專利名稱：紗線自動夾持裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一臺紗線自動夾持裝置，更確定的說，該紗線自動夾持裝置在噴絲頭下切斷過程中被使用，該過程同時保證了熱塑性纖維特別是玻璃纖維的拉伸和切斷。
已知強(qiáng)化玻璃纖維的生產(chǎn)是由一個復(fù)雜的工業(yè)化方法產(chǎn)生的，該復(fù)雜的工業(yè)方法在于通過使多股熔融玻璃流過噴絲頭的開口從而得到玻璃絲。從至少一個纖維化室起，這些玻璃液流被拉伸形成連續(xù)長絲，之后這些長絲被重新匯聚成為基本纖維，然后基本纖維可通過連續(xù)的方式被剪斷從而生產(chǎn)出很多玻璃紗線段。這種工業(yè)方法被稱為“噴絲頭下直接切割”。
典型的纖維化室主要包括一個接收來自于熔爐的熔融玻璃的進(jìn)口，這種高溫熔融玻璃供應(yīng)多個鉑合金制成的噴絲頭，在玻璃液通過設(shè)置在噴絲頭上的孔后就生成了所需的長絲。
在噴絲頭下直接切割過程中，長絲在上漿并匯集成紗線后被導(dǎo)向一個切斷器，該切斷器可以同時保證紗線的拉伸和切斷，從而形成切斷的玻璃紗線段。一般地，在噴絲頭下的切斷方法中，該操作是由噴絲頭的操作者完成，在正常的生產(chǎn)周期中，該操作常常要介入，因?yàn)樵摬僮魇且环N技術(shù)分支并起噴絲頭下切斷器的作用。
該典型過程賦予玻璃紗線以恒定的拉伸速度，其精確對應(yīng)噴絲頭恒定速度的流量。然而，為了得到這種恒定速度，必須經(jīng)過一種過渡狀態(tài)，該過渡狀態(tài)主要包括玻璃紗線的拉伸速度逐漸增加。這種過渡狀態(tài)是在生產(chǎn)突然中斷之后出現(xiàn)的，例如紗線斷裂時。必須經(jīng)過再開始的過渡狀態(tài)，該過渡狀態(tài)需要通過手動方式或者通過位于每個噴絲頭的上漿機(jī)構(gòu)下方的獨(dú)立拉絲裝置進(jìn)行適當(dāng)速度的拉伸。
原則上，當(dāng)噴絲頭的操作者判斷噴絲頭的熱狀態(tài)穩(wěn)定時，來自該噴絲頭的拉絲機(jī)構(gòu)的紗線被夾住并將其導(dǎo)向位于切割裝置后部的再開始，該再開始元件可以調(diào)整拉絲速度從幾米/秒(1到5米/秒)到幾十米/秒，事實(shí)上，該速度對應(yīng)于達(dá)到恒定狀態(tài)的正常拉伸速度。
當(dāng)達(dá)到正常速度時，紗線被導(dǎo)向切割裝置，通常包括一個砧輪和一個刃輪，它們被調(diào)整為用于在紗線通過所述砧輪和刃輪之間后，玻璃紗線就被切斷。然而，這種位于噴絲頭和切割器再開始輪之間的往復(fù)運(yùn)動可以根據(jù)編程的狀態(tài)或者根據(jù)生產(chǎn)循環(huán)的非編程狀態(tài)介入。就編程狀態(tài)而言，有對應(yīng)需要停止機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的維修介入的過程，例如更換切割裝置。就非編程狀態(tài)而言，特別需要操作人員的介入，因?yàn)榧喚€層可能會在位于噴絲頭出口和切割器之間的任何區(qū)域發(fā)生斷裂。不管是何種狀態(tài)，操作人員的往復(fù)運(yùn)動會產(chǎn)生大量的位移，其周期不可忽略(特別是當(dāng)幾個噴絲頭出現(xiàn)故障時)，這樣會對最終產(chǎn)品(切割的紗線段)造成損失以及產(chǎn)生廢品，這些最后會導(dǎo)致單位產(chǎn)量下降。特別是根據(jù)專利US 5 935 289已知噴絲頭下直接切割裝置可以部分解決這個問題；該切割裝置裝備了一個梭子狀的機(jī)械裝置，其中方面允許夾持至少一層紗線，另一方面可以將這層紗線置于噴絲頭下的切斷裝置處。該裝置的主要不足之處是它的大的體積。因?yàn)橛糜趭A持和放置紗線層的機(jī)械裝置在一個框架內(nèi)運(yùn)動，該框架面向生產(chǎn)裝置從噴絲頭的鉛垂線延伸到所述切斷器?！澳缓煛钡脑O(shè)置會構(gòu)成噴絲頭操作人員需要介入的風(fēng)險，而操作人員的安全性會因梭子的突然通過而出差錯。本發(fā)明的目的就是通過提出一種安全裝置以限制操作者在并列的數(shù)個拉絲室與切斷器之間的往復(fù)運(yùn)動以減少這種不足。根據(jù)本發(fā)明的紗線自動夾持裝置，將在噴絲頭下的切斷方法中實(shí)施，所述切斷方法包括熔融玻璃形成玻璃紗線段，所述熔融玻璃已經(jīng)通過至少一個噴絲頭中的多個出口從而形成多個長絲，所述長絲匯集形成至少一層，所述層在經(jīng)過上漿工序后被送往至少一個切斷器，該切斷器適于將匯集至少一層而形成的至少個紗線切割成多個期望長度的玻璃紗線段，所述紗線段因此遵守在該噴絲頭與切割裝置之間的軌跡，其特征在于，該裝置包括-至少一個第一夾持裝置，用以夾住至少層紗線，所述裝置可以位于夾住紗線層的第一位置和松開紗線層的第二位置，-傳送裝置的第一環(huán)路用于將第一夾持裝置在第一位置和稱為輸送位置的第二位置之間移動，在第一位置中所述第一夾持裝置可以夾起至少一層紗線，在第二位置中所述第一夾持裝置可以松開所述紗線層，-至少一個第二夾持裝置，用于夾住至少一個紗線層，所述裝置可以位于夾住紗線層的第一位置和松開紗線層的第二位置，-第二傳送環(huán)路，用于將第二夾持裝置在第一位置和稱為輸送位置的第二位置之間移動，在第一位置中，所述第二夾持裝置夾住由第一夾持裝置所松開的至少一個紗線層，在第二位置中，所述第二夾持裝置在切斷器位置處松開所述紗線層。因?yàn)檫@樣的設(shè)置，特別是因?yàn)榇嬖趦蓚€傳送環(huán)路，可以安全地自動化在噴絲頭的出口和切斷器之間移動一層紗線。
在本發(fā)明所優(yōu)選的實(shí)現(xiàn)模式中，還可能包括如下所述設(shè)置中的一個和/或其他-第一傳送環(huán)路在兩個傳動滑輪之間延伸，所述滑輪分別位于并列的多個拉絲室的每端部的兩側(cè)，其延伸方向與所述紗線層路徑平行的平面垂直，-第一傳送環(huán)路借助致動裝置運(yùn)動，該致動裝置適于使所述第一環(huán)路以可控的速度一直運(yùn)動，-該裝置還包括至少一個控制裝置，其適于改變第一夾持裝置在第一位置和第二位置之間的狀態(tài)，-控制裝置包括至少一個由杠桿啟動的運(yùn)動凸輪，所述凸輪垂直于紗線層設(shè)置，所述凸輪具有一個引導(dǎo)面，該引導(dǎo)面具有與所述第一夾持裝置連成一體的操縱裝置，-第一夾持裝置相對于第一傳送環(huán)路是可分離的，-第二傳送環(huán)路在至少兩個傳動導(dǎo)向滑輪之間延伸，所述滑輪設(shè)置成使得一方面第二夾持裝置的運(yùn)行軌道截取通過切斷器開始輪與第一夾持裝置的運(yùn)行軌道，-第二傳送環(huán)路與鉸接在切斷器上的結(jié)構(gòu)連成一體，所述結(jié)構(gòu)由至少一個罩子保護(hù)，-第一傳送環(huán)路可實(shí)現(xiàn)線性運(yùn)動，其方向與并列噴絲頭的垂線方向大致平行。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在下面的實(shí)現(xiàn)方式中介紹，并給出非限定性的范例標(biāo)題，請看附圖。
在附圖中，

圖1是根據(jù)本發(fā)明確定的裝置的正面示意圖；-圖2是圖1中顯示的第一傳送環(huán)路一端的細(xì)節(jié)視圖；-圖3是切割器的透視圖；-圖4是圖2中顯示的夾持裝置的放大透視圖，該裝置裝備在第一傳送環(huán)路上；圖4是切割器的透視圖；以及圖5是作為保護(hù)型罩子的裝置的細(xì)節(jié)透視圖。
圖5中非常簡化的表示出一個允許實(shí)施稱為“在噴絲頭下直接切割”的方法的生產(chǎn)單元。這個方法已經(jīng)被本領(lǐng)域普通技術(shù)信員所熟知并且有的大量出版物介紹，特別是EP 0 849 381 B1，本說明不再詳細(xì)介紹其功能。
總體來說，這個生產(chǎn)單元包括一組并列的噴絲頭2，每個噴絲頭可以將熔融玻璃制造為玻璃紗線段，所述熔融玻璃通過至少一個噴絲頭中的多個孔從而形成多個長絲，所述長絲匯集形成至少一層，所述層在經(jīng)過上漿操作后被送往至少一個切斷器，如該圖所示，該切斷器適于將由至少一層匯聚而成的至少一個紗線切割成多個期望長度的玻璃紗線段。
如圖1和圖2顯示的，第一傳送環(huán)路1垂直于噴絲頭2并沿大致平行于從每個噴絲頭出來的長絲的方向的平面設(shè)置。這個第一傳送環(huán)路1在至少兩個滑輪3，4之間形成，其中至少有一個滑輪由致動裝置5驅(qū)動，各個滑輪分別位于噴絲頭組2的每一端。
液壓的或電力的發(fā)動機(jī)型致動器允許通過一個減速器驅(qū)動大致為線型型面的第一傳送環(huán)路1進(jìn)行速度可控的恒定運(yùn)動。
同樣的，圖3中可以看到第二傳送環(huán)路6，它大致在平行于切割器7正面的平面中延伸，該第二傳送環(huán)路6具有彎曲型面，以便最多地貼合切割器7的正面，這種彎曲的外形是通過在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置多個驅(qū)動和引導(dǎo)滑輪8和9，從而確實(shí)形成一個角傳動裝置。
與第一傳送環(huán)路1相似，第二傳送環(huán)路6的運(yùn)動是通過致動裝置實(shí)現(xiàn)的(致動裝置的類型可能是一組電動或液壓減速發(fā)動機(jī)，圖中沒有給出)。第一傳送環(huán)路和第二傳送環(huán)路1和6已在圖3和4中給出。
所述第一和第二傳送環(huán)路借助于金屬纜線，光滑或開槽傳送帶，鏈條，千斤頂，其它所有允許進(jìn)行類似運(yùn)動，即確保兩點(diǎn)之間不發(fā)生滑動的位移的裝置，被所述環(huán)路支撐的裝置實(shí)現(xiàn)。
在圖2所示非限定性的例子中，傳送環(huán)路由金屬纜線，特別是鋼制纜線，并且在兩滑輪之間繃緊實(shí)現(xiàn)，滑輪中的至少一個被動力驅(qū)動，滑輪槽的型面形狀適于限制，尤其是消除與纜線的外周表面一起的任何滑動(這種槽通常會采用大致錐形的型面)。
圖4和圖5中給出了在圖1中可見的并列噴絲頭的正面放大視圖。第一傳送環(huán)路1在橫截面為U字形狀的金屬型材內(nèi)被保護(hù)和引導(dǎo)，這種型材位于火焰的中心，所述火焰實(shí)施在噴絲頭的底部，從而不妨礙玻璃長絲通過。
在噴絲頭的每個井內(nèi)都設(shè)有踏板或杠桿(在圖1中可見)形狀的操縱裝置11，該裝置允許在第一位置和第二位置之間操縱一個凸輪在該第一位置中，使與第一傳送環(huán)路配合的第一夾持裝置12可以一層玻璃紗線，在第二位置中，如圖4所示，同一臺夾持裝置在經(jīng)過所述層附近時不能夾起該層，正如圖4詳細(xì)顯示地那樣。
圖4中詳細(xì)示出了該第一夾持裝置12。以夾子形狀并且設(shè)置帶彎曲形面的鉗口以改善對長絲的引導(dǎo)，該夾持裝置12與第一傳送環(huán)路1以永久式的(嵌入或夾緊)也可以是以非永久式的也就是可拆卸地配合。夾子裝備有支撐滾輪13的底座，所述滾輪13可以允許所述夾子的鉗口打開或關(guān)閉。當(dāng)滾輪按照下文描述的方式在所述凸輪14表面運(yùn)動時就可以控制鉗口的開閉。
通過滾輪13在引導(dǎo)面上通過導(dǎo)致鉗口的打開或關(guān)閉，所述引導(dǎo)面按照下述運(yùn)動實(shí)施在所述凸輪14的狹面上-當(dāng)滾輪13與傾斜引導(dǎo)面接觸時，-當(dāng)與傳送環(huán)路相平行的凸輪14的引導(dǎo)面和滾輪13不再接觸時，鉗口圍繞長絲層閉合，并因?yàn)橹螉A持裝置12的傳送環(huán)路1的平移運(yùn)動而驅(qū)動長絲層。
只有當(dāng)噴絲頭的操作人員在手柄11上致動之后將凸輪14驅(qū)動到位時，才實(shí)現(xiàn)上述的位置(正如前面所描述)。
圖3表示第二傳送環(huán)路在噴絲頭下切斷器7正面處的運(yùn)動。這個運(yùn)動可以比第一傳送環(huán)路的運(yùn)動更加彎曲，從而可以更好地貼合切斷器的量規(guī)。因?yàn)橥祵?dǎo)向輪8和9的合適設(shè)置，可以將該第二傳送環(huán)路加入到現(xiàn)有的生產(chǎn)裝置中。另外，注意到該傳送環(huán)路6由鉸接在切斷器底座上的多個罩子15保護(hù)(如圖5所示)。
在優(yōu)選的方案中，第二傳送環(huán)路6與相對切割器7的框架鉸接的底座連成一體。這樣允許了按照傳統(tǒng)方式使用切割器，即，不需要使用第二傳送環(huán)路6。
在第二傳送環(huán)路6上安裝有第二夾持裝置16，該裝置的結(jié)構(gòu)和功能與第一夾持裝置相類似。僅僅通過夾子形狀，該第二夾持裝置可以處于兩個不同的位置-該裝置可以夾住與第一夾持裝置12接觸的層的第一位置，-該裝置相反不可以夾住由第一傳送裝置輸送的長絲層的第二位置。
最后，可以構(gòu)思在必須進(jìn)行所述紗線層從一個環(huán)路到另一個環(huán)路傳遞的區(qū)域位置處，第一傳送環(huán)路1與第二傳送環(huán)路6具有大致平行的軌跡，如圖3所示，這些軌跡大致位于切割器的下部，以便通過第一夾持裝置1 2產(chǎn)生的軌跡與第二夾持裝置產(chǎn)生的軌跡相交。
由于第二傳送環(huán)路，因此第二夾持裝置16可以使紗線層運(yùn)動到切斷器7的再開始輪17處。
已知再開輪是允許在切斷器的過渡工作階段期間拉抻紗線層的裝置。實(shí)際上，當(dāng)在切斷器上必須進(jìn)行一個維修階段(通常是更換切斷裝置)時，或者當(dāng)噴絲頭故障后導(dǎo)致長絲層破碎時，需要排出連續(xù)牽紳的紗線在這個過渡階段期間，再開始輪通過在自身上卷繞紗線層而產(chǎn)生上述過程。
再開始輪17，如圖3所示，裝備有自動夾持裝置，其可以夾住由第二傳送環(huán)路輸送的在第二夾持裝置處的紗線層。再開始輪設(shè)置成使得該夾持裝置與第二夾持裝置的軌跡相交。
在給出的范例中，再開始輪上有一個割槽，該割槽在其與纖維紗的運(yùn)動軌跡相交并在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的作用下，與纖維紗接合并在再開始輪的外周表面上卷繞所述紗線。
在第二夾持裝置沒有帶引導(dǎo)性鉗口的夾子的可能情況中，可以設(shè)置一個切割刀或類似的設(shè)備以便在再開始輪開始旋轉(zhuǎn)之前從第二夾持設(shè)備上釋放該層。
上文所描述的本發(fā)明有以下各種優(yōu)點(diǎn)-兩個傳送環(huán)路以及它們的相應(yīng)夾持裝置位于生產(chǎn)單元被保護(hù)的區(qū)域內(nèi)，從而保證操作者的安全，-該紗線自動夾持裝置的體積不大，并且可以與噴絲頭下直接剪切裝置的手動功能相匹配，該噴絲頭操作人員在出現(xiàn)故障時可以手動供應(yīng)該切割裝置。
權(quán)利要求
1.紗線自動夾持裝置，用于在噴絲頭下剪切方法中實(shí)施，所述方法包括使熔融玻璃形成玻璃紗線段，所述熔融玻璃通過至少一個噴絲頭中的多個孔從而形成多個長絲，所述長絲匯集形成至少一層，所述層在經(jīng)過上漿操作后被引向至少一個切斷器(7)，該切斷器(7)適于切割至少一層匯集形成的至少一個紗線或多個期望長度的紗線段，因此所述紗線段符合該噴絲頭與該切割器之間的軌跡，其特征在于，該裝置包括-至少一個第一夾持裝置(12)，用于夾住至少一個紗線層，所述裝置(12)可以處于夾住紗線層的第一位置和松開該紗線層的第二位置，-第一傳送環(huán)路(1)，用于使第一夾持裝置(12)在第一位置和第二位置之間移動，在第一位置中，第一夾持裝置(12)可以夾起至少一個紗線層，在稱為輸送位置的第二位置中，所述第一夾持裝置(12)可以松開所述紗線層，-至少一個第二夾持裝置(16)，用于夾住至少一個紗線層，所述裝置可以位于夾住紗線層的第一位置和松開紗線層的第二位置。-第二傳送環(huán)路(6)，用于使第二夾持裝置(16)在第一位置和第二位置之間移動，在第一位置中，所述第二夾持裝置(16)夾住由第一夾持裝置(12)所松開的至少一個紗線層，在第二位置中，所述第二夾持裝置(16)在切斷器(7)處松開所述紗線層。
2.根據(jù)專利要求1所述的裝置，其特征在于，第一傳送環(huán)路(1)在兩個傳動滑輪(3，4)之間延伸，所述傳動滑輪(3，4)在疊置的多個室中每一個的兩端設(shè)置，該第一環(huán)路(1)的延伸方向與平行于紗線層的軌跡的平面垂直。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的裝置，其特征在于，該第一傳送環(huán)路(1)借助一個致動裝置(5)運(yùn)動，該致動裝置適于驅(qū)動所述第一環(huán)路以可控的速度恒定運(yùn)動。
4.根據(jù)專利要求1所述的裝置，其特征在于，該夾持裝置還包括至少一個控制裝置，該控制裝置適于改變第一夾持裝置(12)在第一位置和第二位置之間的狀態(tài)。
5.根據(jù)專利要求4所述的裝置，其特征在于，控制裝置包括至少一個由杠桿(11)致動的運(yùn)動凸輪(14)，所述凸輪(14)垂直于該紗線層設(shè)置，所述凸輪設(shè)有一個帶操縱裝置的引導(dǎo)面，該操縱裝置與所述第一夾持裝置連成一體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的裝置，其特征在于，第一夾持裝置(12)相對第一傳送環(huán)路(1)是可以更換的。
7.根據(jù)專利要求1所述的裝置，其特征在于，第二傳送環(huán)路(6)在兩個驅(qū)動導(dǎo)向滑輪(8，9)之間延伸，所述驅(qū)動導(dǎo)向滑輪(8，9)設(shè)置成使得一方面第二夾持裝置(16)產(chǎn)生一軌跡，該軌跡與通過切斷器(7)的再開始輪(17)和第一夾持裝置(12)實(shí)現(xiàn)的軌跡相交。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，第二傳送環(huán)路(6)由至少一個可相對切斷器(7)運(yùn)動安裝的罩子(15)保護(hù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，第一傳送環(huán)路(1)實(shí)現(xiàn)了沿大致平行于疊置的噴絲頭鉛垂線的方向的線性運(yùn)動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一臺紗線自動夾持裝置，包括至少一個用于夾住至少一張紗的第一夾持組，所述夾持組由轉(zhuǎn)送裝置第一環(huán)路引導(dǎo)循環(huán)運(yùn)動至第二級夾持組，該夾持組也同樣的由傳送裝置第二級環(huán)路引導(dǎo)循環(huán)運(yùn)動。根據(jù)本發(fā)明，玻璃纖維紗通過控制系統(tǒng)從一個循環(huán)移動到另一個循環(huán)，該控制系統(tǒng)可以打開或者關(guān)閉夾持組。
文檔編號C03B37/16GK1980867SQ200580021634
公開日2007年6月13日 申請日期2005年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月28日
發(fā)明者J·-P·卡博維斯基, J·-P·博伊塞特, F·斯庫拉, R·彼查特-戈巴德 申請人:法國圣戈班韋特羅特斯有限公司