CN1096507C - 纺丝设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用来制造多股无限长合成长丝的纺丝设备。此纺丝装置由一用于长丝熔融纺丝的纺丝装置和一用于长丝卷绕的卷绕装置组成。这里在纺丝装置和卷绕装置之间设有一长丝集结装置，它在至少一根长丝的长丝流程中出现故障时切断并抽吸长丝。为此长丝集结装置具有一带有位于长丝流程平面内的导丝槽的可动导丝器，一切断装置和一抽吸装置。切断装置和抽吸装置设置在长丝流程平面内丝束的一侧，导丝器设置在丝束的另一侧，并朝切断装置方向运动以切断长丝。

Description

纺丝设备
本发明涉及一种用来制造多股无限长合成长丝的按权利要求1前序部分的纺丝设备。
为了制造无限长合成长丝采用这样的纺丝设备，用这种设备首先在纺丝装置中由熔液状塑料纺成长丝，为此在一个纺丝工位中将熔液输给喷丝头。喷丝头具有许多孔，熔液状塑料通过这些孔压出。从喷丝头中出来的单根单丝通过一冷却区，并在冷却区末端合并成长丝。在纺丝设备的纺丝装置中并排设有许多纺丝工位，使得同时纺出6，8或最多10股长丝。
在长丝穿过连接在纺丝装置的处理区以后，长丝在卷绕装置中卷绕成卷筒。在处理区内通过上油、拉伸、加热、松弛、射流或这些处理方法的组合根据聚合物种类和长丝类型的不同进行单独长丝处理。
在这种成套设备中从来没有完全排除长丝流程中的故障。这种类型的故障例如可能在筒子架系统中例如通过断丝或乱绕引起。为了排除故障以及避免废品，要求纺丝设备的丝束被隔开并被抽吸装置接收。为此在纺丝设备中设有所谓的长丝集结装置。
由US 5,324,358介绍了一种这一类长丝集结装置，其中每根长丝穿过一切断装置和一抽吸装置。在出现故障的情况下切断装置起动。长丝端头被抽吸装置接收，并保证纺丝设备的纺丝装置不中断地继续运行。这种已知长丝集结装置有这样的缺点，每根单独的长丝吸入一单独的抽吸装置中。因为当长丝在纺丝设备中生头时操作者用一手动抽吸装置引导丝束，每根单独的长丝首先需要由操作者从抽吸装置中取出。此外已知长丝集结装置因相应地较高的故障率需要可观的设备费用。
与此相比本发明的目的是，这样地改进开头所述这种类型的纺丝设备，使得可以在纺丝设备中较快地集结长丝以及较快地使长丝生头。
按照本发明这个目的这样来实现，使长丝集结装置由一带位于长丝运行平面内的导丝槽的可动导丝器、由一切断装置和一抽吸装置组成，其中切断装置和抽吸装置设置在丝束一侧，而导丝器设置在长丝断开之前丝束的另一侧，并可以向切断装置方向运动以切断长丝。本发明的优点在于，丝束与长丝数量无关地合并成一束，并可以吸入一抽吸装置内。通过丝束的集束在排除故障以后可以没有明显延迟地直接例如在卷绕装置上重新生头。为此例如可以采用一做成手枪一样的抽吸装置。为了丝束的集束和切断只需采用一个可动的导丝器，这导致长丝集结装置特别简单的结构。
通过按权利要求2的特别优良的改进，长丝可以在张紧状态下切断。为此导丝器具有两个相邻地设置在一个平面内的导丝槽，槽内采集单独的一根长丝，通过长丝的偏转分布在两个导丝槽之间的长丝段被张紧。因此长丝可以毫无问题地被切断。
按权利要求3的纺丝设置的结构具有这样的优点，切断装置不带任何运动构件保证长丝可靠地切断。
为在导丝器平行于长丝运行平面运动期间使长丝的采集更容易，导丝槽这样地做成V形，使长丝可靠地引入导丝槽。
按另一种特别优良的结构导丝器与一滑板连接，此滑板借助于一驱动装置可沿着直线导轨平行于长丝运行平面运动。从而在长丝集结装置没有开动时在纺丝设备中可以进行无阻碍的长丝运行。滑板在丝束侧面可运动地安装在直线导轨上。
在纺丝设备的一种特别优良的结构中导丝器的驱动装置由一在一个管子内的可气动带动的磁性活塞构成，它与一滑板的对应磁铁通过磁力连接。对应磁铁连同滑板可运动地装在管子圆周上。通过磁性活塞在管子内的运动导丝器可以不用附加的推动机构移动。这里磁性活塞优先用气动方法在管子内部运动。
在纺丝设备的另一种特别优选的结构时驱动装置与一控制单元连接，它由一监控长丝运行的传感装置提供信号。因此在出现故障以后没有明显的时间延迟进行长丝的集束。
按照纺丝设备的另一种优良的改进每根长丝的传感装置分别具有一断丝传感器。
下面参照附图对一个实施例作较详细的说明。
它们表示：
图1.示意表示用于制造多股无限长合成长丝的按照本发明的纺丝设备，和
图2和3.示意表示一长丝集结装置，例如它可以用在图1的纺丝设备中。
在图1中示意表示一用于制造多股无限长合成长丝的纺丝设备。此纺丝设备由一用于长丝9熔融纺丝的纺丝装置6以及一用来将长丝9卷绕成卷筒18的卷绕装置14组成。纺丝装置6具有一纺丝头2，熔融的聚合物借助于挤出机或泵通过一熔液输入管输送给纺丝头。在纺丝头2之内熔液流输送给一个设置在纺丝头2之下的喷丝嘴3，并通过喷丝嘴3内的许多喷嘴孔纺成许多单丝5。这里纺丝设备例如一共具有四个纺丝工位。四个纺丝工位相互并排设置。因为一个工位的每根长丝9同样处理，纺丝设备将借助于长丝流程加以进一步说明。
在单丝束5从喷丝嘴3中出来以后，单丝束5穿过一设置在喷丝嘴之下的冷却甬道4。在这里最好用吹气冷却单丝束5。在冷却以后单丝束5在导丝器8内合并成长丝9，并离开纺丝装置6。
卷绕装置14安装在纺丝装置之下。卷绕装置14在长丝入口处具有一位置固定的顶导丝器22。位置固定的顶导丝器22属于一卷绕装置14的总共4个卷绕工位。在每个卷绕工位长丝穿过一往复运动机构21，它将长丝9基本上垂直于长丝流程方向沿往复行程来回铺放。往复运动机构21可以做成翼锭往复机构或往复螺纹导丝轴。在往复运动机构21和顶导丝器22之间形成所谓的往复运动三角。长丝转到一设置在往复运动机构后面的加压辊16上，它可旋转地支承在机座20上。加压辊16被长丝9部分缠绕，然后靠在卷筒18上。卷筒18插在卷筒锭子17上。卷筒锭子17借助于锭子电机19驱动。锭子电机19随着加压辊16的圆周速度这样地调节，使卷筒18的圆周速度始终保持不变，使得长丝以保持不变的卷绕速度卷绕。
在纺丝装置6和卷绕装置14之间长丝9在同一平面内穿过长丝集结装置11。长丝集结装置11由设置在长丝流程平面内长丝9侧面旁边的抽吸装置23和切断装置24组成。在长丝流程平面内丝束的对面设有一导丝器10，此导丝器10与一驱动装置15连接。通过驱动装置15具有容纳长丝的导丝槽的导丝器10可在长丝流程平面之内向切断装置24方向运动，驱动装置15与一控制装置12连接，控制装置12则与一具有许多用于每根长丝9的一个断丝传感器13的传感装置连接。在这种布局时驱动装置15借助于控制装置12控制。现在如果由断丝传感器13给控制装置12发出一个断丝信号，那末驱动装置15便起动。导丝器10从其在丝束侧面旁边的静止位置向位于对面的丝束侧面旁边的集结位置运动。在集结位置长丝9作为集束送到切断装置24并被它切断。在长丝9被切断以后，它们便被抽吸装置23捕获并吸入。现在可以排除例如由于在加压辊上的乱绕引起的断丝。在排除故障期间导丝器10退回其静止位置。故障排除后长丝9通过操作者手工在卷绕装置14上生头。
在图1中所示的纺丝设备中长丝集结装置11设置在紧靠纺丝装置6的下方。这有这样的优点，因为长丝9可以在卷绕装置14和纺丝装置6之间穿过处理区。但是长丝集结装置11也可以设置在紧靠卷绕装置14之前或在处理区之内。在处理区7内根据待制造的长丝类型以及聚合物种类的不同在卷绕之前进行长丝处理。在这里长丝9至少进行上油处理，使得长丝中的单丝保持集束状态。此外可以进行带或不带加热的拉伸和/或松弛。为了提高长丝紧密度在处理区内通常也进行每根长丝的各根单丝的喷气变形处理。
在图2和图3中表示长丝集结装置的另一个实施例，它可以用在按图1的纺丝设备中。下面的说明只要没有作其他规定就适用于图2和图3。
这里长丝集结装置由抽吸装置23和切断装置24组成，它们设置在长丝流程平面37内长丝9的一侧。导丝器10设置在长丝流程平面内长丝9的另一侧。导丝器10做成U形，并在臂29的自由端上分别具有一导丝槽28，导丝槽28垂直于长丝流程平面V形地加工在臂29上，并处于长丝流程平面37内。导丝器10通过一支架30与滑板31相连。滑板31可运动地设置在管子32的圆周上。管子32内可移动地装入一磁性活塞36。滑板31具有一环形对应磁铁35，它可移动地靠在管子32的圆周上，并与磁性活塞36相互面对面。磁性活塞36和对应磁铁35极性相反，因此存在磁力连接。在管子32的一端设有一控制器34。通过此控制器34在管子32内通入或排出压缩空气。管子32平行于长丝流程平面在长丝束的整个宽度上延伸。在管子的另一端端头上装有一端盖33。端盖33超出于管子32的圆周，用来作为滑板31的止挡。
抽吸装置23具有一抽吸接管39的吸口38。抽吸接管39连接在抽吸装置上，使长丝9可以吸入吸口内。抽吸装置23这样地安装在切断装置24的区域内，使长丝在切断后立即吸入吸口38。
切断装置24具有一带有向导丝器10的运动轨迹突起的刀刃27的刀片26。刀片26固定在一支座25上。
在发生故障的情况下控制器34通过这里未画出的控制装置控制，使压缩空气到达管子32内。磁性活塞36从其静止位置开始运动。同时由此带动导丝器10向切断装置24方向运动。这时长丝9采集在导丝槽28内，并作为长丝集束向另一侧朝切断装置24运动。切断装置24的刀片26嵌入导丝器的臂29之间并切断长丝9。然后长丝被抽吸装置23接收和抽吸。一旦长丝9被抽吸装置23作为长丝集束捕获，控制器24便切换方向，使压缩空气流从端盖一侧进入管内。磁性活塞退回到其静止位置。由此滑板31连同导丝器10同样移动到起始位置。
参考符号表
1  熔液输入管
2  纺丝箱体
3  喷丝嘴
4  冷却甬道
5  单丝束
6  空气输入管
7  处理区
8  导丝器
9  长丝
10 导丝器
11 长丝集结装置
12 控制装置
13 断丝传感器
14 卷绕装置
15 驱动装置
16 加压辊
17 卷筒锭子
18 卷筒
19 锭子驱动装置
20 机座
21 往复运动机构
22 顶导丝器
23 抽吸装置
24 切断装置
25 支座
26 刀片
27 刀刃
28 导丝槽
29 臂
30 支架
31 滑板
32 管子
33 端盖
34 控制器
35 对应磁铁
36 磁性活塞
37 长丝流程平面
38 吸口
39 抽吸接管

Claims (8)

1.用来制造多股无限长合成长丝(9)的纺丝设备，具有一用于长丝(9)熔融纺丝的纺丝装置(6)和一用于长丝(9)卷绕的卷绕装置(14)，其中长丝(9)在纺丝装置(6)和卷绕装置(14)之间穿过长丝集结装置(11)的长丝流程平面，当至少一根长丝(9)的长丝流程中出现故障时长丝集结装置将长丝切断和抽吸，其特征在于：长丝集结装置(11)由一具有位于长丝流程平面(37)内的导丝槽(28)的可动导丝器(10)、一切断装置(24)和一抽吸装置(23)组成，切断装置(24)和抽吸装置(23)设置在长丝流程平面(37)内由长丝(9)构成的丝束的一侧，导丝器(10)在长丝(9)切断之前设置在丝束的另一侧，导丝器(10)可朝切断装置(24)方向运动以切断长丝(9)。
2.按权利要求1的纺丝设备，其特征在于：导丝器(10)做成U形，在并排地位于长丝流程方向的臂(29)的末端上分别具有一导丝槽(28)，所述的导丝槽(28)设置在长丝流程平面(37)内，切断装置(24)这样地设置在导丝器(10)的运动轨迹上，使长丝(9)在导丝槽(28)之间形成的长丝段内切断。
3.按权利要求2的纺丝设备，其特征在于：切断装置(24)由一刀片(26)构成，其刀刃(27)在切断长丝(9)时伸入导丝器(10)的臂(29)之间。
4.按权利要求1至3之任一项的纺丝设备，其特征在于：导丝槽(28)具有一垂直于长丝流程平面(37)形成的V形横截面。
5.按上述权利要求之任一项的纺丝设备，其特征在于：导丝器(10)与一滑板(31)相连，此滑板(31)可借助于驱动装置(15)沿一直线导轨(32)平行于长丝流程平面(37)运动。
6.按权利要求5的纺丝设备，其特征在于：驱动装置由一可气动带动的在管子(32)之内的磁性活塞(36)构成，其中滑板(31)具有一对应磁铁(35)，它在管子(32)圆周上可运动地、与磁性活塞(36)极性相反地面对面设置。
7.按权利要求5或6的纺丝设备，其特征在于：驱动装置(15)可借助于一控制单元(12)控制，它与一监控长丝流程的传感装置连接。
8.按权利要求7的纺丝设备，其特征在于：传感装置对于每根长丝具有一断丝传感器(13)。
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