专利名称：合成多纤维丝线的填塞卷曲装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种按权利要求1前序部分的合成多纤维丝线/纱线的填塞卷曲装置。
背景技术：
由DE4224454A1已知一种这一类型的装置。
已知装置具有一产生填塞丝(Fadenstopfen)的卷曲变形装置。在这里多纤维丝线在卷曲变形装置内借助于流体流输送，并在填塞箱内填塞成填塞丝。这时丝线的单丝形成成缠结和弧线形状。丝线被加热，以便在单丝内得到缠结和弧线的强的压印。在卷曲变形装置下方一定距离处设有一冷却装置，通过它冷却填塞丝。由此使填塞丝内单丝的缠结和弧线定形，这造成卷曲变形的耐久性。因此填塞丝从卷曲变形装置到冷却装置的过渡为一个阶段，在该阶段内填塞丝内包含的热量作用在丝线的聚合物上。因此从卷曲变形装置到冷却装置的过渡构成一热行程/保温区段(Warmstrecke)，在此过程中既不从外部输入热量，也不输出热量。在已知装置中热行程的长度是确切规定的。
发明内容
本发明的目的是，这样地改进开头所述类型的装置，使得在热行程内可以灵活地热处理填塞丝。
按照本发明这个目的通过具有权利要求1特征的装置来实现。
本发明有利的改进结构在从属权利要求中确定。
本发明的特征是，在卷曲变形装置的填塞丝出口和冷却装置的填塞丝接收部件之间形成的热行程的长度是可变的。因此可以根据丝线的聚合物以及根据待制造的卷曲丝的不同分别将热行程调整到最佳的长度。为此设置一调整机构，通过它可以调整卷曲变形装置的填塞丝出口和冷却装置的填塞丝接收部件之间的距离。从而可以与填塞丝的速度无关地规定用于填塞丝热处理的非常短的热行程或长的热行程。
用来调整卷曲变形装置和冷却装置之间距离的调整机构可以与高度可调的卷曲变形装置或与高度可调的冷却装置共同作用。对于卷曲变形装置做成高度可调的情况，通过调整机构改变卷曲变形装置的填塞丝出口相对于冷却装置的填塞丝接收部件的位置。
在一种高度可调的冷却装置中，调整机构这样地作用，使冷却装置的填塞丝接收部件的位置相对于卷曲变形装置的填塞丝出口的位置是可变的。在此原则上电气装置、电机装置和电气液压装置适于用作调整机构。
在一种特别优选的实施形式中冷却装置由冷却鼓构成，它具有至少一个构成填塞丝接收部件的填塞丝槽，该填塞丝槽环绕地设置在冷却鼓圆周上。以基本上与填塞丝的速度匹配的圆周速度驱动冷却鼓，以保证在卷曲变形装置内形成均匀的填塞。但是也可以改变冷却装置的圆周速度，以影响卷曲变形装置内填塞丝的形成。
为了能够可靠地引导来自卷曲变形装置的填塞丝，填塞丝出口最好由一出料管形成。这时在出料管末端和冷却装置的填塞槽之间最好保持一最小距离，使填塞丝可以无干扰地从卷曲变形装置转移到冷却装置内。
卷曲变形装置的出料管最好基本上垂直于冷却鼓的填塞丝槽布置。从而可以促使填塞丝急剧地转向，这可以使填塞丝在冷却鼓上分开/散开，从而更好地在冷却鼓上冷却。但是出料管也可以基本上沿填塞丝槽切向布置。这时填塞丝不发生明显转向。
本发明按权利要求7的特别优良的改进的特征为不仅可以调整填塞丝出口和填塞丝接收部件之间的距离，而且同时可以调整填塞丝的转向程度。为此填塞丝相对于冷却鼓周围的切入/进入接触位置通过调整机构与一可相对于冷却鼓移动的卷曲变形装置或与一可相对于卷曲变形装置移动的冷却鼓的共同作用改变。这样填塞丝出口和填塞丝接收部件之间短的距离与填塞丝剧烈的偏转联系在一起，反过来大的距离与小偏转相关联。
填塞丝的切入位置有利地通过偏转程度确定，因此通过选择偏转角可同时确定填塞丝的切入位置。这里偏转角可在0°到90°之间的范围内调整。
由于在偏转时填塞丝的结合会或多或少地被松开，填塞丝偏转的程度对接着进行的冷却有很大影响，高度可调的卷曲变形装置和可移动的冷却鼓或反过来的组合是本发明一种特别优选的改进结构。由此填塞丝小的偏转可以与短的距离，也就是说短的热行程相组合。这样实现填塞丝的很慢的冷却。同样长的热行程可以与剧烈的填塞丝偏转组合。
为了丝线卷曲变形，卷曲变形装置最好具有一喷嘴形输送通道和一填塞箱，其中丝线在卷曲变形喷嘴的输送通道内通过输送流体引导，并通入填塞箱内。但是也可以采用借助输送辊输送丝线并将其引入填塞箱的卷曲变形装置。
在采用带邻接填塞箱的封闭的卷曲变形喷嘴时要求，在过程开始时首先短时间关闭填塞丝出口，以得到填塞丝结构。在这个阶段如果高度可调的冷却装置可被引导到一生头位置是有利的，从而卷曲变形装置是可自由接近用于进行丝线生头和过程起动，在形成和输送填塞丝后，便使冷却装置退回到一个工作位置，在该位置形成一用于当时过程的预定的热行程。
按本发明的装置特别适合于卷曲变形新纺出的由聚酰胺、聚酯或聚丙烯组成的合成多纤维丝线。单独可调的热行程使得对于每种聚合物类型或每种可制造的丝线得到具有非常高卷曲耐久性的最佳卷曲变形。但是也可以借助于本发明的装置使直接从喂给/给纱筒子中抽出的丝线卷曲变形。
附图的简要说明下面借助于一些按附图的实施例对本发明作较详细的说明。
图1示意性地表示本发明装置的第一实施例；图2和3示意性地表示本发明装置的另一些实施例。
具体实施例方式
图1中表示按本发明的用来填塞卷曲合成多纤维丝线的装置的第一实施例。该装置由一卷曲变形装置1和一连接在卷曲变形装置1后面的冷却装置2组成。卷曲变形装置1具有一喷嘴形输送通道6。这里输送通道6主要由通过一最窄横截面相互分开的两段组成。在第一段内最窄横截面前不远处一注射器5的喷嘴孔通入输送通道6内，注射器5与一这里未画出的流体源连接。在最窄横截面之下的第二段内输送通道6扩大并通入直接相连的填塞箱19内。
在填塞箱19的入口区内填塞箱壁做成透气的，并设置在一卸荷腔7内。在卸荷腔7下方通过一横截面基本上不变的出料管8延续填塞箱19。在出料管8的末端处形成一填塞丝出口9。
卷曲变形装置1做成高度可调的，并与一个调整机构3连接。为此卷曲变形装置1通过一支架14与一个可运动的滑块17连接，此滑块17在一导轨15内被引导。为了使卷曲变形装置1或滑块17定位，一调整气缸16作用在支架14上。调整气缸16可通过这里未示出的控制机构这样地控制，使得可基本上沿垂直方向将卷曲变形装置1调整到任何一个位置，从而可以调整卷曲变形装置1的填塞丝出口9到冷却装置2的填塞丝接收部件11之间的距离A。在离开填塞箱19后距离A构成一热行程。在此行程内填塞丝10基本没有附加的热量输入或输出。
冷却装置2做成一可旋转的冷却鼓12。通过轴13以基本上等于填塞丝10形成速度的圆周速度驱动冷却鼓12。冷却鼓12具有一用来接收填塞丝的周向环绕的填塞丝槽11。冷却鼓12的周向做成透气的，使从内向外或从外向内产生的冷空气流穿透和冷却在填塞丝槽11中被引导的填塞丝10，在填塞丝10冷却后将填塞丝抽出，成为一卷曲变形的丝线。
在图1中所示的实施例中卷曲变形装置1通过调整机构3保持在一形成填塞丝出口9和填塞丝接收部件11之间的距离A的位置。在卷曲变形期间此位置保持不变。在卷曲变形装置1内通过注射器5将输送流体输入输送通道6。由此在输送通道6的上端形成抽吸效果，它将丝线4吸入卷曲变形装置1。丝线4通过输送流体经过输送通道6被引入填塞箱19。在填塞箱19内丝线4填塞成一填塞丝10，这时丝线4的单丝束松开，丝线4的各条单丝相互缠结和弧形地安放。这里填塞丝10的形成主要由输送流体的状况和压力确定。最好采用热空气作为输送流体。为了降低输送流体的流体压力填塞箱19的上部区域制成透气的气隙或薄片形状，使输送流体可以进入卸荷腔7并从那里向外逸出。填塞丝10以确定地调整的速度被引导穿过填塞箱19，直至填塞丝出口9。在填塞丝10通过热行程后被冷却鼓12的填塞丝槽11接收。填塞丝在冷却鼓12周围上通过冷却气流冷却。这时冷却鼓12沿箭头方向最好用等于填塞丝10速度的圆周速度旋转。填塞丝10在冷却后从冷却鼓12圆周上面抽出，成为卷曲丝/纱。
为了在离开卷曲变形装置1后立即冷却填塞丝，在图1中填塞丝出口9和填塞丝接收部件11之间形成最小距离的位置用虚线表示。因此距离Amin构成一最小热行程，以便在卷曲变形装置1内的卷曲变形和冷却鼓12上的卷曲定形之间得到尽可能短的过渡时间。
这里通过这样的方法给予另一个优点，即使填塞丝从卷曲变形装置1转移到冷却装置2时急剧偏转。由此引起填塞丝10裂开/散开，这导致填塞丝10在冷却鼓12上强烈地冷却。
此外由此可以影响填塞丝10在卷曲变形装置1的填塞箱19内前进运动的阻力。在填塞丝10行进时较大的阻力例如导致在填塞丝10内的单丝具有较大(紧)密度的致密的填塞丝。
图2中示意性地表示本发明装置的另一实施例。卷曲变形装置1和冷却装置2做得和图1中的实施例一样。在这方面参照对图1的说明，在这里仅仅说明其区别。
在图2中所示的装置中冷却装置做成高度可调的，并与调整机构3共同作用。调整机构3具有一可控制的调整气缸16以及一未详细画出的用来控制调整气缸16的控制装置。调整气缸16与支架18连接，冷却鼓12固定在该支架的一端上。支架18在相对一端上与一高度可调的滑块17连接，该滑块在一导轨15内被引导。
为了调整由卷曲变形装置的填塞丝出口9和冷却装置的填塞丝接收部件11之间的距离A构成的热行程，冷却鼓12通过调整机构3调整其位置。通过致动调整气缸16可以使滑块17上的冷却鼓12向下或向上移动。在热行程达到希望的长度时固定冷却鼓12的位置。通过这里未示出的固定机构保证冷却鼓12可靠地运行。
图3中示意性地表示本发明装置的另一实施例。卷曲变形装置和冷却装置2做得和图1中的实施例一样。在这方面参照对图1的说明。
此实施例表示在两个不同的运行位置中。这里图3.1表示实施例在具有最小的热行程的运行位置，图3.2表示具有在卷曲变形装置1和冷却装置2之间的最大热行程的运行位置。如果不具体指某个图形，那么以下说明适用于两个图形。
在图3.1和3.2中所示的装置中冷却装置2做成可移动的，并与调整机构3共同作用。调整机构3具有一可控制的调整气缸16以及一未详细画出的用来控制调节气缸16的调节装置。调整气缸16与一支架18连接。支架18做成L形，冷却鼓12固定在支架一端上。支架18在相对一端上与一可移动的滑块17连接。为此滑块在一水平导轨15内被引导。
卷曲变形装置1在丝线流程内位置固定地安装在冷却装置2的上方。
为了调整由卷曲变形装置1的填塞丝出口9和冷却装置2的填塞丝接收部件11之间的距离A构成的热行程，冷却鼓12通过调整机构3调整其垂直于丝线行进方向的位置。通过致动调整气缸16可以在所示布局中向左或向右移动滑块17上的冷却鼓12。在热行程达到希望的长度时固定冷却鼓12的位置。
图3.1中表示实施例处于热行程具有最小长度的运行位置。这时在卷曲变形装置1的填塞丝出口9和冷却装置2的填塞丝接收部件11之间调整到最小距离Amin。在这个位置填塞丝10在与填塞丝接收部件11进入接触时产生偏转。在填塞丝的切入位置填塞丝10接近于被偏转了一个直角。因此该偏转可以通过在图3.1中标出的偏转角α表示。因此，最小距离Amin对应于偏转角α＝90°。由于填塞丝10的剧烈偏转在切入填塞丝接收部件11时通过剧烈的偏转促使填塞丝10散开，这导致在冷却鼓12的圆周上急剧地冷却。
在图3.2中表示实施例处于具有最大热行程的运行位置。这时填塞丝10基本上切向切入冷却鼓2的填塞丝接收部件11。因此填塞丝10在冷却鼓12圆周上的切入位置不发生偏移。偏转角具有数值0。由此达到卷曲变形装置1和冷却装置2之间的最大热行程，其特征是距离Amax。
通过冷却鼓12的移动可以实现在图3.1和3.2所示位置之间的区域内的任意一个位置。这时填塞丝在冷却鼓12圆周上的填塞丝接收部件11内的每个切入位置具有在0°至90°之间范围内的一定的偏转角。
图3中所示的本发明装置的实施例也可以有利地与一例如在图1中所示的高度可调的卷曲变形装置1相组合。所以可以实现短的热行程，这时填塞丝在切入填塞丝接收部件时产生很小的或者没有偏转。
本发明装置按图3的实施例也可以做成这样，即卷曲变形装置1做得可相对于位置固定的冷却鼓移动。不管是卷曲变形装置1还是冷却装置2可以移动，都附加地得到这样的优点，即使在非常短的热行程时也可毫无问题地进行丝线生头(Anlegen)。
在图1至3中所示的装置举例地设计一个带有丝线流体输送的卷曲变形装置和一个具有旋转冷却鼓的冷却装置。原则上本发明不局限于这种类型的结构方案。按本发明的设想也包括这类装置，在这种装置中例如卷曲变形装置内的输送通过机械装置实现。同样也包括做成冷却管或水平延伸的筛带的冷却装置。这里重要的是贯通卷曲变形装置和冷却装置之间的过渡区的填塞丝的热行程。通过本发明热行程可以灵活地形成，使得可以根据作为丝线基础的聚合物或根据所选择的卷曲变形进行最佳的调整。
同样在所示各实施变型方案中的调整机构的结构也只是一个例子。电气的或电子的装置也适于作为调整机构。这里卷曲变形装置和/或冷却装置做成可运动的。高度调整也可以通过可回转的卷曲变形装置或可回转的冷却装置实现。
附图标记表1 卷曲变形装置2 冷却装置3 调整机构4 丝线5 注射器 6 输送通道7 卸荷腔 8 出料管9 填塞丝出口 10 填塞丝11 填塞丝接收部件，填塞丝槽12 冷却鼓13 轴 14 支架15 导轨16 调整气缸17 滑块18 支架19 填塞箱
权利要求
1.用来使合成多纤维丝线(4)填塞卷曲变形的装置，具有一用来产生填塞丝(10)的卷曲变形装置(1)和一用来冷却填塞丝(10)的冷却装置(2)，其中卷曲变形装置(1)的填塞丝出口(9)设置在离冷却装置(2)的填塞丝接收部件(11)一距离(A)处，其特征为设有一调整机构(3)，通过它可调整卷曲变形装置(1)的填塞丝出口(9)和冷却装置(2)的填塞丝接收部件(11)之间的距离(A)。
2.按权利要求1的装置，其特征为卷曲变形装置(1)做成高度可调的，并与调整机构(3)这样地共同作用，使得可通过调整机构(3)改变卷曲变形装置(1)填塞丝出口(9)的位置。
3.按权利要求1的装置，其特征为冷却装置(2)做成高度可调的，使得通过调整构机(3)可改变冷却装置(2)填塞丝接收部件(11)的位置。
4.按上述权利要求之任一项所述的装置，其特征为冷却装置(2)由一冷却鼓(12)构成，它具有至少一个构成填塞丝接收部件的填塞丝槽(11)，该槽环绕地设置在冷却鼓(12)的圆周上。
5.按权利要求1至4之任一项所述的装置，其特征为卷曲变形装置(1)的填塞丝出口(9)由一出料管(8)构成；并且出料管(8)的末端和冷却鼓(12)的填塞丝槽(11)之间的距离(A)具有一最小值。
6.按权利要求5的装置，其特征为卷曲变形装置(1)的出料管(8)与冷却鼓(12)的填塞丝槽(11)基本上垂直或相切地布置。
7.按权利要求1的装置，其特征为冷却装置(2)是一带有在圆周上形成的填塞丝接收部件(11)的冷却鼓(12)，并且卷曲变形装置(1)或冷却鼓(12)做成可移动的，并与调整机构(3)这样地共同作用，使得填塞丝(10)在填塞丝接收部件内的切入位置是可变的。
8.按权利要求7的装置，其特征为填塞丝的切入位置可通过填塞丝的偏转程度或偏转角确定，其中通过调整机构(3)可在0°或90°之间的范围内调整偏转角。
9.按上述权利要求之任一项所述的装置，其特征为卷曲变形装置(1)和/或冷却装置(2)做成高度可调和/或可移动的。
10.按上述权利要求之任一项所述的装置，其特征为卷曲变形装置(1)具有一喷嘴形输送通道(6)和一填塞箱(19)，其中输送通道(6)与一注射器(5)相连并通入填塞箱(19)内，这里填塞箱(19)部分由出料管(8)构成。
11.按权利要求3至10之任一项所述的装置，其特征为冷却装置(2)可导入一生头位置，在该位置卷曲变形装置(1)可自由接近，以使丝线生头。
全文摘要
本发明涉及一种用来使合成多纤维丝线卷曲变形的装置。其中丝线借助于卷曲变形装置压缩成一填塞丝。接着借助于冷却装置冷却该填塞丝，该填塞丝开松成卷曲丝。在卷曲变形装置和冷却装置之间的过渡区内填塞丝穿过一热行程，此热行程基本上由卷曲变形装置的填塞丝出口和冷却装置的填塞丝接收部件之间的距离限定。按本发明设有一调整机构，以调整填塞丝出口和填塞丝接收部件之间的距离。
文档编号D02G1/12GK1498292SQ02807023
公开日2004年5月19日 申请日期2002年5月3日 优先权日2001年5月10日
发明者M·申肯, M·斯廷德尔, D·许布纳, , M 申请人:诺马格有限及两合公司