用于制造合成长丝的设备和方法与流程

本发明涉及一种用于由多根单丝制造合成长丝、特别是熔纺长丝的设备和方法。本发明还涉及一种用于气动输送合成长丝的输送装置。

背景技术：

1、在合成长丝的制造中，熔融聚合物在高压下通过纺丝泵被供应给喷丝头。这种喷丝头通常为喷嘴板的形式，并且在下侧具有多个喷嘴孔，使得聚合物熔体可以挤出成细单丝条。这些单丝条在挤出之后和冷却之后合并成长丝。多根以这种方式制造的长丝在所谓的卷绕装置中平行地卷绕成卷装。

2、然而，为了卷绕熔纺长丝，必须首先将它们供应给这种卷绕装置并且合适地喂入/铺放。换句话说，在熔融纺丝中，挤出的单丝条合并成长丝，并且在进一步的工艺顺序中，多根这样的长丝为进行卷绕被输送到卷绕装置并且为进行卷绕而被喂入。尤其是，熔纺长丝为此被喂入到筒管处，该筒管布置在卷绕装置的筒管锭子上。

3、为了卷绕的目的，熔纺长丝的从喷丝头向卷绕装置的供应需要相对高的人员部署以及操作人员的大量经验和熟练技能。在输送和喂入熔纺长丝时，长丝尤其会不期望地被钩住或断裂。然后，必须重复供应和喂入过程，这与在时间和操作方面的高的总花费相联系。此外，由此导致大量的废料。

技术实现思路

1、在上述背景下，本发明的目的是，提供一种用于制造合成长丝的设备，利用该设备可以降低在喷丝头与卷绕装置之间的长丝输送的操作花费和运行可靠性，并且同时可以简化喂入过程。本发明的目的还在于提供一种用于输送合成长丝的输送装置和一种用于制造合成长丝的方法，该方法可以以低的操作成本和高的运行可靠性来实施。

2、关于该设备，该目的已经通过权利要求1的主题实现。根据本发明的输送装置在权利要求14中给出，根据本发明的方法在权利要求15中给出。有利的实施方案是各从属权利要求的主题，并将在下文中解释。

3、本发明的用于制造合成长丝的设备配备有用于挤出长丝的纺丝装置、用于卷绕挤出的长丝的卷绕装置和输送装置，该输送装置被设计用于在纺丝装置和卷绕装置之间至少在局部区段上输送挤出的长丝。根据本发明，输送装置具有多个管，在这些管的每一个中能分别气动地输送一根长丝。

4、通过布置多个管，每根单独的长丝可以有目的地并且以高的运行可靠性从纺丝装置引导到卷绕装置。这样，在从纺丝装置向卷绕装置输送期间，各个长丝钩住或彼此不利地影响的风险可以被降低到最小或完全避免。同时，通过根据本发明的输送装置，可以在减少人员投入的情况下实现在纺丝装置与卷绕装置之间的长丝输送，因为简单地通过将长丝供应到相应的管，便可以启动在其他方面在很大程度上自动的长丝输送。因此，可以有利地减少处理方面的花费。

5、最后，通过根据本发明的输送装置，可以完全替换或避免用于挤出的长丝的骤冷甬道。因此，根据本发明的用于制造合成长丝的设备可以构造成没有骤冷甬道。

6、根据设备的一优选实施例，设备可以被设计用于制造熔纺长丝。根据设备的另一优选实施例，设备可被设计用于制造多纤维丝和/或用于制造单纤维丝。多纤维丝是由多根单丝形成的长丝。与之相比，单纤维丝是由单根单丝形成的长丝。

7、因此，纺丝装置优选可以被设计用于挤出大量的单丝。由纺丝装置挤出的这些单丝可以合并成一根长丝。这种由多根单丝形成的长丝是多纤维丝。同样，由纺丝装置挤出的单丝可以分别形成一根长丝、即各一根单纤维丝。

8、因此，输送装置可以具有多个管，在这些管中分别可以气动地输送各一根由多根单丝形成的长丝。同样，输送装置可以具有多个管，在这些管中分别可以气动地输送各一根由单根单丝形成的长丝。

9、根据另一优选实施例，输送装置的管的数量可以与待由纺丝装置同时挤出的长丝和/或单丝的数量相匹配。可以为由纺丝装置挤出的每根长丝设置一个用于气动输送的管。特别地，输送装置可以为纺丝装置的每个用于产生一根多纤维丝的纺丝工位具有一个管。同样，输送装置也可以为纺丝装置的每个用于产生一根单纤维丝的喷丝孔具有一个管。以这种方式，可以确保将由纺丝装置挤出的所有长丝可靠地输送到卷绕装置，并且可以进一步降低不同长丝和/或单丝不期望地相互不利影响的风险。

10、根据另一优选实施例，纺丝装置可具有多个喷嘴板，这些喷嘴板分别具有多个用于挤出长丝和/或单丝的喷嘴孔。这种喷嘴板确保了长丝或单丝的可靠挤出，并且还可以仅以低费用进行清洁。

11、进一步优选地，每个喷嘴板可形成用于产生一根由多根单丝组成的长丝的一个纺丝工位。附加地或作为替代方案，每个喷嘴板可优选配设有输送装置的一个管，以用于接收由相应喷嘴板挤出的长丝和/或由相应喷嘴板挤出的单丝。由此，能够将从纺丝工位挤出的长丝或从纺丝工位挤出的单丝束可靠地供应给输送装置的相应配设的管。

12、同样可能的是，纺丝装置具有至少一个喷嘴板或者仅一个喷嘴板，该喷嘴板具有用于挤出长丝和/或单丝的多个喷嘴孔组。一个这样的喷嘴孔组又可以形成一个用于产生一根由多个单丝组成的长丝的纺丝工位。每个纺丝工位优选配设有输送装置的一个管，以用于接收由相应纺丝工位挤出的长丝和/或由相应纺丝工位挤出的单丝。

13、如果管是抽吸管和/或吹管的形式，则是更有利的。作为抽吸管和/或吹管的设计允许以相对低的结构费用实现可靠的气动的长丝输送。输送装置还可优选地具有多个喷射器，用于将压缩空气供应到管中。特别地，输送装置的每个管可以配设有用于供应压缩空气的至少一个喷射器。这可以以低的费用和低的制造成本来保证，并且进一步确保了长丝的合适的气动输送。

14、根据另一优选实施例，用于供应压缩空气的喷射器可布置在至少一个管入口处和/或至少一个自由管端处。特别优选地，用于供给压缩空气的喷射器可以布置在所有管入口处和/或所有自由管端处。

15、附加地或替代地，用于供应压缩空气的喷射器可以布置在至少一个所述管的侧壁中和/或侧壁上，和/或至少一个所述管可具有永久安装的喷射器。还能为所有管配备永久安装的喷射器。由此，空气流在用于气动的长丝输送的相应管中的产生可以以低的费用和高的运行可靠性来实现。

16、根据另一优选实施例，至少一个所述管可以具有穿入漏斗或穿入嘴和/或在自由管端处可以是漏斗形的和/或圆形的。以这种方式简化了将长丝引入输送装置的相应的管中。同时，可以以低的制造成本提供穿入漏斗或漏斗形结构。如果喷射器伸入到穿入漏斗或穿入嘴中和/或伸入到管的漏斗形的或嘴状的端部中，则是进一步有利的。由此，即使在具有相对较小直径的管中，也可以确保用于气动输送的可靠空气流。同时，在端部相对于管端扩宽了的情况下，确保了合适的空间条件，使得对于相应长丝的合适的穿入，可以避免由所属喷射器引起的不期望的干扰。

17、还优选地，输送装置可具有用于对至少一个所述管进行调温或控温的至少一个调温装置，优选地，为每个单个管具有一个调温装置。同样可能的是，每个管具有其自己的调温装置。调温装置可以是加热装置和/或冷却装置。加热或冷却可以独立于通过喷射器实现的压缩空气的供应而进行，例如通过电运行的加热和/或冷却元件来进行。通过这种调温装置，可以在挤出之后并且直到长丝被卷绕装置卷绕为止以特别有利的方式调节或影响相应长丝的性能。

18、还优选地，管可以在纺丝装置与卷绕装置之间至少在局部区段上延伸。因此确保了长丝在尽可能短的路程上被输送。多个或所有的管可以彼此成一定角度延伸。以这种方式，可以特别有针对地或直接将各个长丝供应到相应的卷绕站，特别是仅以在相应管的外部的短的路径进行供应。附加地或替代地，至少两个管可以彼此平行地延伸，由此获得相对简单的结构设计。

19、根据另一优选实施例，在横向于纺丝装置纵向方向的侧视图中观察，管可形成漏斗形的和/或v形的布置方式和/或可在管的延长部分中形成一个会聚点。通过这种设计方案，长丝可以从多个纺丝工位开始在长丝被输送装置输送之后以特别有利的方式彼此靠近或者在卷绕装置的区域中被引导到卷绕位置。

20、如果管沿着由纺丝装置的纵向轮廓限定的平面延伸，则可以是进一步有利的。附加地或替代地，在沿着纺丝装置纵向方向的纵视图中观察，管可以形成呈扇状散开的布置方式。在横向于纺丝装置纵向方向的侧视图中观察，这种呈扇状散开的布置可以限定漏斗形的和/或v形的布置。在这种管布置的情况下，从长形构造的纺丝装置、特别是从所谓的纺丝箱体挤出的长丝可以有利地被引导到卷绕装置，而长丝不必在管的外部在较长距离上被引导。

21、根据特别有利的实施例，多个管的管出口可与卷绕装置的不同卷绕站相关联。因此，各个管可以被布置成，使得管出口仅与相应的卷绕站相距较小的距离。因此，各根长丝在离开管之后仅在较短的进一步路程之后就可以到达卷绕站。

22、此外，有利地，管可以被构造和/或布置用于无接触的长丝输送。特别地，可以在考虑到无接触气动输送的情况下确定管子的尺寸和/或布置管子。以这种方式，可以进一步降低长丝受到不利影响或损坏的风险。

23、根据进一步优选的实施例，管可以具有10mm至50mm、优选15mm至40mm、进一步优选20mm至30mm、再进一步优选为25mm的直径。具有这种直径的管可以足够鲁棒并且尺寸稳定。同时，这样的尺寸确保了长丝被适当地引导和/或无接触地穿过。此外，通过这样的直径，可以以相对低的耗费穿入长丝。

24、上述与直径有关的细节可以是管的内径和/或外径。管的壁厚可以是0.1mm至10mm，特别是0.5mm至5mm，优选1mm至3mm。

25、根据另一个优选实施例，管的长度可以是0.1m至5m，优选0.5m至2m，更优选0.7m至1.5m，再更优选0.8m至1.2m，再更优选约1m。利用这种长度，可以在纺丝装置和卷绕装置之间的足够长的路段上引导长丝，同时可以确保在管内对长丝的适当温度控制。

26、附加地或替代地，至少两个管可以具有不同的长度和/或至少两个管可以具有相同的长度。相同的管长度允许简单地制造和组装设备。通过不同的管长度，可以以特别有利的方式桥接从各纺丝工位到相应配设的卷绕站的不同距离。

27、根据另一优选实施例，对于每根长丝和/或对于形成长丝的每个单丝束，长丝润滑器(或长丝加油器)和/或导丝器和/或缠结喷嘴可以布置在纺丝装置与输送装置的相应配设的管之间。通过长丝润滑器，可以实现适当地将多根单丝合并成多纤维丝，或者通过润滑可以促进相应长丝的可进一步加工性。导丝器还允许，特别是在没有损坏或质量损害的情况下，将相应长丝或相应单丝束有目的地供应到相应的管中。

28、导丝器优选地可以是所谓的u形导丝器和/或猪尾导丝器的形式。在输送装置的下方可以设置所谓的长丝切割装置。这种长丝切割装置例如可以构造成所谓的收纱系统和/或构造有具有u形导丝器的导丝梳。

29、本发明的另一独立方面涉及一种用于输送合成长丝的输送装置，其具有多个管，所述管可为了输送长丝而至少在局部区段上布置在用于挤出长丝的纺丝装置与用于卷绕挤出的长丝的卷绕装置之间，其中，在各个管中可分别气动地输送一根长丝。

30、这种输送装置特别优选地被构造成用在上述用于制造合成长丝的设备中。在此，管可以以限定的方式相对于彼此布置或可布置。特别地，管可在被安装在设备中之前或通过安装在设备中便已具有相对于彼此限定的布置或相对于彼此固定的布置。

31、本发明的另一独立方面涉及一种用于制造合成长丝的方法，其中，长丝借助于纺丝装置被挤出，长丝被输送装置至少在局部区段上从纺丝装置输送到卷绕装置，并且长丝在卷绕装置中被卷绕成卷装/络丝，其中，在输送装置中分别在单个管气动地输送一根长丝。

32、通过分别在单独的管中气动地输送长丝，每根单独的长丝可以有目的地并且以高的运行可靠性从纺丝装置被引导到卷绕装置。因此，长丝可以被分离以便输送。以这种方式，在将长丝从纺丝装置输送到卷绕装置期间，各长丝钩住或彼此不利影响的风险可以被降低到最小或完全避免。

33、同时，可以以减少的人员投入在纺丝装置和卷绕装置之间通过多个管输送长丝，在每个管中引导一根长丝。简单地通过将长丝供应到相应的管中，便可以启动在其他方面基本上自动的长丝输送。因此，可以有利地减少处理方面的费用。

34、用于制造合成长丝的方法特别优选是熔融纺丝方法，熔融纺丝方法特别是用于由多根单丝制造熔纺长丝。

35、上述关于用于制造合成长丝的设备的优选实施例和优点以相同的方式也适用于用于制造合成长丝的方法，以及关于用于气动输送合成长丝的输送装置也适用。