用于制造纺粘型无纺织物的设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种按照权利要求1前序部分所述的用于由合成单丝制造纺粘型无纺织物的设备。
【背景技术】
[0002]为了制造纺粘型无纺织物一般已知的是，多个新挤出的合成单丝在熔融纺丝和冷却之后共同地作为单丝帘被牵引、拉伸并且在铺放带上铺放为纤维无纺织物。所铺放的单丝以及纺粘型无纺织物内部的由单丝产生的纤维构型物决定该纺粘型无纺织物的物理特性。就此而言，用于纤维的纺丝、冷却、拉伸和铺放的各个方法步骤特别是必须相互一致，以便连续产生具有期望的特性的纺粘型无纺织物。
[0003]由文献DE 195 21 466A1得知一种设备，其中单丝在纺丝装置与铺放装置之间被引导通过一或多或少封闭的甬道系统。因此，设置在纺丝装置下方的冷却装置具有冷却甬道，该冷却甬道的端部通到工艺甬道/过程甬道。给工艺甬道在朝向铺放带的端部上配设有扩散器。为了引导单丝，在冷却甬道中使用冷却空气，该冷却空气导入到冷却甬道中用以冷却单丝；以及在工艺甬道中使用工艺空气/过程空气，该工艺空气基本上用于拉伸和铺放单丝。为了影响空气纤维流，在工艺甬道中设有附加的接口，以便根据需要在工艺甬道中导入或导出辅助空气流。然而这样的辅助空气流原则上具有的缺点在于，由此仅可产生在铺放之前优化的空气纤维流。为单丝的冷却以及单丝的拉伸而产生的空气纤维流由此保持未接触。
[0004]然而原则上在现有技术中也已知这样的设备，其中单丝的牵引和拉伸与冷却无关地通过牵拉喷嘴实现。这样的设备例如由文献DE 40 14 414A1已知。在此在冷却装置与拉伸装置之间形成有扼流件，以便获得在冷却空气引导与工艺空气引导之间的分离。为了避免空气在扼流横截面上的紊流，将冷却空气横向地引导通过单丝帘。因此设置在冷却装置下方的牵拉喷嘴在工艺甬道中产生强烈的入射流，以便通过相应的抽吸作用在牵拉喷嘴的入口侧上确保单丝由纺丝装置的抽出。因此用于拉伸和引导单丝的工艺空气的可调节性仅能在非常有限的范围中实现。因此在不足的工艺空气流的情况下在入口侧上出现不足的抽吸作用，该不足的抽吸作用使得单丝簇的进入是有危险的。
【发明内容】
[0005]因此，本发明的目的在于，如此改进开始所述类型的设备，使得在用于处理和引导单丝的甬道系统中能够实现空气引导的个别可调节性。
[0006]该目的按照本发明由下述方式实现，S卩:在冷却甬道的单丝出口与工艺甬道的单丝入口之间形成有短的自由路段/裸露路段，在该自由路段中冷却空气可排出到环境中。
[0007]本发明有利的改进方案通过相应的从属权利要求的特征和特征组合限定。
[0008]本发明也不是由下述内容引起的，即:由文献WO 2000/065133已知一种用于制造纺粘型无纺织物的设备，其中拉伸装置以一间距设置在冷却装置之下。在此拉伸装置也具有牵拉喷嘴，该牵拉喷嘴以压缩空气流运行，以便一方面在入口侧上产生抽吸作用，而另一方面产生用于抽出单丝的强烈的空气-纤维流。借助于已知设备不能在甬道系统内以相对较小的空气流和小的增压比引导单丝。
[0009]本发明具有的特别的优点在于，冷却空气和工艺空气可以相互独立地针对相应的单丝类型进行调节。有利地通过短的自由路段基本上避免了将来自冷却甬道的冷却空气携带到工艺甬道中，在该短的自由路段中可以发生与环境空气的交换。在此重要的是，冷却空气在冷却甬道内尽可能沿单丝的行进方向被引导，从而除了冷却之外也引入了辅助的输送作用。因此可以安全地将单丝帘导入工艺甬道中，在该工艺甬道中，吹入的工艺空气在单丝上产生对于单丝的拉伸所需的拉力。工艺空气为此独立地提供给工艺甬道。在工艺甬道内相对较小的空气速度此外还有利于纤维的铺放，其中，梳栉装置的扩散器导致单丝帘的扩宽以及单丝的用于形成纺粘型无纺织物的相应分布。
[0010]为了获得冷却空气相对于环境的不受阻碍的交换，按照本发明的设备的改进方案优选地设计成，自由路段通过在冷却甬道的单丝出口与工艺甬道的单丝入口之间的间距形成。在此，单丝出口的出口横截面和单丝入口的入口横截面这样相互一致，使得能在不形成空气涡流的情况下实现单丝簇的不受阻碍的过渡。
[0011]在冷却甬道的单丝出口与工艺甬道的单丝入口之间的间距视单丝的纤度和冷却空气流的体积流量而定具有在10毫米至500毫米范围内的大小。
[0012]有利地还可以由下述方式改善在由冷却甬道过渡到自由路段以及由自由路段过渡到工艺甬道的过程中避免空气涡流，即:设有多个可调节的空气导流板，所述空气导流板在侧面沿着冷却甬道和/或工艺甬道的宽度延伸。
[0013]为了在冷却甬道内产生沿单丝的行进方向作用的冷却空气流，按照本发明的一个有利的改进方案，冷却甬道至少以一朝向纺丝装置的、具有透气的/允许空气透过的甬道壁的部段设置在两个对置的吹风室之间，通过所述吹风室可将冷却空气由两侧吹入到冷却甬道中。因此单丝可以在纺丝装置的两个纵侧均匀地通过冷却空气流冷却。
[0014]单丝的拉伸在此同样可以特别均匀地实现，其方式为:工艺甬道的进入区域以透气的甬道壁在两个对置的空气甬道之间延伸，通过所述空气甬道可将工艺空气吹入到工艺甬道中。因此可以在工艺甬道内均匀地拉伸单丝帘。
[0015]在吹入到工艺甬道中时工艺空气的空气引导有利地还可以由下述方式改善，即:用于连接空气甬道的工艺甬道具有对置的空气入口孔，所述空气入口孔具有多个空气导流件。
[0016]作为空气导流件，特别是片状导流板已经被证实为有利的，所述片状导流板上下叠置地布置并且设计成可调节的。因此可以将工艺空气在工艺甬道的整个宽度上沿预定的流动方向吹入。为了尽管分离地产生和引导冷却空气和工艺空气但仍尽可能减小空气损耗，本发明的下述改进方案是特别有利的，其中空气甬道与鼓风机耦联，该鼓风机通过抽吸接口与铺放装置的抽吸室连接。由此可以连续利用用于拉伸和铺放单丝的工艺空气。
[0017]抽吸室为此有利地以抽吸开口设置在铺放装置的铺放带之下，其中，抽吸室的抽吸开口与扩散器的在对置的带侧上配设给铺放带的扩散器出口相配设/相对应。
[0018]为了可以与工艺空气无关地附加地影响单丝在铺放带上的铺放，本发明的如下改进方案是特别有利的，其中至少一个空气入口缝形成在位于工艺甬道与扩散器之间的过渡区域中，通过所述空气入口缝可将附加的工艺空气提供给扩散器。因此可以与工艺空气无关地在扩散器内产生附加的铺放效应。附加的工艺空气可以由环境的抽吸效应或主动通过鼓风机产生。
【附图说明】
[0019]以下根据一些实施例参照附图进一步描述按照本发明的用于制造纺粘型无纺织物的设备。其中:
[0020]图1示意地示出了本发明设备的第一实施例的剖视图；
[0021]图2示意地示出了本发明设备的另一实施例的剖视图；
[0022]图3示意地示出了纺丝装置的一个实施例的剖视图；
[0023]图4示意地示出了铺放装置的一个实施例的剖视图。
【具体实施方式】
[0024]在图1中示出了按照本发明的设备的第一实施例的横剖视图。该设备由纺丝装置1、冷却装置2、拉伸装置3、梳栉装置4和铺放装置5形成。装置I至5竖直地上下叠置并且协同工作用于由合成单丝制造纺粘型无纺织物。
[0025]为了挤出单丝，纺丝装置I具有纺丝喷嘴7，该纺丝喷嘴保持在纺丝箱体6的底侧上。纺丝喷嘴7在垂直于绘图平面的工作宽度上延伸。纺丝喷嘴7在底侧上具有喷嘴板，其具有多个喷嘴孔，所述喷嘴孔形成为成排布置。纺丝喷嘴7与一个或多个纺丝泵耦联，所述纺丝泵将聚合物熔体在压力下提供给纺丝喷嘴7。在此没有进一步示出纺丝泵的设计和布置。
[0026]直接在纺丝装置I下设有冷却装置2，该冷却装置具有冷却甬道8。冷却甬道8以一朝向纺丝喷嘴7的部段设置在吹风室10.1与10.2之间。配设给吹风室10.1和10.2的甬道壁9.1和9.2设计成透气的并且构成为吹风壁。吹风室10.1和10.2与一个在此未示出的空调装置耦联，以便将冷却空气通过吹风壁9.1和9.2吹入到冷却甬道8中。
[0027]在冷却甬道8的位于吹风室10.1和10.2之下的一个部段中，在冷却甬道8上形成有单丝出口 11。工艺甬道16的单丝入口 15以短的间距与冷却甬道8的单丝出口 11相配设。工艺甬道16是拉伸装置3的组成部分。在此工艺甬道16在单丝入口 15之下的上部区域中具有对置的透气的甬道壁19.1和19.2。给透气的甬道壁19.1和19.2在两侧上分别配设一个空气甬道18.1和18.2。空气甬道18.1和18.2与这里未示出的空气源耦联，以便将工艺空气通过空气甬道18.1和18.2导入到工艺甬道16中。
[0028]在图1所示的实施例中，透气的甬道壁19.1和19.2通过具有多个空气导流件20.1和20.2的多个空气入口孔形成。空气导流件20.1和20.2在该例子中作为片状导流板上下叠置地保持，所述片状导流板平行地在整个工作宽度上延伸。空气导流板被设计成可调节的，从而工艺空气可以在整个宽度上在工艺甬道16的甬道壁上均匀地吹入。
[0029]工艺甬道16的端部通到梳栉装置4的扩散器21中。在工艺甬道16与扩散器21之间在两个纵向侧上形成有对置的空气入口缝22.1和22.2，附加的工艺空气可通过所述空气入口缝导入。空气入口缝22.1和22.2在工艺甬道16和扩散器21的甬道壁的纵向侧上延伸，从而单丝帘14在两侧均匀地被施加附加的工艺空气。扩散器21通过倾斜的甬道壁形成，所述倾斜的甬道壁在端部形成扩宽的扩散器出口 22。扩散器出口 22直接在铺放装置5的铺放带23之前结束。
[0030]铺放装置5的铺放带23被构造成透气的并连续通过带辊24驱动。铺放带23的行进方向在图1中以箭头表示。给扩散器21在两侧分别配设一密封辊对29和一压实辊对28，密封辊对和压实辊对对置地在辊隙中引导铺放带23。
[0031]在铺放带23的与扩散器出口 22对置的侧上，铺放装置5具有抽吸室25，该抽吸室通过抽吸接口连接到在此未示出的低压源。
[0032]在运行时，通过纺丝装置I挤出多个单个的单丝，所述单丝进入到冷却装置2的冷却甬道8中。为了固化单丝14，通过吹风室10.1和10.2从单丝14两侧分别将冷却空气吹入到冷却甬道8中。冷却空气和单丝一起沿单丝14行进方向被引导并且与单丝一起在单丝出口 11处从冷却甬道8出来。单丝14走过短的自由路段13并且连续地由工艺甬道16和吹入其中的工艺空气接纳并牵引出。冷却空气在自由路段13的区域中进入到环境中。在此，冷却空气由单丝帘的排出还通过以下方式支持，即:给工艺甬道16的单丝入口 15在两侧设置脱空气板17。因此冷却空气的主要部分被分离并且不一起导入到工艺甬道16中。
[0033]单丝的引导和单丝的拉伸因此基本上由工艺空气决定，所述工艺空气通过空气甬道18.1和18.2在两侧输入工艺甬道16。为此，在空气甬道18.1和18.2的区域中的透气的甬道壁19.1和19.2具有可调节的空气导流件20.1和20.2，以便可以将工艺空气沿单丝行进方向吹入。空气导流件20.1和20.2优选通过片状空气导流板形成，所述片状空气导流板被设计成可