用于抽出和牵伸多根新纺纱线的装置的制作方法

本发明涉及一种根据权利要求1前序部分所述的用于抽出和牵伸多根新纺纱线的装置。

背景技术：

在合成纱的熔纺生产过程中，新纺纱线经冷却后，优选在具有带被驱动的导丝辊套的多个导丝辊的组件上以纱束的形式引导，以便进一步处理。在此，该导丝辊的导丝辊套可被构造成被加热或不被加热以便在纺纱后抽出、牵伸和松弛纱线。这种方法和这种装置例如由DE102013211809A1公开了。

在已知方法和已知装置的情况下，纱线以纱束形式以小于360°的部分包绕在被驱动的导丝辊套的周面上被集中引导。导丝辊套可加热地构成并设置在导丝辊箱内。为此，纱束通过入口被引导入导丝辊箱并又通过出口被引导出导丝辊箱。如此提供所述入口和出口，即，纱束能以相互并排平行但非接触的方式被引导。在此，在环境与导丝辊箱内腔之间的空气交换是不可避免的。如果当导丝辊套被加热，对流热损失会由于空气的这种交换而产生。尤其在全牵伸纱线(FDY)制造中纱线一定会在导丝辊套表面经受强烈热处理。尽管纱线与导丝辊套表面之间的接触长度有限，为了获得充分热处理，尤其要避免导丝辊箱内的自由引导的纱线部分的冷却阶段。另外，针对热处理需要在导丝辊套周面上的稳定纱线运动和均匀的纱线引导。入口和出口的尺寸必须使得环绕导丝辊套和在其他工艺设备中，如修整装置中放置纱束，很容易做到。通常，该修整装置或其它加工设备如此构成，即纱束必须在平面(其在操作中由纱束获得)外引导，以放置到这个装置中。这就要求入口和/或出口的尺寸也要相应增大。这种修整装置可以设置在导丝辊箱的内部或外部。

技术实现要素：

本发明现在的目的是提供一种用于抽出和牵伸多根新纺纱线的一般类型的装置，其中可以对导丝辊箱内的纱线进行均匀稳定的热处理，其中纱线可以以尽可能简单、无问题的方式放置。

本发明的另一个目的是使纱线在处理中的热损失最小化，同时纱线的放置仍然不会产生问题。

本发明的上述目的由包含权利要求1所限定特征的装置来实现。

本发明的有利改进由相应从属权利要求的特征和特征组合来限定。

本发明基于这样的认识，即，全牵伸纱线(FDY)的生产中纱线的最高运行速度可高达5000m/min，从而使得在自由部段引导的纱束产生较强烈的混入空气流动。因此在导丝辊箱入口处会出现两种不被期望的效果。这样，外界空气会随着纱束的连续喂入不断的进入导丝辊箱的环境中。另一方面，空气扰动通过入口由纱束周围混入空气流动引起，所述混入空气的流动严重影响纱线的引导以及因此纱线在导丝辊表面上迅速积累。本发明现具有能够调节入口和/或出口开口横截面尺寸的特殊优点，从而避免在纱线热处理中的这种负面影响。通过这种方式，通过减小的开口横截面使得因纱束在进入导丝辊箱和/或离开导丝辊箱时所产生的混入空气流远离自由引导的纱线。

本发明的装置因此能够在操作期间将入口和/或出口处的开口横截面设置为非常小，在每根纱线10mm²至20mm²的范围中。自由开口横截面是导丝辊箱这样的一部分，即，通过该部分，纱线和空气形成进出导丝辊箱的路径。这种类型的自由开口横截面(其尺寸也可以根据纱线的纱线支数来选择)允许对空气交换和空气湍流进行显著限制。

为了在处理开始前或者在处理中断后在放置纱线时获得无接触引导的更大自由度，本申请的装置具有扩大入口和/或出口开口横截面的优点。因此，导丝辊箱入口或导丝辊箱出口就可以具有更大的开口横截面。由于可以对入口和/或出口的开口横截面进行调节，可以根据相应运行状态，保证纱束非接触地引导。只有当纱束中已经形成纱线张力时，入口或出口被调节到开口横截面的最小尺寸。大开口横截面在放置纱线过程中是可用的。因此即使当在入口和/或出口旁安装如修整设备的附加的装置，也能确保纱线无问题地被放置。

本发明的装置优选在一实施方式的变型中使用，其中入口和/或出口配设有可移动的活门，其可以在具有小开口横截面的工作位置和具有大开口横截面的放置位置之间来回调节。

特别是在狭槽形的开口横截面情况下，活门优选具有一个优选与狭槽形入口或出口平行延伸的闭合边缘，并被配置成可以横向于狭槽调节。

在一最佳的方式中，活门本身与导丝辊箱的门或者导丝辊箱的壁机械联接。这样，期望的开口横截面可以重复且可靠的设置，并且活门是随时可操作的。

活门与导丝辊箱的门或壁之间的机械连接优选通过传动装置形成，借此活门在放置位置和工作位置之间的调节是可控的。为此，可以设置，例如两个可枢转的引导臂，它们例如通过旋转接头分别保持在活门上和导丝辊箱上。

在特别优选的实施例中，设置有弹簧形式的力供应机构，其通过弹力将活门移动到放置位置，以扩大各自的开口横截面。为了使活门在工作位置保持成将开口横截面减到最小，产生了作用到活门上的克服弹簧的附加反作用力。这个反作用力可以，例如手动地、以磁方式、或者机械方式施加于活门上。

为了使门机构能够被用于产生反作用力，根据本发明的一种有利的改进，如此通过传动装置将活门保持在导丝辊箱上，即活门以自由端在放置位置中凸出于导丝辊箱边缘。例如，活门贯穿门与导丝辊箱之间的密封平面，从而使得当门关闭时，门在活门上产生反作用力。

通过这种方式，活门的运动有利地由门的运动来控制。机器的操作者不需要留意活门的调节。在纱线放置中，所述操作者打开导丝辊箱的门，活门通过弹簧的弹力移动到放置位置。如果纱线放置终止，机器操作者关闭所述门，并且活门以自发的方式抵抗弹力返回到工作位置。

上述机械装置仅是实现活门调节的一种可能性。在另一优选实施例中，这种调节由与活门相连的执行器来完成。进一步地，在门或者导丝辊箱上设置一个限位开关，当门关闭时被激的。当门关闭时，电信号被传输至执行器，该执行器将活门从放置位置复位到工作位置。相反的，当门被打开时，活门被从工作位置复位到放置位置，这也同样的通过触发限位开关发出信号到执行器来实现。

附图说明

参考附图，以下通过一些实施例，进一步说明根据本发明的装置。

图1示意性示出了本发明的装置的一个实施例的前视图；

图2示意性示出了图1中本发明装置的一个实施例的下部的视图；

图3示意性示出了关于图1、图2实施例中包括相关调节装置的活门处于工作位置时的细节；

图4示意性示出了关于图1、图2实施例中包括相关调节装置的活门处于放置位置时的细节；

图5示意性地示出了包括相关调节装置的活门的替代实施例的细节。

具体实施方式

根据本发明用于抽出和牵伸多根新纺纱线的装置的实施例示意性地图示在图1和图2的多个示意图中。图1示出了实施例的正视图，所述实施例在如图2中是从下方观察的视图。在没有明确指出参考其它附图的情况下，下面的描述适用于所有附图。

第一实施例总共具有四个导丝辊1.1，1.2，1.3，1.4，它们彼此相邻设置从而形成纱线路径，并且它们保持在安装壁3前侧。导丝辊1.1至1.4各自具有以突出方式保持在安装壁3正面21上的导丝辊套2.1至2.4，并且每个都与安装在安装壁3背面22上的导丝辊执行器11.3至11.4相连接。导丝辊1.1，1.2的执行器由于此处视角选择的原因，未示出。图2的图例中示出了导丝辊执行器11.3和11.4如何连接到位于安装壁3的正面21上的导丝辊套2.3至2.4。

如图1和图2中的图例所示，以突出的方式保持的导丝辊套2.1至2.4设置在导丝辊箱4中。导丝辊箱4保持在安装壁3的正面21上。在此，导丝辊箱4覆盖突出的导丝辊套2.1至2.4，其中在正面设有可枢转的门8，该门一侧通过枢轴9连接到导丝辊箱4，并且在与枢轴9相对一侧具有把手10。

图1所示的导丝辊箱4是未示出门的前视图。在图2的图例中，图示出的导丝辊箱4处在工作状态，包括一个闭合的门8。

由图1的图示中可以得出，导丝辊箱4在顶侧13处具有入口5，以便将具有彼此平行引导的纱线的纱束12以非接触的方式引导进入到导丝辊箱4。导丝辊箱4顶侧13处的入口5体现为狭槽6。狭槽6朝导丝辊箱4正面开口，并被门8所限定。优选的，工作期间入口5和出口7的开口横截面具有相同的尺寸。

出口7设置在导丝辊箱4的底侧14。所述出口7设置成具有实际上更大的开口横截面，其中设置用于改变出口7的开口横截面的可移动的活门18。这里示出活门18处于工作位置，从而获得出口7的最小自由开口横截面。在这个实施例中，活门18以平行的方式被推入狭槽形出口7。在修整装置29中放置纱线比将在下文中进一步描述的这个通用装置的理想运转需要更大的开口横截面。通过这种方式，活门18为了纱线放置而被朝向放置位置引导(附图中未详细示出)，使得如图示中虚线所示的纱束12可以被引导经过修整装置29。在常规的修整装置29中，纱束的确如图1中所示从右侧被放置在这个修整装置29上。在该实施例中，例如活门18设计成可移动的，并且能与门8联接。

图2中示出了保持在安装壁3上的导丝辊箱4的底侧的视图。出口7设置在导丝辊箱4的底侧14上。在该实施例中的出口7设计为长方形。该出口7被活门18部分关闭，使得由狭槽长度L和狭槽高度S所限定的狭槽6作为自由开口横截面保留。狭槽高度S在2mm至5mm范围内，从而在自由开口横截面在每束纱线10mm²至20mm²的范围，且在六束纱线的情形下，狭槽长度L可以在12mm至60mm的范围内。因此，没有明显的混入空气传到导丝辊箱4外，尤其是当纱束离开导丝辊箱4时。因此导丝辊箱4的内部环境基本上与外界环境隔热，从而在导丝辊箱4内形成特别稳定的气压。

需要明确指出的是，入口5的开口横截面和出口7的开口横截面在顶侧13上和在底侧14上仅仅是示例性的。根据熔体纺丝过程中的纱线的引导，入口5或出口7或者两者都可设置在导丝辊箱4的侧壁。此外，入口5开口横截面也可以同样的连接部分覆盖入口5另外的活门。更进一步的，开口横截面也不是必须如此处图中所示同样的尺寸并设计成狭槽形的形式，不同的尺寸或其他形状也是可以想到的。

在导丝辊箱4内，纱束12的纱线在导丝辊套2.1至2.4上引导，以使各自具有＜360°的局部包绕，优选在180°至270°的范围内。导丝辊套2.1至2.4设置为能够加热。此处，表面的温度可以根据需要和纱线处理进行不同的设置。这样，其温度可在40℃至250℃之间进行设定。纱线的最大牵伸速度在3000m/min至5000m/min的范围内，所述速度尤其与导丝辊套2.3和2.4有关。

导丝辊箱4内的纱线引导的稳定性实际上还受因导丝辊套2.1至2.4转动所产生的气流的影响。虽然此处不发生热损失，在卷绕到导丝辊套2.1至2.4表面和从导丝辊套2.1至2.4表面退绕时，纱线的引导受到气流的影响。入口5尽可能的小，且出口7尽可能的小，以保证尽可能少的空气从外界进入导丝辊箱内部，这对导致不稳定纱线运行的产生的湍流的强度具有积极全面的作用。为了更好地保护纱束防止受到湍流影响，挡流板(附图中未示出)可以设置在导丝辊箱4中。当入口和出口都在最小面积的情形下，对纱束的非接触引导造成风险的混入空气湍流出现时，该挡流板可尤其设置在入口或出口处。

图3和图4示出了关于活门18的另一个实施例，包括相应的调节机构，例如所述活门18可用在如图1中的导丝辊箱4的出口7(示出)或入口6处。图3中活门18处于放置位置，出口7具有扩大的开口横截面；而图4中活门18处于工作位置，出口7具有减小的开口横截面。示出朝向出口7观察的导丝辊箱4内部的视图。两图中狭槽6具有相应的狭槽长度L，并且在其中行进的纱束12同样是图3和图4的组成部分。两图所采用的附图标记相同。

图中示出了活门18、传动装置26和导丝辊箱4。活门18通过传动装置26可枢转地连接在固定的导丝辊箱4的底部的壁30上。为此，传动装置26具有两个可以枢转的引导臂31.1和31.2。引导臂31.1和31.2通过多个旋转接头32连接至活门18和壁30。活门18被设置为板状，并具有一个内侧止动端33.1和一个外侧止动端33.2。在所述内侧止动端33.1和所述外侧止动端33.2之间延伸出一个侧部闭合边缘19，该侧部闭合边缘在活门18处于工作位置时基本上与出口7的狭槽边缘24平行延伸并形成狭槽6。

内侧止动端33.1配设有弹簧27，弹簧27在此处选用扭转弹簧，其通过弹簧腿34.1张紧在在导丝辊箱4的突出部上，通过第二弹簧腿34.2张紧在活门18的止动端33.1上。这样活门18依靠弹簧27的弹力保持在如图3所示的放置位置。导丝辊箱4的门8是打开的，并且活门18的外侧止动端33.2穿透由门8和导丝辊箱4形成的密封平面28。在放置位置，活门18的外侧止动端33.2从导丝辊箱4的内部突出。

图4中示出活门18处在工作位置。出口7的自由开口横截面形成为具有狭槽长度L和狭槽高度S的狭槽6。狭槽6由导丝辊箱4和活门18借助活门的闭合边缘19而限定。纱束12经由狭槽6离开导丝辊箱。门8关闭成与导丝辊箱4齐平，其中通过闭合所述门8在活门18的外侧止动端33.2处产生克服弹簧27的反作用力，将活门18从放置位置送回到工作位置。活门18在这一状态下整个进入导丝辊箱4内部，不再从导丝辊箱4和门8之间的密封平面28穿过。当门被关闭时，活门由放置位置枢转到工作位置中。门8在活门8的止动端33.2处产生的反作用力必需要足够大到压缩弹簧27。在门8上设置有相应装置，该装置能够施加所述力并在工作期间维持所述力。

在图5中示出了具有调节机构的活门18的另一个实施例，例如可在图1、图2各实施例中导丝辊箱4入口5或出口7处使用。图5所示是导丝辊箱4具有出口7的底侧14外部。通过执行器20移动的可移动的活门18被保持在导丝辊箱4底侧14。活门18具有与出口7的狭槽边缘24平行的闭合边缘19。图5示出了在熔纺工艺中纱束被抽出、牵伸和松弛时的工作情形。在这一情形下，出口7的开口横截面被减小到最小尺寸，以使活门18位于工作位置。出口7因此基本上被活门18覆盖，仅留一道狭窄的狭槽6用于纱束离开。而为了放置纱束12，借助执行器20，活门18可朝向右侧移动到放置位置，从而使得出口7的整个开口横截面被打开。纱束可非常灵活地在出口7的较大的开口横截面中被引导，从而特别是能够在下游装置例如修整装置29中执行放置步骤，而没有任何明显的摩擦接触。一旦纱束已经在下游工序设备中被放置好，活门18就可以被移动至图示的工作位置，以减小出口7的开口横截面。活门18的移动步骤通过触发限位开关25来控制。在门8打开的情况下，限位开关如虚线部分所示，从导丝辊箱4突出。如果当门8关闭，限位开关25就被这个门所激活。控制装置(这里未示出)发出相应的电信号给执行器20，使其将活门从放置位置向左复位到工作位置。如果当门8被打开时，限位开关再次被激活，但这次以不同的方式。由控制装置向执行器20发出的信号在这种情况下使得通过执行器20，活门18向右从工作位置移动移动到放置位置。

此处图示的活门18的形状与尺寸只是示例性的。其他形状，例如活门18具有异型闭合边缘19也是可以想到的。在极端的情形下，该异型部可以设置为在工作位置上纱束12的每根纱线都形成独立的并且例如圆形的开口横截面。本发明还不限于只有单个可调节的活门18。因此，也可以存在两个或更多的活门18，用于在尺寸上改变入口5和/或出口7的自由开口横截面。活门18与导丝辊箱4的连接方式同样是示例性的。基于本发明，活门18也可仅紧固于门8。此外，其他不同于这里图示的传动装置的变型也都是可以想到的。

附图说明

1.1，1.2，1.3，1.4 导丝辊

2.1，2.2，2.3，2.4 导丝辊套

3 安装壁

4 导丝辊箱

5 入口

6 狭槽

7 出口

8 门

9 枢轴

10 把手

11.3，11.4 导丝辊执行器

12 纱束

13 顶侧

14 底侧

18 活门

19 闭合边缘

20 执行器

21 正面

22 背面

24 狭槽边缘

25 限位开关

26 传动装置

27 弹簧

28 密封平面

29 修整装置

30 壁

31.1，31.2 引导臂

32 旋转接头

33.1，33.2 止动端

34.1，34.2 弹簧腿

L 狭槽长度

S 狭槽高度