专利名称：用于制造纺粘纤维网的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于制造由长丝制成的纺粘纤维网的设备，该长丝典 型地包含热塑性树脂。
背景技术：
上述类型的设备是公知的，以各种不同的具体实施方式
应用于实 践中。该长丝首先借助喷丝头纺出，随后通常会经过冷却室。冷却后， 该长丝或长丝束抵达牵伸单元的牵伸通道，并在其中进行气流牵伸。10-20mm。由于该尺寸相对较小，牵伸单元中的丝束被压缩得相对较 紧。其不利之处在于，在多种已知的设备中，该长丝只能相当艰难地 分离为单根长丝并铺放。
发明内容
本发明的目的是提供上述类型的设备，通过它可以用简单有效的 方式将生产出的长丝束分离为单丝，随后可以铺放为纺粘纤维网。为达到该目的，本发明提出用于连续生产长丝纺粘纤维网的设备， 其中配备有用于生产长丝的喷丝头，喷丝头的下游是有处理空气供入 以冷却长丝的冷却室，用于牵伸长丝的牵伸单元与冷却室连接， 冷却室与牵伸单元之间的连接区域是封闭的， 牵伸单元具有牵伸通道，其通道壁至少在部分牵伸通道长度上发 生扩散，并且配备有用于铺放用于纺粘纤维网的长丝的铺放装置。喷丝头特别为纺制长丝的喷丝头。纺成的长丝随后被喂入通过冷 却室并在其中发生长丝的冷却。在本发明的范围内，冷却室是封闭的 腔室，即除了处理空气入口以及长丝束的入口和出口之外，它是封闭 的或实质上封闭的。按照本发明，在冷却室与牵伸单元之间的连接区 域是封闭的。因而按照本发明，在冷却室与牵伸单元之间的连接区域 或过渡区域内，没有空气进入或实质上没有空气进入到系统或长丝流 动通道中。在本发明的内容中，牵伸通道的通道壁的扩散式设计特别意味着 该通道壁被布置/设计为横向于设备方向或纺粘纤维网方向扩散。这些 通道壁之间的间距在扩散段在朝向铺放装置的方向上增大。而且牵伸 通道的长度意味着该牵伸通道在冷却室和铺放装置之间延伸的程度。 牵伸通道的扩散部分在下文中还被称为扩散的牵伸通道段或简称为扩 散段。本发明的极佳优选具体实施方式
的特征在于，冷却室被分为至少 两个冷却隔间，在其中长丝可以分别用处理空气在不同的温度下进行 冷却。在本发明的范围内，这个特别的具体实施方式
被发现具有特殊 的益处。按照一个具体实施方式
，上游的上冷却隔间中供入的处理空 气的温度高于下游的下冷却隔间中供入的处理空气的温度。此处上游 的上冷却隔间为长丝首先进入的冷却隔间。按照本发明，冷却室与牵伸单元之间的连接区域是封闭的。因而 牵伸单元在这样的条件下连接到冷却室，即在冷却室与牵伸单元之间 的连接区域中没有空气进入或实质上没有空气进入的情况发生。此处 该牵伸单元可以直接连接到冷却室上而没有任何空气供给缝。按照本 发明的第三具体实施方式
，在冷却室与牵伸单元之间布置有中间通道。 此处，没有空气从外界进入或实质上没有空气从外界进入到中间通道 中的实施方式落入本发明的范围内。这意味着仅有来自冷却室的处理 空气被引入到中间通道中，另外没有空气或实质上没有空气从外界进 入的情况发生。中间通道优选具有从冷却室向牵伸单元会聚的形状。此处，横向于设备方向或横向于纺粘纤维网的行进方向而间隔开的中间通道壁发生会聚。因而该中间通道从冷却室到牵伸单元变窄。 按照本发明的一个具体实施方式
，可以采用不同的中间通道会聚角度。 中间通道下端在无进气缝或实质上无进气缝的条件下连接到牵伸单元 的牵伸通道上的实施方式落入本发明的范围。这样，仅有处理空气(以 及长丝)，而没有附加的空气或实质上没有附加的空气从中间通道抵达 牵伸通道。然而，推荐在牵伸单元中，在扩散的牵伸通道段的上游端或扩散 的牵伸通道段略微上游处，注入附加的空气到牵伸通道中。此处，该 空气有益地平行于长丝或长丝束的行进方向注入，并优选切向于长丝 束。该空气切向地并优选作为附面层吹入。此处，推荐该空气从牵伸 通道的相对的通道壁或扩散通道壁并优选在与牵伸通道长度等高处注 入。这种双侧的空气供给也可以两次或重复地发生于牵伸通道的不同 高度处。空气注入的发生有益地使得长丝束在设备方向或纺粘纤维网 行进方向上变得更宽。在这个过程中，优选以如下方式操作，即长丝束的张开角度为0.1-10。，优选0.1-1°。"在扩散的牵伸通道段的上游端"的表述特别地意味着相对于扩散 的牵伸通道段整个长度的上游三分之一，优选上游四分之一，并特别 优选扩散的牵伸通道段的上游五分之一。牵伸通道的通道壁的间距有益地为5-30mm，优选8-25mm，和优选10-20mm。在本发明的范围内，至少四分之一，优选至少三分之一长度的牵 伸通道发生扩散或被设计为扩散段。优选至少40%长度的牵伸通道发 生扩散或具有扩散的流动横截面。按照本发明的第一优选具体实施方 式，牵伸通道在其整个长度上或实质上在其整个长度上具有扩散的通 道壁。按照该实施例，整个牵伸通道或实际上整个牵伸通道发生扩散。 在本发明的范围内，牵伸通道在其至少90%,优选至少95%的长度上 发生扩散。按照本发明的另一个优选具体实施方式
，牵伸通道在其部分长度 上具有平行的通道壁(平行段)，该部分的下游是扩散通道壁(扩散段)。 此处，在本发明的范围内，该具体实施方式
中的牵伸通道仅由上述平行段和下游扩散段组成。在该具体实施方式
中，附加空气的供入发生 在牵伸通道的平行段的端部或扩散段的上游端处。此处平行通道的端 部特别地涉及平行段长度的下游三分之一，优选最远的下游四分之一， 并且最优选为平行段的最远的下游五分之一。此处和下文中的扩散段 的上游端特别指的是扩散段长度的最远的上游三分之一，优选最远的 上游四分之一，并且最优选为扩散段的最远的上游五分之一。该具体 实施方式中的扩散段优选长于平行段，有益地，该扩散段的长度至少为平行段的1.5倍。
按照本发明的优选具体实施方式
，牵伸通道在其部分长度上具有 会聚的通道壁(会聚段)，其后跟随有扩散的通道壁(扩散段)。此处， 在本发明的范围内，该具体实施方式
中的牵伸通道仅由会聚段和扩散 段组成。因此，该扩散段是紧接会聚段的下游。在该具体实施方式
中， 附加空气有益地在会聚段与扩散段之间的过渡区域或扩散段的上游端 供入。在该具体实施方式
中，扩散段长于会聚段是有益的，并且扩散 段的长度优选为会聚段的1.5倍。
按照本发明的另一个具体实施方式
，牵伸通道在其部分长度上具 有会聚的通道壁(会聚段)，其下游是平行通道壁(平行段)。且平行 通道壁下游依次是扩散的通道壁(扩散段)。按照一个具体实施方式
， 此处牵伸通道仅由会聚段、邻接的下游平行段和依次邻接的下游扩散 段组成。然而，原则上最后提及的扩散段也可以是下游平行段。在该具体实施方式
中，附加空气的供入有益地发生在牵伸通道的(上游) 平行段的端部或扩散段的上游端。该平行段的端部指的是平行段整个 长度的最远的下游三分之一，优选最远的下游四分之一，并且最优选 为最远的下游五分之一。在该具体实施方式
(会聚-平行-扩散)中， 推荐扩散段是最长的通道段。这意味着该扩散段分别长于平行段和会 聚段。按照一个特别推荐的具体实施方式
，扩散段长于包括会聚段和 平行段的全部通道段。按照本发明的一个优选具体实施方式
，扩散段的扩散通道壁被布 置为关于垂直贯穿牵伸通道的中间平面对称。原则上，本发明的范围还包括扩散通道壁可以被布置为关于该中间平面非对称的情况。在那 种情况下，两个扩散通道壁中的一个因而比另一个对面的通道壁具有 更大的斜度或倾斜位置。按照本发明的一个优选具体实施方式
，扩散 段的扩散角度在扩散段的长度上保持不变。然而，原则上该扩散角度 也可以在扩散段的长度上发生变化。在本发明的范围内，按照本发明的设备的冷却室和牵伸单元形成 封闭的单元。此处供入包括冷却室和牵伸单元的集合体的空气至少实 质上限于一方面是引入冷却室的处理空气，另一方面是供入牵伸通道 的扩散段的上游或扩散段的上游端的附加空气。空气自然也可以从铺 放带上方到达冷却室。本发明的范围内一个特别重要的具体实施方式
的特征在于，牵伸 单元的下游的再定位单元具有至少一个扩散体。因此，长丝或长丝束 在牵伸单元后被引导通过至少一个扩散体。该扩散体至少具有带有扩 散的扩散体壁的区域。此处该扩散体壁横向于设备方向或纺粘纤维网 行进方向间隔开。按照推荐的具体实施方式
，再定位单元包括上游扩 散体和邻接的下游扩散体。在上游扩散体和下游扩散体之间布置周围 空气入口缝是有益的。由于来自上游扩散体的出口脉沖，空气从周围 环境中吸出穿过该周围空气入口缝。有益地，周围空气入口缝的宽度 是可调的。在本发明的范围内，按照本发明的设备的铺放装置是连续移动的 用于纺粘纤维网的铺放网带。有益地，至少一个抽吸装置被布置在该 铺放网带下面，依靠它可以抽吸空气透过该铺放网带。本发明是基于如下发现，即用按照本发明的设备可以生产出很高 质量的纺粘纤维网，其特点特别在于均匀的结构和特性。本发明特别 基于如下发现，即作为按照本发明的牵伸单元的设计的结果，可以避 免不希望有的长丝束压缩或者任何已经发生的压缩可以被大大地减距。因此，按照本发明的设计，众多数量的长丝可以以单丝的形式被 铺放。结果，按照本发明生产出的纺粘纤维网的质量可以相对于按照现有技术生产出的纺粘纤维网有相当大的提高。此外，要强调的是， 本发明的成就可以用相对简单并且成本有效的措施来取得。结果，可 以获得具有均匀的或均一的结构特性的高质量纺粘纤维网。
下面将结合显示单个具体实施方式
的附图更详细地解释本发明。 其中，示意性地图1示出了贯穿按照本发明的装置的垂直截面，图2示出了图1中细节A的放大图，图3示出了按照图2中的结构的第二具体实施方式
，图4示出了按照图2中的结构的第三具体实施方式
，并且图5示出了按照图2中的结构的第四具体实施方式
。
具体实施例方式附图显示了用于连续生产由气流牵伸的热塑性树脂长丝制成的纺 粘纤维网的装置。该装置具有用于生产长丝的喷丝头1。喷丝头1的 下游是有冷处理空气供入以冷却长丝的冷却室2。此处该冷却室2优 选分隔为两个冷却隔间3和4，在其中用处理空气在不同的温度下冷 却长丝。按照本发明的优选具体实施方式
，用于上游冷却隔间3中的 长丝的处理空气的温度高于用于下游冷却隔间4中的长丝的处理空气 的温度。冷却室2的下游是气流牵伸长丝的牵伸单元5。优选地，在图示 的具体实施方式
中，此处冷却室2经由中间通道6连接到牵伸装置5 上。冷却室2与牵伸单元5之间的连接区域按照本发明被设计为封闭 的。这意味着在该过渡区域特别是中间通道6的区域，实质上没有空 气能从外界进入到长丝的流通通道中。有益地，在该图示的具体实施 方式中，中间通道6具有从冷却室2向牵伸通道5会聚的形状。换言 之，该中间通道从冷却室2向牵伸通道5变窄。按照本发明，牵伸单元5具有牵伸通道7，其壁8和9在牵伸通道7的至少部分长度上扩散。该通道壁8和9因而形成至少一个扩散 段10,在该扩散段10中通道壁8与9的间距向下增大。该通道壁8 和9是横向于设备或纺粘纤维网行进方向而间隔开的、牵伸通道7的 通道壁8和9。该纺粘纤维网的行进方向在图1中以双箭头示出。在图1中，明显可见牵伸单元5的下游是铺放单元11，按照图示 的具体实施方式
，它优选由上游扩散体12和下游扩散体13构成。此 外，由图l中还可见，周围空气入口缝14被布置在上游扩散体12与 下游扩散体13之间。每一扩散体12和13都具有上会聚部分和下扩散 部分。相应地，每一扩散体12和13在上会聚部分和下扩散部分之间 具有最窄区域。上游扩散体12和/或下游扩散体13的扩散部分的扩散 壁为可调的是有益的，这样各自的扩散部分的顶角是可调的。铺放单元11的下面布置有连续移动的铺放网带15，用作纺粘纤 维网的铺放装置。在该铺放网带15的下面，有利地布置有至少一个抽 吸装置C(图中未示出)，通过它可以按常规方式抽吸空气向下透过铺 放网带15。图2-5显示了牵伸单元5的牵伸通道7的设计的具体实施方式
。 在所有这些图示的具体实施方式
中，附加空气在扩散牵伸通道段的上 游端或扩散段10的上游端或紧邻扩散段10的前方处吹入牵伸通道7。 此处空气的引入有益地发生在长丝或长丝束的行进方向上，并优选切 向于长丝或长丝束。由图2-5中可见，此处空气的注入优选既朝向通 道壁8又朝向通道壁9发生，并与牵伸装置5齐平。此处，在本发明 的范围内，空气吹入使得长丝束变得更宽，此处长丝束的张开角度优 选为0.1-1°。图2-5中示出了这种长丝束变宽的情形。此处和下文中使用了 "扩散段10的上游端，，的表述，它特指相对于 扩散段10的长度而言，扩散段IO的上游三分之一，优选上游四分之 一，最优选上游五分之一。图2显示了按照本发明的牵伸单元5的第一具体实施方式
，其中 牵伸通道7具有在其整个长度上发生扩散的通道壁8和9。换言之， 整个牵伸通道7是扩散的。此处空气入口是在扩散牵伸通道7的上游端，该通道壁8和9关于中间平面M对称。此外，通道壁8和9之间 的扩散角度在牵伸通道7的长度上保持不变。在如图3所示的具体实施方式
中，牵伸通道7具有带有平行通道 壁8和9的上游平行段16，在其下游是扩散段IO。空气入口是在扩散 段10的上游端。图3中明显可见扩散段10长于平行段16,即约为其 两倍长。在该按照图3所示的具体实施方式
中，扩散段10的通道壁8 和9也关于中间平面M对称，且扩散角在扩散段10的整个长度上保 持不变。图4显示了一个具体实施方式
，其中牵伸通道7具有带有会聚的 通道壁8、 9的上游会聚段17，紧邻其下游是扩散段IO。此处空气入 口也是在扩散段10的上游端。图4所示的具体实施方式
中的扩散段 10长于会聚段17，即约为其两倍长。图5显示了牵伸通道5的一个具体实施方式
，其中牵伸单元7具 有带有会聚的通道壁8和9的上游会聚段17，其下游是平行段16。紧 接平行段16的下游是扩散段10。此处空气入口也是在扩散段10的上 游端。图示具体实施方式
中的扩散段10的长度大于余下的包括会聚段 17和平行段16的牵伸通道7的长度。在扩散段10中，通道壁8和9 关于中间平面M对称。扩散角在扩散段IO的长度上保持不变。
权利要求
1、用于制造由长丝制成的纺粘纤维网的设备，其中配备有用于生产长丝的喷丝头，喷丝头的下游是有处理空气供入以冷却长丝的冷却室(2)，用于牵伸长丝的牵伸单元(5)连接到冷却室(2)上，且冷却室(2)与牵伸单元(5)之间的连接区域是封闭的，牵伸单元(5)具有牵伸通道(7)，该牵伸通道的通道壁(8和9)在牵伸通道(7)的至少部分长度上扩散，并且配备有铺放用于纺粘纤维网的长丝的铺放装置。
2、 如权利要求1所述的设备，其中冷却室(2)被分为至少两个 冷却隔间(3和4),在所述冷却隔间中用处理空气在不同的温度下冷 却长丝。
3、 如权利要求1或2所述的设备，其中在冷却室(2)与牵伸单 元(5)之间布置有中间通道(6)，其具有从冷却室(2)向牵伸单元(5)会聚的形状。
4、 如权利要求1-3中任一个所述的设备，其中在牵伸单元(5) 中，在扩散的牵伸通道段(10)的上游端或邻近扩散的牵伸通道段(10) 的前方，引入附加空气到牵伸通道(7)中。
5、 如权利要求1-4中任一个所述的设备，其中牵伸通道(7)在 其整个长度上或实质上在其整个长度上具有扩散的通道壁(8和9)。
6、 如权利要求1-4中任一个所述的设备，其中牵伸通道(7)在 其部分长度上具有平行的通道壁(8和9)，且其中在这些平行的通道 壁(8和9)的下游是扩散的通道壁(8和9)。
7、 如权利要求1-4中任一个所述的设备，其中牵伸通道(7)在 其部分长度上具有会聚的通道壁(8和9)，且其中在该会聚的通道壁(8和9)的下游是扩散的通道壁(8和9)。
8、 如权利要求1-4中任一个所述的设备，其中牵伸通道(7)在 其部分长度上具有会聚的通道壁(8和9),且会聚的通道壁下游是平行的通道壁(8和9),平行的通道壁下游是扩散的通道壁(8和9)。
9、 如权利要求1-8中任一个所述的设备，其中牵伸单元(5)的 下游是带有至少一个扩散体(12和13)的牵伸单元(11)。
10、 如权利要求9所述的设备，其中再定位单元(ll)包括上游 扩散体(12)和邻近的下游扩散体(13)，其中在上游扩散体(12)与 下游扩散体(13)之间布置有周围空气入口缝(14)。
11、 如权利要求1-10中任一个所述的设备，其中铺放装置是连续 移动的用于纺粘纤维网的铺放网带。
全文摘要
用于制造纺粘纤维网的设备，所述纺粘纤维网由长丝制成，其中配备有用于生产长丝的喷丝头，喷丝头的下游是供入处理空气以冷却长丝的冷却室，用于牵伸长丝的牵伸单元与冷却室连接，且冷却室与牵伸单元之间的连接区域是封闭的，牵伸单元具有牵伸通道，其通道壁在牵伸通道的至少部分长度上扩散，并且配备有用于铺放用于纺粘纤维网的长丝的铺放装置。
文档编号D04H3/16GK101333730SQ200810131780
公开日2008年12月31日 申请日期2008年6月27日 优先权日2007年6月29日
发明者德特勒夫·弗赖, 汉斯-格奥尔格·赫斯 申请人:赖芬豪泽机械工厂有限及两合有限公司