CN102165108A - 用于制造条状物品的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于制造形式为带、纤维条、单丝或薄膜的条状物品的方法和装置，所述物品由聚合物熔体挤出。在冷却浴中冷却之后，在辊式输送机构之间进行热处理，其中使所述物品与热的介质相接触。为了能够根据热塑性材料个别地进行热处理，根据本发明，有选择地以热空气的形式或以热水的形式提供所述热的介质。为此，加热装置由空气循环加热炉和水浴装置构成，能够有选择地激活空气循环加热炉或水浴装置，以便进行热处理。

Description

用于制造条状物品的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于制造形式为带、纤维条、单丝或薄膜的条状(束状/连续)物品的方法以及一种权利要求5的前序部分所述的用于执行所述方法的装置。

背景技术

所述类型的方法以及所述类型的装置例如由DE 102 41 371 A1已知。

在所述已知的方法和已知的装置中，由挤出的薄膜制造多个小薄膜带。所述薄膜由聚合物熔体挤出制成并在水浴中冷却。在冷却之后，将薄膜切割成多个小带。所述小薄膜带作为束(Schar)被共同通过辊式输送机构牵引并在两个相邻的辊式输送机构之间被拉伸。为了进行拉伸，引导各小薄膜带共同通过加热装置，在加热装置中通过加热空气将小薄膜带加热到拉伸温度。在小薄膜带上进行的热处理与要制造的产品，特别是与构成小薄膜带的热塑性材料相协调。

这样，根据材料以及根据要制造的物品的特性，对于由热塑性材料组成的条状的物品，热处理通常也通过热水浴进行。为此通常使用水浴装置，所述水浴装置包含热水，引导条状的带或薄膜通过所述热水。在此方面，在现有技术中只已知这样的装置，在这种装置中，加热装置只能实现热空气加热或只能实现热水加热。

发明内容

因此，本发明的目的在于，这样改进开头所述类型的方法和所述类型的装置，使得能够以最大的灵活性在条状物品上进行热处理。

本发明的另一个目的是，提供所述类型的方法和装置，利用所述方法和装置，不同的热塑性材料能够分别地制造成条状的物品。

所述目的根据本发明对于方法这样来实现，即，有选择地以热空气的形式或以热水的形式提供用于对物品进行热处理的热的介质。对于装置，所述目的这样来实现，即，加热装置通过空气循环加热炉以及通过水浴装置构成，其中能够有选择地启动空气循环加热炉或水浴装置，以用于对物品进行热处理。

本发明有利的改进方案通过相应的从属权利要求的特征和特征组合来限定。

本发明的特征在于，对于用于制造形式为带、纤维条、单丝或薄膜的条状物品的大型设备，不需要任何改装就可以对物品进行灵活的热处理。由此根据本发明的方法特别适合于在一个设备中最佳地制造由不同的聚合物材料构成的条状物品。

此外，根据本发明的装置具有这样的优点，即，不需要任何改装就可以将对物品的热处理从热空气处理切换到水处理，或反之亦然(从水处理切换到热空气处理)。

在有挤出的热塑性聚合物熔体制造条状的物品时，既为了拉伸的目的，也为了松弛处理的目的，对所述物品进行加热。为此，通过在辊式输送机构上的物品的导出，以及在相邻的辊式输送机构上的物品的输入，确定了最为宽带被引导的条状物品的分布。在此方面，一种方法变型方案是特别有利的，其中，为了进行热处理，在一个处理平面内引导物品，所述处理平面在所述辊式输送机构之间构成。

为了与通过辊式输送机构确定的处理平面无关地允许热空气加热或热水加热，根据一个优选的方法变型方案通过空气循环加热炉提供热空气，而通过水浴提供热水，它们通过高度调节而交替地保持在处理平面中。

为此，在加热装置中空气循环加热炉和水浴装置彼此上下叠置，其中加热装置构成为高度可调的。因此可以有选择地将空气循环加热炉或水浴装置定位到处理平面中。

为了在热处理期间获得对所述条状的物品的均匀的加热，根据一个有利的方法变型从所有侧面对条状的物品用热空气或热水进行环绕/包围冲流。特别是此时可以在条状被引导的物品的上侧和下侧上实现均匀的加热。

为此，优选采用所述装置根据本发明的改进方案，在这种改进方案中，空气循环加热炉具有至少两个鼓风机，其中，在空气循环加热炉的运行状态下，一个鼓风机设置在处理平面的上方，而另一个鼓风机设置在处理平面的下方。

为了能够在热空气处理和热水处理之间进行快速的切换，根据按本发明的装置的一个有利的改进方案，水浴装置构造成具有一个容器，该容器通过至少一个管道与水源相连，所述容器具有至少一个加热元件。由此，在水浴装置开始运行之前可以产生热水，可以引导所述条状的物品通过所述热水。

根据本发明的方法和根据本发明的装置特别是可以与根据本发明的加热装置一起使用，在所述加热装置中，空气循环加热炉包括一带有入口和出口的加热通道，用于引导条状的物品。根据本发明，所述空气循环加热炉配设一水浴装置，所述水浴装置具有第二入口和第二出口，用于引导条状的物品。

空气循环加热炉和水浴装置保持上下叠置并构造成能够一起进行高度调节，从而，根据所选择的热处理，将空气循环加热炉的入口和出口保持在处理平面内，或将水浴装置的入口和出口保持在处理平面内。

这里优选采用加热装置的一个改进方案，其中，空气循环加热炉具有至少两个鼓风机，其中，一个鼓风机设置在加热通道的上方，而另一个鼓风机设置在加热通道的下方。由此在作为宽带被引导的条状的物品的两侧产生热空气。

附图说明

下面参考附图根据本发明的一个实施例来详细说明本发明。

其中：

图1示意性示出根据本发明的用于执行根据本发明的方法的装置的一个实施例的视图；

图2示意性示出根据本发明的加热装置的一个实施例，如用在按图1的根据本发明的装置中的加热装置；

图3示意性示出根据本发明的加热装置的一个实施例，如能用在按图1的根据本发明的装置中的加热装置。

具体实施方式

图1中用示意图示出根据本发明的用于实施根据本发明的方法的装置的一个实施例。该实施例涉及一种用于由挤出的薄膜制造小薄膜带的设备。

为此由一挤出机1.1和一纺头1.2构成一纺制装置1。纺出头1.2包括连续挤出工具，以便由通过挤出机1.1供应的热塑性熔体挤出制成薄膜。这里挤出的薄膜3进入一设置在纺出头1.2下方的冷却浴4中，从而薄膜3在其表面上固化。薄膜3通过一第一辊式输送机构5引导到一切割装置6。第一辊式输送机构5为此具有多个受驱动的辊13，薄膜部分包绕地在这些辊的圆周上被引导。

在切割装置6中各个刀切入薄膜3，以便将薄膜片切割成小薄膜带7组成的束。这些小薄膜带7为此还由设置在下游的第二辊式输送机构12牵引离开切割装置6。第二辊式输送机构12同样具有多个受驱动的辊13，这些辊以比辊式输送机构5的辊高的圆周速度被驱动，从而小薄膜带7被拉伸。

为了进行拉伸，在辊式输送机构5和12之间设置加热装置8。加热装置8具有空气循环加热炉10和水浴装置9，它们上下重叠地设置在加热装置8的内部。加热装置8构造成高度可调的，从而能够有选择地将空气循环加热炉10或水浴装置9定位在通过辊式输送机构5和12确定的处理平面21中。在图1所示的实施例中，空气循环加热炉10设置在处理平面21中，从而通过热空气加热小薄膜带7。

在第二辊式输送机构12的下游设置另一个第三辊式输送机构14，所述第三辊式输送机构将小薄膜带7引导到卷绕装置12。第三辊式输送机构14同样具有多个受驱动的辊13，这些辊由小薄膜带束缠绕。

辊式输送机构5、12和14分别在最后一个辊13上具有一个能摆动地支承的挤压辊16，通过所述挤压辊的法向力将薄膜或小薄膜带7挤压到相应的辊上，并与缠绕(程度)相结合确定保持和拉伸力。在第二辊式输送机构12和第三辊式输送机构14上连接一抽吸装置18，在设备开始运行时，即在安放(Anlegen)各单个小薄膜带期间，首先由抽吸装置对小薄膜带进行抽吸。由此也可以将在运行期间断裂的小薄膜带吸走，由此不会在辊上形成堵塞(Wickler)。

在根据本发明的装置的末端设置卷绕装置22。在卷绕装置和最后的辊式输送机构14之间设置上油装置19，通过上油装置在卷绕成卷轴之前用上油剂对小薄膜带进行润湿。

卷绕装置22具有机架，在机架中上下重叠以及并排设置多个卷绕部位23。在每个所述卷绕部位中将小薄膜带之一卷绕成一个卷轴。小薄膜带7在卷绕部位23上的分布通过导丝条20和配设给卷绕部位23的导丝器进行。

用于处理和引导小薄膜带7的在根据图1的实施例示出的装置只是示例性的。原则上还可以设置附加的处理步骤和处理装置，以便能够根据材料和小薄膜带的类型执行附加的处理步骤。例如常见的是，在第二辊式输送机构12和最后的辊式输送机构14之间执行松弛处理。此时通常对小薄膜带7加热，从而在两个辊式输送机构12和14之间可以设置另一个加热装置。这样例如加热装置8也可以毫无问题地用于在松弛区进行热处理。

为了使热处理能够有选择地用热空气或用热水进行，加热装置8由空气循环加热炉10和水浴装置9构成。

在图2中用示意性的横向剖视图示出这种根据本发明的加热装置。在图2.1中示出处于第一运行位置的加热装置，在该运行位置中，小薄膜带通过热空气加热。在图2.2中示出处于第二运行位置的加热装置，在该运行位置中，小薄膜带7通过热水加热。在此方面，下面对加热装置的说明对于两个附图都适用。

在该实施例中加热装置通过空气循环加热炉10和水浴装置9构成，所述空气循环加热炉和水浴装置上下重叠设置。这样水浴装置9直接设置在空气循环加热炉10的上方。空气循环加热炉10和水浴装置9配设一高度调节装置11，所述高度调节装置在该实施例中通过多个升降缸构成。

空气循环加热炉10具有细长的加热通道30，该加热通道在入口26.1和出口27.1之间延伸。入口26.1在空气循环加热炉10的一个端侧缝隙状地构成，以便例如能够在处理平面内引导多个带组成的束。在空气循环加热炉10的对置的端侧上对应地构成出口27.1。在空气循环加热炉10的内部设置两个鼓风机15.1和15.2，以便使在空气循环加热炉的内部产生的热空气均匀地分布。鼓风机15.1设置的加热通道30的上方，而鼓风机15.2设置在加热通道30的下方。由此条状的物品在空气循环加热炉10的内部能够从上侧和下侧均匀地加热。

水浴装置9在该实施例中包括一容器24，所述容器具有至少一个水接头25。通过水接头25能够连接到这里没有示出的水源上，从而能向容器24中导入新鲜水。在容器24的内部设有加热元件31，以便加热导入容器24中的新鲜水。在容器24的上部区域内在一个端侧构成入口26.2，而在相对置的一侧构成出口27.2。在容器24的内部给入口26.2和出口27.2配设多个转向滚轮28，以便例如引导小带的束或薄膜通过容器24的热水，以进行热处理。

在容器24的出口侧设有多个刮擦滚轮29，以便刮除粘附在小薄膜带或薄膜上的水。

在图2.1中示出处于第一运行位置的加热装置，其中空气循环加热炉10已起动，在该运行位置中，条状的物品通过第一入口26.1导入空气循环加热炉10的内部。空气循环加热炉10通过高度调节装置11这样定位，使得入口26.1和出口27.1位于处理平面内。这个状态例如也在根据本发明的装置的按图1的实施例中示出。在该运行位置中，条状的材料通过热空气加热。根据处理的类型，即是需要拉伸还是需要松弛，可以调整空气循环加热炉10的温度。在该运行位置中使水浴装置9失效，从而没有保存水。

在图2.2中示出处于第二运行位置的加热装置，其中水浴装置9起动，在该运行位置中，水浴装置9以其入口26.2和其出口27.2设置在处理平面中，以便用热水加热输入的条状物品。为此，在容器24中导入水并通过加热元件31将水加热到预先规定的温度。在该运行位置中使空气循环加热炉10失效。热处理只通过水浴装置9进行。

在图2中示出的加热装置因此特别适合于在图1所示的实施例中有选择地用热空气或用热水执行热处理。

在图3中示出加热装置8的另一个实施例，该加热装置能够用在根据本发明的装置的图1的实施例中。加热装置根据图3的该实施例基本上与根据图2的加热装置的实施例相同。因此这里只对这两个实施例之间的区别进行说明，其他情况可参考前面的说明。

加热装置的该实施例通过水浴装置9和空气循环加热炉10构成。这两个装置可以通过高度调节装置11有选择地保持在丝线行程中。在图3中示出了这样一种状态，其中，小薄膜带7通过水浴装置9加热。

水浴装置9为此具有一溢流容器32，该溢流容器以其上部的开口构成处理平面，在处理平面内引导所述小薄膜带7。溢流容器32设置在容器24的内部，从而持续地从溢流容器32中流出的热水被收集在容器24中。溢流容器32和容器连接在一用于引导和制备热水的循环中。这样，通过水输入口33给溢流容器32供应热水。容器24通过水接头25与这里没有示出的回输管道相连。

为了引导小薄膜带，容器24在相对的两个侧面上具有入口26.2和出口27.2，所述入口和出口与溢流容器32的边缘一起构成处理平面。小薄膜带7通过水面的自然升高(超高)被引导，在过度填充时在溢流容器32中强制设定所述水面。这样，小薄膜带可以以直的丝线行程被引导通过水浴。

在水浴装置24的出口侧也设有多个抽吸管34，在所述抽吸管上接触式地引导小薄膜带7。抽吸管34具有缝隙状的开口，以便将附着的液体从小薄膜带上吸走。为此抽吸管34与一抽吸装置相连。

在图2和3示出的加热装置中，水浴装置和空气循环加热炉由于不同的热传输具有不同的长度的加热路段。这样在水浴装置中的处理路段由于更好的热传输构成得明显比在空气循环加热炉中短。两个实施例因此都适于在根据本发明的装置中进行热处理。

在图1中示出的根据本发明的装置的实施例还能够有利地用于制造多根单丝。为此，纺出头1.2包括具有多个喷嘴孔的纺丝喷嘴，从而已经能够挤出各单个的单丝。

同样在所述装置的内部也可以不将挤出的薄膜切割成小薄膜带，而是制造成面薄膜并将其卷绕。因此本发明可以延伸到所有这样的装置，所述装置由挤出的热塑性材料制造条状的物品并在各辊式输送机构之间在条状物品上进行热处理。

附图标记列表

1             纺制装置

1.1           挤出机

1.2           纺出头

3             薄膜

4             冷却浴

5             辊式输送机构

6             切割装置

7             小薄膜带

8             加热装置

9             水浴装置

10            空气循环加热炉

11            高度调节装置

12            辊式输送机构

13            辊

14            辊式输送机构

15.1、15.2    鼓风机

16            挤压辊

17            转向辊

18            抽吸装置

19            上油装置

20            导丝条

21            处理平面

22            卷绕装置

23            卷绕部位

24            容器

25            水接头

26.1、26.2    入口

27.1、27.2    出口

28        转向滚轮

29        刮擦滚轮

30        加热通道

31        加热元件

32        溢流容器

33        水输入口

34        抽吸管

Claims (13)

1.用于制造形式为带、纤维条、单丝或薄膜的条状物品的方法，所述物品由聚合物熔体挤出，在水浴中冷却，并在各辊式输送机构之间被热处理，其中使所述物品与热的介质相接触，以进行热处理，其特征在于，有选择地以热空气的形式或以热水的形式提供用于对物品进行热处理的所述热的介质。

2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，为了进行热处理，在一个处理平面内引导物品，所述处理平面在各辊式输送机构之间构成。

3.按权利要求2所述的方法，其特征在于，通过空气循环加热炉提供热空气，而通过水浴装置提供热水，通过高度调节将空气循环加热炉和所述水浴交替地保持在处理平面中。

4.按权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在热处理期间，从所有侧面对物品用热空气或热水进行包围冲流。

5.用于执行按权利要求1至4中任一项所述的方法的装置，该装置具有：熔融纺制装置(1)、冷却装置(4)、多个辊式输送机构(5、12)和位于各辊式输送机构(5、12)之间的加热装置(8)，其特征在于，加热装置(8)由空气循环加热炉(10)和由水浴装置(9)构成，其中能够有选择地启动空气循环加热炉(10)或水浴装置(9)，以对物品进行热处理。

6.按权利要求5所述的装置，其特征在于，空气循环加热炉(10)或水浴装置(9)能有选择地定位在一在各辊式输送机构(5、12)之间构成的处理平面(21)中。

7.按权利要求6所述的装置，其特征在于，空气循环加热炉(10)和水浴装置(9)上下重叠地设置在加热装置(8)中，并且加热装置(8)构造成高度可调的。

8.按权利要求5至7中任一项所述的装置，其特征在于，空气循环加热炉(10)具有至少两个鼓风机(15.1、15.2)，其中在空气循环加热炉(10)的运行位置中，所述鼓风机中的一个鼓风机(15.1)设置在处理平面(21)的上方，而所述鼓风机中的另一个鼓风机(5.2)设置在处理平面(21)的下方。

9.按权利要求5至8中任一项所述的装置，其特征在于，水浴装置(9)具有一容器(24)，所述容器通过至少一个水接头(25)与水源相连，并且所述容器具有至少一个加热元件(31)。

10.用于按权利要求5至9中任一项所述的装置中的加热装置，所述加热装置具有空气循环加热炉(10)，所述空气循环加热炉(10)具有带有入口(26.1)和出口(27.1)的加热通道(30)，用于引导条状的物品，其特征在于，设有与空气循环加热炉(10)相配设的水浴装置(9)，水浴装置具有用于引导条状的物品的第二入口(26.2)和第二出口(27.2)。

11.按权利要求10所述的加热装置，其特征在于，空气循环加热炉(10)和水浴装置(9)上下重叠地保持并构造成能一起调节高度的。

12.按权利要求10或11所述的加热装置，其特征在于，空气循环加热炉(10)具有至少两个鼓风机(15.1、15.2)，其中所述鼓风机中的一个鼓风机(15.1)设置在加热通道(30)的上方，而所述鼓风机中的另一个鼓风机(15.2)设置在加热通道(30)的下方。

13.按权利要求10至12中任一项所述的加热装置，其特征在于，水浴装置(9)具有一容器(24)，所述容器具有至少一个水接头(25)和至少一个加热元件(31)。

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