DK171031B1 - Spindehoved til fremstilling af bikomponentfibre med side-ved-side struktur - Google Patents

Description

DK 171031 B1 ]

Opfindelsen omhandler et spindehoved til fremstilling af bikomponent fibre med s i de-ved-s i de struktur og af den i krav l's indledning angivne art.

Fremstillingen sker ved en kontinuert forløbende proces 5 med en forholdsvis lav spindehast. lghed fra nogle få t il nogle lOtals m/min, hvor de spundne ustrakt e fibre føres direkte til et strækningst. nn. To slags formstof smeltes indbyrdes uafhængigt ved opvarmning til dannelse af respektive spindevæsker, der under t. ryk tilføres 10 respektive spindedyser gennem uafhængige strømbaner, hvor de kombineres med hinanden i et foreskrevet forhold, normalt. 1:1, og spindes ud fra spindedyserne.

Når et konventionelt spindehoved af denne art anvendes gentagne gange i tidens løb, indtræffer der forskydnin-15 ger mellem spindehovedpladen og fordelingspladen som følge af slid på de disse sammenholdende komponenter og forvridning og varmeudvi de 1 se af pladerne med mere.

En forskydning af spindehovedpladen i forhold til fordelingspladen på tværs af strømningsvejen vil påvirke 20 kombi nat i onsforho1 det mellem spindevæskerne i de fær dige stabelfibre. Som følge af spindedysernes ret lave spindehastlghed skal der anvendes så mange spindedyser som muligt, af størrelsesordenen flere tusinde spindedyser pr. spindehoved. Dette forøger dimensionen 25 af spindehovedet og resulterer i en forøget indbyrdes forskydning mellem de nævnte dele.

Opfindelsen har til formål at afhjælpe denne ulempe, hvilket ifølge opfindelsen opnås for et spindehoved af den indledningsvis angivne art, der er udformet som 30 angivet i krav l's kendetegnende del.

Opfindelsen forklares nærmere nedenfor i forbindelse med tegningen, hvor: 2 DK 171031 B1 fig. 1 er et snit gennem en udføre1ses form for spindeho-vedet ifølge opfindelsen, fig. 2 er et snit langs linien I-I på fig. 1, fig. 3 er et snit langs linien 11 -11 på fig. 1, 5 fig. 4(a) viser spindehovedet i den stand, hvor spinde- hovedpladen er forskudt i forhold til fordelingspladen på fig. 1, fig. 4(b) og 4(c) viser snit gennem fibrene svarende til dyserne på fig. 4(a), 10 fig. 3(a) viser spindehovedet i den stand, hvor spinde- hovedpladen er forskudt i forhold til fordelingspladen på fig. 2, fig. 5(b) er et tværsnit gennem fiberen svarende til dysen på fig. 5(a), 15 fig. 6 er et snit langs linien 11 I — 111 på fig. 5(a), fig. 7(a), 7(b) og 7(c) er snit svarende til fig. 6 og visende forhold mellem en øverste åbning i en spinde-dyse i spindehovedp1aden og et væskeoplagringskammer i fordelingspladen, 20 fig. 8 er et delsnit igennem en udførelsesform for spinde hovedet ifølge opfindelsen med udeladelse af visse komponenter , 1 9(a) er et snit gennem et konventionelt spindehoved i normal stand, hvor de øverste og nederste dele flugter 25 sammen, 3 DK 171031 B1 fi g. 9(b) og 9(c) er tværsnit gennem fiberen svarende tid dyserne på fig. 9(a), fig. 10 er et snit gennem en udføre 1 ses form for spindeho-vedet på fig. 9(a), 5 fig. 11 er et snit langs linien IV — IV på fig. 10 med udeladelse af visse komponenter, fig. 12 er en plan afbildning af en fordelingsplade som anvendt på fig. 10 og 11, fig. 13(a) viser en ændret relativ stilling af de øverste 10 og nederste dele på fig. 9(a), og fig. 13(b) og 13(c) er et tværsnit gennem fiberen svarende til dyserne på fig. 13(a). 1 9(a) viser en konventionel spindehovedplade 1 med et anta.1 spindedyser 2. Sædvanligvis er dyserne 2 arran-15 geret i et antal indbyrdes parallelle rækker og beliggen de ækvidistante. En fordelingsplade 8 er anbragt, oven på den øverste overflade på spindehovedp1aden 1, til hvilken fordelingsplade der tilføres spindevæske. Særskilt, e spindevæskestrømveje omfattende et antal lndløbs-20 riller 9 beliggende parallelt modt.ager særskilt, og alter nativt. to arter spindevæsker A og B, der tilføres ovenfra, og der er styreveje C til at styre væskerne A og B uafhængigt af hinanden fra ind1øbsr111erne 9 og ind i de respektive spindedyser 2's øverste åbninger 2a i spindehoved-25 pladen 1. I det mindste styrevejene C er tilvejebragt.

i fordelingspladen 8. Det bemærkes i denne forbindelse, at en del af eller hele styrevejen C danner trykjusteringsorganer 10. I den på fig. 9 viste opbygning er også ind1øbsri11erne 9 tilvejebragt i fordelingspladen 30 8. I den konventionelle fordelingsplade 8 er endeparti- 4 DK 171031 B1 et af styrevejen C gaffeldelt i udløbsspalter 11, der strækker sig over to hosliggende rækker af spmdedyser 2 i spindehovedp1aden 1. Trykjusteringsorganerne 10 er da udformet imellem indløbs- og udløbsrillerne 9 5 og 11 i styrevejen C. I dette tilfælde er der en skil levæg 12, hvis nederste endeparti adskiller en udløbsrille 11 fra den hosliggende udløbsrille 11 og opdeler en øverste åbning 2a i hver række af spmdedyser 2 ved dets centrale parti i to lige store venstre og højre 10 underpartier 2a' og 2a". Herved tilføres der trykregu leret spindevæske A og B til hver spindedyse 2, og hver af væskerne A og B udgrenes ved det nederste parti af hver styrevej C og ledes ind i den hosliggende række af spmdedyser 2. Herved spindes væskerne A og B ud 15 af den enkelte spindedyse 2 uden at blandes til dannel se af en bi komponent fiber af side-om-side-typen som vist på fig. 9(b) og 9(c).

Fig. 10 og 11 viser en praktisk udførelsesform for et sådant konventionelt spindehoved. Foruden de i forbin-20 delse med beskrivelsen til fig. 9 allerede nævnte kompo nenter omfatter det. kendte spindehoved en hjælpefordelingsplade 13 af den på fig. 12 viste art, der er anbragt oven på fordelingspladen 8, og oven på hvilken der yderligere er anbragt et filter 14 til fjernelse af fremmed-25 stoffer fra spindevæsken. Disse dele rummes inden i et spindehoveddæksel 15 som vist. på fig. 10. Alle dele undtagen filteret 14 er positioneret nøjagtigt ved hjælp af sætskruer til lokalisering af skillevæggens 12 nederste endeparti ved midten af spindedysens 2 øverste åbnings-30 part. i 2a. Spindevæskerne A og B tilføres gennem respekti ve indløbsporte 15a og 15b i spindehoveddækselet 15 og oplagres i venstre og højre øverste kamre 16 og 16', der afgrænses af en skillevæg 15c, der strækker sig fra indersiden af dækselets 15 øverste parti, hvorefter 35 væskerne tilføres til fordelingspladen 8 først, gennem DK 171031 Bl 5 filteret. 14 og derefter gennem hjælpefordelingspladen 13, i hvilken der er tilvejebragt et antal indløbshuller 13a, som er opdelt i venstre og højre grupper langs en centrallimezone, og som, når h j æl pe f o r de 11 n gs p 1 a den 5 13 er anbragt oven på fordelingspladen 8 med central- limen stående vinkelret på indløbsrillerne 9, er lineært lokaliseret ved de til de respektive indløbsriller 9 svarende positioner og skiftevis i venstre og højre grupper. Det nederste endeparti af skillevæggen 13c 10 i spindehoveddækselet. 13 kan indgribe med centerlinie- zonen gennem filteret 14. De to spindevæsker A og B vil herved indføres i antallet af indløbsriller 9 beliggende parallelt i fordelingsplanet 8 skiftevis mellem ind1øbsr111er 9 for væsken A og ind1øbsr111er 9 for 13 væsken B, passere igennem trykjusteringsorganerne 10 og udløbsrillerne 11 og spindes ud af spindedyserne 2 til dannelse af en fiberstruktur omfattende komponenterne A og B.

Den i beskrivelsens indledning nævnte brugstidsbetingede 20 variation af størrelsen af de to øverste åbninger 2a' og 2a" på venstre og højre side af en spindedyse 2 som vist. på fig. 13(a) vil bevirke, at spindevæskerne A og B presses ind i den enkelte spindedyse 2 i uens mængder. Som det fremgår af fig. 13(b) og 13(c) vil blandlngs-25 forholdet for komponenterne A og B i stabe 1fi beren ikke blot afvige meget fra 1:1, men hele forbindelsesstrukt.u-ren bliver også påvirket.

Denne ulempe afhjælpes ifølge opfindelsen ved et spinde-hoved af den på fig. 1-8 viste art. Spindehovedpladen 30 1 ifølge opfindelsen er analog med spindehovedpladen 1 i den konventionelle teknik derved, at antallet af spinde-dyser 2 er opstillet med ækvidistante mellemrum og i et antal rækker parallelle i mindst én retning. Ifølge opfindelsen er der dog ingen begrænsning med hensyn til 6 DK 171031 B1 spindedysernes delingsmål og tæthed, og der kan hensigts-mæssigt anvendes en tæthed på 100 dyser pr. cm , svarende til en deling på ca. 0,8 mm x 1,2 mm.

En fordelingsplade 3 er anbragt tæt op mod spindehoved-5 pladens 1 øverste overflade, til hvilken fordelings plade der skal tilføres spindevæsker. Fordelingspladen 3 svarer til hjæ1pefor de 1 ingsp1aden 13 i det konventionelle spindehoved, men er udformet noget anderledes.

På fordelingspladens 3 nederste overflade er der tilveje-10 bragt et væskeoplagringskammer 6 i en position svarende til hver spindedyse 2 i spindehovedpladen 1 som vist på fig. 1 og 2. Kammeret 6 har recesser ved sit øverste parti og mindst én diameter L (undertiden kaldt den lange diameter), som er længere end diameteren d for 13 en øverste åbning (normalt cirkulær) for den tilsvarende spindedyse 2. Hvert væskeoplagringskammer 6 er forsynet med to veje til styring af de to arter spindevæsker A og B, der individuelt tilføres fra de to hosliggende ind 1 øbsr111er 4 og 4, til begge kammerender med den 20 lange diameter L. Disse veje danner styrevejen C til ledning af de to arter spindevæsker ind i kammeret 6.

Den nederste ende af strømvejen C er gaffeldelt som vist på fig. 1, og en del eller hele den særskilte strøm-vej danner t. rykjusteringsorganer 5. Disse er i det viste 23 tilfælde udformet således, at. deres tværsnitsareal s er mindre end tværsnitsarealet S af kammeret 6 vinkelret på den lange diameter L.

For hvert væskeoplagringskammer 6 står således de to ender ved den lange diameter L via strømvejen C i for-30 bindelse med hver sin spmdevæske A og B. De venstre og højre strømvejssek11 oner behøver ikke at udformes særskilt fra begyndelsen af styrevejen C, men fortrinsvis udformes styrevejen 7 med et større diameterparti op imod ind1øbsr111 en 4 og forgrenes derefter ved sin 7 DK 171031 B1 nederste ende til dannelse af de venstre og højre vej-sektioner afsluttende i kamrene 6 som vist på fig. 1, fordi strømmen af spinde væskerne A og B bliver mere stabil og fordelingspladen 3 lettere at fremstille.

3 For at opnå et tilstrækkeligt tryk langs siden af styre- vejen 7 ved ind1øbsr111 en 4 skal trykjusteringsorganernes 5 diameter og længde bestemmes afhængigt af den anvendte formstoftype og de gældende spindebetingelser.

Som nævnt er i det mindste den ene diameter L af hvert 10 kammer 6 bredere end diameteren d for spindedysens 2 øverste åbning 2a. Den anden diameter/{(undertiden kaldt den korte diameter) kan være lig med (fig. 7(a)), mindre end (fig. 7(b) og 7(c)) eller bredere end (men stadig mindre end L) den øverste åbnings 2a diameter d.

15 Et konkret udføre1 seseksempe1 for en spindehovedopbygning med en fordelingsplade 3 af den ovenfor beskrevne art er vist. forstørret på fig. 8, der svarer til fig. 11 for en konventionel spindehovedopbygning.

I spindehovedopbygningen ifølge opfindelsen er spinde-20 dysens 2 øverste åbning 2a anbragt ved centret af væske- oplagringskammerets 6 lange diameter L, når der ingen forskydning har fundet sted mellem spindehovedp1aden 1 og fordelingspladen 3. Det forstås, at der ingen spærring er mellem væskeoplagringskammerets 6 og spindedy-25 sens 2 øverste åbning 2a, selv når kammerets 6 korte diameter er lig med den øverste åbnings 2a diameter d (fig. 7(a)) eller mindre end d (fig. 7(b)). Selv om der skulle optræde en forskydning som vist på fig. 4(a) eller 5(a) mellem spindehovedp 1 a den 1 og fordelings-30 pladen 3, er der en tilstrækkelig forbindelse imellem disse på grund af, at de i det mindste delvis overlapper hinanden og væskeoplagringskammeret 6 har recesser 8 DK 171031 B1 ved sit øverste parti, medmindre forskydningen skulle blive ekstrem. Selv om sådanne forskydninger bevirker en forskel i afstanden fra den tilsvarende spindedyses 2 øverste åbning 2a til udløbene fra t. rykjustenngsor-5 ganerne 5, har dette ingen væsentlig indflydelse på det opnåede blandingsforhold og den opnåede fiberstruktur i de respektive spindedyser 2 som vist på fig. 4(b) og 4(c) og S(b ) . Grundene hertil er følgende:

Trykjusteringsorganerne S er udformet i styrevejen C 10 strækkende sig til væskeoplagringskammeret 6 til at frembyde en tilstrækkelig trykdifferens opstrøms og nedstrøms, hvilket tjener til at. skabe en jævn strømningshastighed for de gennemstTømmende spindevæsker, væskeoplagringskammerets 6 tværsnitsareal 5 vinkelret 15 på den lange diameter L er gjort bredere end trykjuste ringsorganernes 5 tværsnitsareal s, så at det er muligt, at formindske strømningsmodstanden for spindevæskerne A og B fra trykjusteringsorganernes 5 udløb til spinde-dysens 2 øverste åbning 2a og derved yderligere udjævne 20 strømningshastigheden for de gennem tryk justeringsorga nerne 5 strømmende spindevæsker, og væskeoplagringskammerets 6 lange diameter L er gjort, længere end spindedysens 2 øverste åbnings 2a diameter d, så at de to udløb fra trykjusteringsorganerne 5, 25 der er åbne ved begge ender af den lange diameter L, konstant og i det væsentlige er modsat hinanden på begge sider af den øverste åbnings 2a midterparti, selv når der sker en større eller mindre positionsændring mellem spindehovedpladen 1 og fordelingspladen 3.

30 De to spindevæsker A og B, der fødes under tryk til væskeop 1agringskammerets 6 ender med den lange diameter L, trykkes derfor ind i spindedysens 2 øverste åb- 9 DK 171031 B1 rung 2a på yderst. stabil måde. Jo større væskeoplagringskammerets 6 tværsnitsareal 5 er, desto mindre er indflydelsen af en afstandsforske 1 fra de to udløb for trykjusteringsorganerne 5 til spindedysens 2 øvers te 5 åbning 2a som følge af en forskydning eller positions ændring.

Da spindehovedet ifølge opfindelsen tilvejebringer en uændret fiberstruktur og blandingsforhold ved spinding efter den parallelle type, kan spindehovedopbygningen 10 ifølge opfindelsen gøres større og rumme et større an tal spindedyser og således fungere med en stor produktivitetsgrad.

Claims (2)

10 DK 171031 B1 Pat ent krav :

1. Spindehoved til spinding af bikomponentfibre med side-ved-side struktur, omfattende en spindehovedplade (1) med et antal spindedyser (2) og en tæt over pladens øverste overflade anbragt fordelingsplade (3), hvis 5 overside der tilføres to slags spindevæsker ( A og B ) , og som er udformet med særskilte spindevæskeveje for de to slags spindevæsker, omfattende et antal særskilte og parallelt forløbende indløbsriller (4) til individuel og alternerende optagelse af de t. o slags spindevæsker 10 ovenfra sammen med styre veje (C) til individuel ledning af de t.o slags spindevæsker ud fra indløbsrillerne og til øverste åbninger (2a) i spindedyserne i spindehoved-pladen, og hvor i det mindste en del af eller hele styrevejen danner et trykjusteringsorgan (5), k e n d e -15 tegnet ved, at: der ved fordelingspladens (3) underste overflade i positioner svarende til spindedyserne (2) er udformet væskeoplagringskamre (6), som hver har recesser ved deres øverste parti og er 20 udformet med mindst én diameter større end diameteren af den tilsvarende spindedyses (2) øvers te åbninger ( 2a ) , hvert kammer (6) er udformet med to styreveje (C) til ledning af de to slags spindevæsker (A, B), der tilføres 25 individuelt fra to hosliggende ind 1 øbsr111er (4) til begge ender af kammerets (6) store diameter (L), og en del af hver strømvej (C) eller hele strømvejen, der strækker sig til begge ender af hvert væskeoplagringskammer (6), danner tryk justeringsorganer (5) med et DK 171031 B1 1i tværsnitsareal, der er mindre end væskeoplagringskammerets (6) tværsnitsareal vinkelret på den store diameter.

2. Spindehoved ifølge krav 1, kendetegnet 5 ved, at en del af hver strømvej (C), der strækker sig fra dennes udmunding i hver indløbsrille ( 4 ) til hvert, af kamrenes (6) ender ved den store diameter (L), omfatter en fælles styrebanesektion med en stor diameter langs siden ved hver indløbsrille (4), og at afgrenede 10 strømvejssekt ioner strækker sig fra strømvejens neder- ste ende til de hosliggende venstre og højre væskeoplagringskamre (6).