RU2421554C2 - Method and device to processing yarn fibre - Google Patents

Method and device to processing yarn fibre Download PDF

Info

Publication number
RU2421554C2
RU2421554C2 RU2009118827/05A RU2009118827A RU2421554C2 RU 2421554 C2 RU2421554 C2 RU 2421554C2 RU 2009118827/05 A RU2009118827/05 A RU 2009118827/05A RU 2009118827 A RU2009118827 A RU 2009118827A RU 2421554 C2 RU2421554 C2 RU 2421554C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fiber
exhaust
rolls
tow
fluid
Prior art date
Application number
RU2009118827/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009118827A (en
Inventor
Хорст КРОПАТ (DE)
Хорст КРОПАТ
Бернхард ШЁННАГЕЛЬ (DE)
Бернхард ШЁННАГЕЛЬ
Original Assignee
Ёрликон Текстиле Гмбх Унд Ко. Кг
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ёрликон Текстиле Гмбх Унд Ко. Кг filed Critical Ёрликон Текстиле Гмбх Унд Ко. Кг
Publication of RU2009118827A publication Critical patent/RU2009118827A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2421554C2 publication Critical patent/RU2421554C2/en

Links

Images

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/12Stretch-spinning methods
    • D01D5/16Stretch-spinning methods using rollers, or like mechanical devices, e.g. snubbing pins
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D10/00Physical treatment of artificial filaments or the like during manufacture, i.e. during a continuous production process before the filaments have been collected
    • D01D10/02Heat treatment
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01GPRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G1/00Severing continuous filaments or long fibres, e.g. stapling
    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02JFINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
    • D02J1/00Modifying the structure or properties resulting from a particular structure; Modifying, retaining, or restoring the physical form or cross-sectional shape, e.g. by use of dies or squeeze rollers
    • D02J1/22Stretching or tensioning, shrinking or relaxing, e.g. by use of overfeed and underfeed apparatus, or preventing stretch
    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02JFINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
    • D02J13/00Heating or cooling the yarn, thread, cord, rope, or the like, not specific to any one of the processes provided for in this subclass

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: fibre yarn is made up of multiple strands of elementary fibres. First, prior to cutting into staple fibres, fibre yarn is expanded in, at least, one expansion zone. Note hare that fibre yarn is treated by fluid medium. Then, after expansion, fibre yarn is subjected to thermal treatment for fixation. Note here that amount of fluid medium contained in fibre yarn before thermal treatment is reduced by squeezing out. Note also that fibre yarn inside expansion zone is squeezed out over its width so that weight fraction of fluid medium uniformly over said width makes less than 10%. Invention proposed also the device to this end.
EFFECT: power savings, higher-strength fibres.
20 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к способу обработки жгутового волокна для изготовления синтетических штапельных волокон согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения, а также к устройству для осуществления способа согласно ограничительной части пункта 9 формулы изобретения.The invention relates to a method for processing tow fibers for the manufacture of synthetic staple fibers according to the preamble of claim 1, and also to a device for implementing the method according to the preamble of claim 9.

Рассматриваемый в качестве прототипа способ, а также рассматриваемое в качестве прототипа устройство известны из US 6203743.Considered as a prototype method, as well as considered as a prototype device are known from US 6203743.

В известном способе и известном устройстве жгутовое волокно, образованное из множества синтетических пучков элементарных волокон, после выпускания из катушечной рамы для тазов сначала направляется через увлажнительную установку в форме погружной ванны, чтобы получить равномерное смачивание всех прядей волокон и, таким образом, надежное сцепление отдельных волокон во время обработки. При этом в качестве текучей среды, предпочтительно, используется препарационный состав, который делает возможным надежный проход жгутового волокна через устройства обработки штапельного агрегата. Кроме того, текучая среда внутри жгутового волокна приводит к по существу хорошей и равномерной теплоотдаче и подвижности элементарных пучков волокон между собой во время процесса вытягивания. Жгутовое волокно с высокой степенью вытяжки можно изготовить только с достаточным содержанием влажности. Таким образом, влажное жгутовое волокно затем вытягивается в зоне вытяжки между двумя вытяжными валками. Затем вытянутое жгутовое волокно для фиксации и сушки проводится через несколько нагретых каландровых валов. Для того чтобы уменьшить, прежде всего, требуемую для сушки жгутового волокна на каландровых валах энергию до минимума, непосредственно перед входом в фиксирующее устройство жгутовое волокно подается на отжимное устройство, в котором жгутовое волокно направляется через образованный стальными валками зазор между валками. Таким образом, текучая среда может в большом количестве выходить из жгутового волокна, до того как жгутовое волокно будет обработано на каландровых валах. После сушки и фиксации жгутового волокна происходит охлаждение, а также придание извитости волокнам для того, чтобы затем разрезать их на штапельные волокна.In the known method and the known device, the tow of fibers formed from a plurality of synthetic bundles of elementary fibers, after being discharged from the coil frame for the basins, is first sent through a humidifier in the form of an immersion bath in order to obtain uniform wetting of all the strands of fibers and, thus, reliable adhesion of the individual fibers during processing. In this case, as the fluid, preferably, a preparative composition is used, which makes it possible to reliably pass the bundle fiber through the processing devices of the staple unit. In addition, the fluid inside the bundle fiber results in substantially good and uniform heat transfer and mobility of the elementary fiber bundles to each other during the drawing process. High stretch tow fibers can only be made with a sufficient moisture content. Thus, the wet tow fiber is then pulled in the drawing zone between the two draw rolls. Then, an elongated tow fiber for fixing and drying is conducted through several heated calender shafts. In order to reduce, first of all, the energy required for drying the bundle fiber on calender shafts to a minimum, just before entering the fixing device, the bundle fiber is fed to the squeezing device, in which the bundle fiber is guided through the gap between the rollers formed by the steel rolls. Thus, the fluid may escape in large quantities from the tow fiber before the tow fiber is processed on the calender shafts. After drying and fixing the tow fibers, cooling takes place, as well as crimping the fibers so that they can then be cut into staple fibers.

В известном способе и известном устройстве существует недостаток, заключающийся в том, что проводимые между фиксацией и вытяжкой жгутового волокна обработки, прежде всего проведение термообработки жгутового волокна, должны проводиться с высоким содержанием влажности жгутового волокна. Таким образом, большая часть энергии, используемой для проведения термообработки жгутового волокна, требуется только для нагревания текучей среды, содержащейся в жгутовом волокне. При этом происходит сокращение текучей среды в жгутовом волокне в месте внутри штапельного агрегата, в котором уже преобладает относительно высокая скорость волокна. Таким образом, необходимо предпринять особые меры для удаления текучей среды, выходящей в больших количествах и за короткое время из жгутового волокна. Помимо этого за счет этого возникают проблемы, которые приводят к нерегулярным распределениям жидкости по ширине жгутового волокна, так как опасность колебаний отжимающего средства в отжимном устройстве и, таким образом, неравномерности в зазоре между валками повышается.In the known method and the known device, there is a disadvantage in that the processing carried out between fixing and drawing out the tow fiber, especially the heat treatment of the tow fiber, must be carried out with a high moisture content of the tow fiber. Thus, most of the energy used to heat treat the tow fiber is required only to heat the fluid contained in the tow fiber. This causes a reduction in the fluid in the tow fiber at a location inside the staple aggregate, in which a relatively high fiber speed already prevails. Therefore, special measures must be taken to remove the fluid leaving large quantities and in a short time from the tow fiber. In addition, due to this, problems arise that lead to irregular distributions of the liquid along the width of the tow fiber, since the risk of oscillations of the squeezing means in the squeezing device and, thus, unevenness in the gap between the rollers increases.

Таким образом, задача изобретения заключается в усовершенствовании известного из уровня техники способа и устройства таким образом, чтобы при обработке жгутового волокна содержание текучей среды в жгутовом волокне являлся соотнесенным с этапами обработки.Thus, the object of the invention is to improve the method and apparatus known from the prior art in such a way that during processing of the bundle fiber, the fluid content in the bundle fiber is correlated with the processing steps.

Следующая цель изобретения заключается в осуществлении уменьшения содержания текучей среды в жгутовом волокне таким образом, чтобы в жгутовом волокне по всей ширине преобладало равномерное распределение остаточной текучей среды.A further object of the invention is to reduce the fluid content in the tow fiber so that a uniform distribution of residual fluid prevails over the entire width of the tow fiber.

Эта задача решена посредством способа с признаками согласно пункту 1 и посредством устройства с признаками согласно пункту 9.This problem is solved by a method with signs according to paragraph 1 and by means of a device with signs according to paragraph 9.

Предпочтительные усовершенствования изобретения определены признаками и комбинациями признаков соответствующих зависимых пунктов формулы изобретения.Preferred improvements of the invention are defined by the features and combinations of features of the respective dependent claims.

Для решения задачи изобретение описывает полностью новый путь, который до сих пор в кругу специалистов считался неосуществимым, так как преобладало мнение, что существенное сдавливание жгутового волокна внутри зоны вытяжки приводит к повреждениям волокон. Однако неожиданно было установлено, что внутри зоны вытяжки существуют области, в которых отжимание жгутового волокна для уменьшения в жгутовом волокне содержания текучей среды не вызывает повреждений волокон. Напротив, большая часть текучей среды может быть отведена из жгутового волокна уже внутри зоны вытяжки. При этом отжимание жгутового волокна внутри зоны вытяжки осуществляется по всей ширине жгутового волокна таким образом, что в жгутовом волокне по ширине обработки жгутового волокна устанавливается равномерно распределенная весовая доля текучей среды менее 10%. Для этого устройство согласно изобретению имеет жесткое на изгиб отжимающее средство, которое для отжима текучей среды оказывает на жгутовое волокно равномерное и, по существу, предварительно заданное давление на всей ширине. Сам процесс вытяжки жгутового волокна остается без изменений, так что необходимое для вытягивания содержание жидкости в жгутовом волокне может иметь соответственно высокую весовую долю в диапазоне более 20%. Особое преимущество изобретения состоит в том, что жгутовое волокно может быть подано на отжимное устройство в области с относительно низкой скоростью движения. Тем самым, могут быть устранены раскачивания и неравномерности. Кроме того, обеспечивается надежная проводка прядей волокон через отжимающее средство без какого-либо захвата отдельных волокон. Кроме того, за счет низких скоростей увеличивается время воздействия при отжиме жгутового волокна, так что текучая среда может быть отведена из жгутового волокна в большом количестве.To solve the problem, the invention describes a completely new way, which until now among specialists was considered impracticable, since the prevailing opinion was that a substantial compression of the bundle fiber inside the drawing zone leads to fiber damage. However, it was unexpectedly found that within the drawing zone there are areas in which the squeezing of the tow fiber to reduce the fluid content in the tow fiber does not cause damage to the fibers. In contrast, most of the fluid can be diverted from the tow fiber already within the drawing zone. In this case, the pressing of the tow fiber inside the drawing zone is carried out over the entire width of the tow fiber so that a uniformly distributed fluid weight fraction of less than 10% is established in the tow fiber along the width of the tow fiber processing. To this end, the device according to the invention has a bending-tight squeezing means which, in order to squeeze out the fluid, exerts uniform and substantially predetermined pressure on the tow fiber over the entire width. The process of drawing the tow of fibers remains unchanged, so that the liquid content in the tow of fibers necessary for drawing can have a correspondingly high weight fraction in the range of more than 20%. A particular advantage of the invention is that the tow fiber can be fed to the squeezing device in an area with a relatively low speed. Thus, swaying and unevenness can be eliminated. In addition, reliable strands of fibers are conveyed through the squeezing means without any trapping of individual fibers. In addition, due to the low speeds, the exposure time during the spinning of the tow fiber is increased, so that the fluid can be withdrawn from the tow fiber in large quantities.

Для получения интенсивного и большого растяжения элементарных пучков волокон жгутового волокна, предпочтительно, используется усовершенствование изобретения, при котором волокнистый жгут отжимают в области входа (подачи) ограничивающего зону растяжения вытяжного аппарата, при этом волокнистый жгут внутри зоны растяжения нагревают посредством обогреваемой текучей среды до температуры растяжения для достижения в волокнистом материале точки растяжения. Для нагревания жгутового волокна до температуры растяжения жгутовое волокно, предпочтительно, проводится через паровой канал с горячим паром или через теплообменную ванну растяжения. Отжимное устройство расположено на входе второго вытяжного аппарата, так что входящие в отжимное устройство пучки элементарных волокон уже имеют существенное растяжение.To obtain intense and large stretching of the elementary bundles of fibers of the tow fiber, an improvement of the invention is preferably used in which the fiber tow is squeezed in the inlet (supply) area of the stretching apparatus restricting the stretch zone, while the fiber tow inside the stretch zone is heated by means of a heated fluid to a tensile temperature to achieve a tensile point in the fibrous material. To heat the tow of fibers to a tensile temperature, the tow of fibers is preferably conducted through a steam channel with hot steam or through a heat exchange stretching bath. The squeezing device is located at the inlet of the second exhaust apparatus, so that the bundles of elementary fibers entering the squeezing device already have significant stretching.

Для сдавливания жгутового волокна, прежде всего, зарекомендовало себя, если отжимающие средства образованы стальными валками, которые между собой имеют зазор между валками. В зависимости от количества текучей среды и свойств жгутового волокна стальные валки удерживаются с линейной нагрузкой 30 Н/мм до 100 Н/мм друг против друга. Таким образом обеспечивается, что даже при больших количествах жидкости внутри жгутового волокна устанавливается весовая доля текучей среды менее 10%.For squeezing the bundle fiber, first of all, it has proved itself if the squeezing means are formed by steel rolls, which have a gap between the rolls between themselves. Depending on the amount of fluid and the properties of the tow fiber, the steel rolls are held with a linear load of 30 N / mm up to 100 N / mm against each other. Thus, it is ensured that even with large quantities of liquid inside the tow fiber, a weight fraction of the fluid of less than 10% is established.

При этом жгутовое волокно в зазоре между валками сжимается на по меньшей мере 70% от его первоначальной толщины жгута. Это делает возможным, прежде всего, для процесса растяжения высокое содержание текучей среды, которое может находиться в диапазоне выше 40%. В предпочтительном усовершенствовании изобретения предусмотрено, что жгутовое волокно при наматывании на первый вытяжной валок второго вытяжного аппарата сдавливается посредством прижимного валка, прилегающего к вытяжному валку. Тем самым, возможно удержание заданного для вытягивания хода движения волокон жгутового волокна. Таким образом, устройства отжимной установки аппаратно сокращаются до минимума, так как отдельный привод для приведения в действие стальных валков не требуется. За счет приводимого в движение вытяжного валка возможно приводить в действие прижимной валок, предпочтительно, только за счет трения.When this bundle fiber in the gap between the rollers is compressed at least 70% of its original thickness of the bundle. This makes it possible, first of all, for the stretching process to have a high fluid content, which can be in the range above 40%. In a preferred refinement of the invention, it is provided that the tow fiber, when wound onto the first exhaust roll of the second exhaust apparatus, is compressed by means of a pressure roll adjacent to the exhaust roll. Thereby, it is possible to keep the tow of fibers set for stretching the course of movement of the fibers. Thus, the squeezing unit devices are minimized in hardware since a separate drive is not required to drive the steel rolls. Due to the driven roll, it is possible to drive the pinch roll, preferably only due to friction.

Принципиально также существует возможность, что жгутовое волокно отжимается в несколько этапов для достижения желаемого содержания жидкости. Для этого в вытяжном аппарате предусмотрены несколько мест, в которых отжимается жгутовое волокно. Так, наряду с предусмотренным на входе вытяжным валком с прижимным валком могут также комбинироваться другие вытяжные валки. Таким же образом было бы возможно интегрировать два отдельных стальных валка в вытяжном аппарате.Fundamentally, there is also the possibility that the tow fiber is squeezed in several steps to achieve the desired fluid content. For this, several places are provided in the fume hood in which the tow fiber is pressed. So, in addition to the exhaust roll provided with the inlet and the pressure roll, other exhaust rolls can also be combined. In the same way, it would be possible to integrate two separate steel rolls in a fume hood.

Для обработки синтетических пучков элементарных волокон внутри жгутового волокна, предпочтительно, применяется усовершенствование способа согласно изобретению, в котором после отжима текучей среды жгутовое волокно нагревается посредством обогреваемых вытяжных валков второго вытяжного аппарата. В силу незначительного содержания текучей среды в жгутовом волокне можно использовать имеющуюся в распоряжении за счет вытяжных валков энергию непосредственно для нагрева жгутового волокна. Энергия потерь, которая использовалась бы исключительно для нагрева текучей среды, сокращена до минимума.To process the synthetic bundles of elementary fibers within the bundle fiber, an improvement of the method according to the invention is preferably applied, in which, after the fluid is pressed out, the bundle fiber is heated by means of heated exhaust rolls of a second exhaust apparatus. Due to the low fluid content in the tow fiber, the energy available from the exhaust rolls can be used directly to heat the tow fiber. The loss energy, which would be used solely for heating the fluid, is reduced to a minimum.

Для фиксации и вызывающей усадку жгутового волокна обработки, прежде всего, зарекомендовала себя обработка посредством каландровых валов. Для этого жгутовое волокно после вытяжки направляется через несколько каландровых валов, при этом необходимая для сушки жгутового волокна энергия также может быть уменьшена до минимума ввиду незначительного содержания текучей среды жгутового волокна.For fixing and shrinkage of the tow fiber, the treatment, first of all, has proven itself by means of calender shafts. To do this, the tow fiber after drawing is sent through several calender rolls, while the energy required for drying the tow fiber can also be reduced to a minimum due to the low fluid content of the tow fiber.

В целом способ согласно изобретению представляет собой особо предпочтительную и надежную возможность обработки жгутового волокна, при которой по сравнению с обычными способами может быть реализована значительная экономия энергии. Так, например, за счет отжима жгутового волокна уже перед входом во второй вытяжной аппарат энергия для фиксации жгутового волокна может быть уменьшена на 20%. Другой особо предпочтительный эффект проявляется при этом при термообработке для фиксации жгутового волокна. В силу незначительного содержания текучей среды в жгутовом волокне достигается более высокая прочность волокна, которая по сравнению с обычными способами может быть повышена на 6-10%.In General, the method according to the invention represents a particularly preferred and reliable ability to process the tow of fibers, in which compared with conventional methods can be realized significant energy savings. So, for example, by squeezing the bundle fiber already before entering the second draft apparatus, the energy for fixing the bundle fiber can be reduced by 20%. Another particularly preferred effect is manifested in this case during heat treatment to fix the tow fiber. Due to the low fluid content in the tow fiber, a higher fiber strength is achieved, which can be increased by 6-10% compared to conventional methods.

В устройстве согласно изобретению отжимающие средства, выполненные, прежде всего, в виде стальных валков, могут быть интегрированы простым способом внутри зоны растяжения. При этом, прежде всего, зарекомендовало себя усовершенствование предлагаемого устройства, в котором один из стальных валков образован приводимым в действие вытяжным валком второго вытяжного аппарата, а второй стальной валок - прижимным валком, соотнесенным с окружностью вытяжного валка. Таким образом, обеспечивается полная интеграция отжимного устройства внутри зоны растяжения, не требуя дополнительных направляющих элементов и отводящих элементов для направления жгутового волокна.In the device according to the invention, squeezing means, made primarily in the form of steel rolls, can be integrated in a simple way inside the tensile zone. In this case, first of all, an improvement of the proposed device has been established, in which one of the steel rolls is formed by a driven exhaust roll of the second exhaust apparatus, and the second steel roll is formed by a pressure roll correlated with the circumference of the exhaust roll. Thus, full integration of the squeezing device within the tension zone is ensured, without requiring additional guiding elements and outlet elements for guiding the tow fiber.

Для этого прижимной валок предпочтительно выполнен в виде неприводного валка с односторонней или двусторонней установкой на опоры.For this, the pressure roll is preferably made in the form of a non-drive roll with one-sided or two-sided mounting on supports.

Для формирования по отношению к большему по диаметру и более стабильному вытяжному валку постоянного и равномерного зазора между валками прижимной валок выполнен, предпочтительно, с уравнивающей прогиб стальной оболочкой, так что зазор между прижимным валком и вытяжным валком имеет одинаковую величину по всей ширине жгутового волокна. При этом уравнивающая прогиб стальная оболочка прижимного валка имеет такие свойства, что зазор между валками имеет среднее отклонение по ширине зазора менее 0,05 мм. Тем самым, по всей ширине жгутового волокна возможно реализовать очень равномерное распределение текучей среды.In order to form a constant and uniform gap between the rollers with respect to the larger and more stable exhaust roll, the pressure roll is preferably made with a steel shell equalizing deflection, so that the gap between the pressure roll and the exhaust roll has the same size over the entire width of the bundle fiber. At the same time, the equalizing deflection of the steel shell of the pinch roll has such properties that the gap between the rollers has an average deviation in the gap width of less than 0.05 mm. Thus, it is possible to realize a very uniform distribution of the fluid over the entire width of the tow fiber.

Требуемое между стальными валками усилие отжима для сжатия жгутового волокна, предпочтительно, вырабатывается оснащенным датчиком усилия устройством, которое вырабатывает по всей ширине стальных валков равномерную линейную нагрузку в диапазоне от 30 Н/мм до 100 Н/мм.The pressing force required between the steel rolls for compressing the bundle fiber is preferably produced by a device equipped with a force sensor that generates a uniform linear load across the entire width of the steel rolls in the range from 30 N / mm to 100 N / mm.

Для отжимания жгутового волокна в несколько этапов устройство согласно изобретению может быть осуществлено таким образом, что в каждом из нескольких находящихся друг за другом мест предусмотрены несколько пар валков. Поэтому пары валков могут быть также образованы несколькими прижимными валками, каждый из которых придан одному из вытяжных валков второго вытяжного аппарата.In order to squeeze the tow fiber in several steps, the device according to the invention can be implemented in such a way that several pairs of rolls are provided in each of several successive places. Therefore, the pairs of rolls can also be formed by several pressure rolls, each of which is attached to one of the exhaust rolls of the second exhaust apparatus.

Независимо от конструкции пар валков прижимной валок или оба стальных валка выполнены с закаленной поверхностью, которая, предпочтительно, имеет имеющую форму апельсина структуру поверхности. Таким образом, можно избежать прилипания и приклеивания волокон при выходе прядей волокон из зазора между валками к окружности валков. Таким образом, пряди волокон, предпочтительно, отделяются от поверхности стальных валков, так что не возникает наматывания.Regardless of the design of the roll pairs, the pressure roll or both steel rolls are provided with a hardened surface, which preferably has an orange-shaped surface structure. In this way, adhesion and bonding of fibers can be avoided when strands of fibers exit the gap between the rolls to the circumference of the rolls. Thus, the strands of fibers are preferably separated from the surface of the steel rolls, so that no winding occurs.

Предпочтительно, способ согласно изобретению и устройство согласно изобретению используются для обработки в несколько этапов жгутового волокна из полиэфира перед разрезанием на штапельные волокна. Для этого пучки элементарных волокон жгутового волокна выпускаются, предпочтительно, из подготовленных тазов, которые ранее были заполнены в процессе формования пучков элементарных волокон из расплава. Однако принципиально способ не ограничен подобным двухступенчатым процессом изготовления штапельных волокон. Так, существует также возможность изготовления пучков элементарных волокон в одноступенчатом процессе.Preferably, the method according to the invention and the device according to the invention are used to process the polyester tow fibers in several steps before being cut into staple fibers. To this end, bundles of elementary fibers of the tow fiber are preferably discharged from prepared basins which were previously filled in the process of forming bundles of elementary fibers from the melt. However, in principle, the method is not limited to such a two-stage process for the production of staple fibers. So, there is also the possibility of manufacturing bundles of elementary fibers in a single-stage process.

Для придания полиэфирным волокнам после растяжения максимально высокой прочности жгутовое волокно после растяжения направляется, предпочтительно, через несколько обогреваемых каландровых валов. В силу относительно низкого содержания влажности в жгутовом волокне возможна интенсивная термообработка волокнистого материала, при этом необходимая для сушки волокнистого материала энергия в каландровых валах может быть существенно сэкономлена.In order to give the polyester fibers, after stretching, the highest possible strength, the tow fiber is stretched after stretching, preferably through several heated calender rolls. Due to the relatively low moisture content in the tow fiber, intensive heat treatment of the fibrous material is possible, while the energy required for drying the fibrous material in the calender rolls can be significantly saved.

Способ согласно изобретению и устройство согласно изобретению, конечно, не ограничены только волокнистым материалом из полиэфира. Жгутовое волокно может быть также, предпочтительно, изготовлено из других полимеров, таких как, например, полипропилен или полиамид.The method according to the invention and the device according to the invention, of course, are not limited only to the fibrous material of polyester. The tow fiber may also be preferably made from other polymers, such as, for example, polypropylene or polyamide.

Предлагаемый способ далее поясняется более подробно с помощью примеров осуществления устройства согласно изобретению со ссылкой на прилагаемые чертежи.The proposed method is further explained in more detail using embodiments of the device according to the invention with reference to the accompanying drawings.

Показано на:Shown on:

фиг.1 - схематически вид сбоку первого примера осуществления устройства согласно изобретению для осуществления способа согласно изобретению,figure 1 is a schematic side view of a first embodiment of a device according to the invention for implementing the method according to the invention,

фиг.2 - схематично вид сбоку другого примера осуществления устройства согласно изобретению,figure 2 is a schematic side view of another exemplary embodiment of the device according to the invention,

фиг.3 - схематически вид сбоку примера осуществления отжимного устройства в области подачи вытяжного аппарата,figure 3 is a schematic side view of an example implementation of the squeezing device in the supply area of the exhaust apparatus,

фиг.4 - схематически вид поперечного разреза, представленного на фиг.3 примера осуществления,FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of FIG. 3 of an embodiment, FIG.

фиг.5 - схематически вид сбоку вытяжного аппарата с интегрированным отжимным устройством.5 is a schematic side view of a fume hood with an integrated squeezing device.

На фиг.1 схематично в виде сбоку показан первый пример осуществления устройства согласно изобретению для осуществления предлагаемого способа обработки жгутового волокна для изготовления штапельных волокон. Устройство имеет несколько обрабатывающих устройств, которые расположены последовательно, образуя штапельный агрегат, при этом направление движения жгутового волокна обозначено на фиг.1 стрелкой.Figure 1 schematically in side view shows a first exemplary embodiment of a device according to the invention for implementing the proposed method for processing tow fibers for the manufacture of staple fibers. The device has several processing devices that are arranged in series, forming a staple unit, while the direction of movement of the tow fibers is indicated in figure 1 by an arrow.

В начале штапельного агрегата предусмотрено вытяжное устройство 2, на котором расположены несколько вытяжных валков 20 в один ход нити. Жгутовое волокно 1, которое образовано из множества элементарных пучков волокон, направляется на вытяжных валках 20 в форме ленты. Синтетические пучки элементарных волокон выпускаются, например, из катушечной рамки для тазов с несколькими тазами. Каждый из тазов содержит имеющий форму мотка пучок элементарных волокон, который имеет множество отдельных элементарных волокон и укладывается в качестве жгута в конце процесса формования волокна из расплава.At the beginning of the staple unit, an exhaust device 2 is provided, on which several exhaust rolls 20 are located in one thread stroke. The tow fiber 1, which is formed from a plurality of elementary fiber bundles, is guided on the exhaust rolls 20 in the form of a tape. Synthetic bundles of elementary fibers are produced, for example, from a reel frame for cans with several cans. Each of the basins contains a bundle-shaped bundle of elementary fibers, which has many individual elementary fibers and is laid as a bundle at the end of the melt spinning process.

Жгутовое волокно 1, которое направляется с шириной, например, более 1 м, попадает из вытяжного устройства 2 в увлажняющее устройство 3. Увлажняющее устройство образовано посредством погружной ванны 21, в которой содержится текучая среда, предпочтительно, препарационный состав для увлажнения жгутового волокна 1. Прежде всего, у пучков элементарных волокон, промежуточно хранящихся в тазах, возникают неравномерности в подготовке отдельных волокон, так что на жгутовом волокне 1 требуется уравнивание и обновление.The tow fiber 1, which is guided with a width of, for example, more than 1 m, enters from the exhaust device 2 into the humidifier 3. The humidifier is formed by an immersion bath 21 which contains a fluid, preferably a formulation for moisturizing the tow fiber 1. all in all, bundles of elementary fibers intermediate stored in basins cause irregularities in the preparation of individual fibers, so adjustment and updating are required on the tow fiber 1.

Для дальнейшей обработки волокон жгутовое волокно 1 выпускается первым вытяжным аппаратом 4 с несколькими вытяжными валками 15 из увлажняющего устройства 3 и направляется в зону растяжения. При этом зона растяжения простирается между первым вытяжным аппаратом 4 и вторым вытяжным аппаратом 5. Второй вытяжной аппарат 5 также имеет несколько вытяжных валков 16, которые направляют жгутовое волокно с частичным обвиванием. Вытяжные валки 15 первого вытяжного аппарата 4 и вытяжные валки 16 второго вытяжного аппарата 5 приводятся в действие с разницей в скорости для вытягивания жгутового волокна 1.For further processing of the fibers, the tow fiber 1 is produced by the first exhaust apparatus 4 with several exhaust rolls 15 from the humidifier 3 and sent to the stretching zone. In this case, the stretching zone extends between the first exhaust apparatus 4 and the second exhaust apparatus 5. The second exhaust apparatus 5 also has several exhaust rolls 16 that guide the tow fiber with partial winding. The exhaust rolls 15 of the first exhaust apparatus 4 and the exhaust rolls 16 of the second exhaust apparatus 5 are driven with a difference in speed for drawing the tow fiber 1.

Внутри зоны растяжения предусмотрен паровой канал 6, в котором жгутовое волокно 1 нагревается с помощью находящегося под давлением пара до температуры растяжения.Inside the stretching zone, a steam channel 6 is provided in which the tow fiber 1 is heated by means of pressurized steam to the tensile temperature.

Перед тем как жгутовое волокно внутри зоны растяжения поступит во второй вытяжной аппарат 5, непосредственно в области подачи второго вытяжного аппарата 5 жгутовое волокно 1 для уменьшения содержания текучей среды в жгутовом волокне 1 обрабатывается отжимным устройством 7. В качестве отжимающего средства отжимное устройство 7 имеет два устойчивых к изгибу стальных валка 17.1 и 17.2, которые образуют между собой зазор между валками. При этом оснащенное датчиком усилия устройство 32 воздействует на стальные валки 17.1 и 17.2, так что в зазоре между валками преобладает усилие сжатия для отжима жгутового волокна 1.Before the bundle fiber inside the stretch zone enters the second exhaust apparatus 5, directly in the feed region of the second exhaust apparatus 5, the bundle fiber 1 is processed by the squeezing device 7 to reduce the fluid content in the bundle fiber 1. The squeezing device 7 has two stable pressing means to the bend of the steel roll 17.1 and 17.2, which form a gap between the rolls. In this case, the device 32 equipped with the force sensor acts on the steel rolls 17.1 and 17.2, so that in the gap between the rolls, the compression force for pressing the tow fiber 1 prevails.

В нижней области отжимное устройство 7 имеет улавливающую ванну 18, которая соединена со стоком 19. Посредством этого собирается и непрерывно отводится отжатая из волокнистого жгута 1 текучая среда.In the lower region, the squeezing device 7 has a collecting bath 18, which is connected to the drain 19. By this means, the fluid extracted from the fiber bundle 1 is collected and continuously discharged.

Для дальнейшей обработки волокнистый жгут после растяжения подвергается термообработке, которая происходит посредством паровой камеры 8 и последующего фиксирующего устройства 9. Фиксирующее устройство 9 имеет множество каландровых валов 22, которые имеют обогреваемые оболочки валов. Волокнистый жгут 1 направляется с частичным обвиванием по окружностям каландровых валов 22.For further processing, the fiber tow after stretching is subjected to heat treatment, which occurs by means of a steam chamber 8 and a subsequent fixing device 9. The fixing device 9 has a plurality of calender shafts 22, which have heated shaft shells. The fiber tow 1 is guided with a partial winding around the circumferences of the calender shafts 22.

После термообработки волокнистый жгут 1 подается на прокатное охлаждающее устройство 10, которое имеет охлаждающие валки 23.After heat treatment, the fiber bundle 1 is fed to a rolling cooling device 10, which has cooling rolls 23.

Чтобы придать волокнам волокнистого жгута 1 извитость, сначала ширина обработки волокнистого жгута 1 устанавливается на ширину извитости посредством устройства 11 укладки волокна. Для этого устройство 11 укладки волокна имеет несколько укладочных роликов 24.In order to impart crimp fibers to the fibers of the fiber tow 1, the processing width of the fiber tow 1 is first set to the crimp width by means of the fiber spreader 11. For this, the fiber stacking device 11 has several stacking rollers 24.

Устройство 12 придания извитости, которое следует за устройством 11 укладки волокна, в этом примере осуществления имеет два валка 25 для придания извитости, которые взаимодействуют с камерой 26 для придания извитости.The crimping device 12, which follows the fiber stacking device 11, in this embodiment has two crimping rolls 25 that cooperate with the crimping chamber 26.

В конце штапельного агрегата предусмотрены устройство 13 регулирования длины вытягиваемого волокна, а также отрезное устройство 14 для непрерывной резки волокон жгутового волокна 1 на штапельные волокна с заданной длиной волокон.At the end of the staple unit, a device 13 for adjusting the length of the drawn fiber, as well as a cutting device 14 for continuously cutting the fibers of the tow fiber 1 into staple fibers with a predetermined fiber length, are provided.

Изображенное на фиг.1 устройство для обработки волокнистого жгута является примерным по конструкции и расположению отдельных обрабатывающих устройств. Так, между вытяжным устройством 2 и отрезным устройством 14 можно расположить и добавить дополнительные обрабатывающие устройства. Для многоступенчатого растяжения, например, за вторым вытяжным аппаратом мог бы следовать третий вытяжной аппарат. Прежде всего, между устройством 12 придания извитости и отрезным устройством 14 предусмотрено сушильное устройство для того, чтобы просушивать извитые волокна волокнистого жгута 1 на конечной стадии.The device for processing a fiber bundle shown in FIG. 1 is exemplary in design and arrangement of individual processing devices. So, between the exhaust device 2 and the cutting device 14, you can position and add additional processing devices. For multi-stage stretching, for example, a second draft apparatus could follow a second draft apparatus. First of all, between the crimping device 12 and the cutting device 14, a drying device is provided in order to dry the crimped fibers of the fiber tow 1 at the final stage.

Для осуществления способа согласно изобретению волокнистый жгут 1 перед растяжением смачивается текучей средой. При этом в волокнистом жгуте образуется относительно высокое содержание влажности для того, чтобы наряду с надежной проводкой через валки вытяжного аппарата получить сцепление волокон. Кроме того, текучая среда подходит для того, чтобы получить хорошую и равномерную теплоотдачу при нагреве волокнистого жгута. Однако для растяжения жгутового волокна препарация особенно важна для того, чтобы иметь возможность беспрепятственного осуществления вытяжки отдельных волокон. Только с соответственно увлажненным жгутовым волокном можно достичь максимального растяжения. Содержание влажности жгутового волокна может находиться в диапазоне от 40 до 50% весовой доли текучей среды. При ширине обработки волокнистого кабеля свыше одного метра в волокнистом жгуте 1 направляется на растяжение относительно большое количество текучей среды.To implement the method according to the invention, the fiber bundle 1 is wetted by a fluid before stretching. At the same time, a relatively high moisture content is formed in the fiber bundle in order to obtain fiber adhesion along with reliable wiring through the rollers of the exhaust apparatus. In addition, the fluid is suitable in order to obtain good and uniform heat dissipation when heating the fiber tow. However, for stretching the tow of fibers, the preparation is especially important in order to be able to freely stretch individual fibers. Only with suitably moistened tow fibers can maximum stretch be achieved. The moisture content of the tow fiber may range from 40 to 50% by weight of the fluid. When the processing width of the fiber cable is more than one meter in the fiber bundle 1, a relatively large amount of fluid is stretched.

Для растяжения волокнистого жгута 1 вытяжные валки 15 первого вытяжного аппарата 4, а также вытяжные валки 16 второго вытяжного аппарата 5 выполнены, предпочтительно, обогреваемыми, так что волокнистый жгут нагревается до температуры обработки, которая находится ниже температуры растяжения.To stretch the fiber tow 1, the exhaust rolls 15 of the first exhaust apparatus 4, as well as the exhaust rollers 16 of the second exhaust apparatus 5 are preferably heated so that the fiber tow is heated to a processing temperature that is below the tensile temperature.

Для растяжения волокнистый жгут 1 нагревается в паровом канале 6 находящейся под давлением паровой средой. При этом волокнистый жгут 1 нагревается до температуры растяжения волокнистого материала, так что образуется необходимая для процесса растяжения волокон точка растяжения. За счет установленной между вытяжными валками 15 и 16 обоих вытяжных аппаратов 4 и 5 разности скоростей происходит вытяжка, при этом разница скоростей определяет соответствующую степень вытяжки.To stretch the fiber bundle 1 is heated in the steam channel 6 by a pressurized vapor medium. In this case, the fiber tow 1 is heated to a tensile temperature of the fibrous material, so that a tensile point necessary for the fiber stretching process is formed. Due to the difference in speeds established between the exhaust rollers 15 and 16 of both exhaust apparatuses 4 and 5, an exhaust occurs, and the difference in speeds determines the corresponding degree of exhaust.

После растяжения волокнистый жгут еще внутри зоны растяжения отжимается таким образом, что в волокнистом жгуте по ширине обработки волокнистого жгута устанавливается равномерно распределенная весовая доля текучей среды менее 10%. Для этого отжимное устройство 7 выполнено с двумя жесткими к изгибу стальными валками, которые образуют зазор между валками для отжима волокнистого жгута. Стальным валкам 17.1 и 17.2 придано оснащенное датчиком усилия устройство 32, так что стальные валки 17.1 и 17.2 прижимаются с линейной нагрузкой в диапазоне от 30 Н/мм до 100 Н/мм. Относительно высокая стабильность зазора между валками посредством жесткости при изгибе стальных валков гарантирует при этом равномерное распределение жидкости по всей ширине обработки волокнистого жгута 1.After stretching, the fiber bundle is also squeezed inside the tension zone so that a uniformly distributed fluid weight fraction of less than 10% is established in the fiber bundle along the width of the fiber bundle processing. For this, the squeezing device 7 is made with two bending rigid steel rolls, which form a gap between the rollers for squeezing the fiber bundle. A device 32 equipped with a force sensor is provided to the steel rolls 17.1 and 17.2, so that the steel rolls 17.1 and 17.2 are pressed with a linear load in the range from 30 N / mm to 100 N / mm. The relatively high stability of the gap between the rollers by means of the bending stiffness of the steel rollers ensures an even distribution of the liquid over the entire width of the processing of the fiber bundle 1.

В последующих термообработках как на вытяжных валках 16 второго вытяжного аппарата 5, так, прежде всего, и на каландровых валах 22 фиксирующего устройства 9 существует расчет только на нагрев волокнистого материала, так как в волокнистом жгуте содержится по существу лишь 10% весовой доли текучей среды. Прежде всего, при термообработке внутри фиксирующего устройства 9 энергозатраты могут быть таким образом сэкономлены. Кроме того, отвод отбираемой из волокнистого жгута 1 текучей среды может быть осуществлен значительно проще и предпочтительней в отжимном устройстве 7. Для этого отжимное устройство 7 имеет улавливающую ванну 18 и сток 19. При этом появляются количества текучей среды значительного порядка, причем достигаются массовые потоки текучей среды свыше 1000 кг/час. Благодаря этому можно отказаться от дорогостоящих вытяжных устройств, приданных каландровым валам.In subsequent heat treatments, both on the exhaust rolls 16 of the second exhaust apparatus 5, and, first of all, on the calender shafts 22 of the fixing device 9, there is only a calculation for heating the fibrous material, since the fiber bundle contains essentially only 10% by weight of the fluid. First of all, during heat treatment inside the fixing device 9, energy costs can be thus saved. In addition, the withdrawal of the fluid taken from the fiber bundle 1 can be made much simpler and more preferable in the squeezing device 7. For this, the squeezing device 7 has a trap bath 18 and a drain 19. In this case, significant amounts of fluid appear, and mass flow of fluid is achieved environments over 1000 kg / hour. Due to this, it is possible to abandon the expensive exhaust devices attached to the calender shafts.

Для вызывающей усадку термической обработки волокнистого жгута каландровые валы, предпочтительно, настраиваются на температуру поверхности, которая находится выше 200°С. При этом достигаются физические свойства, которые составляют при усадке горячим воздухом менее 6% и прочности волокна более 6 cN/detx.For shrink-causing heat treatment of the fiber tow, the calender rolls are preferably adjusted to a surface temperature that is above 200 ° C. In this case, physical properties are achieved, which are less than 6% during shrinkage with hot air and a fiber strength of more than 6 cN / detx.

На фиг.2 схематично в виде сбоку показан другой пример осуществления устройства согласно изобретению для осуществления способа согласно изобретению. Пример осуществления согласно фиг.2 по существу идентичен примеру осуществления согласно фиг.1, так что далее объясняются только существенные различия, а в противном случае приводится ссылка на предыдущее описание.Figure 2 schematically in side view shows another exemplary embodiment of a device according to the invention for implementing the method according to the invention. The embodiment of FIG. 2 is substantially identical to the embodiment of FIG. 1, so that only significant differences are explained below, otherwise, reference is made to the previous description.

В изображенном на фиг.2 устройстве обрабатывающие устройства 2 и 3, предшествующие первому вытяжному аппарату 4, а также обрабатывающие устройства 8, 9, 10, 11, 12, 13 и 14, следующие за вытяжным аппаратом 5, осуществлены идентично предшествующему примеру осуществления.In the device shown in FIG. 2, the processing devices 2 and 3 preceding the first exhaust device 4, as well as the processing devices 8, 9, 10, 11, 12, 13 and 14 following the exhaust device 5, are identical to the previous embodiment.

Для вытягивания волокнистого жгута 1 волокнистый жгут 1 направляется от первого вытяжного аппарата 4 для дальнейшего теплообмена в ванну 27 растяжения. Ванна 27 растяжения содержит темплообменную текучую среду для нагрева волокнистого материала в волокнистом жгуте 1 до температуры растяжения. Затем волокнистый жгут 1 вытягивается из ванны 27 растяжения посредством второго вытяжного аппарата 5.To stretch the fiber tow 1, the fiber tow 1 is guided from the first exhaust apparatus 4 for further heat transfer to the stretching bath 27. Tensile bath 27 comprises a heat exchange fluid for heating the fibrous material in the fiber tow 1 to a tensile temperature. Then, the fiber tow 1 is pulled from the stretching bath 27 by means of a second stretching apparatus 5.

В области подачи второго вытяжного аппарата 5 предусмотрено отжимное устройство 7, которое в этом случае образовано прижимным валком 28, который с первым вытяжным валком 16 второго вытяжного аппарата 5 образует зазор между валками для отжима волокнистого жгута 1. С первым вытяжным валком 16 в вытяжном аппарате 5 и прилежащим прижимным валком 28 в нижней области вытяжного аппарата 5 соотнесена улавливающая ванна 18, которая соединена со стоком 19. Посредством этого можно улавливать и непрерывно отводить выдавленную из волокнистого жгута текучую среду.A squeezing device 7 is provided in the feed region of the second exhaust device 5, which in this case is formed by a pressure roller 28, which, with the first exhaust roller 16 of the second exhaust device 5, forms a gap between the rollers for pressing the fiber tow 1. With the first exhaust roller 16 in the exhaust device 5 and an adjacent pressure roll 28 in the lower region of the exhaust apparatus 5, a collecting bath 18 is connected, which is connected to the drain 19. By this means, the flowing fluid squeezed out of the fiber bundle can be captured and continuously removed redu.

Прижимной валок 28 имеет стальную оболочку, которая, предпочтительно, выполнена с компенсацией прогиба. Таким образом, можно достичь высокой равномерности содержания жидкости по всей ширине обработки волокнистого жгута. При подобном расположении, в котором прижимной валок приводится в движение без собственного привода, а только посредством привода вытяжного валка 16, содержание текучей среды при отжиме волокнистого жгута 1 могло быть снижено до очень незначительных весовых долей от 5 до 7%.The pressure roller 28 has a steel shell, which is preferably made with compensation for deflection. Thus, it is possible to achieve a high uniformity of the liquid content over the entire processing width of the fiber tow. With a similar arrangement in which the pressure roll is driven without its own drive, but only by driving the exhaust roll 16, the fluid content during the spinning of the fiber tow 1 could be reduced to very small weight fractions from 5 to 7%.

На фиг.3 и 4 показан пример осуществления подобного отжимного устройства 7 в сочетании с вытяжным аппаратом. При этом на фиг.3 схематично показан вид сбоку, а на фиг.4 - схематично вид в поперечном разрезе установки. В случае отсутствия однозначной ссылки на какую-либо из фигур, нижеследующее описание действительно для обеих фигур.Figure 3 and 4 shows an example implementation of such a squeezing device 7 in combination with a fume hood. At the same time, Fig. 3 schematically shows a side view, and Fig. 4 is a schematic cross-sectional view of the apparatus. If there is no unambiguous reference to any of the figures, the following description is valid for both figures.

Отжимное устройство 7 образовано посредством прижимного валка 28, который с вытяжным валком 16 образует зазор 38 между валками. Вытяжной валок 16 с одной стороны установлен с опорой на стенку рамы с возможностью вращения и соединен с приводом.The squeezing device 7 is formed by a pinch roller 28, which with the exhaust roller 16 forms a gap 38 between the rollers. The exhaust roller 16 is mounted on one side with support on the wall of the frame for rotation and is connected to the drive.

Прижимной валок 28 установлен на обоих концах на оси 29 валка с опорой на державку 30 для валка с возможностью вращения. Для этого державка 30 для валка выполнена в виде вилки и через поворотную ось 35 соединена со станиной 31 машины. На свободном, противолежащем поворотной оси 35 конце державка 30 для валка через шарнирное соединение соединена с оснащенным датчиком усилия устройством 32. Оснащенное датчиком усилия устройство 32 в этом случае образовано подъемным цилиндром 33, который через поршневой шток 34 соединен с шарнирным соединением 36. Посредством подъемного цилиндра 33 державка 30 для валка с установленным с возможностью свободного вращения прижимным валком 28 удерживается напротив окружности вытяжного валка 16. При этом между вытяжным валком 16 и прижимным валком 28 образуется зазор 38 между валками, который имеет по меньшей мере высоту зазора, которая является на 70% меньшей, чем толщина волокнистого жгута перед отжимом.The pressure roller 28 is mounted at both ends on the axis 29 of the roll with support on the holder 30 for the roll to rotate. For this, the holder 30 for the roll is made in the form of a fork and through a rotary axis 35 is connected to the frame 31 of the machine. At the free opposite end of the pivot axis 35, the roller holder 30 is pivotally connected to a device 32 equipped with a force sensor. In this case, the device 32 equipped with a force sensor is formed by a lifting cylinder 33, which is connected via a piston rod 34 to the hinge 36. By means of a lifting cylinder 33, the holder 30 for the roller with the clamping roller 28 installed with the possibility of free rotation is held opposite to the circumference of the exhaust roller 16. In this case, between the exhaust roller 16 and the pressure roller 28 Braz gap 38 between the rolls, which has at least the height of the gap, which is 70% less than the thickness of the fiber thread to spin.

На фиг.3 толщина жгута волокнистого жгута перед отжимом обозначена большой буквой SW и после отжима - большой буквой SO. Толщина жгута SО находится в соотношении к толщине жгута SW в диапазоне <0,7 SW. Для отжима волокнистого жгута 1 между прижимным валком 28 и вытяжным валком 16 с помощью оснащенного датчиком усилия устройства 32 вырабатывается усилие, которое удерживает стальные валки с линейной нагрузкой от 30 Н/мм до 100 Н/мм друг против друга. Для этого оба валка 28 и 16 выполнены со стальной оболочкой.In Fig. 3, the thickness of the fiber tow bundle before spinning is indicated by the capital letter S W and after spinning, by the capital letter S O. The thickness of the harness S O is in a ratio to the thickness of the harness S W in the range <0.7 S W. To squeeze the fiber bundle 1 between the pressure roller 28 and the exhaust roller 16 using the force of the device 32 equipped with a sensor, a force is generated that holds the steel rolls with a linear load of 30 N / mm to 100 N / mm against each other. For this, both rolls 28 and 16 are made with a steel shell.

Для достижения, прежде всего, по всей ширине обработки волокнистого жгута 1 равномерной высоты зазора 38 между валками и, тем самым, равномерно распределенного содержания жидкости в волокнистом жгуте 1, прижимной валок 28 выполнен со стальной оболочкой 37 с уравниванием прогиба. На фиг.4 показан пример осуществления подобной стальной оболочки 37 с уравниванием прогиба. При этом, прежде всего, в центральной области стальная оболочка 37 прижимного валка 28 снабжена большей толщиной стенки, чем в наружной области. Оказалось, что с подобной, уравнивающей прогиб стальной оболочкой мог быть создан зазор 38 между валками со средним отклонением ширины зазора <0,05 мм. При этом в качестве среднего отклонения ширины зазора обозначается максимальное отклонение высоты зазора от заданного значения.To achieve, first of all, over the entire width of the processing of the fiber bundle 1 of a uniform height of the gap 38 between the rollers and, thus, a uniformly distributed liquid content in the fiber bundle 1, the pressure roller 28 is made with a steel shell 37 with equalizing deflection. Figure 4 shows an example implementation of such a steel shell 37 with equalizing deflection. In this case, first of all, in the central region, the steel shell 37 of the pressure roll 28 is provided with a greater wall thickness than in the outer region. It turned out that with a similar equalizing deflection of the steel shell, a gap 38 between the rolls with an average deviation of the gap width <0.05 mm could be created. Moreover, the maximum deviation of the gap height from the set value is indicated as the average deviation of the gap width.

Чтобы облегчить отделение выходящих из зазора 38 между валками волокон волокнистого жгута и, таким образом, предотвратить образование намоток, стальная поверхность валков выполнена, предпочтительно, со структурой поверхности, имеющей форму апельсина. Тем самым, избегают очень гладких и полированных поверхностей, так что интенсивное слипание между волокнами и стальной поверхностью валков возникнуть не может. Кроме того, поверхности валков выполнены, предпочтительно, закаленными.In order to facilitate the separation of the fibers of the fiber bundle extending from the gap 38 between the rolls and thereby prevent the formation of coils, the steel surface of the rolls is preferably made with an orange-shaped surface structure. Thus, very smooth and polished surfaces are avoided, so that intensive adhesion between the fibers and the steel surface of the rolls cannot occur. In addition, the surfaces of the rolls are preferably hardened.

На фиг.5 показан следующий пример осуществления второго вытяжного аппарата с интегрированным отжимным устройством, которое могло бы быть применимо, например, в примерах осуществления штапельного агрегата согласно фиг.1 или фиг.2.FIG. 5 shows a further exemplary embodiment of a second exhaust apparatus with an integrated squeezing device, which could be applicable, for example, in embodiments of the staple assembly according to FIG. 1 or FIG. 2.

В показанном на фиг.5 примере осуществления второго вытяжного аппарата 5 в одной раме 39 валков расположены в совокупности четыре вытяжных валка 16. С обеих сторон вытяжные валки 16 установлены в опорах и соединены с приводом. При этом расположение вытяжных валков 16 выбрано таким образом, что волокнистый жгут на каждом из вытяжных валков 16 направлен с возможно большим обвиванием более 180°.In the embodiment of the second draft apparatus 5 shown in FIG. 5, four exhaust rollers 16 are located in one roll frame 39. On both sides, the exhaust rollers 16 are mounted in supports and are connected to the drive. Moreover, the location of the exhaust rolls 16 is selected in such a way that the fiber bundle on each of the exhaust rolls 16 is directed with the largest possible winding of more than 180 °.

Интегрированное внутри вытяжного аппарата 5 отжимное устройство 7 в этом примере осуществления также образуется прижимным валком 28, который с помощью оснащенного датчиком усилия устройства 32.1 удерживается по окружности первого валка 16 вытяжного аппарата 5. Прижимной валок 28 мог бы при этом быть выполнен в соответствии с показанным на фиг.3 и 4 примером осуществления. При дальнейшем прохождении волокнистого жгута внутри вытяжного аппарата 5 между средними валками 16 вытяжного прибора предусмотрена следующая пара валков отжимного устройства 7, которая образована двумя стальными валками 17.1 и 17.2. Таким образом, отжим волокнистого жгута 1 для уменьшения содержания текучей среды происходит в два последовательных этапа. Как стальные валки 17.1 и 17.2, так и прижимной валок 28 соответственно располагают стальной оболочкой с компенсацией прогиба, так что, с одной стороны, после выхода волокнистого жгута достигается относительно незначительное остаточное количество текучей среды, а с другой стороны, внутри волокнистого жгута достигается высокая равномерность остаточной текучей среды. Как стальные валки 17.1, так и стальные валки 17.2 приводятся в движение с помощью не изображенного здесь привода. В противоположность этому прижимной валок 28 эксплуатируется в виде неприводного ведомого ролика. Усилие для отжимания текучей среды образуется посредством оснащенного датчиком усилия устройства 32.2.The squeezing device 7 integrated inside the exhaust apparatus 5 in this embodiment is also formed by a pressure roller 28, which, with the aid of a force sensor 32.1, is held around the circumference of the first roller 16 of the exhaust device 5. The pressure roller 28 could be made as shown in Figures 3 and 4 are exemplary embodiments. With the further passage of the fiber bundle inside the exhaust device 5 between the middle rollers 16 of the exhaust device, the next pair of rollers of the squeezing device 7 is provided, which is formed by two steel rollers 17.1 and 17.2. Thus, the spinning of the fiber tow 1 to reduce the fluid content takes place in two successive stages. Both the steel rolls 17.1 and 17.2, and the pressure roll 28 respectively have a steel shell with deflection compensation, so that, on the one hand, a relatively small residual amount of fluid is achieved after the fiber bundle exits, and on the other hand, high uniformity is achieved inside the fiber bundle residual fluid. Both the steel rolls 17.1 and the steel rolls 17.2 are driven by a drive not shown here. In contrast, the pinch roller 28 is operated as a non-driven driven roller. The force for squeezing the fluid is generated by a device 32.2 equipped with a force sensor.

Однако принципиально также существует возможность соединения прижимных валков 28, расположенных на окружности вытяжного валка 16, с приводом. Точно также существует возможность выполнить как стальные валки, так и прижимные валки отжимного устройства 7 в виде валков, установленных с опорой с одной стороны.However, in principle, there is also the possibility of connecting the pressure rolls 28 located on the circumference of the exhaust roll 16, with the drive. In the same way, it is possible to make both steel rolls and pressure rolls of the squeezing device 7 in the form of rolls mounted with support on one side.

Claims (20)

1. Способ обработки волокнистого жгута для изготовления синтетических штапельных волокон, причем волокнистый жгут образован из множества прядей элементарных волокон, в котором волокнистый жгут перед разрезанием на штапельные волокна вытягивают по меньшей мере в одной зоне вытяжки, при этом волокнистый жгут перед вытягиванием обрабатывают текучей средой, и в котором волокнистый жгут после вытягивания для фиксации подвергают термообработке, при этом количество содержащейся в волокнистом жгуте текучей среды перед термообработкой уменьшают посредством отжима волокнистого жгута, отличающийся тем, что внутри зоны растяжения волокнистый жгут отжимают по его ширине таким образом, что в волокнистом жгуте устанавливается равномерно распределенная по ширине волокнистого кабеля весовая доля текучей среды менее 10%.1. A method of processing a fiber tow for the manufacture of synthetic staple fibers, wherein the fiber tow is formed from a plurality of strands of elementary fibers, in which the fiber tow is pulled in at least one drawing zone before being cut into staple fibers, and the fiber tow is treated with a fluid before being drawn, and in which the fiber tow after being drawn for fixing is subjected to heat treatment, while the amount of fluid contained in the fiber tow before heat treatment is reduced they are pressed by pressing the fiber tow, characterized in that within the tension zone the fiber tow is squeezed along its width so that the weight fraction of the fluid evenly distributed over the width of the fiber cable is set to less than 10%. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что волокнистый жгут отжимают в области входа ограничивающего зону растяжения вытяжного аппарата, при этом волокнистый жгут внутри зоны растяжения нагревают посредством обогреваемой текучей среды до температуры растяжения для достижения в волокнистом материале точки растяжения.2. The method according to claim 1, characterized in that the fiber bundle is squeezed in the inlet region of the stretching apparatus restricting the stretching zone, while the fibrous strand inside the stretching zone is heated by means of a heated fluid to a tensile temperature to reach a tensile point in the fibrous material. 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что волокнистый жгут для отжима направляют через зазор между валками, образованный между валками со стальной оболочкой, при этом стальные валки удерживаются друг против друга с линейной нагрузкой в диапазоне от 30 до 100 Н/мм.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the fiber strand for pressing is directed through the gap between the rollers formed between the rollers with a steel shell, while the steel rollers are held against each other with a linear load in the range from 30 to 100 N / mm 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что волокнистый жгут в зазоре между валками сжимают по меньшей мере на 70% от его первоначальной толщины жгута.4. The method according to claim 3, characterized in that the fiber bundle in the gap between the rollers compress at least 70% of its original thickness of the bundle. 5. Способ по п.3, отличающийся тем, что волокнистый жгут при намотке на первый вытяжной валок сдавливают прижимным валком, прилегающим к вытяжному валку.5. The method according to claim 3, characterized in that the fiber bundle when wound on the first exhaust roll is squeezed by a pressure roller adjacent to the exhaust roll. 6. Способ по п.3, отличающийся тем, что волокнистый жгут последовательно сдавливают в нескольких местах внутри вытяжного аппарата.6. The method according to claim 3, characterized in that the fiber bundle is successively squeezed in several places inside the exhaust apparatus. 7. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что после отжима текучей среды волокнистый жгут нагревают посредством обогреваемых вытяжных валков второго вытяжного аппарата.7. The method according to claim 1 or 2, characterized in that after the extraction of the fluid, the fiber tow is heated by means of heated exhaust rolls of the second exhaust apparatus. 8. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что волокнистый жгут для термообработки направляют через несколько обогреваемых каландровых валов.8. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the fiber bundle for heat treatment is sent through several heated calender shafts. 9. Устройство для осуществления способа по одному из пп.1-8 с несколькими расположенными с образованием штапельного агрегата обрабатывающими устройствами (2, 3, 4, 5, 9), при этом для вытягивания волокнистого жгута (1) между первым вытяжным аппаратом (4) и вторым вытяжным аппаратом (5) образована по меньшей мере одна зона растяжения, при этом перед зоной растяжения для увлажнения волокнистого жгута (1) текучей средой предусмотрено по меньшей мере одно увлажняющее устройство (3), при этом после второго вытяжного аппарата (5) расположено фиксирующее устройство (9) для термообработки волокнистого жгута (1), и при этом для уменьшения количества текучей среды в волокнистом жгуте (1) предусмотрено отжимное устройство (7), отличающееся тем, что отжимное устройство (7) расположено внутри зоны растяжения и имеет жесткое на изгиб отжимное средство (17.1, 17.2) такого рода, что в волокнистом жгуте устанавливается равномерно распределенная по ширине волокнистого жгута (1) весовая доля текучей среды менее 10%.9. A device for implementing the method according to one of claims 1 to 8 with several processing devices (2, 3, 4, 5, 9) arranged to form a staple aggregate, while for pulling a fiber bundle (1) between the first exhaust device (4 ) and a second exhaust device (5), at least one stretching zone is formed, at least one moisturizing device (3) is provided in front of the stretching zone to moisten the fiber tow (1) with fluid, and after the second drawing apparatus (5) fixing mouth located a device (9) for heat treatment of the fiber tow (1), and to reduce the amount of fluid in the fiber tow (1), a squeezing device (7) is provided, characterized in that the squeezing device (7) is located inside the tension zone and has a rigid bending squeezing means (17.1, 17.2) of such a kind that a weight fraction of the fluid is evenly distributed over the width of the fiber bundle (1) in the fiber bundle less than 10%. 10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что отжимное устройство (7) расположено на входе второго вытяжного аппарата (5) и что перед вторым вытяжным аппаратом (5) внутри зоны растяжения расположена предназначенная для теплообмена ванна (27) растяжения или паровой канал (6), с помощью которых волокнистый жгут (1) нагревается внутри зоны растяжения посредством обогреваемой текучей среды до температуры растяжения для достижения точки растяжения в волокнистом материале.10. The device according to claim 9, characterized in that the squeezing device (7) is located at the inlet of the second exhaust device (5) and that in front of the second exhaust device (5) inside the stretching zone there is a stretching bath (27) or steam channel for heat exchange (6) by which the fiber bundle (1) is heated inside the stretch zone by means of a heated fluid to a tensile temperature to reach a stretch point in the fibrous material. 11. Устройство по п.9, отличающееся тем, что отжимное средство отжимного устройства (7) образовано двумя жесткими на изгиб стальными валками (17.1, 17.2), которые между собой образуют зазор между валками с высотой зазора, которая по меньшей мере на 70% меньше, чем толщина волокнистого жгута перед сдавливанием.11. The device according to claim 9, characterized in that the squeezing means of the squeezing device (7) is formed by two bending stiff steel rolls (17.1, 17.2) that form a gap between the rolls with a gap height of at least 70% less than the thickness of the fiber tow before squeezing. 12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что один из стальных валков образован приводимым в действие вытяжным валком (16) второго вытяжного аппарата (5), а второй стальной валок образован прижимным валком (28), соотнесенным с окружностью вытяжного валка.12. The device according to claim 11, characterized in that one of the steel rolls is formed by a driven exhaust roll (16) of the second exhaust apparatus (5), and the second steel roll is formed by a pressure roll (28), correlated with the circumference of the exhaust roll. 13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что прижимной валок (28) с одного торцевого конца или с обоих торцевых концов установлен с опорой с возможностью свободного вращения.13. The device according to p. 12, characterized in that the pressure roller (28) from one end end or from both end ends is mounted with support with the possibility of free rotation. 14. Устройство по п.12 или 13, отличающееся тем, что прижимной валок (28) имеет уравнивающую прогиб стальную оболочку (37), посредством которой задан зазор между валками со средним отклонением ширины зазора менее 0,05 мм.14. The device according to claim 12 or 13, characterized in that the pressure roll (28) has a steel shell (37) that equalizes the deflection, by means of which the gap between the rolls is set with an average deviation of the gap width of less than 0.05 mm. 15. Устройство по п.11, отличающееся тем, что со стальными валками (17.1, 17.2) соотнесено оснащенное датчиком усилия устройство (32), посредством которого стальные валки (17.1, 17.2) удерживаются друг против друга с линейной нагрузкой в диапазоне от 30 до 100 Н/мм.15. The device according to claim 11, characterized in that a device (32) equipped with a force sensor is correlated with steel rolls (17.1, 17.2), by means of which the steel rolls (17.1, 17.2) are held against each other with a linear load in the range from 30 to 100 N / mm. 16. Устройство по п.11, отличающееся тем, что предусмотрено несколько пар валков (28/16, 17.1/17.2), посредством которых волокнистый жгут (1) последовательно сдавливается в нескольких местах внутри вытяжного аппарата (5).16. The device according to claim 11, characterized in that there are several pairs of rolls (28/16, 17.1 / 17.2), through which the fiber bundle (1) is sequentially compressed in several places inside the exhaust apparatus (5). 17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что предусмотрено несколько прижимных валков, каждый из которых соотнесен с одним из вытяжных валков второго вытяжного аппарата.17. The device according to clause 16, characterized in that there are several pinch rolls, each of which is associated with one of the exhaust rolls of the second exhaust apparatus. 18. Устройство по п.11, отличающееся тем, что стальные валки (17.1, 17.2) имеют закаленную поверхность со структурой поверхности, имеющей форму апельсина.18. The device according to claim 11, characterized in that the steel rolls (17.1, 17.2) have a hardened surface with a surface structure in the form of an orange. 19. Устройство по п.9, отличающееся тем, что по меньшей мере часть вытяжных валков (16) второго вытяжного аппарата (5) выполнены с возможностью обогрева.19. The device according to claim 9, characterized in that at least a portion of the exhaust rolls (16) of the second exhaust apparatus (5) are made with the possibility of heating. 20. Устройство по п.9, отличающееся тем, что фиксирующее устройство (9) образовано несколькими обогреваемыми каландровыми валами (22). 20. The device according to claim 9, characterized in that the fixing device (9) is formed by several heated calender shafts (22).
RU2009118827/05A 2006-10-21 2007-10-12 Method and device to processing yarn fibre RU2421554C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006049784 2006-10-21
DE102006049784.8 2006-10-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009118827A RU2009118827A (en) 2010-11-27
RU2421554C2 true RU2421554C2 (en) 2011-06-20

Family

ID=39314388

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009118827/05A RU2421554C2 (en) 2006-10-21 2007-10-12 Method and device to processing yarn fibre

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP2079861B1 (en)
CN (1) CN101528992B (en)
RU (1) RU2421554C2 (en)
WO (1) WO2008046794A2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2969474A4 (en) * 2013-03-15 2016-09-28 Shimano American Corp Heated liquid tapered line production device and method
CN105603548B (en) * 2016-03-04 2017-12-05 浙江竟成特种单丝有限公司 A kind of heat setting device of food grade conveying special monofilament
CN113373534A (en) * 2021-06-16 2021-09-10 福建闽瑞新合纤股份有限公司 Viscoelastic stretching equipment for core-sheath type sanitary material
CN114753014B (en) * 2022-04-19 2023-08-15 泗县微腾知识产权运营有限公司 Chemical fiber spinning equipment for textile fabric production
CN115710754B (en) * 2022-08-27 2023-06-09 华祥(中国)高纤有限公司 Stretching equipment for producing polyester yarns

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6203743B1 (en) * 1999-10-01 2001-03-20 Glen Patrick Reese Heat setting a tow of synthetic fibers using high pressure dewatering nip

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008046794A2 (en) 2008-04-24
CN101528992A (en) 2009-09-09
RU2009118827A (en) 2010-11-27
EP2079861A2 (en) 2009-07-22
EP2079861B1 (en) 2012-12-05
WO2008046794A3 (en) 2008-07-17
CN101528992B (en) 2011-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI496965B (en) Method for melt spinning, drawing and winding a multifilament thread to form a fdy-yarns as well as a device for performing the method
RU2421554C2 (en) Method and device to processing yarn fibre
CN100390333C (en) Process and apparatus for manufacturing vinylon filament
BR122022007378B1 (en) METHOD AND APPARATUS FOR THE PRODUCTION OF A FIBER NET
CN105593416B (en) Method and device for producing a fully drawn synthetic yarn
CN104583471A (en) Melt-spinning process and melt-spinning apparatus for producing a crimped yarn
CN110863309A (en) Device for improving flexibility of yarns
JPS6256242B2 (en)
CN204251789U (en) High-efficiency carbon fibre oils/quetsch
CN111926401A (en) Aftertreatment system of polyarylate fibers
DE60028604T2 (en) IMPROVED METHOD AND DEVICE FOR RIBBING FIBER BANDS FROM ANIMAL FIBERS
US2115313A (en) Apparatus for crimping textile fibrous material
CN1469001A (en) Method and apparatus for continuous mercerizing textile yarns
RU2415207C2 (en) Method and device to manufacture staple fibre from twisted sliver
US7083853B2 (en) Stretch break method and product
US3298068A (en) Apparatus for treating slivers of wool or other fibers
CN112575486A (en) Dewatering device is used in cotton yarn production
JPH0813263A (en) Ring spinning method and ring spinning frame
WO2015110357A1 (en) Method and system for producing staple fibres
US6203743B1 (en) Heat setting a tow of synthetic fibers using high pressure dewatering nip
CN211142643U (en) Papermaking is with squeezing device
EP0199239B1 (en) Method for the multistage post-treatment of continuously advancing fibre tows, and apparatuses required therefor
CN215209728U (en) Spinning drafting machine
JP2002309438A (en) Method for producing acrylic fiber
CN220977271U (en) Short fiber two-for-one twister preventing breakage of wire

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151013