纺丝装置和用于使纺丝装置起纺的方法制造方法及图纸

示出了一种用于从纺丝溶液（6）中连续挤出成型体（3）的纺丝装置（1）和一种用于使所述纺丝装置（1）起纺的方法、以及一种用于执行所述方法的起纺装置（11），在所述方法中，经由纺丝装置（1）的喷丝头（7）将成型体（3）以疏松纺丝帘（2）的形式从纺丝溶液（6）中挤出，在挤出之后，将疏松纺丝帘（2）的成型体（3）组合成成型体束（4），并且在进一步的步骤中将成型体束（4）给送到纺丝装置（1）的牵拉构件（10）以便开始成型体（3）的连续挤出。为了使用于使纺丝装置（1）起纺的方法更简单和更具可再现性，提出通过使纺丝帘（2）围绕扭转轴线（20）扭曲来将成型体（3）组合成成型体束（4）。

Spinning device and method for spinning the spinning device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】纺丝装置和用于使纺丝装置起纺的方法
本专利技术涉及一种用于从纺丝溶液中连续挤出成型体的纺丝装置和一种用于使所述纺丝装置起纺（spinningup）的方法、以及一种用于执行该方法的起纺装置，在所述方法中，经由纺丝装置的喷丝头将成型体以疏松纺丝帘的形式从纺丝溶液中挤出，在挤出之后，将疏松纺丝帘的成型体组合成成型体束，并且在另外的步骤中将成型体束给送到纺丝装置的牵拉构件以便开始成型体的连续挤出。
技术介绍
从现有技术中已知用于生产成型体（诸如，纤维、长丝、片材等）的开篇提到的类型的纺丝装置以及利用该纺丝装置执行的纺丝方法。特别是在纺织工业中，所述方法被用于生产纺丝短纤维或连续纤维。为了挤出成型体，在此类情况下，迫使纺丝溶液通过多个喷丝头。在后续方法步骤（诸如，洗涤、压制、干燥等，其不在纺丝装置本身中进行）中进一步处理挤出的成型体之前，必须将挤出的成型体从纺丝装置中连续地输送出来，例如经由牵拉构件。为了将成型体给送到此类牵拉构件，必须首先将成型体组合成束。一般而言，所提到的是，纺丝方法的该第一部分被称为起纺或上丝（lace-up）方法或者用于起纺或上丝纺丝装置的方法。纺丝装置的起纺构成纺丝方法的第一阶段，其将准许和/或起始在纺丝方法中成型体的连续挤出。因此，起纺方法包括纺丝方法的在首次连续挤出结束和后续连续挤出之间所必要的所有方法步骤，例如在纺丝装置停止之后或在纺丝缺陷（诸如，一些成型体在喷丝头下方断裂）已出现之后所必要的所有方法步骤。例如，WO94/28218A1示出了开篇提到的类型的纺丝装置，其中，从喷丝头中挤出的纺丝帘穿过纺丝浴容器的底侧开口。在这种情况下，底侧开口对纺丝帘的直径具有减小的作用，借以成型体被组合成成型体束。然而，与此相关地公开的纺丝浴容器的非常高的浸入深度使起纺和操纵纺丝帘明显更加困难。因此，此类纺丝装置经受起纺方法的低程度的再现性和对起纺缺陷的高的易感性，所述起纺缺陷不准许成型体令人满意的连续挤出且常常需要重新开始起纺。从现有技术还已知用以促进起纺过程的纺丝装置。例如，EP0574870A1示出了一种纺丝装置，其中，在以纺丝帘的形式离开喷丝头之后，挤出的成型体被组合成成型体束。这通过在纺丝浴容器的纺丝浴中使用纺丝漏斗来实现，该纺丝漏斗的横截面沿向下方向变窄并具有变窄的底部出口开口。当纺丝帘穿过纺丝漏斗时，在成型体离开纺丝漏斗时形成成型体束，这促进了起纺期间在纺丝装置中对成型体的进一步处理。尽管如此，此类纺丝漏斗不利地设置在纺丝浴容器中的深处，这使操作员不容易处理。另外，此类纺丝装置的缺点在于，大量的纺丝浴液必须始终流动通过纺丝浴容器中的纺丝漏斗以便确保起到令人满意的作用，然而，这在纺丝浴中引起了湍流并且不利地影响在成型体的连续挤出期间的工艺条件。为了弥补上述缺点，EP0746642B1描述了一种纺丝装置，其中，在纺丝浴容器中以偏转元件的形式提供用于使成型体集束的集束元件。尽管此类装置有助于避免纺丝浴中的上述湍流，但是它们使起纺过程变得明显更加困难，因为它们需要操作员最初手动地使纺丝帘集束为成型体束，以便将成型体提供在偏转元件中。然而，这不利地需要操作员有很大的体力付出。另外，此类起纺方法极易出现起纺缺陷，更特别地极易造成纺丝帘的不完全集束。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是设计一种开篇提到的类型的起纺方法，该起纺方法在工艺技术方面更简单并且更具可再现性。本专利技术由于通过使纺丝帘围绕扭转轴线扭曲来将成型体组合成成型体束实现了关于起纺方法的目的。如果通过使纺丝帘围绕扭转轴线扭曲来将成型体组合成成型体束，则连续挤出成型体并集束为均匀的成型体束可以得到显著改善，这特别有益于起纺方法的可靠性。在纺丝帘的扭曲期间，使各种成型体围绕彼此的公共接触点扭曲，从而在接触点处产生出紧凑的成型体束。纺丝帘的扭转（即，各种成型体围绕公共接触点的扭曲）也可以在使成型体集束的同时具有有利于低缺陷率的特别有利的效果，因为几乎所有成型体都可以被可靠地组合在束中。此外，这可以用明显更低的体力付出来完成。另外，在用于使纺丝装置起纺的已知的现有技术方法中，在从喷丝头中挤出成型体之后不够快地移除成型体会更特别地在起纺期间引起成型体积聚且因此引起纺丝帘鼓胀。在纺丝帘鼓胀期间，纺丝帘中的各个成型体可以继而彼此粘结，这对成型体束的完整性和均匀性具有特别不利的影响。纺丝帘的扭转可以克服这些缺点，因为，更特别地不仅形成紧凑的成型体束，而且因为扭转还可以确保从喷丝头中连续、良好可控地移除成型体，这可以可靠地防止成型体积聚以及纺丝帘鼓胀。因此，可以提供用于使纺丝装置起纺的特别简单和可靠的工艺序列。作为进一步的结果，这还有利地导致更稳健和更稳定的纺丝工艺。本专利技术也证明特别有利的是，纺丝方法是莱赛尔（Lyocell）工艺，并且成型体是从包含水、纤维素和氧化叔胺的纺丝溶液经由纺丝装置的喷丝头挤出的纤维素成型体，更特别地，纤维素纤维。毕竟，在此类方法中，纺丝帘的扭曲可以已经在喷丝头和纺丝浴之间的气隙中进行，借以形成更好的通达性及因此明显更简单的方法。一般而言，要注意，术语成型体可以指代连续纤维和长丝以及片材和套管。此类成型体可以例如随后被加工成短纤维、非编织纤维、纱线、织物或三维物体（诸如，微球体）。如果扭转轴线基本上平行于挤出的成型体的挤出方向，则使纺丝帘扭曲成成型体束则很容易完成。此外，如果扭转轴线穿过纺丝帘的中心，则可以确保纺丝帘的扭转均一且对称地作用在所有成型体上。因此，在起纺的过程中，可以形成没有内部应力的特别均匀的成型体束，这可以进一步降低对起纺缺陷的易感性。这使得可以提供特别可靠和可再现的起纺方法。如果纺丝帘的成型体以其端部沉积到旋转装置的可旋转的扭转器件上，该扭转器件经由其旋转引起纺丝帘的扭转，则可以确保纺丝帘特别可再现并均一的扭转。更特别地，可以经由扭转器件的旋转速度来适配和调合纺丝帘的扭转速度以适应纺丝装置的所需参数，借以可以确保在起纺期间的特别稳定的纺丝条件。因此，例如，可以借助于旋转装置的旋转速度来调节成型体从喷丝头的期望的牵拉速度及因此期望的成型体特性（诸如，成型体束的厚度等），借以可以可靠地防止形成纺丝缺陷。因此，可以进一步增加起纺方法的再现性。此外，将旋转装置用于纺丝帘的扭转可以有助于减少纺丝装置的操作员所需的体力付出，这进一步简化了该方法的实施。如果旋转装置定位于纺丝帘下面使得在成型体挤出之后其端部搁置在非移动的扭转器件上，则可以明显减少纺丝装置的操作员所需的付出，尤其是在起纺过程的初始阶段中。如果在沉积成型体的端部之后旋转装置的扭转器件在其旋转速度方面逐步加速直到达到最终速度为止，则这是特别适用的。还可构想的是，在沉积成型体之后，旋转速度被连续地加速。此外，要注意，扭转器件的加速可以以线性或非线性的加速度曲线进行，以便根据成型体的特性来优化其扭转。在初始阶段中，非常迅速地处理新挤出的纺丝帘的极为重要的，因为在该阶段中，处理中的错误会导致增加纺丝缺陷的形成，所述纺丝缺陷使新的起纺程序变得必要。因此，由于对起纺缺陷的易感性低以及操作员所需的精细动作和体力付本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于使纺丝装置（1）起纺的方法，所述纺丝装置用于从纺丝溶液（6）中连续挤出成型体（3），更特别地用于从包含水、纤维素和氧化叔胺的纺丝溶液（6）中挤出纤维素成型体（3），其中/n- 经由所述纺丝装置（1）的喷丝头（7）将所述成型体（3）以疏松纺丝帘（2）的形式从所述纺丝溶液（6）中挤出，/n- 在所述挤出之后，将所述疏松纺丝帘（2）的成型体（3）组合成成型体束（4），以及/n- 在另外的步骤中将所述成型体束（4）给送到所述纺丝装置（1）的牵拉构件（10）以便开始所述成型体（3）的连续挤出，/n其特征在于：通过围绕扭转轴线（20）使所述纺丝帘（2）扭曲来将所述成型体（3）组合成所述成型体束（4）。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171012 EP 17020468.91.一种用于使纺丝装置（1）起纺的方法，所述纺丝装置用于从纺丝溶液（6）中连续挤出成型体（3），更特别地用于从包含水、纤维素和氧化叔胺的纺丝溶液（6）中挤出纤维素成型体（3），其中
-经由所述纺丝装置（1）的喷丝头（7）将所述成型体（3）以疏松纺丝帘（2）的形式从所述纺丝溶液（6）中挤出，
-在所述挤出之后，将所述疏松纺丝帘（2）的成型体（3）组合成成型体束（4），以及
-在另外的步骤中将所述成型体束（4）给送到所述纺丝装置（1）的牵拉构件（10）以便开始所述成型体（3）的连续挤出，
其特征在于：通过围绕扭转轴线（20）使所述纺丝帘（2）扭曲来将所述成型体（3）组合成所述成型体束（4）。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述扭转轴线（20）基本上平行于所述成型体（3）的挤出方向（32）延伸，更特别地延伸穿过所述纺丝帘（2）的中心。


3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于：所述纺丝帘（2）的成型体（3）以其端部（23）沉积在旋转装置（17）的可旋转的扭转器件（18）上，所述扭转器件（18）经由其旋转引起所述纺丝帘（2）的扭转。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述旋转装置（17）定位于所述纺丝帘（2）下面，使得在所述成型体（3）挤出之后其端部（23）搁置在非移动的扭转器件（18）上；并且在所述成型体（3）的所述端部（23）已沉积好之后，所述扭转器件（18）在其旋转速度方面加速直到达到最终速度为止。


5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于：所述扭转器件（18）形成为可旋转的转台（31）；并且所述转台（31）的旋转轴线（19）基本上平行于所述成型体（3）的挤出方向（32）延伸。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述成型体（3）的端部（23）粘附到所述转台（31）的保持元件（24）；并且经由所述转台（31）的旋转，所述保持元件（24）引起所述纺丝帘（2）的扭转。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于：所述纺丝帘（2）的扭转在所述成型体束（4）上、更特别地在经扭曲的成型体束（4）的最小直径（28）的区域中形成接合区域（29）。


8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于：优选地在所述扭转器件（18）到达最终速度之后，自动夹持装置（16）、更特别地操纵器臂（12）上的夹持器（16）在所述接合区域（29）中抓取所述成型体束（4）并将其给送到所述纺丝装置（1）的牵拉构件（10）。


9....

【专利技术属性】
技术研发人员：FA邓伯格，K拉德纳，M劳贝尔，D赖施尔，
申请(专利权)人：连津格股份公司，
类型：发明
国别省市：奥地利;AT