专利名称：用于多纤维长丝填塞箱卷曲变形的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种按权利要求1前序部分的用于多纤维长丝填塞箱卷曲变形的方法，以及按权利要求6前序部分的用来实施这种方法的装置。
背景技术：
由WO 03/004743A1已知一种这一类型的方法以及用来实施这种方法的这一类型的装置。
为了使尤其是新纺出的合成多纤维长丝填塞箱卷曲变形，长丝借助于输送喷嘴气动地输送到一填塞箱内。为此输送喷嘴具有一长丝通道，输送流体在高压作用下引入此通道内。多纤维长丝和输送介质一起从输送喷嘴的长丝通道到达一紧接在它后面的填塞箱内。在填塞箱内部形成长丝填塞，使得长丝的纤细的单丝在输送介质作用下在填塞丝表面上盘曲成回环和圆弧。填塞箱尤其是在上部区域内具有一透气的壁，使得输送流体可以从填塞箱中流出，以便被吸走。为了形成尽可能均匀的填塞，从而得到尽可能均匀的长丝卷曲变形，特别是作用在填塞丝上的例如由于从输送喷嘴的长丝通道中流出的输送流体的阻塞压力作用形成的输送力和作用在填塞丝上的摩擦力必须保持一定的比例。比如已知，为了提高输送速度而加大输送喷嘴的输送压力。但是这时必须注意，输送压力不能导致填塞丝从填塞箱中被吹出，因为填塞丝和填塞箱壁之间的摩擦力不能造成足够大的附着力。
现在原则上提供两种可能方案，以使在填塞箱内尽可能均匀地进行填塞变形。在第一种方案中，在填塞箱内填塞丝的形成和输送主要通过摩擦确定。这里作用在填塞丝和填塞箱壁之间的摩擦力对于建立附着力是决定性的，因此一在输送流体的输送压力和附着力之间的一定的力的比例可使得在填塞箱内造成填塞丝的均匀输送。
在第二种方案中，紧接在填塞箱出口端后面设置一对输送辊，填塞丝通过它们从填塞箱中输出。这时填塞丝的速度和在填塞箱内填塞丝的形成主要由输送辊的输送速度确定。
在这两种情况下，通常从填塞箱中流出的输送流体通过一附加的抽吸排出。为此通常在一膨胀箱外连接一负压源，膨胀箱基本上包围填塞箱的壁。因此通过调整规定的抽吸效果来确定另一个参数，以影响在填塞箱内填塞丝的形成。但是在利用这个附加的调整量时出现这样的问题，即，在强烈抽吸时，附着在长丝上的挥发性成分例如残留的上油剂一起被吸走并造成污染。此外要求抽吸效果可以精确和可重复地调整，以便能够进行填塞丝形成和输送的精细调整。
发明内容
因此本发明的目的是，这样地改进开头所述类型的用于多纤维长丝的填塞卷曲变形的方法和装置，使得可通过输送流体的抽吸流量精确和可重复地控制填塞箱内填塞丝的形成。
本发明的另一个目的是，可靠和迅速地从填塞箱中排出抽吸气流。
按照本发明这个目的通过具有权利要求1特征的方法和通过具有按权利要求6特征的装置实现。
本发明优良的改进结构通过相应从属权利要求的特征和特征组合确定。
本发明的特征是，为了多纤维长丝的填塞卷曲变形只要一个单独的能源就足够了，以便既能控制长丝的输送，又能以尽可能大的灵活性控制填塞丝的形成。为此通过一注射器的压缩空气流产生输送流体的抽吸气流，其中压缩空气流和抽吸气流一起作为吹风气流引出。从而特别是可以使包含在输送流体的抽吸气流中的挥发性成分以高的能量没有污染危险地引到一中央收集部位。此外注射器作用有这样的优点，即，抽吸效果仅仅由输入的压缩空气流确定。为此注射器具有一压缩空气接头，通过它可借助于连接的压缩空气源输入压缩空气流。例如，由通过压缩空气源既可以供给用来产生输送气流的输送喷嘴，又可以供给用来产生抽吸气流的注射器。
在实际上主要采用加热的压缩空气作为输送流体，因此它在膨胀后可以排放到大气中。在这方面特别有利的是，本发明按权利要求2和7的改进结构，将夹带在抽吸气流中的全部杂质，特别是残留上油剂与外界(环境)隔离。为此注射器在输出端与一过滤装置连接，使得吹风气流在进入大气之前先进行过滤。
为了能够调整抽吸气流，在压缩空气接头处给注射器配设一调整机构，使得可以调整输入注射器的压缩空气的流量和压力。
因此本发明的方法和本发明的装置特别适用于填塞丝在填塞箱内仅仅通过摩擦力控制的基本方法。
对于填塞箱在出口端设置一受驱动的输送辊对的情况，可以达到填塞丝形成控制的最大可能的灵活性。但是在实际上在这方面这样的工艺方案证明是特别优良的，即，在过程开始时填塞丝的形成首先通过强烈的抽吸气流进行。在起动时间完毕后向用来产生抽吸气流的注射器输送压缩空气减小到最小或完全关断，使得填塞丝的形成仅仅通过在填塞箱出口端处的受驱动的输送辊控制。因此本发明装置按权利要求11的改进结构特别适合于实施这种工艺方案。为此注射器的调整机构和输送辊对的驱动单元与一控制装置相连。
在实际上通常在一个支座上同时固定多个输送喷嘴和填塞箱。这时各个填塞箱的输送流体可以有利地通过一共同的抽吸气流排出，使得注射器的抽吸接头可以有利地与多个膨胀箱连接。
下面借助于实施例参照附图对本发明的方法和本发明的装置作较详细的说明。
附图表示图1用来实施本发明方法的本发明的装置的第一实施例的示意纵剖视，图2本发明装置另一实施例的示意横剖视。
具体实施例方式
图1中以纵剖视示意表示用来实施本发明的方法的本发明装置的第一实施例。该装置由一输送喷嘴1和一设置在输送喷嘴1后面的卷曲变形装置2组成。输送喷嘴1包含一长丝通道3，它在一端形成一入口4，在另一端形成一出口5。输送喷嘴1通过一流体入口8与压缩空气源11连接。流体入口8通入压力腔7内，此压力腔通过多个空气进入孔6与长丝通道3连接。空气进入口6这样地通入长丝通道3，使得经过压力腔7通过空气进入孔6流入的输送介质沿长丝行进方向流入长丝通道。
设置在流体入口8处的输入管33配设于一用来加热输送流体的加热装置9，以及配有一用来调节输送压力和输送流量的流体调节机构10。
输送喷嘴1在出口端上后面紧接着设置一卷曲变形装置2。卷曲变形装置2构成在一填塞箱15，它形成一带透气壁14的上段和一带封闭腔壁27的下段。在本实施例中，透气壁14通过大量相互并排设置的薄片构成，它们相互以小的间距环形设置。透气腔壁14的薄片固定在一薄片上支架13.1和一薄片下支架13.2内。透气腔壁14以及支架13.1和13.2安装在一封闭壳体12内。由壳体12构成的透气壁14外部的环形腔称为膨胀箱16。膨胀箱16连接在一抽吸管17上。抽吸管17在卷曲变形装置2之外与注射器18的一抽吸接头19连接。注射器18具有一压缩空气接头20，它配设一调整机构21。压缩空气接头20通过调整机构21与压缩空气源11连接。
在注射器18内部，抽吸管17和压缩空气接头通入一通过管子收缩形成的加速段22。加速段22连接在吹风管23上并构成注射器18的出口。吹风管23通入一过滤装置24内。
在卷曲变形装置2的底面上形成填塞箱2的填塞丝出口34。在填塞丝出口34下方短的距离处设置一输送装置30，在本实施例中它由两个相互面对面的辊子构成。输送装置30通过驱动单元31以朝向长丝进行方向的圆周速度驱动。
输送喷嘴1和卷曲变形装置2的控制通过一控制装置32进行。为此控制装置32与流体调整机构10、抽吸调整机构21、加热装置9和驱动单元31连接。
在图1所示的用来实施本发明方法的本发明的装置中表示出一长丝流程，以说明此装置的功能。其中首先给输送喷嘴1提供由压缩空气源11提供的输送流体。通过流体调整机构10尤其是可以调整输送压力，输送介质以该压力通过输送管33输送给流体入口8。先前通过加热装置9进行输送流体的加热。输送流体从流体入口到达压力腔7，并以高的速度经过空气进入孔6流入长丝通道3。放入长丝通道3内的长丝28通过输送流体带动，送入相邻的卷曲变形装置2的填塞箱15。在填塞箱15内形成填塞丝29，由大量细单丝构成的长丝出现在填塞丝29上时以圆弧和回环形铺放在填塞丝表面上，并通过输送介质的阻塞压力压缩。作用在填塞丝29上的阻塞压力通过在膨胀箱16内产生的负压通过注射器18加强。为此通过抽吸调整机构21给注射器输入由压缩空气源11提供的第二流体流，它通过压缩空气接头20输送给注射器18，由此在注射器18的抽吸接头19处产生的负压产生一从膨胀箱16经过抽吸管17排出的抽吸气流。抽吸气流和压缩空气流共同在注射器18的出口端通过吹风管23输送给过滤装置24。在过滤装置内进行抽吸气流和主要由长丝28的挥发性成分构成的夹带的杂质的分离。通过注射器18，一方面确定输送介质的影响填塞丝形成的阻塞压力，另一方面保证抽吸气流从卷曲变形装置2中迅速和无污染地排出。
填塞丝29在卷曲变形装置2的出口端通过输送装置30从填塞箱15中连续地输出。这里填塞丝29的速度这样调整，使得在填塞箱15内填塞丝的高度基本上保持不变。
填塞丝通常在冷却后通过长丝以较大的速度牵引重新散开。这时所形成的卷曲变形长丝接着在进行可能的后处理后卷绕成一卷筒。
在图1中所示的实施例表明用来使长丝卷曲变形的这种工艺方案是特别有利的。这里在过程开始时通过注射器18在膨胀箱16内建立高的负压。这时在透气壁14的整个长度上在长丝或填塞丝上形成高的附着力。通过输送喷嘴3输入填塞箱15的长丝自动形成填塞丝。在填塞丝形成结束后，通过抽吸调整机构减小或关断注射器作用。现在在填塞箱15内填塞丝29的形成基本上可以通过卷曲变形装置2出口端的输送装置30进行控制。
但是原则上既可以通过改变输送喷嘴1的输送压力和通过流体调整机构10、通过由抽吸调整机构造成抽吸负压，也可以通过用驱动单元31改变输送装置30的圆周速度来控制填塞丝形成。
图2中以横剖视示意表示用来实施本发明方法的按本发明的装置的另一个实施例。该实施例具有两个并排地平行设置在一支架35上的卷曲变形装置2。卷曲变形装置2以及支架35做成两件式的，并可以共同地绕一回转轴相互运动。卷曲变形装置2在透气壁14的高度上(剖开)画出。在卷曲变形装置中央有一填塞箱15。填塞箱15通过透气壁14上的孔与包围透气壁14的膨胀箱16连通。每个卷曲变形装置2的膨胀箱16与一抽吸管17连接。抽吸管17的另一端连接在注射器18的抽吸接头19上。注射器18具有一压缩空气接头20，在本实施例中它由许多输入通道构成。压缩空气接头20配设一抽吸调整机构21。注射器18通过一吹风管23与过滤装置24连接。
在图2所示的实施例中卷曲变形装置仍然做得和按图1的上述实施例一样，因此可参照前面的说明。和按图1的上述实施例不同，在按图2的实施例中，两个相互并排平行设置的输送喷嘴和卷曲变形装置同时运行，以便使两条平行行进的长丝同时卷曲变形。这里也可以有利地将两个以上卷曲变形装置相互并排地安装在一共同的支架上。
为了产生抽吸气流，每个卷曲变形装置连接在一共同的抽吸管17上。抽吸管17与注射器18连接，使得通过注射器产生的负压同时作用在卷曲变形装置2的两个膨胀箱上。建立负压的原理以及抽吸气流的排出在这里和按图1的上述实施例一样，因此可以参照上述说明。
因此，本发明的方法和本发明的装置特别适于以尽可能大的灵活性控制填塞丝形成。因此可以处理较大支数范围内的长丝。因此由于高的灵活性可以根据长丝型号和长丝种类的不同单独地(特别地)进行卷曲变形。通过采用抽吸输送介质的注射器可以提供工艺可靠以及具有非常好的可重复性的调整可能性，此外它还可以可靠地排出抽吸气流。
附图标记表1输送喷嘴 19抽吸接头2卷曲变形装置 20压缩空气接头3长丝通道 21抽吸调整机构4入口 22加速路段5出口 23吹风管6空气进入孔24过滤装置7压缩空气室27封闭箱壁8流体入口 28长丝9加热装置 29填塞丝10流体调整机构 30输送装置11压缩空气源 31驱动单元12壳体 32控制装置13.1、13.2薄片支架 33输入管14透气箱壁 34填塞丝出口15填塞箱 35支架16膨胀箱 36回转轴17抽吸管 37压缩空气管18注射器
权利要求
1.用于多纤维长丝填塞箱卷曲变形的方法，其中，由大量单丝构成的长丝借助于输送流体气动地输入一填塞箱，在填塞箱内长丝填塞成一填塞丝并受到引导，输送流体通过孔从填塞箱中排出并被抽吸，其特征为输送流体的抽吸气流由一注射器的压缩空气流产生，压缩空气流和抽吸气流一起作为吹风气流排出。
2.按权利要求1的方法，其特征为在吹风气流进入环境之前对其进行过滤。
3.按权利要求1或2的方法，其特征为用来控制抽吸气流的压缩空气流可以以可变的过压输入。
4.按权利要求1至3之任一项的方法，其特征为只在过程开始的短时间内产生压缩空气流。
5.按权利要求4的方法，其特征为在关断压缩空气流后填塞丝通过一附加的输送装置从填塞箱中输出。
6.用来实施按权利要求1至5之任一项的方法的装置，具有一用来气动地输送长丝(28)的输送喷嘴(1)、一设置在输送喷嘴(1)后面的用来形成和容纳填塞丝(29)的填塞箱(15)、至少一个包围填塞箱(15)的透气区的膨胀箱(16)和一负压源，负压源通过一抽吸管(17)与膨胀箱(16)连接，其特征为负压源由一注射器(18)构成，它通过一压缩空气接头(20)与一压缩空气源(11)连接并通过一沿流动方向设置在前面的抽吸接头(19)与抽吸管(17)连接。
7.按权利要求6的装置，其特征为注射器(18)在出口端与一过滤器(24)连接。
8.按权利要求6或7的装置，其特征为注射器(18)具有一加速路段(22)，压缩空气接头(20)和抽吸接头(19)通入此加速路段内。
9.按权利要求6至8之任一项的装置，其特征为注射器(18)的压缩空气接头(20)配有一调整机构(21)，通过它可调整压缩空气输入的流量和/或压力。
10.按权利要求6至9之任一项的装置，其特征为填塞箱(15)配有一做成输送辊对的输送装置(30)，它可通过一驱动单元(31)进行驱动，用以将填塞丝(29)从填塞箱(15)中输出。
11.按权利要求9或10的装置，其特征为注射器(18)的调整机构(21)和输送辊对(30)的驱动单元(31)与一控制装置(32)连接。
12.按权利要求6至11之任一项的装置，其特征为注射器(18)的抽吸接头(19)与多个膨胀箱(16)连接。
全文摘要
本发明涉及一种用于多纤维长丝填塞卷曲变形的方法和装置。这里由大量单丝构成的长丝借助于一输送流体气动地输入填塞箱，并填塞成一填塞丝，其中输送流体通过孔从填塞箱中流出并被抽吸。为了使填塞丝形成能够通过抽吸气流决定性地控制，按照本发明，负压源由一注射器构成，注射器通过压缩空气接头与压缩空气源连接并通过沿气流方向设置在前面的抽吸接头与抽吸管连接。由此通过一压缩空气流产生输送流体的抽吸气流，其中压缩空气流和抽吸气流一起作为一共同的吹风气流排出。
文档编号D02G1/12GK1693558SQ20051006674
公开日2005年11月9日 申请日期2005年4月27日 优先权日2004年5月6日
发明者M·施廷德尔 申请人:苏拉有限及两合公司