CH663222A5

CH663222A5 - SPINNING MACHINE FOR CHEMICAL FIBERS.

Info

Publication number: CH663222A5
Application number: CH838/84A
Authority: CH
Inventors: Walter Dr Runkel
Original assignee: Barmag Barmer Maschf
Priority date: 1983-02-25
Filing date: 1984-02-22
Publication date: 1987-11-30
Also published as: FR2541692B1; IT1173352B; GB2135629B; FR2541692A1; GB8404773D0; GB2135629A; IT8419763A0

Description

Die Erfindung betrifft eine Spinnanlage für Chemiefasern nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The invention relates to a spinning system for man-made fibers according to the preamble of patent claim 1.

Es ist bekannt, dass die beim Spinnen von synthetischen Chemiefasern in schmelzflüssigem Zustand aus den Spinnbohrungen der Spinnplatte austretenden Einzelfäden nicht nur intensiv, sondern auch ausserordentlich gleichmässig abgekühlt werden müssen, da insbesondere von der gleich-mässigen, d.h. für alle Einzelfäden eines Fadenbündels so weitgehend wie möglich gleichen Abkühlung der Grad der Gleichmässigkeit der Einzelfäden bezüglich des Variationskoeffizienten der Doppelbrechung in hohem Masse abhängt. It is known that the individual threads emerging from the spinning bores of the spinning plate when spinning synthetic man-made fibers in the molten state not only have to be cooled intensively, but also extraordinarily uniformly, since in particular from the uniform, i.e. for all individual threads of a thread bundle, the degree of uniformity of the individual threads with respect to the coefficient of variation of the birefringence depends to a large extent on the same cooling.

Von den verschiedenen Möglichkeiten der Kühlung, die üblicherweise durch Anblasung oder durch die von der Fadenschar mitgerissene Umgebungsluft erfolgt, wurde besonders für sehr hohe Spinngesch .vindigkeiten und/oder grosse Fadenzahlen die zentrale Anblasung für besonders geeignet gehalten. Das zentrale Kühlen von innerhalb oder von ausserhalb der Fadenschar verlangt jedoch wegen der erforderlichen Zugänglichkeit der Spinnplatten zur Reinigung und zum Wechseln bisher erhebliche Zugeständnisse bezüglich ihrer Gestaltung, und die ideale Rundumanblasung blieb - obwohl Gegenstand einer Reihe von Lösungsvorschlägen - ein Wunschbild. Soweit sich der Stand der Technik mit ihr beschäftigt, werden Düsenreinigung und Spinnplattenwechsel und ihre Schwierigkeiten nicht erwähnt. Bei einem bekanntgewordenen Lösungsvorschlag beispielsweise wird die Kühlluft zwangsweise durch die Mittelachse der einzelnen Spinnstellen ins Innere der Fadenschar geleitet und radial nach aussen, senkrecht zum allgemeinen Fadenlauf, ausgeblasen (EP-A 0050483). Bei einem anderen Vorschlag (DE-OS 19 41 556) sollen die Schwierigkeiten dadurch überwunden werden, dass erst nach Durchlaufen einer an der Spinnplatte beginnenden sog. Absperrstrecke, in die weder Luft eingeblasen noch sonstwie gefördert wird, die Fadenschar in einen Spinnschachtabschnitt gelangt, der perforiert ist und der Umgebungsluft den Zutritt zur Fadenschar ermöglicht. Da die frischgesponnenen Fäden in der sog. Absperrstrecke kaum gekühlt werden, verlängert sich die erforderliche Kühlstrecke bis zur Erlangung eines stabilen Zustandes erheblich und wird daher deutlich in den Bereich hinein verschoben, der - mit den bekannten negativen Folgen - dem Zutritt der Umgebungsluft ohne wirksame Beeinflussungsmöglichkeit offen ist. Of the various cooling options, which are usually carried out by blowing or by the ambient air entrained by the thread sheet, the central blowing was considered particularly suitable for very high spinning speeds and / or large thread numbers. However, central cooling from inside or outside the thread sheet has so far required considerable concessions in terms of its design due to the required accessibility of the spinning plates for cleaning and changing, and the ideal all-round blowing remained - despite the subject of a number of proposed solutions - a dream. As far as the state of the art deals with it, nozzle cleaning and spinning plate changes and their difficulties are not mentioned. In the case of a proposed solution, for example, the cooling air is forcibly guided through the central axis of the individual spinning positions into the interior of the thread family and blown out radially outwards, perpendicular to the general thread path (EP-A 0050483). In another proposal (DE-OS 19 41 556), the difficulties are to be overcome by the fact that only after passing through a so-called shut-off section which begins at the spinning plate and into which neither air is blown nor conveyed, does the sheet of thread reach a spinning shaft section which is perforated and allows the ambient air to access the thread sheet. Since the freshly spun threads are hardly cooled in the so-called shut-off section, the required cooling section is extended considerably until a stable condition is reached and is therefore significantly shifted into the area which - with the known negative consequences - allows the entry of the ambient air without any effective influence is open.

Der Erfindung liegt danach die Aufgabe zugrunde, eine Spinnanlage bereitzustellen, die eine vor allem die frischgesponnenen Fäden schonende gleichmässig wirkende Rundumanblasung gewährleistet. The invention is therefore based on the object of providing a spinning system which ensures a uniformly acting all-round blowing which is particularly gentle on the freshly spun threads.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch eine Spinnanlage für Chemiefasern nach den Merkmalen des kennzeichnenden Teiles des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Spinnanlage ergeben sich aus den darauffolgenden abhängigen Ansprüchen. This object is achieved according to the invention by a spinning system for man-made fibers according to the features of the characterizing part of patent claim 1. Further advantageous refinements of the spinning system result from the subsequent dependent claims.

Bei der Verbindung des oberen verschiebbaren Teils mit dem Spinnkopf ist auf Luftdichtigkeit zu achten. Eine Luftleckage führt dazu, dass die in den Spinnschacht eindringende Luft eine nach oben gerichtete Strömung erhält, die sodann zur Abkühlung der Spinnplatte führt. Hierduch wird das Spinnergebnis beeinträchtigt. Aus diesem Grunde sollte zum einen der Spinnkopf gegenüber dem Anblaskasten und dem Spinnschacht in geeigneter Weise wärmeisoliert sein. Ferner ist eine einfach-öffnende und schliessbare Dichtung zwischen Spinnkopf und Anblaskasten vorzusehen. Hierbei kann es sich vorteilhafterweise um ein zweiteiliges Labyrinth handeln, das aus ringförmigen Rillen am Anblaskasten und aus in die Rillen eintauchenden Ringen am Spinnkopf besteht. Eine besonders gute Abdichtwirkung ergibt sich, wenn die Rillen mit einer nichtverdampfenden Flüssigkeit oder aber vorzugsweise auch mit Sand gefüllt werden. Vorzugsweise wird in diesem Bereich auch ein temperaturbeständiges Glasrohr angebracht, so dass man in den Spinnschacht When connecting the upper sliding part to the spinning head, attention must be paid to airtightness. An air leak causes the air entering the spinning shaft to receive an upward flow, which then leads to the cooling of the spinning plate. This affects the spinning result. For this reason, the spinning head should be suitably thermally insulated from the blow box and the spinning shaft. In addition, a seal that can be opened and closed easily is to be provided between the spinning head and the blow box. This can advantageously be a two-part labyrinth, which consists of annular grooves on the blow box and rings immersed in the grooves on the spinning head. A particularly good sealing effect is obtained if the grooves are filled with a non-evaporating liquid or preferably also with sand. A temperature-resistant glass tube is preferably also attached in this area, so that one enters the spinning shaft

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hineinsehen kann. can look inside.

Um zu bewirken, dass die in dem perforierten Teil des Spinnschachts eindringende Luft eindeutig nur eine Strömung nach unten erhält, kann am unteren feststehenden Ende des Spinnschachts eine Absaugung vorgesehen werden. Eine derartige Absaugung hat auch dann Vorteile, wenn beim Spinnen Monomere verdampfen, die zu einer Verschmutzung des Spinnschachts führen können. In order to ensure that the air entering the perforated part of the spinning shaft clearly receives only a downward flow, a suction can be provided at the lower, fixed end of the spinning shaft. Such extraction also has advantages when monomers evaporate during spinning, which can lead to contamination of the spinning shaft.

Um eine Verschmutzung des unteren Teils des Spinnschachtes durch auskondensierende Monomere zu verhindern, kann vorgesehen werden, dass der untere Teil des Spinnschachts ständig oder in bestimmten Zeitabständen eine Wasserspülung erhält, durch die auf der Innenwand des Spinnschachtes ein Wasserschleier herabläuft, der durch die Absaugung wieder abgezogen wird. Die Gefahr des Auskondensierens der Monomere besteht insbesondere im unteren feststehenden Teil des Spinnschachtes, wo die Abkühlung der unmittelbar nach dem Spinnen verdampften Monomere bereits entsprechend weit fortgeschritten ist. In order to prevent contamination of the lower part of the spinning shaft by condensing monomers, it can be provided that the lower part of the spinning shaft receives a water rinse continuously or at certain intervals, through which a water curtain runs down the inner wall of the spinning shaft, which is drawn off again by the suction becomes. The danger of condensation of the monomers exists in particular in the lower, fixed part of the spinning shaft, where the cooling of the monomers evaporated immediately after spinning has already progressed accordingly.

Dabei geht die Erfindung aus von einem Stand der Technik, wie er beispielsweise in der US-PS 3 672 801 beschrieben ist. Bei der dort erläuerten Spinneinrichtung für Chemiefasern ist unter dem Spinnkopf unmittelbar anschliessend an die Spinnplatte ein aus mehreren Teilen bestehender Anblaskasten vorgesehen. Der unmittelbar unter der Spinnplatte angeordnete Teil ist doppelwandig. Aus dem geschlossenen Hohlraum, an den eine Absaugung angeschlossen ist, führen in einem Ring angeordnete feine Bohrungen in den Innenraum, die der Absaugung entweichender Gase und evtl. Rauches dienen. An diesen Teil nun ist der eigentliche Anblaskasten angeschlossen, der aus einem äusseren, zylindrischen Mantel und zwei aufeinanderfolgenden Einsätzen besteht. The invention is based on a prior art, as described for example in US Pat. No. 3,672,801. In the spinning device for man-made fibers explained there, a blow box consisting of several parts is provided under the spinning head immediately after the spinning plate. The part immediately below the spinning plate is double-walled. From the closed cavity, to which an exhaust system is connected, fine bores arranged in a ring lead into the interior, which are used to extract escaping gases and possibly smoke. The actual blow box, which consists of an outer, cylindrical jacket and two successive inserts, is now connected to this part.

Der der Spinnplatte am nächsten liegende ist der eigentliche Anblasteil. Ein relativ kurzes zylindrisches Rohrstück mit perforierter Wand weist einen zylindrischen Einsatz aus mehreren Lagen Drahtsiebmaterial auf. Ihm schliesst sich ein bis zum Boden des Anblaskastens reichendes Austrittsrohr an, dessen Boden durch eine die Form des austretenden Fadenbündels bestimmende Lochblende abgeschlossen ist. Ein Spinnschacht im üblichen Sinne ist nicht vorgesehen. Vielmehr ist in einigem Abstand vom Boden des Anblaskastens eine weitere, entlang der Fadenschar verschiebbare Lochblende vorgesehen, die als Former und Führun für die Fadenschar dienen soll. Eine Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe stellt die beschriebene Spinnanlage nicht dar. The one closest to the spinning plate is the actual blowing part. A relatively short cylindrical piece of pipe with a perforated wall has a cylindrical insert made of several layers of wire screen material. It is followed by an outlet pipe reaching to the bottom of the blow box, the bottom of which is closed by a perforated screen which determines the shape of the emerging bundle of threads. A spinning shaft in the usual sense is not provided. Rather, at a certain distance from the bottom of the blowing box, a further perforated diaphragm which can be displaced along the thread sheet is provided and which is intended to serve as a former and guide for the thread sheet. The described spinning system does not provide a solution to the problem underlying the invention.

Wenn in der vorausgegangenen Beschreibung der Erfindung und der nachfolgenden Erläuterung der Zeichnung von Blasluft oder Anblasmedium die Rede ist, so ist darauf hinzuweisen, dass durch den Anblasschacht zwar vorwiegend aufbereitete Luft bei Raumtemperatur zugeführt wird, um die aus der Spinndüse austretenden Einzelfäden zu kühlen und zu verfestigen. Es können aber auch andere gasförmige Medien zugeführt werden, sofern dies für den Spinnprozess günstig ist, wie insbesondere ein Inertgas, z.B. Wasserdampf, Stickstoff oder Gemische solcher Medien mit Luft. If in the preceding description of the invention and the following explanation of the drawing of blown air or blowing medium is mentioned, it should be pointed out that through the blowing shaft, mainly conditioned air is supplied at room temperature in order to cool and close the individual threads emerging from the spinneret solidify. However, other gaseous media can also be supplied if this is favorable for the spinning process, such as in particular an inert gas, e.g. Water vapor, nitrogen or mixtures of such media with air.

Ebenso ist der hier verwendete Begriff Kühlung so zu verstehen, dass ein Temperaturgradient zwischen der Fadentemperatur und dem Blasmedium vorhanden ist, ohne dass aber bereits eine qualitative Aussage über die Grösse des Temperaturgradienten gemacht wird. Da es sich bei dem Anblaskasten und dem Spinnschacht nach der Erfindung um ein im wesentlichen geschlossenes System handelt, durch welches auf die Fäden unterhalb der Spinnplatte gezielt eingewirkt werden kann, ist hervorzuheben, dass die erfindungsgemässe Spinnanlage nicht nur dazu geeignet ist, die erzeugten Fäden sehr gleichmässig unter die Erstarrungstemperatur der Polymerschmelze abzukühlen. Sie ist aufgrund ihrer Konstruktion insbesondere auch geeignet, neben einer gleichmässigen Kühlung eine Temperatursteuerung während des Abkühlens der Fäden vorzunehmen, beispielsweise den Verlauf der Abkühlung zu steuern, um bestimmte Verfahrensparameter einzuhalten und beispielsweise das Dehnungsverhalten bzw. die Kristallinität oder dergleichen der Fäden zu beeinflussen. Likewise, the term cooling used here should be understood to mean that there is a temperature gradient between the thread temperature and the blowing medium, but without a qualitative statement about the size of the temperature gradient. Since the blow box and the spinning shaft according to the invention are an essentially closed system, by means of which the threads below the spinning plate can be acted on in a targeted manner, it should be emphasized that the spinning system according to the invention is not only suitable for the threads produced Cool evenly below the solidification temperature of the polymer melt. Due to its design, it is particularly suitable, in addition to uniform cooling, to carry out a temperature control during the cooling of the threads, for example to control the course of the cooling, in order to adhere to certain process parameters and, for example, to influence the elongation behavior or the crystallinity or the like of the threads.

Die Erfindung wird anhand der beigegebenen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: The invention is explained in more detail with reference to the accompanying drawing. Show it:

Fig. 1 Schnitt in der Spinnschachtachse, schematisch; Fig. 1 section in the spinning shaft axis, schematically;

Fig. 2 Blick auf Anblaskasten und Trageinrichtung; Fig. 2 view of the blow box and support device;

Fig. 3 bis 5 Schnitt und Draufsicht auf den geschlossenen und geöffneten Druckkasten einer Anspinndüse; Fig. 3 to 5 section and plan view of the closed and open pressure box of a piecing nozzle;

Fig. 6, 6a Schnitt durch den Oberteil des Spinnschachtes; Fig. 6, 6a section through the upper part of the spinning shaft;

Fig. 7, 8 Schnitte durch den unteren Teil zweier Spinnschächte. Fig. 7, 8 sections through the lower part of two spinning shafts.

Unmittelbar an die Spinnplatte 1 schliesst der in Ausstoss-richtung der Fäden 2, d.h. in der Regel senkrecht nach unten verlaufende Spinnschacht 3 an. Er ist an seinem oberen, in unmittelbarer Nachbarschaft der Spinnplatte 1 beginnenden Teil vom Anblaskasten 4 mit der Luftzuführung 5 umgeben. In der dargestellten Ausführungsform ist der Spinnschacht 3 in einen unteren, feststehenden Teil 6 und einen oberen, in Teil 6 teleskopartig verschiebbaren Teil 7 aufgeteilt. Der verschiebbare Teil 7 des Spinnschachtes 3 ist im der Spinnplatte unmittelbar benachbarten Teilbereich luftdurchlässig, beispielsweise perforiert, gelocht oder aus einem porösen Material gefertigt; die Luftdurchlässigkeit beschränkt sich auf das innerhalb des Verteilerkastens 28 des Anblaskastens 4 verlaufende Teilstück, sie kann aber auch unterhalb des Einlassteils 27 auf der gesamten Länge des Spinnschachtteils 7 oder einem wesentlichen Teil derselben vorhanden sein. Gegebenenfalls kann sie auch noch einen anschliessenden Abschnitt des feststehenden Schachtteils 6 umfassen. Wichtig ist, dass der Spinnschacht im Bereich des Einblasteils nicht perforiert ist. Nur dadurch lässt sich im Spinnschacht eine ruhige laminare Luftströmung erreichen. Immediately on the spinning plate 1 closes in the direction of ejection of the threads 2, i.e. usually spinning shaft 3 running vertically downwards. It is surrounded at its upper part, beginning in the immediate vicinity of the spinning plate 1, by the blow box 4 with the air supply 5. In the embodiment shown, the spinning shaft 3 is divided into a lower, fixed part 6 and an upper part 7, which is telescopically displaceable in part 6. The displaceable part 7 of the spinning shaft 3 is air-permeable, for example perforated, perforated or made of a porous material in the partial area immediately adjacent to the spinning plate; the air permeability is limited to the section running inside the distribution box 28 of the blow box 4, but it can also be present below the inlet part 27 over the entire length of the spinning shaft part 7 or a substantial part thereof. If necessary, it can also include an adjoining section of the fixed shaft part 6. It is important that the spinning shaft is not perforated in the area of the injection part. This is the only way to achieve a calm laminar air flow in the spinning shaft.

Der feststehende Teil 6 des Spinnschachts 3 durchstösst den Bühnen- oder Geschossboden 8, an dem er vermittels einer geeigneten Konstruktion 9 verankert ist und von dem aus üblicherweise die Spinnstellen gewartet werden. Der verschiebbare Spinnschachtteil 7 sitzt mit seinem oberen, an die Spinnplatte 1 anschliessenden Teil im Anblaskasten 4 und ist mit diesem durch den Flansch 10 zu einer Einheit verbunden. Anblaskasten 4 und Spinnschacht 3 sind an einer aus dem Tragarm 11 und dem Führungsschlitten 12 bestehenden Trageinrichtung aufgehängt. Die Gleitbahn 13 dient der Führung des Schlittens 12 und ist in der dargestellten Ausführungsform eine senkrecht stehende Säule 13, die vom Schlitten 12 umfasst wird. Sie ist am Bühnenboden 8 verankert und über eine Traverse 14 hier mit der - angedeuteten - Gebäudewand 15 verbunden. An der Traverse 14 sind zwei Umlenkrollen 16 und 17 angebracht, über die ein das Gegengewicht 18 mit dem Führungsschlitten 12 verbindendes Sei! 19 läuft. The fixed part 6 of the spinning shaft 3 penetrates the stage or floor 8, to which it is anchored by means of a suitable construction 9 and from which the spinning positions are usually serviced. The displaceable spinning shaft part 7 sits with its upper part adjoining the spinning plate 1 in the blow box 4 and is connected to it by the flange 10 to form a unit. Blowing box 4 and spinning shaft 3 are suspended from a support device consisting of the support arm 11 and the guide slide 12. The slideway 13 serves to guide the carriage 12 and, in the embodiment shown, is a vertical column 13 which is encompassed by the carriage 12. It is anchored to the stage floor 8 and connected here to the - indicated - building wall 15 via a cross member 14. On the traverse 14, two deflection rollers 16 and 17 are attached, via which the counterweight 18 is connected to the guide carriage 12! 19 runs.

Fig. 2 zeigt einen Blick auf die zur Spinnplatte 1 hin gelegene Oberseite des Anblaskastens 4. Anders als in Fig. 1 ist hier die Trageinrichtung 11,12 zusammen mit der Luftzufuhr 5 auf eine Seite gesetzt, was der betriebsüblichen Anordnung für den grössten Teil der Anwendungsfälle entspricht. Zwar wurde die Anordnung in Fig. 1 in erster Linie der grösseren Deutlichkeit wegen gewählt, sie stellt jedoch ebenfalls für eine Reihe von Fällen eine geeignete Ausführungsform dar. FIG. 2 shows a view of the top side of the blow box 4 towards the spinning plate 1. Unlike in FIG. 1, the carrying device 11, 12 is here, together with the air supply 5, on one side, which is the customary arrangement for most of the Use cases corresponds. Although the arrangement in FIG. 1 was chosen primarily for greater clarity, it also represents a suitable embodiment for a number of cases.

Während des Spinnbetriebs ist der Anblaskasten 4 zusammen mit dem Spinnschacht 3 durch seine Flansche 20 mit den Gegenflanschen 21 des Spinnkopfes 22 verbunden. Eine geeignete Verbindung zeigt Fig. 6. Nach Fig. 6 ist der Flansch 20, an dem der Anblaskasten 4 und der poröse Spinnschacht 3 befestigt sind, als eine ringförmige Rille 47 ausgebildet. An dem Gegenflansch 21 des Spinnkopfes 22 sitzt zunächst ein During the spinning operation, the blow box 4, together with the spinning shaft 3, is connected by its flanges 20 to the counter flanges 21 of the spinning head 22. A suitable connection is shown in FIG. 6. According to FIG. 6, the flange 20, to which the blow box 4 and the porous spinning shaft 3 are fastened, is designed as an annular groove 47. First sits on the counter flange 21 of the spinning head 22

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Isolierstück 46, durch welches die Wärmeübertragung vom Spinnschacht bzw. Anblaskasten auf die Spinnplatte unterbunden wird. An dem Isolierstück sitzt ein Ring 48. Dieser Ring 48 taucht in die Rille 47 ein. Dabei kann die Rille mit einem geeigneten fliessfähigen Material, einer nichtverdamp-fenden Flüssigkeit, vorzugsweise aber auch mit Sand gefüllt sein. Hierdurch wird das Innere des Spinnschachtes abgedichtet, während andererseits die Bewegbarkeit des Spinnschachtes 3 mit dem Anblaskasten 4 gewährleistet bleibt. Der Ring 48 kann aus temperaturbeständigem Glas bestehen, so dass eine Sichtkontrolle des Inneren des Spinnschachtes möglich ist. Dies ist in der Detaildarstellung nach Fig. 6a zu sehen. Der Spinnkopf 22 wird über die Luftzuführung 5, die in das am Anblaskasten 4 sitzende konisch erweiterte Einlassteil 23 mündet, mit Anblasluft versorgt. Auch die Luftzuführung 5 weist in der Nähe des Anblaskastens eine vorzugsweise schnell lösbare Verbindung, beispielsweise eine Flanschverbindung 24,25, auf. Nach Lösen der beiden Verbindungen 20, 21 und 24,25 kann bei der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform der bewegliche Spinnschachtteil 7 von Hand gegen die Wirkung der Gegengewichte 18 in den feststehenden Teil 6 des Spinnschachtes 3 hineingeschoben werden, wonach die einzelnen Spinnstellen leicht zugänglich sind. Insulating piece 46, by means of which the heat transfer from the spinning shaft or blow box to the spinning plate is prevented. A ring 48 sits on the insulating piece. This ring 48 plunges into the groove 47. The groove can be filled with a suitable flowable material, a non-evaporating liquid, but preferably also with sand. As a result, the inside of the spinning shaft is sealed, while on the other hand the mobility of the spinning shaft 3 with the blow box 4 remains guaranteed. The ring 48 can consist of temperature-resistant glass, so that a visual inspection of the inside of the spinning shaft is possible. This can be seen in the detailed illustration according to FIG. 6a. The spinning head 22 is supplied with blowing air via the air supply 5, which opens into the conically expanded inlet part 23 seated on the blow box 4. The air supply 5 also has a preferably quickly releasable connection, for example a flange connection 24, 25, in the vicinity of the blowing box. After loosening the two connections 20, 21 and 24, 25 in the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the movable spinning shaft part 7 can be pushed by hand against the action of the counterweights 18 into the fixed part 6 of the spinning shaft 3, after which the individual Spinning positions are easily accessible.

Das Aus- und Einfahren des Spinnschachtteils 7 kann beispielsweise auch durch reversiblen Motorantrieb, durch hydraulische oder pneumatische Antriebe oder in anderer Weise geschehen. The spinning shaft part 7 can also be extended and retracted, for example, by reversible motor drive, by hydraulic or pneumatic drives or in some other way.

Durch die erfindungsgemässe Gestaltung des Spinnschachts 3 mit Anblaskasten 4 wird erreicht, dass die Fäden 2_ in einem Bereich, in dem sie am empfindlichsten sind, von der umgebenden Atmosphäre abgeschirmt sind und ausschliesslich durch die mittels der Luftzuführung 5,23 in den Anblaskasten 4 und von dort durch die luftdurchlässige Wand des Spinnschachtteils 7 an die Fäden 2 herangebrachte aufbereitete Luft gekühlt werden. Dabei wird insbesondere die Luft zuvor durch den siebförmigen Einsatz 26 zwischen dem Eintrittsteil 27 und dem Austrittsteil 28 des Anblaskastens 4 beruhigt, so dass im Austrittsteil 28 eine wirbelfreie Strömung ohne Druckschwankungen besteht. Die Kühlluft kann sodann längs des Fadenweges durch die Perforation des Spinnschachtes austreten. The inventive design of the spinning shaft 3 with the blow box 4 ensures that the threads 2_ are shielded from the surrounding atmosphere in an area in which they are most sensitive and exclusively by means of the air supply 5.23 in the blow box 4 and processed air brought there through the air-permeable wall of the spinning shaft part 7 to the threads 2. In particular, the air is calmed beforehand by the sieve-shaped insert 26 between the inlet part 27 and the outlet part 28 of the blow box 4, so that there is a vortex-free flow in the outlet part 28 without pressure fluctuations. The cooling air can then emerge along the thread path through the perforation of the spinning shaft.

Fig. 7 zeigt die Ausgestaltung des unteren, feststehenden Schachtteils 6. In seinem oberen Bereich weist dieser Schachtteil eine Ringdüse 53 auf, durch die aus Anschlussleitung 51 und Ringkanal 52 ein Wasserschleier auf den Innenmantel des Schachtteils 6 geführt wird. Der Wasserschleier wird am unteren Ende des Schachtteils 6 durch einen Ringkanal und eine Ringdüse 50 gemeinsam mit der Kühlluft und den ausgedampften Monomeren wieder abgesaugt. 7 shows the design of the lower, fixed shaft part 6. In its upper region, this shaft part has an annular nozzle 53, through which a water curtain is led from the connecting line 51 and the ring channel 52 onto the inner jacket of the shaft part 6. The water curtain is sucked off again at the lower end of the shaft part 6 through an annular channel and an annular nozzle 50 together with the cooling air and the evaporated monomers.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 ist das untere Ende des Schachtteils 6 offen. Unterhalb des Schachtes befindet sich ein schräggestelltes Blech 55 mit einem engen Fadenschlitz 56. Durch diese Bleche wird die Kühlluft, aber auch das evtl. über Anschluss 51, Ringkanal 52 und Ringdüse 53 in den Spinnschacht eingeführte Wasser seitlich abgelenkt und dort durch Absaugeinrichtungen 57 mit Absaugstutzen 58 abgesaugt. Mit 59 ist ein Filter bezeichnet, durch den insbesondere auskondensierende Monomere aus der Abluft ausgefiltert werden. 8, the lower end of the shaft part 6 is open. Below the shaft is an inclined plate 55 with a narrow thread slot 56. Through these plates, the cooling air, but also the water possibly introduced via connection 51, ring channel 52 and ring nozzle 53 is laterally deflected and there by suction devices 57 with suction nozzles 58 suctioned off. Designated at 59 is a filter through which, in particular, condensing monomers are filtered out of the exhaust air.

Wie bereits zuvor erwähnt, können durch den Anblaskasten anstelle von Luft auch andere gas- oder dampfförmige Anblasmedien zugeführt werden, wie beispielsweise Wasserdampf oder dergleichen. Diese Medien können Temperaturen aufweisen, die bei Raumtemperatur oder auch wesentlich darüber liegen, beispielsweise über 100 °C. Hierdurch kann im Blasschacht Einfiuss auf die Abkühlgeschwindigkeit genommen und bestimmte, hinsichtlich der Fadeneigenschaften günstige Verfahrensparameter erzeugt werden. As already mentioned above, other gaseous or vaporous blowing media, such as water vapor or the like, can also be supplied through the blowing box instead of air. These media can have temperatures that are at room temperature or significantly higher, for example above 100 ° C. As a result, the cooling speed can be influenced in the blowing shaft and certain process parameters which are favorable with regard to the thread properties can be generated.

Die Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt III-III in Fig. 4 durch den Druckkasten der Anspinndüse 31, deren Anschluss 32 mit einer nicht dargestellten Druckmittel-, insbesondere Druckluftquelle, verbunden wird. Der aus dem unteren Dek-kel 33 und dem oberen Deckel 34 bestehende Druckkasten der Anspinndüse 31 weist Löcher 35 und 36 auf, die miteinander fluchten und jeweils einen Durchlass für ein Fadenbündel 2 bilden. Der Querschnitt der Löcher 35 und 36 entspricht im wesentlichen dem Querschnitt des Spinnschachtes 3 (bzw. 7). FIG. 3 shows a longitudinal section III-III in FIG. 4 through the pressure box of the piecing nozzle 31, the connection 32 of which is connected to a pressure medium, in particular compressed air source, not shown. The pressure box of the piecing nozzle 31, which consists of the lower cover 33 and the upper cover 34, has holes 35 and 36 which are aligned with one another and each form a passage for a bundle of threads 2. The cross section of the holes 35 and 36 essentially corresponds to the cross section of the spinning shaft 3 (or 7).

In das Loch 35 des unteren Deckels 33 ist ein Ring 37 mit Düsenlippe 38 eingesetzt. Der Ring 37 liegt auf einem Dichtungsring 39. Die Düsenlippen 38 bilden zusammen mit der Innenfläche des oberen Deckels 34 einen ringförmigen Düsenspalt 40, der zwischen 0,1 mm bis 0,5 mm, vorzugsweise 0,25 mm breit ist. A ring 37 with a nozzle lip 38 is inserted into the hole 35 in the lower cover 33. The ring 37 lies on a sealing ring 39. The nozzle lips 38 together with the inner surface of the upper cover 34 form an annular nozzle gap 40 which is between 0.1 mm to 0.5 mm, preferably 0.25 mm wide.

Der Ring 37 ist von einem Ringraum 41 umgeben (Fig. 3 und 5). The ring 37 is surrounded by an annular space 41 (FIGS. 3 and 5).

Fig. 4 stellt eine Draufsicht auf den oberen Deckel 34 bzw. auf den geschlossenen Druckkasten 33,34 dar. In den Löchern 36 im oberen Deckel 34 erkennt man jeweils die innere Begrenzung der Ringe 37. FIG. 4 shows a top view of the upper cover 34 or of the closed pressure box 33, 34. In the holes 36 in the upper cover 34, one can see the inner limitation of the rings 37.

Fig. 5 zeigt die Draufsicht auf den unteren Deckel 33 (Deckel 34 abgenommen). Der Druckkasten weist Löcher zum Anspinnen von drei Fadenbündeln auf. Der umlaufende abgestufte Rand 42 eines jeden Loches bildet jeweils zusammen mit dem Aussenmantel des in das Loch eingesetzten Ringes 37 den Ringraum 41. Ringräume 41 werden über Kanäle 45,44,43 mit dem Druckmedium, insbesondere Druckluft beschickt. Fig. 5 shows the top view of the lower cover 33 (cover 34 removed). The print box has holes for piecing three bundles of threads. The circumferential stepped edge 42 of each hole, together with the outer jacket of the ring 37 inserted into the hole, forms the annular space 41. Annular spaces 41 are supplied with the pressure medium, in particular compressed air, via channels 45, 44, 43.

Benachbarte Ringräume 41 überschneiden sich teilweise auf Abschnitten ihres Umfanges. Die Ringräume 41 sind über Querkanäle 43 mit Längskanälen 44 verbunden, die ihrerseits über Kanäle 45 mit dem Druckmittelanschluss 32 in Verbindung stehen. Adjacent annular spaces 41 partially overlap on sections of their circumference. The annular spaces 41 are connected via transverse channels 43 to longitudinal channels 44, which in turn are connected to the pressure medium connection 32 via channels 45.

Das über den Anschluss 32, die Kanäle 45,44 und 43 in die Ringräume 41 eintretende Druckmittel strömt jeweils durch den von der kreisringförmigen Düsenlippe 38 und der Innenfläche des oberen Deckels 34 gebildeten Düsenspalt 40 entlang der Innenwandung des Ringes 37 in axiale Richtung nach unten. Die Düsenlippen 38 sind so geformt, dass der Strom des Druckmittels sich im wesentlichen an die Innenwandung des Ringes 37 anschmiegt. Dabei werden die aus den Spinnplatten 1 austretenden Fadenanfänge mit nach unten gerissen. The pressure medium entering the annular spaces 41 via the connection 32, the channels 45, 44 and 43 flows through the nozzle gap 40 formed by the annular nozzle lip 38 and the inner surface of the upper cover 34 along the inner wall of the ring 37 in the axial direction downward. The nozzle lips 38 are shaped such that the flow of the pressure medium essentially nestles against the inner wall of the ring 37. The thread beginnings emerging from the spinning plates 1 are also torn downward.

In den Fig. 3 bis 5 weist die Anspinndüse 31 jeweils drei Anspinneinrichtungen auf. Die Anspinndüse kann jedoch entsprechend der Anzahl der Spinnplatten in einer Spinnanlage mehr oder weniger Einrichtungen zum Anspinnen aufweisen; sie kann am Eingang oder am Ausgang des Verteilerkastens 28 angeordnet sein (Fig. 1). 3 to 5, the piecing nozzle 31 has three piecing devices. Depending on the number of spinning plates in a spinning system, however, the piecing nozzle can have more or fewer devices for piecing; it can be arranged at the entrance or at the exit of the distribution box 28 (FIG. 1).

In Verbindung mit der zuvor beschriebenen Anspinndüse 31 ist zu erwähnen, dass diese während des Spinnbetriebes als ein zusätzliches Mittel zur Porzesssteuerung dienen kann. Insbesondere kann der Druckkasten ausser dem Druckmittelanschluss noch weitere Anschlüsse aufweisen, von denen Behandlungsmittel, vorzugsweise Kühlmittel im Sinne der eingangs gegebenen Definition, in den Blasschacht eingeführt werden können, um die Abkühlgeschwindigkeit der Fäden, die Kristallisation des Polymeren oder dergleichen zu beeinflussen. Bei einem im wesentlichen geschlossenen Anblassystem bietet dies eine zusätzliche Möglichkeit, bestimmte Verfahrensparameter des Spinnprozesses in einem Abstand von den Spinndüsenöffnungen zu steuern, wo die Filamente an ihrer Oberfläche bereits eine Temperatur haben, die - je nach Abstand der Anspinndüse 31 von den Spinnplatten 1 -wesentlich unter der Spinntemperatur, aber gegebenenfalls noch oberhalb der Einfriertemperatur liegt. In connection with the piecing nozzle 31 described above, it should be mentioned that this can serve as an additional means for controlling the process during the spinning operation. In particular, in addition to the pressure medium connection, the pressure box can have further connections, from which treatment agents, preferably coolants in the sense given at the beginning, can be introduced into the blow shaft in order to influence the cooling rate of the threads, the crystallization of the polymer or the like. In an essentially closed blowing system, this offers an additional possibility of controlling certain process parameters of the spinning process at a distance from the spinneret openings, where the filaments already have a temperature on their surface which - depending on the distance of the spinning nozzle 31 from the spinning plates 1 - is essentially below the spinning temperature, but possibly still above the freezing temperature.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

fi fi

5 Blatt Zeichnungen 5 sheets of drawings

Claims

663 222

1. Spinning plant for man-made fibers with a spinning shaft, which is designed as a tube and connects to a nozzle plate with several nozzle holes, the partial length of which is adjacent to the spinning plate (1) is perforated and penetrates a blowing box, characterized in that the blowing box (4) consists of an inlet part (27). and a distribution box (28) that a feed channel (5) for the blowing medium opens into the inlet part (27) substantially perpendicular to the spinning shaft (3), that the spinning shaft (3) is not perforated in the region of the inlet part (27) that inlet part (27) and distribution box (28) are separated by guide elements (26) for producing a vortex-free flow with an orientation parallel to the spinning shaft (3) in the distribution box (28).

2. Spinning plant according to claim 1, characterized in that the inlet channel (23) to the blow box (4) is below the distribution box (28).

2nd

PATENT CLAIMS

3. Spinning plant according to claim 1 or 2, characterized in that the spinning shaft (3) is divided in two and that the upper part (7) relative to the lower fixed part (6) is telescopically displaceable and can be connected airtight to a spinning head (22).

4. Spinning plant according to one of claims 1 to 3,

characterized in that the blowing box (4) is assigned a piecing nozzle (31), which consists of a pressure box, which is connected to a pressure medium, in particular compressed air source, and whose upper and lower cover (34, 33) with holes (35, 36 ) is provided, which form passages which essentially correspond to the cross section of the spinning shaft (3), the passages being closed towards the inside of the box between the upper and lower covers (34, 33) by rings (37) such that the rings ( 37) form a circular nozzle lip (38) with a downward flow of the pressure medium.

5. Spinning plant according to one of the preceding claims, characterized in that the spinning shaft (3) is provided at its lower end with an air suction.

6. Spinning plant according to one of the preceding claims, characterized in that the spinning shaft has a water supply device (ring nozzle 53, ring channel 52) for generating a water curtain on the inner jacket of the shaft and a water extraction device at the spinning shaft end.

7. Spinning plant according to one of the preceding claims, characterized in that the upper displaceable shaft part (7) with respect to the spinning head (22) is sealed by a labyrinth seal open in the direction of displacement.

8. Spinning plant according to claim 7, characterized in that the labyrinth seal is filled with a non-evaporating liquid or sand.

9. piecing nozzle for piecing threads in spinning systems according to claim 4, characterized in that the piecing nozzle (31) consists of a pressure box which is connected to a pressure medium source and whose upper and lower cover (34,33) with holes (35,36 ) is provided, which form passages which essentially correspond to the cross section of the spinning shaft (3), the passages being closed towards the inside of the box between the upper and lower covers (34, 33) by rings (37) such that the rings (37) form a circular nozzle lip (38) with a downward flow of the pressure medium.