CN103168120A - 用于制造条状的产品的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于制造条状的产品如合成的带、纤维条、单丝或薄膜的设备，所述条状的产品由聚合物熔体挤出。所述设备包括一挤塑装置、一冷却装置、多个滚动输送单元和多个在滚动输送单元之间设置的处理装置。为了得到短的操作路径和紧凑的机械单元，按照本发明，处理装置成层状彼此重叠地设置，其中滚动输送单元在处理装置的两端这样彼此对置，使得各处理装置由产品沿相反方向通过。

Description

用于制造条状的产品的设备
技术领域
本发明涉及一种按照权利要求1的前序部分所述的用以制造条状的产品如合成带、纤维条、单丝或薄膜的设备和一种在一这样的设备中使用的加热装置。
背景技术
例如由EP0541133B1已知这类的用以制造条状的产品的设备。
在由一聚合物熔体挤出的条状的产品如合成带、纤维条、单丝或薄膜的制造中，总的来说已知，在挤出以后立即通过对产品的多级的处理产生产品特性例如抗拉强度和延展性。于是，基本上通过延伸度确定合成产品的抗拉强度和延展性。因此，所述已知的用于制造条状的产品的设备通常具有多个处理装置，这些处理装置连同多个滚动输送单元接连地设置在一个机器纵向侧。
由EP0541133B1已知的设备为了制造合成单丝具有一挤塑装置、一冷却装置以及多个滚动输送单元和多个处理装置。在一设置在两个滚动输送单元之间的第一处理装置中，单丝得到一热蒸汽处理，以便将热塑性的材料加热到一拉伸温度。为了拉伸单丝以一差速驱动各滚动输送单元的各滚筒。在继续的延伸中接着一第二处理装置，以便在继续的级中拉伸单丝。该处理装置构成到一辐射加热装置上，其由单丝多次通过。为此在处理装置的两侧设置转向导辊，从而单丝可多次导过辐射加热装置。在此，通过配置的滚动输送单元确定在第二拉伸级中需要的拉伸力。因此该已知的设备具有较长的机器纵向侧，对于操作人员来说为了操作各装置需要相应长的路径。
发明内容
现在本发明的目的是，进一步构成这类用于制造条状的产品的设备，使得实现各装置的改善的可操作性。
本发明的另一目的在于，提供一种用以制造条状的产品的这类的设备，通过该设备在一车间内的较充分的空间利用是可能的。
这样实现按照本发明的目的，即成层状彼此重叠地设置各处理装置并且各滚动输送单元在各处理装置的两端这样彼此对置，使得由产品沿相反方向通过各处理装置。
通过诸从属权利要求的特征和特征组合阐明本发明的有利的进一步构成。
本发明也不由于由DE102008059008A1已知的设备而公知。在已知的用于制造条状的制品的设备中，可选地通过热空气或热水实施热处理。为此，在一高度可调的支架上保持一水池装置和一循环空气加热炉，其按照过程调整可导入一处理平面内。因此该已知的设备同样基于这样的方案，即沿通过接连设置的各滚动输送单元预定的材料流方向引导各制品。
由一纤维传送线的一基本上沿一方向通过各滚动输送单元预定的材料流的方案实现本发明。这样通过各成层状彼此重叠设置的处理装置和各滚动输送单元的相应的设置可以产生沿材料流方向的和与材料流方向相反的处理路段。对此不仅各处理装置而且各滚动输送单元可以构成为紧凑的单元。为了操作各处理装置和各滚动输送单元，没有或只有短的路段要由操作人员克服。
成层状彼此重叠设置的各处理装置可以适合于相应的过程的要求。这样可以在各相应的处理装置上实施对条状的产品的不同的处理。这样可以通过各处理装置实施例如产品的浸湿、冷却或加热。本发明的一特别能量有效的进一步构成在于，即将各处理装置分别构成用于产品的热处理并且具有单独的加热介质，其中可彼此独立控制地构成各处理装置的加热介质。因此，例如为了产品的拉伸或为了其松弛可以有利地实施不同的热处理。
按照处理装置的实施形式，可以通过热空气、热蒸汽或热水形成加热介质。
优选以这样的实施形式使用按照本发明的设备，其中，将处理装置构成为一包括多个成层状彼此重叠设置的加热通道的加热装置。在此，将各加热通道构成可彼此独立加热的，从而在各滚动输送单元之间的处理路段中可实施不同的热处理。
对此，将各处理装置优选位置固定地保持在一支撑支架中，其设置在两个滚筒支架之间，在滚筒支架上共同保持滚动输送单元的各滚筒。由此可以实现一很紧凑的具有较短的机器纵向侧的机械系统。
滚动输送单元优选具有三个被驱动的包括突出保持的滚筒衬套的滚筒，其中各滚筒衬套可加热的或可实施冷却。因此在制造条状的产品时可以实现一极其精确的过程导控。通过滚动输送单元的滚筒的可加热的滚筒衬套可以实施对产品的有利的预热处理。
将其中一个滚动输送单元的各滚筒优选构成为可共同地且独立于相邻的滚动输送单元的滚筒被驱动的。由此在每一处理路段中可以调整不同的速度差。这样可以调整用于产品的拉伸或松弛的各速度差。
也有利地通过一种具有按权利要求9的特征的加热装置的使用实现按照本发明的目的。
在已知的加热装置中，例如在GP1400552中公开的，通过可经由加热介质加热的加热通道构成处理路段。为了可以在多个处理路段中以不同的方式和方法实施多个处理，按照本发明的加热装置具有多个成层状彼此重叠构成的加热通道，为所述加热通道分别配置单独的加热介质，各加热通道对此在一端上交替地构成多个进入口之一和多个排出口之一，从而由产品方向相反地通过各处理路段。
为了避免各处理路段的能量损失和相互影响，按照本发明的加热装置的一有利的进一步构成，在各相邻的加热通道之间设置一隔热层。由此也可调节出较大的温度差用于在各加热通道中的处理。
作为加热介质优选使用一热空气，其在加热通道中可通过一鼓风机和一加热元件产生。
对此优选彼此独立地运行和控制为各加热通道配置的鼓风机和加热元件。这样温度调节对于每一处理路段是可能的。
附图说明
以下借助按照本发明用于制造条状的产品的设备的几个实施例参照附图更详细地说明本发明。其中：
图1示意示出按照本发明的设备的一第一实施例的示图，
图2示意示出按照本发明的设备的另一实施例的示图，
图3示意示出一按照本发明的加热装置的横剖视图。
具体实施方式
图1中示意的视图示出按照本发明的用以制造一条状的合成产品的设备的一第一实施例。可以通过合成的带或合成的单丝或通过一挤出的扁薄膜构成该产品。
为了制造一这样的产品，该实施例具有挤塑装置1，所述挤塑装置包括一挤出机1.1和一喷丝头1.2。喷丝头1.2连接于挤出机1.1并且在其下侧上具有一绳挤压工具，用以挤出一条状的产品2。
为挤塑装置1配置一冷却装置3，该冷却装置在该实施例中由一冷却池3.1构成。冷却池3.1包含一液态的冷却剂，以便冷却和加固带、单丝或薄膜的形式的新挤出的产品2。为冷却装置3直接配置一包括多个转向导辊4.1的干燥装置4，以便从冷却池3.1中抽出条状的产品2并且接纳和导走粘附在产品上的冷却介质。优选吸走多余的冷却剂。
在这种情况下由一第一滚动输送单元5抽出条状的产品2并供给一第一处理装置9.1。对此，第一处理装置9.1在第一滚动输送单元5与一第二滚动输送单元6之间延伸。第一滚动输送单元5具有多个滚筒5.1，它们保持在一第一滚筒支架11.1上。第二滚动输送单元6同样具有多个驱动的滚筒6.1，这些滚筒设置在一第二滚筒支架11.2上。在滚筒支架11.1与11.2之间设置一支撑支架10，在该支撑支架上设置处理装置9.1。在处理装置9.1的下面设置一第二处理装置9.2，从而成层状彼此重叠地保持处理装置9.1和9.2。每一处理装置9.1和9.2形成一处理路段，在其中可实施对产品2的一预定的处理。为此在第二滚动输送单元6的各滚筒6.1上这样引导产品2，使得第二处理装置9.2由产品2沿相反方向通过。在此通过一具有多个滚筒7.1的第三滚动输送单元7从第二处理装置9.2中抽出产品2并且紧接着偏转180°，以便由一靠近处理装置9.2的对置端设置的第四滚动输送单元8接纳以及引导材料流的方向。第三滚动输送单元7的各驱动的滚筒7.1与第一滚动输送单元5的各滚筒5.1共同保持在滚筒支架11.1上。因此通过靠近处理装置9.1和9.2的两端设置的滚动输送单元5、6、7和8，由处理装置9.1和9.2形成的各处理路段可以由产品方向相反地通过。
第一滚动输送单元5的各滚筒5.1独立于第三滚动输送单元7的各滚筒7.1地被驱动。同样，第二滚动输送单元6的各滚筒6.1独立于第四滚动输送单元8的各滚筒8.1驱动。第四滚动输送单元8的各滚筒8.1设置在一单独的滚筒支架11.3上。但可选地也有可能的是，将滚动输送单元6和8共同设置在滚筒支架11.2上。
在滚动输送单元5与6之间和在滚动输送单元6与7之间可以产生速度差用于产品的拉伸。对此，不仅第一滚动输送单元5的各滚筒5.1而且第二滚动输送单元6和第三滚动输送单元7的各滚筒6.1和7.1可以构成有加热的滚筒衬套。就这方面，处理装置9.1和处理装置9.2可以分别对产品实施热处理，以便得到多级的拉伸。这样第一处理装置例如可以是具有热水的水池或具有热蒸汽的蒸汽通道。第二处理装置9.2可以当作具有加热通道的加热装置或具有热水的水池。与处理装置9.1和9.2的实施形式和构成无关，重要的是，为产品形成相反方向通过成层状彼此重叠设置的处理装置9.1和9.2的处理路段，可在滚筒支架11.1和11.2上对置的滚动输送单元5、6与7之间引导各处理路段。
由最后的滚动输送单元8通过各滚筒8.1引导的产品可以紧接着直接供给一卷绕装置或可选地供给其他的处理装置。这样例如在制造单纤或带时有可能的是，将这些单纤或带在单独的卷绕之前以多个聚集和纹理变形。
在图1所示的实施例中以多级拉伸条状的产品2。但基本上也存在下述的可能性，即，除拉伸外紧接着对条状的产品2实施一收缩处理。在收缩处理中，其也作为松弛已知，以一少的传送在两个滚动输送单元之间引导产品如单丝或小带，以便降低在合成的材料中产生的张力。为此，同样对产品优选实施热处理。
图2中示例性示出借助一用于制造单丝的设备的这类的通过拉伸和松弛多次处理的一可能的实施例。按图2的实施例具有一挤塑装置1、一冷却装置3和一干燥装置4，它们基本上相同于前述实施例构成。在这里挤塑装置1的喷丝头1.2在其下侧上具有许多喷丝孔，从其中挤出一束单丝12。在冷却装置3的冷却池3.1内冷却单丝12并且供给干燥装置4。紧接着将各单丝12通过一第一滚动输送单元5的各滚筒5.1导向多级的热处理。为此在一支撑支架10上成层状彼此重叠地设置三个处理装置9.1、9.2和9.3。处理装置9.1、9.2和9.3的每一个分别具有一加热介质20.1、20.2和20.3。这些加热介质可彼此独立地被控制，从而在通过处理装置9.1的第一处理路段中可实施第一热处理。在接着相反方向通过的处理装置9.2和9.3的各处理路段中因此可以对单丝12实施进一步的热处理。
为处理装置9.1、9.2和9.3靠近其各末端配置多个滚动输送单元，这些滚动输送单元保持在滚筒支架11.1和11.2上。在第一滚筒支架11.1上突出地设置第一滚动输送单元5的各滚筒5.1以及第三滚动输送单元7的各滚筒7.1。在对置的滚筒支架11.2上彼此重叠突出地保持第二滚动输送单元6的各滚筒6.1和第四滚动输送单元8的各滚筒8.1。彼此独立地驱动滚动输送单元5、6、7和8的各滚筒。这样可以例如通过一电机和一传动装置共同驱动第一滚动输送单元5的各滚筒5.1。由此在滚动输送单元5、6、7与8之间可调整任意的速度差用以拉伸或松弛。这样可以例如对单丝12在第一滚动输送单元5的各滚筒5.1与第二滚动输送单元6的各滚筒6.1之间实施完全的拉伸。在接着的处理装置9.2和9.3的处理路段中可以实施对单丝12的松弛和定型。
在材料流的继续延伸中在机器纵向侧设置一第五滚动输送单元13包括各滚筒13.1和一接着的浸渍处理装置14。第五滚动输送单元13的各滚筒13.1保持在一单独的滚筒支架11.3上。接着浸渍处理装置14的是一包括许多卷绕位置17的卷绕装置16。在这里，将各单丝12在浸渍处理以后经由一分配板条15分离并供给卷绕装置16的各个卷绕位置17。
在图2所示的实施例中处理装置9.1、9.2和9.3设置用于热处理并且可以例如通过一加热设备18构成。一这样的加热装置18的实施例以横剖视图示意示于图3中。按照本发明的加热装置18的该实施例具有三个成层状彼此重叠设置的加热通道19.1、19.2和19.3。加热通道19.1、19.2和19.3在加热装置18内构成相同的并且分别具有单独的加热介质20.1、20.2和20.3。加热通道19.1中的加热介质20.1通过一第一鼓风机22.1和一第一加热元件21.1形成。可经由一控制仪23.1控制鼓风机22.1和加热元件21.1。与之相应地，加热通道19.2中的加热介质20.2通过第二鼓风机22.2和第二加热元件21.2构成。第二鼓风机22.2和第二加热元件21.2偶联于控制仪23.2。与之相应地，通过鼓风机22.3和加热元件21.3加热加热通道19.3，其中，为鼓风机22.3和加热元件21.3配置一控制仪23.3。控制仪23.1，23.2和23.3配属于一控制单元24。
在加热装置18内在相邻的加热通道19.1与19.2之间设置一第一隔热装置27.1且在加热通道19.2与19.3之间设置第二隔热装置27.2。此外，在加热通道19.1和19.3的外壁上设置其他的隔热装置27.3和27.4。
在加热通道19.1、19.2和19.3的各端上分别设一进入口和一排出口，以便带、纤维条或单丝形式的条状的产品引导通过相应的加热通道19.1至19.3的热空气氛围。为了得到各相反方向通过的处理路段，加热通道19.1和19.3分别在左端具有一进入口25.1和25.3。在中间的加热通道19.2中，在加热装置18的对置的右端上构成进入口25.2。与之相应地，中间的加热通道19.2的排出口26.2构成在加热装置18的左端上。加热通道19.1和19.3的排出口26.1和26.3对置地设置在右端上。
为了在图2所示的实施例中使用，图3中所示的加热装置18是特别合用的。在这种情况下经由控制仪23.1、23.2和23.3在加热通道19.1、19.2和19.3中可以调整不同的热空气氛围，以便根据单丝的热塑性材料得到用以拉伸或用以收缩处理或用以定型的热处理。对此经由控制单元24可以将发出的过程参数直接作为控制指令供给加热装置20.1、20.2和20.3。由此在各个处理路段中实施热处理时实现高的灵活性。
附图标记清单
1挤塑装置
1.1挤出机
1.2喷丝头
2条状的产品
3.冷却装置
3.1冷却池
4干燥装置
4.1转向导辊
5第一滚动输送单元
5.1滚筒
6第二滚动输送单元
6.1滚筒
7第三滚动输送单元
7.1滚筒
8第四滚动输送单元
8.1滚筒
9.1，9.2，9.3处理装置
10支撑支架
11.1，11.2，11.3滚筒支架
12单丝
13第五滚动输送单元
13.1滚筒
14浸渍处理装置
15分配板条
16卷绕装置
17卷绕位置
18加热装置
19.1，19.2，19.3加热通道
20.1，20.2，20.3加热介质
21.1，21.2，21.3加热元件
22.1，22.2，22.3鼓风机
23.1，23.2，23.3控制仪
24控制单元
25.1，25.2，25.3进入口
26.1，26.2，26.3排出口
27.1，27.2，27.3，27.4隔热装置

Claims (12)

1.用于制造条状的产品如合成的带、纤维条、单丝或薄膜的设备，所述条状的产品由聚合物熔体挤出，所述设备包括挤塑装置（1）、冷却装置（3）、多个滚动输送单元（5、6、7）和多个在滚动输送单元（5、6、7）之间设置的处理装置（9.1、9.2）；其特征在于，各处理装置（9.1，9.2）成层状彼此重叠地设置并且滚动输送单元（5、6、7）在处理装置（9.1、9.2）的两端这样彼此对置，使得各处理装置（9.1、9.2）由产品沿相反方向通过。
2.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，处理装置（9.1、9.2）为了产品的热处理具有单独的加热介质（20.1、20.2），其中处理装置（9.1、9.2）的加热介质（20.1、20.2）设计成可彼此独立控制。
3.按照权利要求2所述的设备，其特征在于，加热介质（20.1、20.2）按照处理装置（9.1、9.2）的实施形式通过热空气、热蒸汽和/或热水形成。
4.按照权利要求1至3之一项所述的设备，其特征在于，处理装置（9.1，9.2，9.3）构成为加热装置（18），该加热装置包括多个成层状彼此重叠设置的加热通道（19.1、19.2、19.3），所述加热通道可彼此独立加热地构成。
5.按照权利要求1至4之一项所述的设备，其特征在于，处理装置（9.1、9.2）位置固定地保持在支撑支架（10）中，所述支撑支架设置在两个滚筒支架（11.1、11.2）之间。
6.按照权利要求5所述的设备，其特征在于，为处理装置（9.1、9.2）的各端配置的滚动输送单元（5、6、7）以滚动输送单元的各滚筒（5.1、6.1、7.1、8.1）共同设置在滚筒支架（11.1、11.2）上。
7.按照权利要求1至6之一项所述的设备，其特征在于，滚动输送单元（5、6、7）具有至少各三个被驱动的包括突出保持的滚筒衬套的滚筒（5.1、5.2、5.3），其中各滚筒衬套是能够加热的或能够实施冷却。
8.按照权利要求1至9之一项所述的设备，其特征在于，其中一个滚动输送单元（5）的各滚筒（5.1）构成为能共同地和独立于相邻的滚动输送单元（6）的各滚筒（6.1）地被驱动。
9.用于在按照权利要求1至8之一项所述的设备中使用的加热装置，所述加热装置包括一加热通道（19.1），该加热通道具有一进入口（25.1）和一排出口（26.1）用以引导条状的产品（2），还包括一加热介质（20.1）用以对加热通道（19.1）进行加热；其特征在于，设置多个成层状彼此重叠构成的加热通道（19.1、19.2、19.3），为这些加热通道分别配置单独的加热介质（20.1、20.2、20.3），并且各加热通道（19.1、19.2、19.3）在一端上交替地具有多个进入口之一（25.1）和多个排出口之一（26.2）。
10.按照权利要求9所述的加热装置，其特征在于，在相邻的加热通道（19.1、19.2）之间设置一隔热层（27.1）。
11.按照权利要求9或10所述的加热装置，其特征在于，加热介质（20.1）是热空气，所述热空气在加热通道（19.1）内能通过鼓风机（22.1）和加热元件（21.1）产生。
12.按照权利要求11所述的加热装置，其特征在于，加热通道（19.1、19.2、19.3）的鼓风机（22.1、22.2、22.3）和加热元件（21.1、21.2、21.3）设计成可被彼此独立控制。
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