用于长丝纺丝、拉伸和卷绕的方法及装置制造方法及图纸

介绍一种用于合成长丝的纺丝、拉伸和卷绕的方法和装置。这里许多单丝在纺丝区内合并成长丝。接着长丝在拉伸区内借助于拉伸辊拉伸，并在卷绕区内卷绕成卷筒。为了建立丝线紧密度，在拉伸区内长丝从拉伸辊上脱开以前单丝喷气变形。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种按权利要求1前序部分的合成长丝的纺丝，拉伸和卷绕方法，以及按权利要求9前序部分的纺丝装置。由DE3146054已知一种这样的方法和装置，其中全拉伸(Vollverstreckt)复丝在紧靠着卷绕(机)之前在一个喷气变形喷嘴中喷气变形(Verwirbelung)。在卷绕以前喷气变形用来产生对于长丝的后续处理所需要的丝线紧密度。这种已知方法和已知装置有这样的缺点，在长丝卷绕时长丝张力取决于喷气变形，长丝必须以较高的长丝张力卷绕。但是这使得卷筒有强烈的凸胀倾向，使得只能卷绕直径较小的卷筒。在US 4,228,120中介绍了一种方法和装置，其中在卷绕装置和喷气变形喷嘴之间设有一个驱动辊子。这里只有采用一个附加装置达到在卷绕以前长丝张力的可调性。由于引入一个附加装置需要多一次长丝缠绕，这导致长丝流程的复杂化以及较高的长丝张力。因此本专利技术的目的是，这样地改进开头所述这一类方法和装置，使得在卷绕以前喷气变形了的长丝可以用尽可能少的设备费用以可以调整的长丝张力进行卷绕。这个目的的解决办法由具有权利要求1特征的方法和具有权利要求9特征的装置得到。本专利技术特别的优点在于用于长丝卷绕的长丝张力可以通过拉伸单元的拉伸辊调整。事实令人惊讶地显示，尽管在拉伸区长丝张力较高，仍可以通过单丝的喷气变形达到足够高的丝线紧密度(Fadenschluss)。因为结点频次(Knotenhaeufigkeit)反比于长丝张力，因此长丝的喷气变形有利地在紧挨长丝在拉伸区的出口处，也即长丝以最后一个拉伸辊刚刚脱离的部位进行。其次本专利技术具有这样的优点，拉伸区或拉伸装置和卷绕区或卷绕装置之间的距离可以做得很短，因此不会由于长度上的空气摩擦造成明显的长丝张力变化。为了在尽可能小的长丝张力状态下进行喷气变形，采用按权利要求2的变型方法特别有利。在长丝多圈卷缠的拉伸辊单元中从长丝卷上拉伸辊的起点开始直到长丝脱离拉伸盘的这一点为止长丝张力连续地减小。从而在最后一圈中达到拉伸区内的最小长丝张力。因此在长丝脱离拉伸辊以前的最后一圈的部分长度内长丝的喷气变形导致丝线紧密度的提高。本专利技术一种特别优良的改进方案设想，长丝在喷气变形喷嘴内通过沿长丝运行方向的气流喷气变形。由此使长丝通过喷气变形喷嘴得到一个输送分力。这个效应有利于长丝的运行平稳性。在本专利技术另一种特别优良的结构中长丝在加热的状态下喷气变形。由此可以达到长丝内结点数(Knotenzahl)的进一步提高，因为热单丝具有更高的弹性，从而具有更高的喷气变形倾向性。这里长丝单丝的加热可以借助于加热装置或直接通过加热的导辊进行。但是用加热的气流进行喷气变形也特别优良。在这种变型方法时同时出现回缩(Relaxation)，已喷气变形的长丝通过后续的处理回缩还会增大。按权利要求7或8的特别优良的变型方法具有这样的优点，通过喷气变形喷嘴的阻尼作用有利于长丝在导向元件上的缠绕以使长丝运行平稳。由此也可以使为了长丝导向所需要的缠绕(圈)做得尽可能小。按照本专利技术的方法可以用于各种通用的聚合物类型，如聚酰胺、聚酯或聚丙烯。在制造具有50dtex f24的聚酯长丝时卷绕前的长丝张力可以比通常的方法降低50％。在卷绕前可以达到4cN的最小长丝张力。因此这种方法特别适合于细纤度的长丝，这种长丝用尽可能小的长丝张力进行卷绕。按本专利技术的纺丝装置其特征特别在于为了将长丝输送给卷绕装置，除了拉伸装置以外不需要附加的受到驱动的导丝辅助装置。此外通过将喷气变形的喷嘴设置在拉伸装置内可以取消附加的抽吸装置以及附加的喷气变形喷嘴热防护装置。这些功能由拉伸装置中现有的导丝辊箱承担。为了通过一个拉伸辊以多圈缠绕引导长丝，优良地采用一个拉伸辊单元。这里拉伸辊单元可以由一个拉伸辊和一个超程滚子(Ueberlaufrolle)或一第二拉伸辊组成。为了使喷气变形后的长丝张力降低到卷绕所需要的程度，拉伸辊在长丝的最后一圈与之相接触的外表面的部分区域内做得具有约0.1μm的光洁度。相比之下长丝的其他部分与之相接触的外表面的区域具有约5μm的光洁度。为了进一步减小卷绕以前的长丝张力，拉伸辊在长丝的最后一圈与之相接触的部分区域内具有比拉伸辊的其余区域较小的直径的这种纺丝装置结构特别有好处。这里实际表明，直径差为0.5至1％已经可以使喷气变形长丝内的结点数有明显的提高。为了制造细纤度的长丝，超程滚子或者第二拉伸辊同样受到驱动这种纺丝装置的具体结构有好处。本专利技术其他优良的具体结构在从属权利要求中确定。下面借助于附附图说明图1至4介绍本专利技术的实施例。其中表示图1.示意表示按本专利技术的方法和为此所需要的装置部件；图2.示意表示图1中的纺丝装置的拉伸辊单元；图3.示意表示按本专利技术的纺丝装置的另一个实施例；图4.示意表示拉伸辊单元的另一个实施例。图1中示意表示按本专利技术的纺丝装置的第一个实施例。纺丝装置具有一个制造长丝的纺丝装置1，一个连接在纺丝装置1后面的拉伸装置2以及一个用来卷绕长丝的卷绕装置3。在纺丝装置1中长丝由一种热塑性材料纺出。热塑性材料通过加料装置6送给挤出机4。挤出机4通过驱动装置5驱动。在挤出机4内热塑性材料熔化。通过熔液导管7熔液流到达纺丝泵8。纺丝泵8将熔液流输送到加热的纺丝头9。在纺丝头9的底面上有一个纺丝喷嘴10。熔液以细单丝束11的形式从喷丝嘴10中流出。单丝通过设置在喷丝嘴下方的冷却装置12。在冷却装置12内单丝通过气流冷却。这里如图1所示，气流可以通过一个沿单丝簇横向或径向的鼓风(机)(Anblasung)产生，但是也可以通过一个装在冷却装置12出口处的抽吸装置产生。在紧靠冷却装置12的下方设有一个上油装置13，它使单丝合并成长丝14。长丝14通过拉伸装置2从纺丝区内抽出。为此拉伸装置2具有一个第一拉伸辊单元15。拉伸辊单元15由一个牵伸导丝辊17和一个与牵引导丝辊17交叉布置的超程滚子(Ueberlaufroll)18组成。长丝14多次缠绕拉伸辊单元15。这里牵引导丝辊17通过一个速度可预调的驱动装置驱动。这个牵伸速度比单丝11从喷丝嘴10中自然地流出的速度高很多倍。超程滚子18可自由旋转。长丝从牵引导丝辊17到达拉伸辊单元16，这个拉伸辊单元由一个拉伸辊19和一个超程滚子20组成。拉伸辊19以一个高于前述牵引导丝辊17的速度驱动。由此长丝在两个导丝辊17和19之间受到拉伸。导丝辊17和19可以做成可加热的。在长丝14离开拉伸区以前，在长丝14脱离拉伸辊19之前通过一个设置在超程滚子20和拉伸辊19之间长丝流程内的喷气变形喷嘴21。在喷气变形喷嘴内长丝14的单丝通过气流相互喷气变形。由此在长丝14内各单丝之间建立所谓的丝线紧密度，这对于后面工艺过程中的后续处理是必要的。长丝14借助于卷绕装置3从拉伸区内抽出并通过一个顶导丝器22进入卷绕区。长丝14从顶导丝器22到达往复运动三角形和装在往复运动三角形顶点处的往复运动机构23。这里往复运动机构可以做成翼锭往复机构或往复螺纹导丝轴往复机构。在这两种情况下长丝14借助于往复导丝器在往复行程之内来回运动。这里长丝环绕设置在长丝流程内往复运动机构之后的加压辊24。加压辊24靠在卷筒25的表面上。它用来测量卷筒25的表面速度。卷筒25在装夹在筒管锭子26上的筒管上形成。筒管锭子26由本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于由许多合成单丝组成的长丝的纺丝、拉伸和卷绕的方法，其中单丝在纺丝区内合并成长丝，长丝在拉伸区内借助于拉伸辊拉伸并在卷绕区内卷绕成卷筒，其中长丝在卷绕以前借助于喷气变形喷嘴喷气变形，其特征在于： 长丝在拉伸区内长丝脱离拉伸辊之前进行喷气变形。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：赫尔穆特魏格恩德，
申请(专利权)人：苏拉有限及两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]