TW201925554A - 紡絲裝置及紡絲裝置的紡束方法 - Google Patents

Abstract

所顯示的是用於從紡絲溶液(6)連續地擠製模製體(3)的紡絲裝置(1)以及紡絲裝置(1)的紡束方法，還有用於執行此方法的紡束裝置(11)，在此方法中，從紡絲溶液(6)經由紡絲裝置(1)的紡嘴(7)以鬆散的紡絲簾(2)形式擠製出模製體(3)，在擠製之後，鬆散的紡絲簾(2)的模製體(3)被結合為模製體束(4)，且模製體束(4)在進一步的步驟中被供給到紡絲裝置(1)的拉取構件(10)，以開始模製體(3)的連續擠製。為了使紡絲裝置(1)的紡束方法更簡單且更可再現，故建議藉由繞著扭轉軸(20)扭轉紡絲簾(2)使模製體(3)被結合為模製體束(4)。

Description

紡絲裝置及紡絲裝置的紡束方法

本發明關於用於從紡絲溶液(spinning solution)連續擠製出模製體(molded body)之紡絲裝置及用於紡絲裝置的紡束方法，還有用於執行此方法的紡束裝置，在此方法中，從紡絲溶液經由紡絲裝置的紡嘴(spinneret)以鬆散的紡絲簾形式擠製出模製體，在擠製之後，鬆散的紡絲簾的模製體被結合為模製體束，且模製體束在進一步的步驟中被供給到紡絲裝置的拉取(draw-off)構件，以開始模製體的連續擠製。

從先前技術已知最初所提及的類型的紡絲裝置以及與其一起執行的紡絲方法，用於製造模製體，例如，纖維、絲狀纖維、片材等。尤其是在紡織工業中，此方法被用於製造紡製短纖維(spun staple)或連續纖維。為了模製體的擠製，紡絲溶液在這種情況下被迫通過複數個紡嘴。
在紡絲裝置本身不進行的後續步驟中(例如，清洗、按壓、乾燥等)進一步處理被擠製的模製體之前，被擠製的模製體必須經由，例如，拉取構件而連續地從紡絲裝置被輸送出來。為了將模製體供給到這樣的拉取構件，它們必須先被結合成束。
一般而言，所提及的紡絲方法的第一部分被稱作紡束或束緊(lace-up)方法，或是用於使紡絲裝置紡束或束緊的方法。紡絲裝置的紡束構成紡絲方法的第一階段，其用於在紡絲方法中允許及/或開始模製體的連續擠製。據此，紡束方法包括在第一連續擠製的結束及後續連續擠製之間所必須的紡絲方法的所有方法步驟，例如，在紡絲裝置停止之後或在已發生紡絲缺陷(例如，紡嘴下方的少數模製體的斷裂)之後。
例如，WO 94/28218 A1顯示最初所提及的類型的紡絲裝置，其中，從紡嘴擠製出來的紡絲簾被通過紡絲浴容器(spinning bath container)的底側開口。在此情況下，底側開口具有縮減紡絲簾的直徑的效果，藉此將模製體結合為模製體束。然而，與此相關的紡絲浴容器之非常高的浸入深度(immersion depth)使得紡絲簾的紡束及操縱變得更加困難。因此，這種紡絲裝置受到紡束方法的低水平的再現性以及對於紡束缺陷的高敏感性(susceptibility)之苦，其不允許模製體之令人滿意的連續擠製，且通常需要重新紡束。
從先前技術亦已知有助於紡束製程的紡絲裝置。例如，EP 0574870 A1顯示一種紡絲裝置，其中，被擠製的模製體在以紡絲簾的形式離開紡嘴之後被結合為模製體束。這藉由使用紡絲浴容器的紡絲浴中的紡絲漏斗(spinning funnel)來達成，其截面沿著向下方向變窄，且其具有窄化的底部出口開口。當紡絲簾通過紡絲漏斗時，在模製體離開紡絲漏斗時建立模製體束，這有助於在紡束過程中進一步處理紡絲裝置內的模製體。然而，這種紡絲漏斗不利地設置在紡絲浴容器的深處，這使得操作者不容易處理。此外，這種紡絲裝置的缺點在於，大量的紡絲浴液必須始終流過紡絲浴容器中的紡絲漏斗，以確保令人滿意的功能，然而這會造成紡絲浴中的紊流(turbulent current)並在連續擠製模製體的過程中對製程條件造成不利的影響。
為了彌補上述的缺點，EP 0746642 B1揭露一種紡絲裝置，其中，在紡絲浴容器中設置偏轉元件的形式之用於捆包模製體的捆包元件。雖然這種裝置有助於避免上述紡絲浴中的紊流，但由於其需要藉由操作者在一開始手動將紡絲簾捆包成模製體束以在偏轉元件中提供模製體，這使紡束製程變得更加困難。然而，這不利地需要操作者的高體力勞動(physical effort)。此外，這種紡束方法對於紡束缺陷為高度敏感的，尤其是對於紡絲簾的不完全捆包。

因此，本發明的目的在於設計一種最初提到的類型的紡絲方法，其在製程技術上為更簡單的且更可再現的。
本發明解決關於紡束方法的目的，其中，模製體藉由繞著扭轉軸扭轉紡絲簾而被結合為模製體束。
若藉由繞著扭轉軸扭轉紡絲簾使模製體被結合為模製體束，可顯著地改善模製體的連續擠製及捆包成均質的模製體束，這對紡束方法的可靠性而言為特別有利的。在扭轉紡絲簾的過程中，繞著彼此共同的接觸點扭轉各種模製體，以在接觸點建立緊密的模製體束。由於能夠將幾乎所有的模製體可靠地結合成束，紡絲簾的扭轉(亦即，繞著共同的接觸點之各種模製體的扭轉)在捆包模製體的同時還可具有利於降低缺陷率之特別有利的效果。此外，其能夠以相當低的體力勞動來完成。此外，在用於使紡絲裝置紡束的已知先前技術方法中，在從紡嘴擠製模製體之後，模製體之不夠快速的移除尤其可能造成模製體的堆積，且因此在紡束過程中使紡絲簾膨脹。在紡絲簾膨脹的過程中，紡絲簾中獨立的模製體可能反過來相互黏著，這尤其對模製體束的完整性(integrity)及均質性(homogeneity)造成負面的影響。紡絲簾的扭轉能夠克服這些缺點，其中，更具體地，不僅能夠建立緊密的模製體束，且扭轉還可確保模製體從紡嘴之連續且良好控制的移除，這能夠可靠地防止模製體堆積以及紡絲簾膨脹。因此，能夠提供一種用於使紡絲裝置紡束之特別簡單且可靠的製程順序。作為進一步的結果，這亦有利地導致更平穩且更穩固的紡絲製程。
若紡絲方法為lyocell製程且若模製體為從包含水、纖維素及三級胺氧化物(tertiary amine oxide)的紡絲溶液經由紡絲裝置的紡嘴被擠製出來的纖維素模製體(更具體地，纖維素纖維)，本發明還證明為特別有利的。畢竟，在這樣的方法中，在紡嘴與紡絲浴之間的氣隙(air gap)中可能已經發生了紡紗簾的扭轉，從而可建立更好的可及性(accessibility)及相當簡單的方法。
一般而言，應注意的是，詞語模製體可以指連續纖維及絲狀纖維，還有片材及套管。例如，這種模製體可接著被加工為短纖維(staple fiber)、非織物(nonwoven fabric)、紗線、紡織品或三維物體(例如，微球(microspheres)等)。
若扭轉軸實質上平行於被擠製的模製體的擠製方向，很容易做到將紡絲簾扭轉成為模製體束。此外，若扭轉軸通過紡絲簾的中心，接著可確保的是紡絲簾的扭轉均勻且對稱地作用在所有的模製體上。因此，在紡束的過程中，可能建立沒有內應力之特別均勻的模製體束，這可進一步降低對紡束缺陷的敏感性。這使其能夠提供特別可靠且可再現的紡束方法。
若紡絲簾的模製體之端部被放置到旋轉裝置之可旋轉的扭轉工具上，此扭轉工具經由其旋轉使紡絲簾扭轉，可確保紡絲簾之特別可再現且均勻的扭轉。更具體地，透過扭轉工具的旋轉速度，可使紡絲簾的扭轉的速度適應及調和於紡絲裝置的參數，從而可確保紡束過程中之特別穩定的紡絲條件。因此，例如，可藉由旋轉裝置的旋轉速度來調整來自紡嘴之模製體的期望拉取速度及期望模製體特性(例如，模製體束的厚度等)，從而能夠可靠地防止紡絲缺陷的形成。因此可進一步增加紡絲方法的再現性。此外，為了紡絲簾的扭轉之旋轉裝置的使用可有助於減少紡絲裝置的操作者所需的體力勞動，這進一步簡化了實施此方法的過程。
若旋轉裝置被定位在紡絲簾下方，使得模製體的端部隨著其擠製變得擱置在未移動的扭轉工具上，則接著可相當幅度地減少需要來自紡絲裝置的操作者的努力，尤其是在紡束製程的初始階段。這尤其適用於在放置模製體的端部之後，旋轉裝置的扭轉工具的旋轉速度被逐步加速，直到達到最終速度為止。還能夠設想到的是，在放置模製體之後，連續地加速旋轉速度。此外，應注意的是，扭轉工具的加速度能夠以線性或非線性加速度曲線進行，以根據其特性優化模製體的扭轉。在初始階段中，非常迅速地處理新擠製的紡絲簾是非常重要的，因為在這個階段，處理中的錯誤會導致紡絲缺陷的形成增加，這使得新的紡束過程為必要的。因此，由於對紡束缺陷之較低的敏感性及操作員所需的精細動作和體力勞動的減少程度，以及由於高度的再現性，根據本發明的方法可證明為有利的。
若扭轉工具被形成為轉臺且轉臺的旋轉軸實質上平行於模製體的擠製方向延伸，上述的優點特別容易藉由製程技術來達成。
若模製體的端部黏附到轉臺的保持元件，紡絲簾的扭轉可被設計為更可靠的。畢竟藉由轉臺的旋轉，保持元件可在其旋轉動作中夾帶模製體的端部並繞著紡絲簾中共用的接觸點使模製體繞著彼此扭轉，並因此造成紡絲簾的扭轉。
若紡絲簾的扭轉在模製體束上建立接合區域，則接著可在紡束方法中實現模製體束之特別有利且簡單的處理。畢竟藉由在模製體束上形成接合區域，能夠在後續的方法步驟中輕易且可靠地操縱以及進行進一步的處理。此外，所界定的接合區域允許模製體束之基於機器的自動化處理及操縱。此外，若接合區域被建立在扭轉的模製體束之最小直徑的區域中，則接著可達成模製體束之特別可靠的處理。作為將紡絲簾扭轉為模製體束的結果，模製體束之最小直徑的區域大致位在紡絲簾的頂點處，這使得能夠輕易地(尤其是基於機器)識別接合區域，例如，用於模製體束之完全自動化的操縱。
此外，若在模製體束上建立具有從1到20公分的直徑(尤其是具有從3到12公分的直徑)的接合區域，則接著可進一步增加紡束方法的再現性。畢竟，由於在進一步的方法步驟中之特別可靠的處理條件，更具體地為可靠的機器抓握性，這種模製體束能夠證明為有利的。
若自動抓取裝置抓住模製體束並將其供給到紡絲裝置的拉取構件，能夠建立特別簡單的紡絲方法。在此情況下，例如，自動抓取裝置可為在操縱器臂上的夾片，其在模製體束已被扭轉之後自動地抓住模製體束，藉由使操縱器臂位移而將其輸送到拉取構件，並將其提供到拉取構件中(例如，藉由卡住、夾緊、緊固等方式)。在這樣做時，抓取裝置有利地在所形成的接合區域處抓住模製體束，且因此能夠保證高水平的製程可靠性。在此方法中，若在旋轉裝置達到最終速度之前不要將模製體束提供到拉取構件中，則亦可證明為特別有利。畢竟這一方面允許模製體束被完全地形成並展現用於進一步處理的必要特性，另一方面允許達成被擠製的模製體之期望特性(例如，理想的纖維織度(fiber titer))。在此情況下，旋轉裝置的最終速度可分別藉由期望的模製體特性以及模製體從紡嘴之所需的拉取速度來決定。在此情況下，將模製體束提供到拉取構件中的操縱器臂有利地應該對於模製體的擠製在移動速度及動作曲線方面被調整，特別是對於模製體的拉取速度。過快的移動或在動作路徑中之不利的拉取角度可能接著導致紡束缺陷，更具體地造成紡絲簾中的模製體斷裂，這要求必須再次執行紡束製程。藉由使用根據本發明的紡束方法，可避免上述的紡束缺陷，並據此，相較於已知的方法，可建立具有高水平的再現性之紡束方法，其亦可被完全自動地操作並可顯著減少紡絲系統的操作者在處理過程中所需的勞動。
此外，若模製的纖維束在已被自動抓取裝置抓住之後被裁切，紡束方法可被設計為變得更可靠。有利地，纖維體束在此情況下在接合區域下方被裁切，使得被放置在旋轉裝置之模製體束的下部分被切斷。因此，顯然可有助於對拉取構件供給被裁切的模製體束。
此外，本發明關於用於使紡絲裝置紡束的紡束裝置，其包括捆包裝置，用於捆包從紡絲裝置的紡嘴被擠製之模製體，此捆包裝置包括旋轉裝置，其具有可繞著旋轉軸旋轉的至少一工具，可旋轉的工具配置為使得模製體在此工具的幫助下被結合為模製體束。
因此，本發明的另一個目的在於改善上述類型的紡束裝置，使得用於紡絲裝置的紡束方法－尤其是將紡絲簾捆包成模製體束的方法－可藉由使用紡束裝置容易且可再現地執行，且僅需要少許的體力勞動。
本發明解決關於紡束裝置的目的，其中，可旋轉的工具被形成為扭轉工具，更具體地形成為轉臺，用於模製體的扭轉，且扭轉工具的旋轉軸實質上平行於模製體的擠製方向。
若紡束裝置包括用於將被擠製的模製體捆包為模製體束的捆包裝置，且若可旋轉的工具構成為用於扭轉模製體的扭轉工具，以及若扭轉工具的旋轉軸實質上平行於模製體的擠製方向，則接著能夠建立用於紡絲裝置之特別穩定且簡單的紡束裝置，其將特別允許進一步簡化紡絲裝置的紡束方法。在此情況下，具有扭轉工具的旋轉裝置更具體地可配置用於從鬆散的紡絲簾接收被擠製的模製體的端部，使得模製體的端部可被放置在扭轉工具上，且可藉由扭轉工具的旋轉動作產生紡絲簾的扭轉。扭轉工具的旋轉動作及成為模製體束之相關聯的紡絲簾的扭轉能夠用結構上非常簡單的裝置替代捆包模製體的困難步驟。
若扭轉工具被形成為轉臺，則接著能夠以結構上非常簡單的方式來達成被擠製的模製體的扭轉。若轉臺配置成使得其可實質上平行於從紡嘴被擠製之模製體的擠製方向旋轉，則情況尤其如此。畢竟，在此情況下，可建立用於繞著平行於模製體的擠製方向之扭轉軸扭轉由被擠製的模製體所構成之鬆散的紡絲簾的旋轉裝置，其能夠以特別穩定且可靠的方式產生緊密的模製體束。因此，可進一步增加紡絲裝置的整體可靠性及穩定性。若扭轉工具配置為用於繞著共用的扭轉軸扭轉被擠製的模製體，且若模製體的扭轉軸與扭轉工具的旋轉軸重合，則情況尤其如此。
一般而言，同樣被提及的是，根據本發明的紡束裝置尤其較佳適用於使紡絲裝置紡束，用於從包含水、纖維素及三級胺氧化物的紡絲溶液擠製纖維素模製體。
若扭轉工具包括保持元件以增加模製體與扭轉工具之間的黏附力，紡束裝置的可靠性可被進一步增加。如果保持元件形成為鈎體，則情況更是如此。
此外，若紡束裝置包括至少一操縱器臂及在每一個操縱器臂上的至少一端接器，且至少一端接器形成捆包裝置，則接著可建立穩定的紡絲裝置，其允許簡單且可再現的紡束。在此情況下，紡束裝置可特別地以完全自動化的方式來執行紡絲裝置的紡束，以減少紡絲裝置的操作者所需的體力及動作勞動。僅管最初提及的已知紡絲裝置需要巨大的體力勞動，以將從紡嘴被擠製的模製體束提供到紡絲裝置的拉取構件，但在根據本發明的紡絲裝置中所需的體力勞動為相對低的，從而大大減輕了操作者的負擔。此外，根據本發明的紡絲裝置由於非常容易處理及高操作安全性而可證明為有利的。
若紡束裝置包括具有第一端接器的第一操縱器臂，第一端接器包括用於抓住模製體束的夾片，則可進一步簡化紡絲裝置的處理。在此情況下，在第一操縱器臂上的夾片可配置為使得其能夠可靠地抓住模製體束，並將模製體束供給到紡絲裝置的拉取構件。模製體束從紡嘴到拉取構件的輸送可藉由位移第一操縱器臂來執行，更具體地，自由地沿著在空間中可選擇的軌跡。在此情況下，在用於紡絲裝置的紡束方法中，可免去手動地插入模製體束之相對物理上劇烈且難以再現的步驟。這不僅代表紡絲裝置的操作者所需之體力勞動的顯著減少，且還可以大幅地有助於強化安全性，以對抗在操作紡絲裝置的過程中的錯誤。
此外，若紡束裝置包括具有第二端接器的第二操縱器臂，且第二端接器包括捆包裝置，則可建立具有捆包裝置之特別靈活的紡束裝置，此捆包裝置因此被設計為可在需要時在使用位置及靜止位置之間位移。據此，紡束裝置可靈活地回應方法的需求：例如，捆包裝置當未使用可被位移到靜止位置，因此避免紡絲裝置中的捆包裝置產生不期望的干擾。因此，依據製程的階段，旋轉裝置可在紡嘴與紡絲浴容器之間被縮回及前進。以此方式可建立更可靠的紡絲裝置。此外，若藉由旋轉裝置來形成捆包裝置，可建立結構簡單的捆包裝置。
若紡束裝置還包括用於裁切模製體束的裁切裝置，則藉由紡束裝置之模製體束的處理可被進一步改良。較佳地，裁切裝置可被設置在第一操縱器臂上，且更具體地為可操作地連接到夾片，使得在藉由夾片之成功的抓取過程之後將自動地執行裁切模製體束。
本發明的另一個目的在於使最初提到的類型的紡絲裝置更可靠且有助於紡絲裝置的紡束。
本發明藉由提供用於連續擠製模製體(更具體地為用於從包含水、纖維素及三級胺氧化物的紡絲溶液擠製纖維素模製體)的紡絲裝置解決此目的，紡絲裝置包括至少一紡絲浴容器，其含有紡絲浴；紡嘴，其關聯於紡絲浴容器，用於將模製體從紡嘴擠製到紡絲浴中；以及根據申請專利範圍第9至14項中的任一項之用於使紡絲裝置紡束的紡束裝置。
根據本發明，當被使用來藉由以扭轉工具將模製體扭轉成模製體束以捆包從紡絲裝置的紡嘴被擠製出來的這些模製體時，具有可旋轉的扭轉工具之旋轉裝置亦可證明為有利的。在此情況下，例如，扭轉工具可為轉臺。此外，在此情況下，若扭轉工具的旋轉軸實質上平行於被擠製的模製體的擠製方向，且若扭轉工具獨立於紡絲裝置被設計為可自由地相對於其旋轉，其為特別有利的。更具體地，當被使用於執行根據申請專利範圍第1至8項之本發明的紡束方法時，上述的旋轉裝置可證明為有利的。

參照圖1至4，顯示在紡束製程(spin-up process)的不同階段之紡絲裝置1。圖1顯示在紡束之前(亦即，在如圖2所示的捆包裝置5中將模製體3結合成模製體束4之前)的紡絲裝置1以及擠製的模製體3的鬆散的紡絲簾2。此外，紡絲裝置1包括紡絲溶液6，其經由複數個紡嘴7被擠製以形成模製體3。在此情況下，紡絲溶液6較佳地為包含水、纖維素及三級胺氧化物的溶液。在紡嘴7下方，設置包含紡絲浴9的紡絲浴容器8。較佳地，使用水及三級胺氧化物的混合物作為紡絲浴9。
圖4在其部分中顯示紡束之後的紡絲裝置1。據此，模製體3已藉由捆包裝置5而結合成模製體束4，且藉由紡絲裝置1的拉取構件10連續地輸送模製體束4，藉此，正在發生來自紡嘴7之模製體3的連續擠製。
如同圖1中亦可見的，紡絲裝置1包括用於執行紡絲裝置1的紡束方法之紡束裝置11，紡束裝置11包括捆包裝置5、第一操縱器臂12及第二操縱器臂13。在第一操縱器臂12上設置第一端接器14，此第一端接器14被形成為夾片16。在此情況下，夾片16配置為使得其可強制配合地包圍和抓住模製體束4。此外，夾片16被可移動且可控制地連接到第一操縱器臂12。關聯於操縱器臂12的自由移動性(free movability)，夾片16可沿著幾乎任何給定的軌跡移動被抓住的模製體束4。
此外，紡束裝置11包括旋轉裝置17，其造成鬆散的模製體簾2中的模製體3的扭轉。為此目的，旋轉裝置17包括可旋轉的扭轉工具18，其較佳地被形成為轉臺31，扭轉工具18及轉臺31分別被設置為第二操縱器臂13上的端接器15，並執行捆包裝置5的功能。更具體地，扭轉工具18的旋轉軸19及因此而生的紡絲簾2的扭轉軸20被佈置為平行於在鬆散的紡絲簾2中的模製體3的擠製方向32。
圖5顯示紡束裝置11的旋轉裝置17的細節平面圖。為了確保紡絲簾2的可靠扭轉，在扭轉工具18上，且特別是在轉臺31上分別設置鈎體25形式的保持元件24。因此，模製體端部23能夠可靠地黏附到鈎體25並經由扭轉工具18的旋轉動作使紡絲簾2扭轉。
作為捆包裝置5的扭轉工具18可在紡嘴7與紡絲浴容器8之間藉由第二操縱器臂13而前進及縮回，使捆包裝置5能夠在需要時從靜止位置21被位移到使用位置22。因此，捆包裝置5可在模製體3的連續擠製的過程中保持在靜止位置21，且將不會構成紡嘴7與紡絲浴容器8之間的阻礙。若紡絲裝置1的重新紡束成為必要的，捆包裝置5接著可被位移到使用位置22並允許執行根據本發明的紡束方法。
圖1至4示意性地顯示本發明之用於紡絲裝置1的紡束方法。圖1顯示紡束方法的第一步驟中的紡絲裝置1。以鬆散的紡絲簾2的形式從紡嘴7擠製出模製體3。在進一步的步驟中，如示意性地顯示於圖2，捆包裝置5，尤其是扭轉工具18及轉臺31分別被定位在紡嘴7與紡絲浴容器8之間，使得被擠製的模製體3的端部23成為擱置在扭轉工具18上。模製體端部23分別黏附到形成為轉臺31之扭轉工具18的保持元件24及鈎體25，因此增加模製體3與扭轉工具18之間的黏附力，使得模製體3在扭轉工具18上之不期望的滑動被防止。較佳地，扭轉工具18在方法的開始時為靜止狀態，然而，也可在模製體端部23撞擊到扭轉工具18上之前使其旋轉。在模製體端部23已撞擊到扭轉工具18上之後，扭轉工具18的旋轉速度將被增加，直到達到預定的最終速度為止。例如，這可以根據預先定義的加速度曲線逐步或連續地完成。扭轉工具18的旋轉使得紡絲簾2繞著扭轉軸20被扭轉，扭轉軸20較佳地被定位為平行於模製體3的擠製方向32並通過紡絲簾2的中心。旋轉裝置17的扭轉工具18的最終速度決定模製體3從紡嘴7之用於紡束過程的期望拉取速度，並因此決定，例如，在紡束期間的期望纖維織度。此外，可藉由旋轉速度來影響模製體束4的直徑28。在此方法中，從1到20公分的直徑28，較佳地從3到12公分的直徑，已證明為特別有利的，由於這樣的直徑28允許用夾片16簡單且可靠地處理模製體束4。紡絲簾2的扭轉在模製體束4上建立接合區域29，其較佳地被定位在模製體束4之最小直徑28的區域中。此外，紡絲簾2的扭轉還導致在被扭轉的紡絲簾2上形成頂點30，模製體束4的最小直徑28實質上位在頂點30處。
圖2顯示在扭轉工具18已從其靜止位置21藉由第二操縱器臂13被位移到其使用位置22且被定位在紡嘴7與紡絲浴容器8之間以後，根據圖1的紡絲裝置1。接著，在第二方法步驟中，藉由扭轉工具18的旋轉如同上面所說明地已製造出紡絲簾2，且因此建立模製體束4。
此外，圖3顯示在已經由紡絲簾2的扭轉建立模製體束4之後的紡絲裝置1。模製體束4現在被由紡束裝置11的第一操縱器臂12上的夾片16抓住，為了後續將模製體束4提供到紡絲裝置1的拉取構件10。
在此情況下，圖4顯示最後的方法步驟，其中，由夾片16可靠地保持的模製體束4首先藉由第一操縱器臂12繞著紡絲浴容器8中的偏轉構件26被輸送通過紡絲浴9。接著，模製體束4被再次移出紡絲浴容器8，且被插入到拉取構件10中，拉取構件10更具體地包含一行被並列放置的拉取導輥(godet)27。在模製體束4插入到拉取構件10之後，能夠從紡嘴7連續地擠製模製體3，且因此成功地完成紡束製程。

1‧‧‧紡絲裝置

2‧‧‧紡絲簾

3‧‧‧模製體

4‧‧‧模製體束

5‧‧‧捆包裝置

6‧‧‧紡絲溶液

7‧‧‧紡嘴

8‧‧‧紡絲浴容器

9‧‧‧紡絲浴

10‧‧‧拉取構件

11‧‧‧紡束裝置

12‧‧‧第一操縱器臂

13‧‧‧第二操縱器臂

14‧‧‧第一端接器

15‧‧‧端接器

16‧‧‧夾片

17‧‧‧旋轉裝置

18‧‧‧扭轉工具

19‧‧‧旋轉軸

20‧‧‧扭轉軸

21‧‧‧靜止位置

22‧‧‧使用位置

23‧‧‧(模製體)端部

24‧‧‧保持元件

25‧‧‧鈎體

26‧‧‧偏轉構件

27‧‧‧拉取導輥

28‧‧‧(最小)直徑

29‧‧‧接合區域

30‧‧‧頂點

31‧‧‧轉臺

32‧‧‧擠製方向

在下文中，參照實施例藉由例示的方式顯示本發明的主題，其中：

圖1顯示在執行根據本發明之用於紡絲裝置的紡束方法之前，根據本發明的紡絲裝置的局部剖面側視圖；

圖2顯示根據本發明之用於紡絲裝置的紡束方法在第一方法步驟期間的示意圖；

圖3顯示根據本發明的方法在進一步的方法步驟期間的示意圖；

圖4顯示在完成紡束方法之後，根據本發明的紡絲裝置的局部剖面側視圖；以及

圖5顯示根據本發明的紡絲裝置的旋轉裝置的局部平面圖。

Claims (16)

1. 一種用於紡絲裝置(1)的紡束方法，用於從紡絲溶液(6)連續擠製出模製體(3)，更具體地用於從包含水、纖維素及三級胺氧化物的紡絲溶液(6)擠製出纖維素模製體(3)，其中， 該等模製體(3)從該紡絲溶液(6)經由該紡絲裝置(1)的紡嘴(7)以鬆散的紡絲簾(2)的形式被擠製， 該鬆散的紡絲簾(2)的該等模製體(3)在擠製之後被結合為模製體束(4)，並且 該模製體束(4)在進一步的步驟中被供給到該紡絲裝置(1)的拉取構件(10)，以開始該等模製體(3)的連續擠製， 其特徵在於，該等模製體(3)藉由繞著扭轉軸(20)扭轉該紡絲簾(2)而被結合為該模製體束(4)。
2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中，該扭轉軸(20)實質上平行於該等模製體(3)的擠製方向(32)延伸，更具體地通過該紡絲簾(2)的中心。
3. 如申請專利範圍第1或2項之方法，其中，該紡絲簾(2)的該等模製體(3)的端部(23)被放置在旋轉裝置(17)之可旋轉的扭轉工具(18)上，該扭轉工具(18)經由其旋轉造成該紡絲簾(2)的扭轉。
4. 如申請專利範圍第3項之方法，其中，該旋轉裝置(17)被定位在該紡絲簾(2)下方，使得該等模製體(3)的該等端部(23)在其擠製之後成為擱置在未移動的該扭轉工具(18)上，且在該等模製體(3)的該等端部(23)已被放置之後，加速該扭轉工具(18)的旋轉速度直到達到最終速度為止。
5. 如申請專利範圍第3或4項之方法，其中，該扭轉工具(18)被形成為可旋轉的轉臺(31)，且該轉臺(31)的旋轉軸(19)實質上平行於該等模製體(3)的擠製方向(32)延伸。
6. 如申請專利範圍第5項之方法，其中，該等模製體(3)的該等端部(23)黏附到該轉臺(31)的保持元件(24)，且該等保持元件(24)經由該轉臺(31)的旋轉造成該紡絲簾(2)的扭轉。
7. 如申請專利範圍第1至6項中的任一項之方法，其中，該紡絲簾(2)的扭轉在該模製體束(4)上建立接合區域(29)，更具體地在被扭轉的該模製體束(4)的最小直徑(28)的區域中。
8. 如申請專利範圍第1至7項中的任一項之方法，其中，自動抓取裝置(16)較佳地在該扭轉工具(18)達到最終速度之後在該接合區域(29)中抓住該模製體束(4)，並將該模製體束(4)供給到該紡絲裝置(1)的拉取構件(10)，該抓取裝置(16)更具體地為在操縱器臂(12)上的夾片(16)。
9. 一種紡束裝置，用於使紡絲裝置(1)紡束，其包括用於將從該紡絲裝置(1)的紡嘴(7)被擠製的模製體(3)捆包為模製體束(4)的捆包裝置(5)，該捆包裝置(5)包括旋轉裝置(17)，其具有可繞著旋轉軸(19)旋轉的至少一工具(18)，可旋轉的該工具(18)配置為使得該等模製體(3)在該工具(18)的幫助下被結合為該模製體束(4)，其特徵在於，可旋轉的該工具(18)形成為扭轉工具(18)，其更具體地為轉臺(31)，用於該等模製體(3)的扭轉，且該扭轉工具(18)的該旋轉軸(19)實質上平行於該等模製體(3)的擠製方向(32)。
10. 如申請專利範圍第9項之紡束裝置，其中，該扭轉工具(18)配置為用於繞著共用的扭轉軸(20)扭轉被擠製的該等模製體(3)，且該等模製體(3)的該扭轉軸(20)與該扭轉工具(18)的該旋轉軸(19)重合。
11. 如申請專利範圍第9或10項之紡束裝置，其中，該扭轉工具(18)包括保持元件(24)，以增加該等模製體(3)與該扭轉裝置(18)之間的黏附力，該等保持元件(24)被更具體地形成為鈎體(25)。
12. 如申請專利範圍第9至11項中的任一項之紡束裝置，其中，該紡束裝置(11)包括具有第一端接器(14)的第一操縱器臂(12)，該第一端接器(14)包括用於抓住模製體束(4)的夾片(16)。
13. 如申請專利範圍第9至12項中的任一項之紡束裝置，其中，該紡束裝置(11)包括具有第二端接器(15)的第二操縱器臂(13)，該第二端接器(15)包括該捆包裝置(5)。
14. 如申請專利範圍第9至13項中的任一項之紡束裝置，其中，該捆包裝置(5)配置為可在靜止位置(21)與使用位置(22)之間位移，更具體地是藉由該第二操縱器臂(13)。
15. 一種紡絲裝置，用於模製體(3)的連續擠製，更具體地用於從包含水、纖維素及三級胺氧化物的紡絲溶液(6)之纖維素模製體(3)的擠製，該紡絲裝置包括至少一紡絲浴容器(8)，其包含紡絲浴(9)；紡嘴(7)，其關聯於該紡絲浴容器(8)，用於將該等模製體(3)從該紡嘴(7)擠製到該紡絲浴(9)中；以及如申請專利範圍第9至14項中的任一項之紡束裝置(11)，用於使該紡絲裝置(1)紡束。
16. 一種旋轉裝置(17)的使用，該旋轉裝置包括扭轉工具(18)，其可相對於紡絲裝置(1)旋轉，該扭轉工具更具體地為轉臺(31)，用於藉由扭轉的方式來扭轉模製體(3)而將從該紡絲裝置(1)的紡嘴(7)被擠製的該等模製體(3)捆包為模製體束(4)。