专利名称：丝浸渍装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于线处理机(Garnbearbeitungsmaschine )的 丝浸渍装置(FadentrSnkvorrichtung),其包括一个用于填充浸渍液 体以便湿润需要浸渍的复丝的丝浸渍腔和一个在复丝的丝行程中位于 丝浸渍腔的下游的导丝元件，该导丝元件具有丝通道，丝通道的横截 面设计成使得在用浸渍液体湿润的复丝经过丝通道时建立将浸渍液体 压入到复丝中的压力；以及本发明涉及一种具有这样的丝浸渍装置的 线处理机。
背景技术：
在借助于线处理机制造线时经常有必要用液体浸渍线，以便改变 线的特性。线例如用液体浸渍，以便浸透线。如果线是复丝线，那么 出现如下问题，即用于浸渍的浸渍液体不完全挤入到复丝线的各单丝 之间。因此在复丝线的单丝之间保留未处理的区域。
由WO 03/078510 Al或WO 01/70855 Al已知由玻璃纤维、芳族 聚酰胺纤维或碳纤维通过包覆聚四氟乙烯(PTFE )制成的复丝线进行 浸渍，复丝线的丝首先在PTFE弥散体中浸渍，然而穿过构成为喷嘴 的丝通道并且因此被加压浸透。在此压出位于长丝的单丝之间的空气 并且单丝完全用PTFE包覆并最后干燥。
为了浸渍，丝通常穿过一个池子，在池子中保持浸渍液体。在池 子内在由浸渍液体构成的浸渍液体液面以下有一个丝转向装置，使得 丝在用浸渍液体完全浸渍之后又可以从浸渍液体中导出。因此丝总是 接收最大量的浸渍液体。接收的浸渍液体的计量是不可能的。接收的 浸渍液体可以在丝的丝行程中随后通过例如由加速引起的移动过程再 次部分地从长丝上甩掉或者在随后需要通过的喷嘴之前部分地汇集。这尤其是在浸渍液体是在空气中硬化的材料例如PTFE时可能在线处 理机工作时引起问题。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种丝浸渍装置，它避免现有技术的缺 陷，尤其是应避免带有丝浸渍装置的线处理机因沉积引起的工作干扰。
上述目的通过独立权利要求的丝浸渍装置达到。从属权利要求描 述优选的实施形式。
按本发明的用于线处理机的丝浸溃装置具有一个用于填充浸渍液 体以便湿润需要浸渍的复丝的丝浸渍腔和一个在复丝的丝行程中位于 丝浸渍腔下游的导丝元件。导丝元件具有丝通道，丝通道的横截面设 计得使在用浸渍液体湿润的复丝经过丝通道时建立将浸渍液体压入复 丝中的压力。按本发明，丝浸渍腔具有丝入口，该丝入口构成为在丝 浸渍腔的一个壁区域中的孔，该壁区域构成丝浸渍腔的底部区域。因 此在丝浸渍腔填充浸渍液体时所述孔总是在由浸渍液体构成的浸渍液 体液面以下。
通过丝浸渍腔及其丝入口的按本发明的结构，可以计量丝浸渍腔 用液体的填充，使得在复丝通过保持于丝浸渍腔中的浸渍液体时由复 丝接收的浸渍液体量对应于复丝用浸渍液体湿润的期望的计量。这可 以通过在丝浸渍腔中的浸渍液体液位的高度调节。该浸渍液体液位越 高，复丝通过浸渍液体越长并且更多浸渍液体由复丝接收或携带。涂 覆在复丝表面上的浸渍液体量也可以计量。在复丝通过浸渍液体时提 供给复丝的即存在的浸渍液体量可以特别是小于复丝能接收的最大液 体量。也就是说它可以小于复丝的接受能力。接收的浸渍液体量可以 这样调节，使得在复丝的继续的丝行程中实际上没有浸渍液体从复丝 上甩下。因此防止线处理机因沉积的浸渍液体引起的工作干扰。另外 通过本发明的丝浸渍装置允许通过丝浸渍装置的直的导丝，这导致降 低的丝张力。
如果提供充足的浸渍液体，也就是说充足的浸渍液体导入到丝浸渍腔内，那么复丝在通过按本发明的丝浸渍装置时被完全浸渍，而不 仅在复丝的外部区域被湿润。这如下实现，即复丝通过在穿行时在丝 通道中出现的压力即通过因此在复丝的单丝之间压入的浸渍液体被排 气。该压力随着通过丝通道的丝通行速度的增加而上升，使得按本发 明的丝浸渍装置特别良好地适用于具有较快的倒筒速度的线处理机。 浸渍液体在此以例如若干巴的压力压入到复丝的单丝之间的中间空间 内。
按本发明的丝浸渍装置适用于浸渍每种复丝。即不仅能浸渍由人 造纤维例如玻璃纤维、塑料纤维或碳纤维制成的复丝，而且能浸渍由 天然纤维例如棉花或蚕丝制成的复丝。不仅能浸渍捻转的而且能浸渍 非捻转的复丝。需要浸溃的复丝可以在通过按本发明的丝浸渍装置期
过i期间或:后可以^用本发明的i浸;责Si浸渍。,
可以如下设计丝通道的横截面。首先计算理论的丝直径。这可以 如下进行，即在相应复丝线中并行伸展的单丝的数量以及各单丝的直 径在假设按圆柱形结构的最紧密包装的情况下考虑，并且由此得出的 相应圆柱体的直径假定为理论的丝直径。理论的丝直径或丝横截面相 当于在长丝仅由一个单丝组成时产生的长丝横截面。由该理论的丝直 径通过与一个因子相乘计算丝通道的横截面，以便在尺寸设计时考虑 在通过丝通道时存在于复丝表面上的液体量。于是丝通道的横截面可 以相应于这样得到的直径进行选择。
除了复丝之外，由其携带的、应对复丝进行浸渍的浸渍液体也必 须通过丝通道(压力通道)。多少浸渍液体与复丝一起挤过压力通道， 与浸渍液体中的固体物质的浓度有关(其在复丝通过丝浸渍装置和浸 渍液体硬化之后粘附在复丝上)以及与固体物质在复丝上的期望的涂 覆量或厚度有关。浓度越高并且期望的涂覆量越小，压力通道的横截 面就选择得越小。压力通道的横截面在此可以是理论的丝横截面的例
如1.5至3.5倍。理论的丝横截面对于可以构成复丝的不同材料在纤度 相同、单位丝长度的重量也相同的情况下由于这些材料的不同密度而
6不同。例如用于由玻璃制成的复丝的丝通道在纤度、浓度和涂覆量相 同的情况下小于例如用于聚酯的丝通道，后者应该以相同浓度和相同 涂覆量进行浸渍。在丝浸渍腔的底部区域中的构成丝入口的孔可以对 应于压力通道的横截面进行选择。
如果导丝元件盖状地封闭丝浸渍腔，此时丝通道构成丝浸渍腔的 丝出口 ，那么复丝在丝浸渍装置中的导向可以完全通过丝入口和丝出 口确定。此外避免在复丝用相对大量的浸渍液体浸渍时甩下的浸渍液 体从丝浸渍腔中挤出。
优选丝浸渍腔由带有排气口的封闭的腔构成。通过排气开口，在 丝通道中朝丝浸溃腔方向排挤的来自复丝中间空间的空气可以排出。 丝浸渍腔的容积在此可以基本上相应于需要通过复丝接收的浸渍液 体。因此浸渍液体仅最小程度地与空气接触。
如果在丝浸渍腔上、优选在其底部区域中设置一个浸渍液体入口 ， 那么浸渍液体可以特别简单计量地导入到丝浸渍腔中。
特别优选导丝元件具有一个丝通道件和一个可从其上取下的封闭 件，在丝通道件的丝通道表面上设置一个至少部分构成丝通道的槽， 并且封闭件通过覆盖该槽而封闭丝通道。因此复丝可以非常简单地没 有穿线过程地导入到丝通道中。
如果丝浸渍腔由丝通道件和/或封闭件中的凹部构成，那么可以实
现按本发明的丝浸渍装置的特别紧凑的结构形式。
如果丝浸渍腔由于丝通道件用封闭件覆盖而能对浸渍液体密封地 封闭，此时构成丝入口的孔的边缘部分由丝通道件且部分由封闭件构 成，则也可以取消复丝通过丝入口的穿线。复丝在通过用封闭件覆盖 槽而封闭丝通道之前可以筒单地置入。
优选构成丝入口的孔由丝通道件中的槽构成。因此丝通道和丝入 口对齐，使得设定在丝浸渍装置中的直的丝行程。
优选丝通道件构成为块状的金属或陶瓷构件，在丝通道件的与丝 通道表面相对的表面上构成一个用于备用丝通道的另外的槽。在丝通 道磨损时或者备用丝通道与丝通道具有不同的横截面时，在需要时为了采用备用丝通道可以简单地转动丝通道件。在此优选丝浸渍腔由封 闭件中的凹部构成，使得丝浸渍腔不必两次构成。
如果丝通道的在丝浸渍腔侧的端部和/或构成丝入口的孔在远离 丝浸渍腔侧成漏斗形地扩展，那么各单丝的从需要浸渍的复丝沿径向 伸出的端部在进入到丝通道和/或丝入口之前压紧在复丝上，因此这些 端部与复丝的分离在通过按本发明的丝浸渍装置时可以被避免。
如果在丝浸渍装置上设置加热装置，至少丝浸渍腔可以是能借助 于加热装置加热的，可以通过按本发明的丝浸渍装置进行复丝的加热 浸透。
非常有利地，丝通道件和封闭件设置在壳体中，丝通道件或用于 封闭丝通道的封闭件通过锁定机构可运动地支承，该锁定机构优选包 括一个设置在壳体上的偏心杠杆。因此用于封闭丝通道的封闭件可以 相对于丝通道件精确地预定位。按本发明的丝浸渍装置可以作为结构 模块基本上无需其它调节地装配在线处理机上。
本发明的线处理机具有本发明的丝浸渍装置。优选丝浸渍装置垂 直地或基本上垂直地设置在线处理机上，使得需要浸渍的复丝的丝行 程从下通过丝入口进入丝浸渍腔并且向上进入丝通道。通过这种方式， 导入到丝浸渍腔中的浸渍液体总是直接汇集在丝入口上方，使得便于 提供给复丝的浸渍液体的确定的计量。
下面借助于实施例参照附图详细解释本发明。
图1显示本发明的线处理机的原理结构； 图2显示本发明的丝浸渍装置的优选实施形式； 图3显示本发明的丝浸渍装置的导丝元件的特别优选的实施形式 的横截面图。
具体实施例方式
附图非常示意性地显示本发明的对象，并且不能按尺寸理解。本发明对象的各个组成部分描述成能良好地显示它们的结构。
在图1中描述本发明的线处理机的原理结构。复丝线1保持在喂
给筒子2上并且从喂给筒子2上退绕复丝线的需要浸渍的复丝1。需 要在浸渍液体3中浸渍的复丝1的丝行程通过本发明的丝浸渍装置4 向巻绕筒子5的方向引导。在丝浸渍装置4中处理的即通常浸透的复 丝1缠绕到巻绕筒子5上。复丝1的丝行进方向在图中通过复丝1上 的箭头表示。线处理机当然还可以具有其它的组成部分例如导丝装置， 和/或线处理机可以作为置于丝浸渍机之前的工艺用于制造复丝。在通 过丝浸渍装置4之后，粘附在复丝1上的浸渍液体3在继续的丝行程 中例如通过干燥而石更化。这例如可以通过未显示的丝加热装置加速。
丝浸渍装置4构成为具有丝浸渍腔7的封闭的壳体。丝浸渍腔7 具有一个在丝浸渍腔7的一个壁区域中构成的孔，该壁区域构成丝浸 渍腔7的底部区域。丝浸渍腔7在上部区域用导丝元件10盖状地封闭。 该导丝元件10具有一个丝通道11，其构成丝浸渍腔7的丝出口。丝 浸渍装置4垂直地设置在线处理机上，使得需要浸渍的复丝1的丝行 程从下通过丝入口进入丝浸渍腔7并且向上进入丝通道11，即通过丝 出口。
浸渍液体3从储备容器15通过输送管16和设置在浸渍腔7的底 部区域中的浸渍液体入口 17流入到丝浸渍装置4，也就是流入到丝浸 渍腔7中。丝入口 8和丝出口根据需要浸渍的复丝1的丝厚度以及根 据期望的浸溃液体涂覆量设计尺寸，使得通过丝入口 8没有或基本上 没有浸渍液体3流出。这通过在复丝l通过丝入口 8时可能流出的浸 渍液体3朝丝通道11的方向被带动而得到促进。构成丝入口 8的孔在 远离丝浸渍腔侧设有漏斗形的扩展部20，使得可能沿径向从复丝1上 伸出的单丝端部和/或复丝1的由单丝构成的鼓凸在通过丝入口 8时压 紧到复丝1上。
丝通道11即丝出口的横截面这样设计，使得在用浸渍液体3湿润 的复丝l通过丝通道ll时建立将浸溃液体3压入到复丝1中的压力。 通过复丝1穿过丝通道ll以及通过此时携带的浸渍液体3建立压力，该压力用于将携带的浸渍液体3挤入到复丝1的内部，即挤入到复丝 1的单丝之间的中间空间内。通过该压力以及通过浸渍液体3挤入到 复丝1中，处于复丝1中的空气特别是从中间空间中挤出并且可以通 过排气开口 21从丝浸渍腔7排出。复丝l越快地从喂给筒子2缠绕到 巻绕筒子5上，即复丝l的丝速度越大，丝通道ll或丝出口中的压力 越高。丝通道11的在丝浸渍腔侧的端部与构成丝入口 8的孔一样设有 漏斗形的扩展部。
从储备容器15经由输送管16输送至丝浸渍腔7的浸渍液体量通 过调节阀25确定，使得仅与能由复丝l携带的一样多的或者仅与它应 当携带的一样多的浸渍液体3流入丝浸渍腔7。取代调节阀25也可以 设置计量泵或其它输送装置，以便将期望的浸溃液体量导入到丝浸溃 腔7内。
在图2中描述按本发明的丝浸渍装置4的优选实施形式。在此导 丝元件构成为丝通道件30和可从其上取下的封闭件31。在丝通道件 30的丝通道表面上设置一个构成丝通道11的直线式的槽。封闭件31 可以通过覆盖该槽而封闭丝通道11，使得丝通道11构成对浸渍液体 密封的管子。不仅丝通道件30而且封闭件31分别构成为块状的金属 或陶瓷构件。
在该图中，封闭件31和丝通道件30彼此隔开地显示，使得置入 到槽内的通过丝通道11的复丝1可见。丝通道件30和封闭件31设置 在壳体35中。壳体35具有两个例如构成为锯齿的导丝装置36，借此 便于将复丝l置入到槽内，即置入到丝通道ll内。丝通道件30插在 一个设置于壳体35上的销37上，因此丝通道件为了用封闭件31覆盖 可以精确地定位。
封闭件31为了封闭丝通道11通过锁定机构可运动地支承，该锁 定机构包括一个设置在壳体35上的偏心杠杆38。通过例如沿着图中 箭头所示方向转动偏心杠杆38，封闭件31可以朝丝通道件30的方向 移动并且可以牢固地压紧到丝通道件30上。所述可运动的支承在图中 用双箭头表示。为了通过覆盖槽而封闭丝通道11，在转动偏心杠杆38之后丝通 道件30和封闭件31的重叠的表面至少精确加工成使得丝通道ll在覆 盖之后液密地封闭。丝浸渍腔7由封闭件31中的一个凹部构成并且通 过用封闭件31覆盖丝通道件30而可对浸渍液体密封地封闭。在此构 成丝入口 8的孔的边缘部分由丝通道件30以及部分由封闭件31构成。 也就是说孔也由丝通道件30中的槽构成。丝通道件11和该孔因此对 齐地前后接连地设置。
丝浸渍腔7的排气开口 21和浸渍液体入口 17构成为封闭件31 中的开孔。这些开孔分别通过软管40或管子在壳体35中朝外引导。 例如在例如通过丝浸渍腔7中的浸渍液体入口 17提供给复丝1吸收的 浸渍液体量总是小于或等于复丝1的吸收能力时，可以保证在丝入口 8中没有浸渍液体回流并且没有浸渍液体通过排气开口 21流出。
图3a显示如图2所示的本发明的丝浸渍装置的导丝元件10的特 别优选实施形式在丝通道11区域中垂直于丝行程的横截面图。可见在 丝通道件30的丝通道表面中的构成丝通道11的槽。为了封闭丝通道 件11而液密地覆盖该槽的封闭件31在丝通道11的区域中仅具有一个 平面式的表面。丝通道ll在所示实施例中不构成有圆形的横截面，而 是具有非径向对称的横截面。通过所示的横截面形状，即尤其是通过
封闭件31的覆盖所述槽的表面的平面式结构，确保没有封闭件31和/ 或丝通道件30的棱边伸入到丝通道11中。
在构成为块状的金属或陶瓷构件的丝通道件30的与丝通道表面 相对的表面上构成另一个槽用于备用丝通道45。该备用丝通道45可 以通过简单地转动丝通道件30以及相应地将丝通道件30插到销上而 投入使用，该销在图2的壳体中用于丝通道件的定位。备用丝通道45 在此不必构成得相同于丝通道ll，即具有相同的横截面。也可以设定 备用丝通道45和丝通道11的不同横截面，使得丝通道45、 ll可以用 于浸渍不同厚度的复丝。
在图3b中描述如图2所示的本发明的丝浸渍装置的导丝元件10 的特别优选实施形式沿丝通道11的方向的横截面图。可见丝通道件
ii30中的用于将丝通道件30插到图2的壳体中的销上的贯穿部48以及 构成丝通道45、 11的槽。另外可见封闭件31中的构成丝浸渍腔7的 凹部和封闭件31中的构成排气开口 21和浸渍液体入口 17的开孔。封 闭件31另外具有一个带有螺紋插入通道51的开口 50，该开口用于固 定封闭件31例如在图2的偏心杠杆上。
不言而喻，例如在图1中所示的丝浸渍装置也可以水平定向地工 作和/或丝行程尤其是在丝通道和丝入口的横截面相同时也可以逆着 图1所示箭头方向进行。
除了可能的浸渍液体计量之外，本发明的装置的特点还在于，在 浸渍过程中减小的拉力(没有转向)作用到丝上，以及没有浓缩地实 现封闭的液体湿润空间，这可能引起液体表面的变硬。
建议一种用于线处理机的丝浸渍装置4，其包括用于填充浸渍液 体3以便湿润需要浸溃的复丝1的丝浸渍腔7以及在复丝1的丝行程 中位于丝浸渍腔7下游的导丝元件10，该导丝元件具有丝通道ll，丝 通道11的横截面设计成使得在用浸溃液体3湿润的复丝1通过丝通道 11时建立将浸渍液体3压入复丝1中的压力。丝浸渍腔7具有丝入口 8，丝入口 8构成为丝浸渍腔7的壁区域中的孔构成，该壁区域构成丝 浸渍腔7的底部区域。
本发明不限于上述各实施例。而且可以考虑许多变型方案，它们 也在原则上不同地构成中利用本发明的特征。
权利要求
1.用于线处理机的丝浸渍装置(4)，包括用于填充浸渍液体(3)以便湿润需要浸渍的复丝(1)的丝浸渍腔(7)，以及包括在复丝(1)的丝行程中设置在丝浸渍腔(7)下游的导丝元件(10)，该导丝元件具有丝通道(11)，该丝通道(11)的横截面设计成使得在用浸渍液体(3)湿润的复丝(1)通过丝通道(11)时建立将浸渍液体(3)压入复丝(1)中的压力，其特征在于丝浸渍腔(7)具有丝入口(8)，丝入口(8)构成为丝浸渍腔(7)的一个壁区域中的孔，该壁区域构成丝浸渍腔(7)的底部区域。
2. 按权利要求1所述的丝浸渍装置，其特征在于导丝元件(IO) 盖状地封闭丝浸渍腔(7)，丝通道(11)构成丝浸渍腔(7)的丝出口。
3. 按权利要求2所述的丝浸渍装置，其特征在于丝浸渍腔(7) 由具有排气开口 (21)的封闭的腔构成。
4. 按权利要求1至3之一所述的丝浸渍装置，其特征在于在丝 浸渍腔(7 )上、优选在丝浸渍腔的底部区域中设置浸渍液体入口 ( 17 )。
5. 按权利要求1至4之一所述的丝浸渍装置，其特征在于导丝 元件(10 )具有丝通道件(30 )和能从丝通道件上取下的封闭件(31 )， 在丝通道件(30)的丝通道表面上设置一个至少部分构成丝通道(ll) 的槽，并且封闭件(31)通过覆盖该槽而封闭丝通道(11)。
6. 按权利要求5所述的丝浸渍装置，其特征在于丝浸渍腔(7) 由在丝通道件(30)和/或在封闭件(31)中的凹部构成。
7. 按权利要求6所述的丝浸渍装置，其特征在于丝浸渍腔(7) 通过用封闭件(31)覆盖丝通道件(30)而能对浸渍液体密封地封闭， 构成丝入口(8)的孔的边缘部分由丝通道件(30)和部分由封闭件(31) 构成。
8. 按权利要求7所述的丝浸渍装置，其特征在于构成丝入口(8) 的孔由丝通道件(30)中的槽构成。
9. 按权利要求5至8之一所述的丝浸渍装置，其特征在于丝通道件(30)构成为块状的金属或陶瓷构件，在丝通道件(30)的与丝 通道表面相对的表面上构成用于备用丝通道(45)的另一个槽。
10. 按权利要求1至9之一所述的丝浸渍装置，其特征在于丝 通道(11)的在丝浸渍腔侧的端部和/或构成丝入口 (8)的孔在远离 丝浸渍腔侧具有漏斗形的扩展部(20)。
11. 按权利要求1至IO之一的丝浸渍装置，其特征在于设有加 热装置，至少丝浸渍腔(7)能借助于加热装置加热。
12. 按权利要求5至ll之一所述的丝浸渍装置，其特征在于丝 通道件(30)和封闭件(31)设置在壳体(35)中，丝通道件(30) 或封闭件(31)为了封闭丝通道(11)通过一个优选包括设置在壳体(35)上的偏心杠杆(38)的锁定机构可运动地支承。
13. 线处理机，其包括如上述权利要求任一项所述的丝浸渍装置。
14. 按权利要求13的线处理机，其特征在于丝浸渍装置(4) 在线处理机上垂直或基本上垂直地设置，使得需要浸渍的复丝(1)的 丝行程从下通过丝入口 (8)进入到丝浸渍腔(7)中并且向上进入到 丝通道(11)中。
全文摘要
一种用于线处理机的丝浸渍装置(4)，包括用于填充浸渍液体(3)以便湿润需要浸渍的复丝(1)的丝浸渍腔(7)和在复丝(1)的丝行程中设置在丝浸渍腔(7)下游的导丝元件(10)，该导丝元件具有丝通道(11)，该丝通道(11)的横截面设计成使得在用浸渍液体(3)湿润的复丝(1)通过丝通道(11)时建立将浸渍液体(3)压入复丝(1)中的压力。丝浸渍腔(7)具有丝入口(8)，丝入口(8)构成为丝浸渍腔(7)的一个壁区域中的孔，该壁区域构成丝浸渍腔(7)的底部区域。
文档编号D06B3/04GK101678991SQ200880010782
公开日2010年3月24日 申请日期2008年3月31日 优先权日2007年3月30日
发明者京特·马格, 约翰内斯·雅各布·弗伦肯 申请人:约翰内斯·雅各布·弗伦肯