加熱并拉伸纖維束。
[0015]卷繞裝置在加熱拉伸裝置的纖維束行走方向的下游側(cè)卷繞纖維束。
[0016]保溫裝置構(gòu)成纖維束從冷卻裝置行走到加熱拉伸裝置跟前的行走空間，并且將被冷卻裝置用來(lái)冷卻過(guò)纖維束的空氣引導(dǎo)到行走空間內(nèi)。
[0017]發(fā)明第2方案的紡絲卷繞裝置在發(fā)明第I方案的紡絲卷繞裝置的基礎(chǔ)上具備引導(dǎo)部。
[0018]引導(dǎo)部在加熱拉伸裝置的纖維束行走方向的上游側(cè)使由紡絲裝置紡出的多根纖維束平行。
[0019]引導(dǎo)部被配置在保溫裝置的行走空間的正下方或行走空間內(nèi)。
[0020]發(fā)明第3方案的紡絲卷繞裝置為發(fā)明第I或第2方案的紡絲卷繞裝置。紡絲卷繞裝置中的冷卻裝置為從在冷卻筒內(nèi)行走的纖維束的周?chē)蛑鴥?nèi)部吹出冷卻風(fēng)的環(huán)狀冷卻裝置。
[0021]發(fā)明第4方案的紡絲卷繞裝置在發(fā)明第I至第3方案中的任意一個(gè)方案的紡絲卷繞裝置的基礎(chǔ)上，還包含使冷卻裝置升降的升降裝置。
[0022]保溫裝置具備構(gòu)成行走空間的第I引導(dǎo)筒及第2引導(dǎo)筒。
[0023]第I引導(dǎo)筒與冷卻裝置一起相對(duì)于第2引導(dǎo)筒升降自由地被構(gòu)成。
[0024]發(fā)明效果
[0025]根據(jù)本發(fā)明，由于用來(lái)冷卻過(guò)纖維束的空氣變成高溫的伴隨流，被引導(dǎo)到保溫裝置的行走空間內(nèi)，因此保溫裝置的行走空間內(nèi)與大氣相比較，變成較高的環(huán)境溫度。因此，能夠抑制從冷卻裝置到加熱拉伸裝置的路徑中的纖維束的溫度下降，能夠在將纖維束保溫了的狀態(tài)下引導(dǎo)到加熱拉伸裝置，因此能夠縮短為了將纖維束加熱到規(guī)定的溫度(玻璃轉(zhuǎn)移點(diǎn)溫度)以上所需要的與加熱輥的接觸時(shí)間及接觸長(zhǎng)度。另外，本發(fā)明中的保溫不僅意味著將纖維束保持在一定的溫度，而且意味著使纖維束的溫度變化緩慢。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的紡絲卷繞裝置100的概略結(jié)構(gòu)圖；
[0027]圖2為圖1的i1-1i線剖視圖；
[0028]圖3為將紡絲卷繞裝置100的一部分放大后的剖視圖；
[0029]圖4為表示使第I引導(dǎo)筒61與冷卻裝置30 —起相對(duì)于第2引導(dǎo)筒62下降了的狀態(tài)的剖視圖；
[0030]圖5為以往的紡絲卷繞裝置300的概略結(jié)構(gòu)圖；
[0031]圖6為將本實(shí)施例的紡絲卷繞裝置100與以往的紡絲卷繞裝置300的纖維束F的溫度進(jìn)行了比較的曲線圖。
[0032]圖中，100-紡絲卷繞裝置；20_紡絲裝置；30_冷卻裝置；60_保溫裝置；61_第I引導(dǎo)筒；62-第2引導(dǎo)筒；66-第2行走空間；67_第3行走空間；68_引導(dǎo)部；70_加熱拉伸裝置；80-卷繞裝置；F-纖維束。
【具體實(shí)施方式】
[0033]使用圖1至圖6說(shuō)明實(shí)施例的紡絲卷繞裝置100。以下的說(shuō)明將各圖中圖示上方(箭頭A)的方向作為上方，將圖示下方(箭頭B)的方向作為下方。
[0034]本實(shí)施例的紡絲卷繞裝置100制造FDY (拉伸絲)。如圖1至圖3所示，紡絲卷繞裝置100主要具備紡絲裝置20、冷卻裝置30、保溫裝置60、加熱拉伸裝置70及卷繞裝置80。紡絲卷繞裝置100配置在工廠的建筑物內(nèi)，工廠的建筑物采用具有第I樓層210和設(shè)置在第I樓層210上方的第2樓層220的建筑物。紡絲裝置20及冷卻裝置30設(shè)置在第2樓層220上。加熱拉伸裝置70及卷繞裝置80被設(shè)置在第I樓層210上。保溫裝置60被配置在第2樓層220的冷卻裝置30與第I樓層210的加熱拉伸裝置70之間。在第2樓層220上設(shè)置有用來(lái)穿插纖維束F及保溫裝置60的開(kāi)口部230。
[0035]另外，紡絲卷繞裝置100利用紡絲裝置20紡出纖維束F，經(jīng)過(guò)制造工序，最終制造拉伸絲。因此，各制造階段中的纖維束F的狀態(tài)變化(例如變化成纖維束、未拉伸絲和拉伸絲)。但是，本說(shuō)明書(shū)中不明確地區(qū)分從纖維束F到拉伸絲的各制造階段中的纖維束F的狀態(tài)，從紡絲裝置20到卷繞裝置80作為纖維束F進(jìn)行說(shuō)明。
[0036]如圖1至圖3所示，紡絲裝置20為將熔融了的材料即熱可塑性聚合物作為多根(例如24?32根左右)纖維束F紡出到下方。圖1中為了簡(jiǎn)化表示了紡出5根纖維束F的狀態(tài)。紡絲裝置20具備紡絲梁26。多個(gè)組件殼體21配置在紡絲梁26上。紡絲組件22配置在各組件殼體21中。在紡絲組件22的下端部配置紡出纖維束F的多個(gè)噴絲頭23。在噴絲頭23上形成多個(gè)紡出孔(未圖示)。作為熔融材料的熱可塑性聚合物被提供給紡絲梁26，作為多根纖維束F紡出到下方。
[0037]應(yīng)用于紡絲卷繞裝置100的熱可塑性聚合物只要能夠進(jìn)行熔融紡絲就沒(méi)有特別的限制，能夠使用任意一種熱可塑性聚合物。例如能夠列舉聚酰胺、聚酯、聚烯烴等熱可塑性聚合物。
[0038]冷卻裝置30為空氣冷卻并固化由紡絲裝置20紡出的纖維束F的裝置。本實(shí)施例中采用所謂CIQ (Circular Inflow Quench，循環(huán)流冷卻裝置)作為冷卻裝置30。CIQ為將冷卻筒31配置在紡絲組件22的噴絲頭23的下方，從在冷卻筒31內(nèi)行走的纖維束F的周?chē)蛑鴥?nèi)部吹出冷卻風(fēng)(Inflow)結(jié)構(gòu)的環(huán)形冷卻裝置(Circular Quench)。
[0039]如圖3所示，冷卻裝置30主要由冷卻筒31和冷卻風(fēng)供給箱40構(gòu)成。冷卻風(fēng)供給箱40為收容多個(gè)冷卻筒31，并且給多個(gè)冷卻筒31的周?chē)峁├鋮s風(fēng)的裝置。箭頭表示冷卻風(fēng)。冷卻風(fēng)供給箱40以多個(gè)紡絲組件22共用的方式被形成為一體型。冷卻風(fēng)供給箱40配置在紡絲組件22的下方。在紡絲梁26與冷卻風(fēng)供給箱40之間配置隔熱材料24及噴絲頭加熱器25。在將紡絲梁26等高溫?zé)嵩醋鳛閲娊z頭加熱用的熱源使用的情況下，也可以沒(méi)有噴絲頭加熱器25，紡絲梁26和冷卻風(fēng)供給箱40通過(guò)隔熱材料24連接。冷卻風(fēng)供給箱40在內(nèi)部構(gòu)成冷卻筒收容室41，多個(gè)冷卻筒31被收容在冷卻筒收容室41內(nèi)。
[0040]冷卻筒31為在紡絲梁26的下方與多個(gè)噴絲頭23相對(duì)地配置多個(gè)的筒狀部件。冷卻筒31沿上下方向貫穿冷卻筒收容室41地配置。在冷卻筒31的內(nèi)側(cè)構(gòu)成供纖維束F行走的第I行走空間33。
[0041]為了能夠讓冷卻風(fēng)通過(guò)，冷卻筒31用圓筒狀的過(guò)濾器等部件構(gòu)成。因此，冷卻筒31中位于冷卻筒收容室41內(nèi)的部分構(gòu)成冷卻風(fēng)吹出部34。冷卻風(fēng)吹出部34使從冷卻風(fēng)供給箱40的后部提供到冷卻筒31周?chē)睦鋮s風(fēng)通過(guò)冷卻筒31內(nèi)部的第I行走空間33內(nèi)。圓筒狀過(guò)濾器的冷卻風(fēng)的通過(guò)阻力使各冷卻筒31之間冷卻風(fēng)的風(fēng)量和靜壓均等地被設(shè)定。供給冷卻風(fēng)的管道59連接在冷卻風(fēng)供給箱40的后部。
[0042]由冷卻裝置30吹出的冷卻風(fēng)與由紡絲裝置20紡出的高溫纖維束F進(jìn)行熱交換。因此，冷卻風(fēng)變成高溫空氣，作為纖維束F的伴隨流沿纖維束F行走的方向(下方)流出。
[0043]冷卻裝置30被沿上下方向升降自由地構(gòu)成，連接在未圖示的升降裝置上。在作業(yè)者操作從紡絲裝置20紡出的纖維束F進(jìn)行生頭作業(yè)的情況下，或者進(jìn)行紡絲裝置20的維護(hù)的情況下，通過(guò)使冷卻裝置30下降能夠在紡絲裝置20的下方確保作業(yè)空間。
[0044]保溫裝置60為構(gòu)成纖維束F從冷卻裝置30行走到加熱拉伸裝置70跟前的行走空間，并且將從冷卻裝置30吹出、被用來(lái)冷卻過(guò)纖維束F的高溫伴隨流引導(dǎo)到行走空間內(nèi)的裝置。有關(guān)保溫裝置60后面將詳細(xì)說(shuō)明。
[0045]加熱拉伸裝置70為在冷卻裝置30的纖維束F行走方向的下游側(cè)加熱并拉伸纖維束F的裝置。加熱拉伸裝置70具備第I輥單元71和第2輥單元72。第I輥單元71及第2輥單元72加熱并拉伸從紡絲裝置20紡出的多個(gè)纖維束F。
[0046]如圖1、圖2所示，第I輥單元71配置在保溫裝置60的下方。第I輥單元71具備導(dǎo)絲輥73和分離輥74。導(dǎo)絲輥73及分離輥74分別為在內(nèi)部具備加熱器的加熱輥。導(dǎo)絲輥73及分離輥74被收容在未圖示的保溫箱內(nèi)，使熱量難以逃逸。
[0047]從紡絲裝置20紡出的多根纖維束F被導(dǎo)絲輥73牽引。分離輥74配置在導(dǎo)絲輥73的上方。被導(dǎo)絲輥73牽引了的多根纖維束F被多次纏繞到導(dǎo)絲輥73及分離輥74上。纖維束F于在導(dǎo)絲輥73與分離輥74之間輸送期間被加熱到規(guī)定的溫度(玻璃轉(zhuǎn)移點(diǎn)溫度)以上。纖維束F在導(dǎo)絲輥73與分離輥74之間行走了多次后，從導(dǎo)絲輥73被送至第2輥單元?2。
[0048]第2輥單元72被配置在第I輥單元71的上方。第2輥單元72具備導(dǎo)絲輥75和分離輥76。導(dǎo)絲輥75和分離輥76分別為在內(nèi)部具備加熱器的加熱輥。導(dǎo)絲輥75及分離輥76被收容在未圖示的保溫箱的內(nèi)部。
[0049]從第I輥單元71的導(dǎo)絲輥73送出的纖維束F被第2輥單元72的導(dǎo)絲輥75牽引。此時(shí)，第2輥單元72的導(dǎo)絲輥75與第I輥單元71的導(dǎo)絲輥73相比圓周速度快。被加熱到規(guī)定溫度(玻璃轉(zhuǎn)移點(diǎn)溫度)以上的纖維束F被以與導(dǎo)絲輥73與導(dǎo)絲輥75的圓周速度差相對(duì)應(yīng)的力拉伸。
[0050]被導(dǎo)絲輥75牽引過(guò)的纖維束F多次纏繞到導(dǎo)絲輥75及分離輥76上。纖維束F于在導(dǎo)絲棍75與分離棍76之間輸送的期間被加熱,被熱定型。纖維束F在導(dǎo)絲棍75及分離輥76之間多次行走之后，從導(dǎo)絲輥75被送至卷繞裝置80。
[0051]卷繞裝置80為在加熱拉伸裝置70的纖維束F行走方向的下游側(cè)將纖維束F卷繞到紙管上形成卷裝P的裝置。卷繞裝置80由安裝多個(gè)紙管的筒管支架81、使卷繞到紙管上的纖維束F橫動(dòng)的橫動(dòng)裝置(未圖示)、驅(qū)動(dòng)筒管支架81和橫動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)裝置82等構(gòu)成。纖維束F被橫動(dòng)裝置沿左右方向(筒管支架81的軸向)橫動(dòng)，卷繞到與筒管支架81 —起旋轉(zhuǎn)的紙管上。并且，被卷繞到紙管上的纖維束F形成卷裝P。此時(shí)的纖維束F以例如4000?6000m/min的速度被卷繞。
[0052]接著，說(shuō)明保溫裝置60。保溫裝置60為構(gòu)成纖維束F從冷卻裝置30行走到加熱拉伸裝置70跟前的第2行走空間66及第3行走空間67，并且將被冷卻裝置30用來(lái)冷卻過(guò)纖維束F的高溫空氣(伴隨流)引導(dǎo)到第2行走空間66及第3行走空間67內(nèi)的裝置。并且，保溫裝置60為進(jìn)行處于冷卻固化途中的纖維束F的冷卻固化，同時(shí)防止外部干擾、防止纖維束F上產(chǎn)生擺動(dòng)等的裝置。
[0053]保溫裝置60主要由第I引導(dǎo)筒61及第2引導(dǎo)筒62構(gòu)成。第I引導(dǎo)筒61連接在冷卻裝置30的下方。第2引導(dǎo)筒62固定在設(shè)置于工廠第2樓層220的開(kāi)口部230的下部。第I引導(dǎo)筒61的下部插入第2引導(dǎo)筒62的上部地配置。并且，使纖維束F行走的第2行走空間66與第3行走空間67連通。而且，像后述那樣，第I引導(dǎo)筒61與冷卻裝置30 —起升降地構(gòu)成，第I引導(dǎo)筒61在保持與第2引導(dǎo)筒62連接的狀態(tài)下升降。
[0054]第I引導(dǎo)筒61具備第I延長(zhǎng)筒63、第2延長(zhǎng)筒64及第3延長(zhǎng)筒65。第I延長(zhǎng)筒63、第2延長(zhǎng)筒64及第3延長(zhǎng)筒65的內(nèi)部連通著，構(gòu)成供纖維束F行走的第2行走空間66。第2行走空間66與構(gòu)成在冷卻裝置30的冷卻筒31內(nèi)側(cè)的第I行走空間33連通。
[0055]第I延長(zhǎng)筒63在冷卻風(fēng)供給箱40的下方與各冷卻筒31分別相對(duì)并連通地配置。因此，從冷卻筒31的冷卻風(fēng)吹出部34吹出、變成高溫空氣的冷卻風(fēng)作為纖維束F的伴隨流而流入第I延長(zhǎng)筒63。第I延長(zhǎng)筒63在上端開(kāi)口部的周?chē)O(shè)置有凸緣57，利用螺栓58被安裝在冷卻風(fēng)供給箱40上。因此，像圖4所示那樣，如果使冷卻裝置30升降，則伴隨于此，第I引導(dǎo)筒61也升降。
[0056]第2延長(zhǎng)筒64與多個(gè)第I延長(zhǎng)筒63的下方連通地配置。因此，變成高溫空氣的冷卻風(fēng)作為纖維束F的伴隨流而流入第2延長(zhǎng)筒64。在第2延長(zhǎng)筒64的內(nèi)部配置有油劑付與裝置MO。通過(guò)油劑付與裝置MO給纖維束F付與油劑。由于向油劑付與裝置MO生頭的作業(yè)由作業(yè)者操作纖維束F來(lái)進(jìn)行，因此為了使作業(yè)者能夠進(jìn)行向油劑付與裝置MO的生頭作業(yè)，在第2延長(zhǎng)筒64上設(shè)置有開(kāi)閉門(mén)(未圖示)。
[0057]第3延長(zhǎng)筒65與第2延長(zhǎng)筒64的下方連通地配置。因此，變成高溫空氣的冷卻風(fēng)作為纖維束F的伴隨流而流入第3延長(zhǎng)筒65。第3延長(zhǎng)筒65的長(zhǎng)度被設(shè)定為能插入設(shè)置在工廠第2樓層220上的開(kāi)口部230中的長(zhǎng)度。
[0058]第2引導(dǎo)筒62在內(nèi)側(cè)構(gòu)成供纖維束F行走的第3行走空間67。第2引導(dǎo)筒62固定在設(shè)置于工廠的第2樓層220的開(kāi)口部230的下部，內(nèi)部的第3行走空間67與第I引導(dǎo)筒61的第2行走空間66連通地配置。第I引導(dǎo)筒61的第3延長(zhǎng)筒65的下部被插入第2引導(dǎo)筒62的上部。在第2引導(dǎo)筒62的第3行走空間67的正下方配置有引導(dǎo)部68。引導(dǎo)部68為使紡絲裝置20紡出的多根纖維束F平行的部分。為了使纖維束F的彎曲角度在規(guī)定的角度以下，引導(dǎo)部68配置在加熱拉伸裝置70的纖維束F行走方向的上游側(cè)、加熱拉伸裝置70跟前的位置上。第2引導(dǎo)筒62下部的形狀與纖維束F的行走路徑朝向引導(dǎo)部68而收斂相一致地采用頂端尖細(xì)的形狀。
[0059]以上說(shuō)明過(guò)的本實(shí)施例的紡絲卷繞裝置100具備在從冷卻裝置30到加熱拉伸裝置70跟前之間、構(gòu)成纖維束F行走的第2行走空間66及第3行走空間67，同時(shí)將被冷卻裝置30用來(lái)冷卻過(guò)纖維束F的空氣引導(dǎo)到第2行走空間66及第3行走空間67內(nèi)的保溫裝置60。由于被用來(lái)冷卻過(guò)纖維束F的空氣成為高溫的伴隨流而被引導(dǎo)到保溫裝置60的第2行走空間66及第3行走空間67內(nèi)，因此保溫裝置60的第2行走空間66及第3行走空間67內(nèi)與大氣(工廠內(nèi)的空氣)相比較，成為高的環(huán)境溫度。由此，能夠抑制從冷卻裝置30到加熱拉伸裝置70的路徑中的纖維束F的溫度降低，能夠?qū)⒗w維束F在保溫了的狀態(tài)下引導(dǎo)到加熱拉伸裝置70。因此，能夠縮短將纖維束F加溫到規(guī)定溫度(玻璃轉(zhuǎn)移點(diǎn)溫度)以上所需要的與加熱輥的接觸時(shí)間及接觸長(zhǎng)度。
[0060]將本實(shí)施例的紡絲卷繞裝置100與以往的紡絲卷繞裝置300進(jìn)行對(duì)比說(shuō)明。圖5為以往的紡絲卷繞裝置300。圖6為將本實(shí)施例的紡絲卷繞裝置100與圖5所示的以往的紡絲卷繞裝置300的纖維束F的溫度進(jìn)行比較的曲線圖。圖6的縱軸為纖維束F的溫度(0C)0橫軸為距離紡絲裝置20的噴絲頭23的距離。圖6的實(shí)線表示本實(shí)施例的紡絲卷繞裝置100中的纖維束F的溫度。虛線表示以往的紡絲卷繞裝置300中的纖維束F的溫度。第I區(qū)間為從紡絲裝置20的噴絲頭23到油劑付與裝置MO的區(qū)間。第2區(qū)間為從油劑付與裝置MO到第I輥單元71入口(導(dǎo)絲輥73)的區(qū)間。第3區(qū)間為從第I輥單元71入口(導(dǎo)絲輥73)到第I輥單元71出口(導(dǎo)絲輥73)的區(qū)間。
[0061]如圖5所示，在以往的紡絲卷繞裝置300中，沒(méi)有設(shè)置保溫裝置，只有引導(dǎo)筒362固定在第2樓層220的開(kāi)口部230的下部。該引導(dǎo)筒362是為了將來(lái)自紡絲裝置20的纖維束F生頭到下方的加熱拉伸裝置70容易而設(shè)置的。從紡絲卷繞裝置300的冷卻裝置30提供的冷卻風(fēng)通過(guò)與纖維束F的熱交換變成高溫的伴隨流，但由于沒(méi)有保溫裝置，因此高溫的伴隨流擴(kuò)散到第2樓層220的上方。另一方面，第2樓層220上的室溫空氣變成伴隨流從開(kāi)口部230流入引導(dǎo)筒362的內(nèi)部。由于引導(dǎo)筒362內(nèi)部的伴隨流比纖維束F的溫度低，因此纖維束F被伴隨流冷卻。并且，被油劑付與裝置MO付與的油劑中包含有水分。該水分汽化時(shí)吸收汽化熱，纖維束F的溫度進(jìn)一步降低。
[0062]因此，如圖6的第2區(qū)間中用虛線所示，在引導(dǎo)筒362的出口，纖維束F的溫度變成室溫水平。結(jié)果，在加熱拉伸裝置70的入口處的纖維束F的溫度與拉伸所必要的溫度(玻璃轉(zhuǎn)移點(diǎn)溫度)相比，相當(dāng)?shù)?。并且，第I輥單元71進(jìn)行的加熱時(shí)間、輥接觸的長(zhǎng)度根據(jù)絲線的纖度(粗細(xì))需要相當(dāng)長(zhǎng)。
[0063]另一方面，根據(jù)本實(shí)施例的紡絲卷繞裝置100，如圖2所示，從冷卻裝置30提供的冷卻風(fēng)攝入纖維束F的熱量變成高溫的伴隨流，在保溫裝置60的內(nèi)部下降。在保溫裝置60的內(nèi)部，不僅纖維束F被高溫伴隨流保溫，而且促進(jìn)由油劑付與裝置MO付與的油劑中包含的水分的汽化。
[0064]因此，如圖6的第2區(qū)間中的實(shí)線所示，在保溫裝置60的出口處，纖維束F的溫度高，并且變成干燥狀態(tài)。結(jié)果，加熱拉伸裝置70入口處的纖維束F的溫度能夠設(shè)定為接近拉伸的最合適的溫度(玻璃轉(zhuǎn)移點(diǎn)溫度附近)。并且，能夠縮短第I輥單元71進(jìn)行的加熱時(shí)間及輥接觸的長(zhǎng)度。
[0065]并且，本實(shí)施例的紡絲卷繞裝置100在加熱拉伸裝置70的纖維束F行走方向的上游側(cè)具備使由紡絲裝置20紡出的多根纖維束F變平行的引導(dǎo)部68。引導(dǎo)部68配置在保溫裝置60的第3行走空間67的正下方。因此，到加熱拉伸裝置70跟前的引導(dǎo)部68之前，能夠使纖維束F成為保溫的狀態(tài)。另外，也可以構(gòu)成為，通過(guò)將引導(dǎo)部68配置在保溫裝置60的第3行走空間67內(nèi)，進(jìn)一步提高纖維束F的保溫性。[0066]并且，在本實(shí)施例的紡絲卷繞裝置100中，冷卻裝置30為從在冷卻筒31內(nèi)行走的纖維束F的周?chē)騼?nèi)部吹出冷卻風(fēng)(Inflow)結(jié)構(gòu)的環(huán)形冷卻裝置(Circular Quench)。因此，本實(shí)施例的紡絲卷繞裝置100中，用于冷卻纖維束F、并且被絲線F加熱過(guò)的空氣不會(huì)擴(kuò)散到周?chē)目臻g，能夠?qū)⒓訜徇^(guò)的空氣伴隨絲線F而引導(dǎo)到加熱拉伸裝置70。
[0067]并且，在本實(shí)施例的紡絲卷繞裝置100中，保溫裝置60具備構(gòu)成纖維束F行走的第2行走空間66及第3行走空間67的第I引導(dǎo)筒61及第2引導(dǎo)筒62。第I引導(dǎo)筒61與冷卻裝置30 —起相對(duì)于第2引導(dǎo)筒62升降自由地構(gòu)成。因此，能夠不惡化將從紡絲裝置20紡出的多根纖維束F生頭之際的作業(yè)效率地設(shè)置保溫裝置60。
[0068]雖然以上說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)，但本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施形態(tài)，能夠進(jìn)行種種變更。
【權(quán)利要求】
1.一種紡絲卷繞裝置，其特征在于，包含: 從熔融了的材料紡出多根纖維束的紡絲裝置， 空氣冷卻由上述紡絲裝置紡出的上述纖維束的冷卻裝置， 在上述冷卻裝置的上述纖維束行走方向的下游側(cè)加熱并拉伸上述纖維束的加熱拉伸裝置，以及 在上述加熱拉伸裝置的上述纖維束行走方向的下游側(cè)卷繞上述纖維束的卷繞裝置； 該紡絲卷繞裝置具備保溫裝置，該保溫裝置構(gòu)成上述纖維束從上述冷卻裝置行走到上述加熱拉伸裝置跟前的行走空間，并且將被上述冷卻裝置用來(lái)冷卻過(guò)上述纖維束的空氣引導(dǎo)到上述行走空間內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的紡絲卷繞裝置，其特征在于， 在上述加熱拉伸裝置的上述纖維束行走方向的上游側(cè)，具備使由上述紡絲裝置紡出的多根纖維束平行的引導(dǎo)部； 上述引導(dǎo)部被配置在上述保溫裝置的上述行走空間的正下方或上述行走空間內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的紡絲卷繞裝置，其特征在于， 上述冷卻裝置為從在冷卻筒內(nèi)行走的上述纖維束的周?chē)蛑鴥?nèi)部吹出冷卻風(fēng)的環(huán)狀冷卻裝置。
4.如權(quán)利要求1至3中的任意一項(xiàng)所述的紡絲卷繞裝置，其特征在于， 上述冷卻裝置還包含使上述冷卻裝置升降的升降裝置； 上述保溫裝置具備構(gòu)成上述行走空間的第I引導(dǎo)筒及第2引導(dǎo)筒； 上述第I引導(dǎo)筒與上述冷卻裝置一起相對(duì)于上述第2引導(dǎo)筒升降自由地被構(gòu)成。
【文檔編號(hào)】D01D5/12GK103966679SQ201410016685
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年1月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月25日
【發(fā)明者】橋本欣三, 川本和弘 申請(qǐng)人:日本Tmt機(jī)械株式會(huì)社