CN1284889C - 用于熔融纺丝和冷却单丝簇的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于熔融纺丝和冷却单丝簇的装置。为此装置具有一带有用来挤出单丝簇的环形纺丝喷嘴的纺丝装置以及一安装在纺丝装置之下的冷却装置。冷却装置由一固定装置和一与固定装置连接的喷气管组成，其中喷气管基本上在纺丝喷嘴中心，在运行位置时相接触地保持在纺丝装置和固定装置之间。这里按照本发明喷气管可相对于固定装置在运行位置和更换位置之间轴向调整。

Description

用于熔融纺丝和冷却单丝簇的装置

技术领域

本发明涉及一种用于熔融纺丝和冷却单丝簇的装置，该装置具有一纺丝装置和一设置在纺丝装置之下的冷却装置，所述纺丝装置具有用来挤出单丝簇的环形纺丝喷嘴，所述冷却装置具有一固定装置和一与固定装置连接的喷气管，其中喷气管基本上位于纺丝喷嘴中央，在运行位置时相接触地夹持在纺丝装置和固定装置之间。

背景技术

在合成长丝的熔融纺丝时由聚合物熔液借助于一个具有许多喷咀孔的纺丝喷咀挤出成许多绳状单丝，这里从纺丝喷咀中出来的单丝绳必须冷却，以便在进一步处理后作为长丝或长丝束接收。这时优先采用空气作为冷却介质，空气垂直于长丝行进方向流动，并对准单丝，冷却空气可以从外向内或从内向外穿过单丝簇。本发明从一种已知装置出发，在该装置中冷却空气气流从内向外穿过单丝簇，如例如由DE3708168A1所知。

在已知装置中单丝簇通过一个纺丝装置的环形纺丝喷咀产生。在纺丝装置之下设有一冷却装置，它具有一基本上布置在纺丝喷咀中心的喷气管。喷气管与一固定装置连接，冷却介质通过固定装置引入喷气管内。喷气管具有一例如由烧结材料组成的多气孔外壳，使流入喷气管内部的冷却空气从喷气管径向流出并穿过单丝簇。在这种类型的装置中基本上出现这样的问题，喷气管的多气孔外壳由于单丝簇的湿气成分受到这样的负担，使喷气管需要不时清洗或更换。在已知装置中存在这样的缺点，为此整个冷却装置必须从纺丝区域中拆下来。

在已知装置中另一个问题是，单丝通过冷却介质冷却的路程和长丝上油的位置相互保持固定的关系并且不可改变。

发明内容

本发明的目的是，准备一种开头所述类型的具有柔性冷却装置的装置，它一方面在更换喷气管时可以操作方便，另一方面长丝导向具有灵活调整的万能性。

按照本发明这个目的通过这样一种用于熔融纺丝和冷却单丝簇的装置来实现，该装置具有一纺丝装置和一设置在纺丝装置之下的冷却装置，所述纺丝装置具有用来挤出单丝簇的环形纺丝喷嘴，所述冷却装置具有一固定装置和一与固定装置连接的喷气管，其中喷气管基本上位于纺丝喷嘴中央，在运行位置时相接触地夹持在纺丝装置和固定装置之间，按本发明的装置的特征为：喷气管可相对于固定装置在运行位置和一个更换位置之间轴向调整。

本发明的特征是，冷却装置具有一相对于固定装置轴向可调的喷气管。这里喷气管的可调性用来使喷气管固定在运行位置上或交换位置上。其中运行位置是喷气管在冷却单丝簇时所具有的位置。相反更换位置是设置在沿长丝行进方向运行位置之下的喷气管位置，在这个位置可以更换喷气管。通过喷气管的轴向可运动性造成一特别的优点，即喷气管与固定装置和纺丝装置之间的相对位置无关地固定在运行位置上。因此即使在固定装置在定位时有较大的偏差仍可以毫无问题地加以补偿。

为了直接从定位在纺丝装置之下的冷却装置附近更换喷气管，按本发明一种优良的改进结构喷气管与固定装置可拆卸地连接。因此在更换位置喷气管可从固定装置上拆下，并在清洗、更换或试喷后重新装在固定装置上。带有冷却介质输入管的固定装置可以有利地位置固定地保持。

在本发明一种特别优良的改进结构中喷气管在运行位置通过一设置在喷气管和固定装置之间的力发生器固定。从而保证，喷气管在每次更换后可靠地引导到和保持固定在运行位置上。

其中力发生器可以由电力、气动或液压装置构成。但是力发生器做成一预紧的弹簧有这样的优点，始终有一个导向力在运行位置方向作用在喷气管上。因此只是在更换情况下产生一个反作用力。这里力发生器在交换位置最好可以锁定，使得不需对喷气管进行不希望的调整。

一方面为了通过固定装置可靠地传输引入喷气管的冷却介质，另一方面使喷气管可以相对于固定装置轴向运动，按本发明的装置优先根据这样的改进结构制造，其中，喷气管以朝向固定装置的末端与一管状连接件连接，为了支承连接件固定装置具有一管状支承体，连接件和支承体相互插接地这样相互连接，使得连接件可相对于支承体运动。这里喷气管以朝向固定装置的末端与一管状连接件连接。为了安装连接件该固定装置具有一管状支承体，其中连接件和支承体相互插接地这样连接，使连接件可相对与支承体运动。

另外对于更换喷气管，本发明的这样一种改进结构特别有利，其中，喷气管和连接件可拆卸地相互连接，因为喷气管的运动和喷气管的拆卸可以相互独立地实现。

这里做成弹簧的力发生器最好夹紧在一在连接件和支承体之间形成的环形腔内，因此作用在连接件和支承体之间。

按照本发明一种特别优良的改进结构设有多个导向装置，以使连接件相对于支承体移动、旋转和锁紧。由此保证喷气管相对于固定装置的定心调整。

冷却装置的固定装置优先用来安装一上油装置，该上油装置在喷气管的下面安装在固定装置上。上油装置具有一上油环，它与单丝簇相接触，在单丝上涂上上油剂。

一方面为了在上油环表面上受到上油剂的均匀润湿和分布，另一方面保证无磨损的可靠的长丝导向，上油环最好由多个陶瓷盘构成。

为了能够对上油装置的位置进行精细的调整，而不改变冷却单丝的冷却路程，本发明的这样一种改进结构特别有利，其中，固定装置相对于纺丝装置高度可调和/或做得可以回转。这样纺丝装置和上油装置之间的距离可以通过固定装置的高度调整与喷气管位置无关地调整。因此这种结构对于在过程开始时找到适合于单丝上油的位置特别有利。

附图说明

借助于附图对按本发明的装置的一些实施例作较详细的说明。

附图表示：

图1和图2示意表示按本发明装置的第一个实施例；

图3和图4示意表示具有可移动的喷气管的冷却装置的另一个实施例。

具体实施方式

在图1和图2中示意表示按本发明的装置的第一个实施例。其中图1表示运行中的装置，图2表示不在运行中的装置。如果没有特别强调参照某个附图，以下说明适用于两个附图。

装置由一纺丝装置和一设置在它下面的冷却装置2组成。纺丝装置1在底面上具有一环形纺丝喷咀4，它通过一熔液分配器5与一个纺丝泵6连接。纺丝泵6通过一个熔液管道7与一熔液发生器(这里未画出)连接。

在纺丝装置1之下的冷却装置2具有一固定装置10和一与固定装置10连接的喷气管9。喷气管9有一多孔外壳，它例如可由无纺布、泡沫材料、筛网织物或烧结材料制成。在自由端上喷气管9通过一定心凸台11封闭。

在喷气管9朝向固定装置10的末端上喷气管9具有一连接件12，该接连件12和喷气管9通过一锥形配合面16相互连接。连接件12做成管状，并沿喷气管9的轴向延长线延伸。连接件12用其自由端***固定装置10的一支承体15内。在这里圆柱形连接件12在支承体15的定心孔13内滑动。在连接件12的导向部分内在圆周上设有一密封件22。连接件12做成空心圆柱形并与固定装置10之内的一个压力腔连接，固定装置10之内的压力腔通过一输入管21与压力源连接。

在支承体15朝向喷气管的一端上在支承体15和连接件12之间形成一环形腔17，它里面安装一做成弹簧的力发生器14。这里弹簧14夹紧在连接件12的凸缘28和支承体15的台阶27之间。

在固定装置10的周围上设有一上油装置18，它具有一装在固定装置10上的上油环19。上油环19从内部供给上油剂，它通过管道20输入。

图1中表示在运行中的装置。在此喷气管9通过弹簧14和连接件12保持在运行位置上。这时喷气管9的定心凸台11贴合在纺丝装置1的一止挡8上。止挡8在纺丝装置1的底面上基本上设置在纺丝喷嘴4的中心。

在运行位置冷却介质，尤其是冷空气通过输入管21和在固定装置内形成的压力腔输入。通过压力腔冷却介质经过空心圆柱形连接件12引入喷气管9的内部。现在冷却介质通过喷气管9的外壳均匀地向外流出，并从内向外穿过由纺丝喷嘴产生的单丝簇3。在单丝簇3的单丝冷却后，在上油装置18内上油。为此通过一个管道20将上油剂输送给上油环19。上油环19例如可以由一种多孔材料制成，使上油剂均匀分布在上油环19上并到达表面上，以使单丝上油。在上油后单丝束准备进行后续处理。例如单丝簇可以引导并卷绕成长丝，或合并成单丝束并铺放在一条筒内。

在图2中表示不在运行时的按本发明的装置。冷却装置2的喷气管9处于更换位置。这里喷气管9连同连接件12压缩弹簧14沿长丝行进方向轴向移动。这时喷气管9的定心凸台11从纺丝装置1的止挡8中脱出，在更换位置连接件12可通过这里未画出的辅助装置锁定在支承体15上，使弹簧14不能使喷气管9向纺丝装置方向作不希望的偏移。在更换位置喷气管9可以方便地从锥形配合面16中脱出，以便例如用新的喷气管更换。这种更换可以有利地只通过一个操作者进行，使得缩短由于更换喷气管造成的生产中断。同时存在这样的可能性，在换掉喷气管9时清洗纺丝喷嘴4的底面，因为不再有冷却装置2的零件的阻碍。在这一过程中冷却装置2的固定装置10可以位置固定地固定。但是固定装置10也可以做得相对于纺丝装置1高度可调和/或可回转。固定装置10高度可调特别有利于在装置运行期间调整上油位置。

图3中表示冷却装置的另一个实施例，它例如可以用于本发明按图1和2的装置中。按图3的冷却装置做得和上述实施例基本上相同，因此下面仅仅说明其区别。固定装置在其朝向喷气管9的末端上有支承体15。支承体15形成一带台阶27的圆柱形定心孔13，因此形成一直径较小的段和一直径较大的段。空心圆柱形连接件12的自由端***支承体15的定心孔13内。连接件12在圆周上有一凸缘28，使得形成一直径较小的段和一直径较大的段。连接件12的段在支承体15支承孔相应的段内移动。其中在连接件12的具有较小直径的段和支承体15定心孔13的具有较大直径的段之间形成一环形腔17，它里面装一弹簧14。弹簧14夹紧在支承体15的台阶27和连接件12的凸缘28之间。在连接件12自由端上支承体15之内设有多个导向结构25。这种导向结构25做成销子，它们沿径向穿过空的圆柱形连接件12的壁。其中导向结构25的自由端在相应的导向槽26内移动。导向槽26加工在支承体15的定心孔13内。导向槽26沿支承体15的轴向延伸，使得连接件12可轴向移动。导向槽26做成L形，因此在一下部位置上导向机构25可通过连接件12在支承体15内旋转。导向槽26的这种结构用来使在喷气管9的更换位置可以锁定连接件12。

喷气管9通过锥形配合面16与连接件12突起的末端连接。

固定装置10在圆周上带有一上油环19，它由许多相互重叠的陶瓷盘23构成。在上油环19内侧形成一汇集腔24，它通过一管道20与一个外部的上油剂源连接。因此通过汇集腔24接受上油剂，上油剂通过上油环19向外输送给单丝。

图4中示意表示冷却装置的另一个实施例，这里同样表示冷却装置的一个局部，由此显示喷气管9和固定装置10之间的连接。在这个实施例中固定装置10做得带一榫轴形支承体15。支承体15做成空心圆柱形，以便将冷却介质通入喷气管9内。空心圆柱形连接件12在榫轴形支承体15的外圆周上移动。为此连接件12在自由端上具有多个导向结构25，它们销子形地穿过连接件12的圆柱形壁，并在支承体15圆周上的导向槽26内移动。在支承体15的自由端上形成一凸缘28，它在内部支承在连接件12圆柱形壁上。在凸缘28上有一密封件22，通过它防止在喷气管内部的冷却介质流出。在支承体15圆周上凸缘28和导向结构25之间设有一弹簧14，它起拉簧作用，并在喷气管9上施加一沿轴向朝纺丝装置1作用的力。这里喷气管9通过锥形配合面16与连接件12连接。

在冷却装置的这个实施例中喷气管9也自动固定在纺丝装置1之下的一运行位置上。这个实施例同样也可以用于本发明按图1和2的装置中。

在这种情况下为了调整到更换位置将喷气管9克服弹簧14的弹簧力向固定装置10方向压，并例如通过旋转锁定。

在图1至4中所示的实施例中在其类型方面只是一个例子。本发明并不局限于这里所述的实施例，而且包括专业人员熟悉的任何冷却装置，在这种装置中可以进行喷气管和固定装置之间的相对运动，以便在一运行位置和一更换位置之间调整喷气管。

                   附图标记表

1纺丝装置               2冷却装置

3单丝簇                 4纺丝喷嘴

5熔液分配器             6纺丝泵

7熔液管道               8止挡

9喷气管                 10固定装置

11定心凸台              12连接件

13定心孔                14力发生器、弹簧

15支承体                16锥形配合面

17环形腔                18上油装置

19上油环                20管道

21输入管                22密封件

23陶瓷盘                24汇集腔

25导向结构              26导向槽

27台阶                  28凸缘

Claims (12)

1.用于熔融纺丝和冷却单丝簇(3)的装置，该装置具有一纺丝装置和一设置在纺丝装置(1)之下的冷却装置(2)，所述纺丝装置具有用来挤出单丝簇(3)的环形纺丝喷嘴(4)，所述冷却装置具有一固定装置(10)和一与固定装置(10)连接的喷气管(9)，其中喷气管(9)基本上位于纺丝喷嘴(4)中央，在运行位置时相接触地夹持在纺丝装置(1)和固定装置(10)之间，其特征为：喷气管(9)可相对于固定装置(10)在运行位置和一个更换位置之间轴向调整。

2.按权利要求1所述的装置，其特征为：喷气管(9)和固定装置(10)相互可拆卸地连接，使得喷气管(9)可在更换位置更换。

3.按权利要求1或2所述的装置，其特征为：在喷气管(9)和固定装置(10)之间设有一力发生器(14)，它使得喷气管(9)在运行位置时夹紧在纺丝装置(1)和固定装置(10)之间。

4.按权利要求3所述的装置，其特征为：力发生器为一预紧的弹簧(14)，弹簧(14)在喷气管(9)上产生一朝纺丝装置(1)方向作用的偏移力，其中喷气管(9)的运行位置由纺丝装置(1)上的止挡(8)确定。

5.按权利要求3所述的装置，其特征为：力发生器(14)做得可以在喷气管(9)的更换位置锁定。

6.按权利要求1所述的装置，其特征为：喷气管(9)以朝向固定装置的末端与一管状连接件(12)连接，为了支承连接件(12)固定装置(10)具有一管状支承体(15)，连接件(12)和支承体(15)相互插接地这样相互连接，使得连接件(12)可相对于支承体(15)运动。

7.按权利要求6所述的装置，其特征为：喷气管(9)和连接件(12)可拆卸地相互连接。

8.按权利要求6或7所述的装置，其特征为：在连接件(12)和支承体(15)之间形成一环形腔(17)，弹簧(14)装在环形腔(17)内，并夹紧在连接件(12)和支承体(15)之间。

9.按权利要求6或7所述的装置，其特征为：设有多个导向结构(25，26)，以使连接件(12)相对于支承体(15)移动，旋转和锁定。

10.按权利要求1所述的装置，其特征为：固定装置(10)在喷气管(9)之下带一上油装置(18)，它具有一与单丝簇(3)接触的上油环(19)。

11.按权利要求10所述的装置，其特征为：上油环(19)由多个陶瓷盘(23)构成。

12.按权利要求1所述的装置，其特征为：固定装置(10)相对于纺丝装置(1)高度可调和/或做得可以回转。

Images