专利名称：加热流动纱线的加热器的制作方法
技术领域：
本发明涉及按权利要求1前序部分所述加热流动中的纱线的加热器。
这类加热器是已知的。在EP0 412 429 B1中介绍了这类加热器，其中，纱线借助于多个导纱器沿加热体移动，并从总体看纱线沿纱线流动方向移动，导纱器装在加热体的槽中，加热体面对槽的加热面有助于加热纱线。此已知加热器的导纱器处于一条弯曲的线上，这条线与加热面有一个距离。这条弯曲线设计为锯齿形线，它在一个沿加热器全长与加热面相隔一个距离的表面内展开。通过此锯齿形线虽然相对于加热器的长度而言，在加热器中受到加热的纱线长度加长，然而与此同时增加了纱线在导纱器上的摩擦。提高在导纱器上的摩擦对纱线张力带来不良影响。一方面为了有效加热纱线应停留得尽可能长久并因而导致低摩擦地在加热器中移动，而另一方面这一要求又与提高纱线流动速度相矛盾。
因此本发明的目的是制成一种流动纱线加热用的加热器，其中，纱线在导线器上的摩擦在保持高的纱线流动速度不变以及基本上不改变热传导的情况下得到减小。
此目的借助于具有权利要求1所述特征的加热器达到。
据此，加热流动纱线的加热器设计为纵向延伸的加热体，它具有形式上为槽的加热面，在槽中沿纱线流动方向连续地装有多个导纱器。纱线在导纱器中受到挠曲，所以与纱线流程相应的纱线流动曲线具有方向梯度的符号改变。按本发明，现在将导纱器安置成，数量n个导纱器至少设每两个沿纱线流动方向并列的导纱器，因此纱线流动曲线方向梯度改变的次数，小于导纱器数量n-1。
在一种最佳实施例中，每两个沿纱线流动方向并列的导纱器在一条基本上平行于加热面的直线上，并排列成使纱线在掠过导纱器时，成对地交替改变相对于槽的距离。通过两个并列导纱器形成的纱线流动线的线段，相对于加热器槽的中心，朝加热面方向偏心，从而使得交替地在两个并列的导纱器中的纱线，变换地转向槽的其中一个加热面，以便在离开了这一段后，转到其走向同样基本上平行于加热器槽的与此加热面相对的那个加热面的纱线流动曲线段上去。现在在加热器的槽中装有多对这样的导纱器。这种总是两个导纱器交替地靠近加热面之一的成双的结构，意味着方向梯度每经第二个导纱器后变换其符号。
在一种最佳实施例中，导纱器设计为插入式板或盘，它们具有延伸到加热器槽中的导纱缝，此导纱缝同样平行于加热面延伸。
在另一种最佳实施例中，导纱器设计为条状构件，它们装在加热面上，纱线围绕着此条状构件流动。条状构件现在安排成，使纱线始终在导纱器背离加热面的一侧旁经过，但在并列的导纱器处纱线的流动同样是偏心的。条状构件最好具有圆形横截面，在这种情况下，也可以是其他倒圆了的横截面，例如椭圆形横截面，略加削平的横截面等。
在还有一种最佳实施例中，导纱器设计为固定在加热器加热面上的圆缘状构件。此圆缘状构件最好基本上具有半圆柱形横截面。此圆缘状构件的横截面最好能具有正弦波的形状。
导纱器彼此最好按相同的间距排列，所以由总是两个并列导纱器构成并基本上平行于加热面设置的纱线流动曲线段，总是具有同样的长度，以保证在纱线通过加热器时有尽可能均匀的加热。
在再有另一种最佳实施例中，每三个导纱器相对于槽偏心地设置，所以，只是在经过每三个导纱器的第三个导纱器后，才出现纱线流动曲线方向梯度的符号改变，在这种情况下，纱线流动曲线最好基本上具有正弦曲线形的特征。
下面借助于附图详细说明本发明的其他优点和使用可能性。
其中
图1通过按本发明加热体的横截面；图2加热器槽横截面的俯视图；图3加热器前视图；图4带支架和导纱器的加热器在加热器槽上方的俯视图；图5通过按本发明另一种实施例的加热器横截面；以及图6带有圆缘状结构的导纱器构件的加热器槽横截面俯视图。
图1表示通过加热体的横截面结构原理图。具有U形槽6的加热器1设计为，装在U形块中的加热元件将它们的热能经槽底15和加热面5传出。在槽中装有设在盘状支架10上的导纱器2。这些导纱器2作为导纱缝制在支架10中，其中，导纱缝基本上平行于加热面5并朝槽底15的方向延伸。根据纱线流动速度和存在的热能以及纱线材料，导纱缝可设置为靠近加热面或远离加热面。但按本发明，这些导纱缝始终设置在槽6中的中心线与加热面5之间。因为在导纱缝中流动的在图1中未表示的一条纱线，在每个导纱器处均受到偏转，所以沿支架10厚度的偏转面设计为倒圆的，以便在纱线进入导纱缝时对纱线张力的影响尽可能小。沿纱线流动方向彼此基本上具有相同间距的盘状支架10，在其背离加热器1的那一侧有一个漏斗形的进口，以便于纱线导入导纱缝中。
图2表示了加热器槽横截面上方的俯视图。为了看得更清楚起见，加热器的外罩没有表示。基本上均匀排列的导纱器2各用导纱缝代表，纱线7通过导纱缝流动。在图2左边表示的首先的两个导纱器所具有的导纱缝，与加热面5之间有相同的距离，所以在这两个导纱器之间得到的是基本上平行的纱线流动，亦即平行于加热面5。相应于在流动时纱线进入第一个导纱器中和从第二个导纱器出来时纱线的偏转来修圆导纱缝。纱线通过下面的两个导纱器的缝流动，它们的导纱缝安排成，使纱线7基本上平行于加热面5的流动过程，更加靠近与第一和第二个导纱器之间所面对纱线7的加热面相对的那个加热面5。
与先有技术中已知的纱线流动或纱线流动曲线的锯齿线相比，按本发明导纱装置的优点为，在导纱器中的纱线包缠量小，并因而减小了产生的摩擦力。为获得这一优点，使纱线例如在每第二个或第三个导纱器处，偏转导纱器相对槽中央平面所覆盖的量。
与通过按成对的结构始终有两个相邻导纱器处于平行于槽的一条直线上这一事实相比，在先有技术中已知的锯齿形纱线流动过程则总是被局部直线段中断。在导纱器中的包缠角与先有技术的设计中的包缠角相比只有其一半大(在三倍结构时为1/3，以此类推)。导纱器超过槽中央平面的搭接量根据工艺参数或纱线材料或配备的加热功率决定。
通过在双倍结构时纱线与导纱器之间约减少50％的接触区，尤其在搭接量较小和公差小的情况下，对于纱线的流动产生有利的影响。加热器的长度，亦即纱线在加热器中被加热的长度，根据过程参数，尤其根据纱线类型确定。纱线支数、纱线速度、加热体温度、加热器尺寸等均为有关的重要参数。例如假定总长度应为1米，于是得出在总设备可以多个连续排列的各单个加热体长度为500毫米。
业已证实，在沿纱线流动方向通过此设备的第一个加热体或第一个加热器上最好是4个导纱器，而在第二个加热器上最好是5个导纱器。在一个这类设计中，各导纱器的距离在约125毫米范围内，当然此值与过程参数和材料参数有关。
图3表示加热器垂直剖面前视图。设计为U形导轨的加热器1在它内部构成了一个具有加热面5以及槽底15的槽。在真正的加热器1中装有一个电阻加热元件14，通过它实现热能供入槽内。在此纵槽6内设有一个最好通过夹子固定的组件。此组件由一个带状支架10和装在它侧面的导纱器3组成。这些导纱器的两侧彼此错开，并成对地具有相同的距离排列。通过夹紧此组件使支架10变形，使之总是与两个相对的、连续的成对导纱器接触，所以此组件通过此弹性夹紧力装在槽中。导纱器3用帽17固定在槽6中。帽17设计为C形，并抓扣在槽6各侧壁的纵边上部上，在这种情况下甚至卡在小的纵向槽内，此小的纵向槽制在槽的侧壁亦即加热面5中纵边上部两侧上。
图4表示带支架和导纱器的加热器在加热器1槽6上方看的俯视图。支架10和导纱器9装在纵向延伸的U形槽中。在将支架10和设计为具有圆形横截面的条状构件的导纱器9装入时，支架10被迫成为如图4所示之线路走向。亦即支架总是与两个相邻导纱器接触，这两个相邻导纱器沿纱线流动方向依次成对变换地设在槽6加热面5的相对侧。各个导纱器9支靠在侧壁上，亦即支靠在槽的加热面上。在材料的选用方面重要的是，构成支架10的带是弹性的，并即使在规定的加热到400℃以上时仍能保持弹性。
图5表示按本发明另一种加热器实施例通过加热器的横截面。加热器1仍设计为纵向延伸的U形体，U形体内部有电阻加热元件14，加热元件装在加热器1的相应孔中，它们用来加热设计为U形加热体的槽6。在槽6中插入两个金属带13。金属带13支靠在纵槽的相对侧壁上，亦即加热面5上。设计为圆缘的隆起用作为导纱器，并仍然成对地面朝着相对侧壁。两条金属带13通过接片8在槽底15处互相连接起来，所以一方面固定了金属带13的相互位置，以及另一方面防止纱线与槽6的壁亦即槽底15接触。因此接片8最好设在与槽底15有一个距离处。圆缘如此设计使得在U形槽6的开口侧通过斜面18形成一个V形切口，它也是为了使纱线易于置入。
图6表示按照本发明另一种实施例在槽横截面上方的俯视图。圆缘状隆起作为导纱器11，它们成对地沿纱线流动方向连续设在槽6相对的侧面，所以在两个圆缘状隆起之间纱线基本上平行于加热面5延伸，此时圆缘的高度设计为超过槽6的中央平面。在槽底15区内设有接片12，用于将导纱器11固定在各加热面5上。
符号表1加热器2导纱器
3导纱器4导纱器5加热面6槽7纱线8接片9导纱器10支架11导纱器12接片13金属带14电阻加热元件15槽底16偏转面17帽18斜面
权利要求
1.加热流动纱线(7)的加热器(1)，它的沿纵向延伸的加热体(2)具有形式上为槽(6)的加热面(5)，槽(6)中装有多个导纱器，纱线(7)在导纱器中沿纱线流动曲线受到偏转，其特征为数量n个导纱器至少每两个导纱器(3、4)沿纱线流动方向并列地设置，所以，纱线流动曲线方向梯度的符号改变次数小于导纱器数n-1。
2.按照权利要求1所述之加热器，其特征为每两个沿纱线流动方向并列的导纱器(3、4)排列在基本上平行于加热面(5)的一条直线上，并在纱线(7)掠过导纱器(3、4)的过程中成对地交替改变相对于槽的距离。
3.按照权利要求1或2所述之加热器，其特征为导纱器(3、4)固定在槽(6)中，并具有平行于加热面(5)延伸的导纱缝(8)。
4.按照权利要求1或2所述之加热器，其特征为导纱器(3、4)设计的固定在加热器(5)上的条状构件(9、10)。
5.按照权利要求4所述之加热器，其特征为条状构件(9、10)具有圆形横截面。
6.按照权利要求1或2所述之加热器，其特征为导纱器(3、4)设计为固定在加热面(5)上的圆缘状构件(11、12)。
7.按照权利要求6所述之加热器，其特征为圆缘状构件(11、12)具有基本上半圆柱形横截面。
8.按照权利要求1至7之一所述之加热器，其特征为被成对地在一直线上的导纱器(3、4)导引的纱线(7)的平行距离，始终小于半个槽宽。
9.按照权利要求1所述之加热器，其特征为导纱器安排成使纱线流动曲线的走向基本上为正弦曲线形的，并排列为总是经一个常数量的沿纱线流动方向依次设置的导纱器后，出现一次纱线流动曲线方向梯度的符号改变。
10.按照权利要求1至9之一所述之加热器，其特征为导纱器等距离排列。
全文摘要
一种加热流动纱线的加热器，它的沿纵向延伸的加热体有一个U形槽，槽中装有多个导纱器。通过加热器流动的纱线在导纱器中受到偏转。导纱器的排列设计为，数量为n个导纱器至少每两个导纱器沿纱线流动方向并列地设置，所以，纱线流动曲线方向梯度的符号改变次数小于导纱器数(n-1)。
文档编号D02J13/00GK1144854SQ96108360
公开日1997年3月12日 申请日期1996年6月25日 优先权日1995年6月27日
发明者乌韦·巴德尔, 约翰内斯·布鲁斯克 申请人:巴马格股份公司