用于定向合成丝线的装置
阅读说明：本技术 用于定向合成丝线的装置 (Device for orienting synthetic threads ) 是由 H·迈泽 D·鲍尔 D·舒尔茨 于 2021-05-31 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种用于定向合成丝线的装置,其具有许多被驱动的导丝盘。导丝盘的至少一部分具有被加热的导丝盘壳体,其中一些导丝盘借助其导丝盘壳体被绝缘安置在高温箱内,其它导丝盘通过其导丝盘壳体被绝缘安置在低温箱内。所述高温箱和低温箱在此通过至少一个丝线开口相互连通。为了在存在于高温箱内的较高周围温度下不在低温箱内获得任何过热的周围温度,根据本发明,低温箱具有可启闭的通风活门用于与环境交换空气。(The invention relates to a device for orienting synthetic threads, comprising a plurality of driven godets. At least a part of the godets has heated godet housings, some of which are insulated in a high-temperature box by their godet housings, and others of which are insulated in a low-temperature box by their godet housings. The hot box and the cold box are connected to each other by at least one wire opening. In order not to obtain any overheated ambient temperature in the cryostat at the higher ambient temperatures present in the hot box, the cryostat has, according to the invention, a ventilation flap which can be opened and closed for exchanging air with the environment.)
技术领域
本发明涉及用于定向合成丝线的装置。
背景技术
例如从WO2015/049316A1已知用于定向合成丝线的通用装置。
已知的用于定向合成丝线的装置被用在合成丝线的熔纺生产过程中以便抽出并定向由纺丝设备产生的丝线组。在此，导丝盘需要对丝线的各种热处理。取决于聚合物的类型，在定向之前如此加热丝线，即，获得用于引发屈服点的聚合物相关的玻璃化转变温度。为了能够赋予丝线以足够的分子结构稳定性，在更高的温度下处理定向之后的丝线。为此，丝线在导丝盘的被加热的导丝盘壳体上被引导。为了获得理想紧凑的导丝盘排布，导丝盘优选以短丝线长度被连续布置，从而实现在大于270°范围内的单包缠，以便能利用足以用于加热在导丝盘壳体上的丝线的接触面。然而，这种紧凑排布所具有的根本缺点是被控制到不同温度的导丝盘壳体相互影响。
因此，根据WO2015/049316A1的用于定向合成丝线的已知装置规定了，被控制到高温的导丝盘和被控制到低温的导丝盘壳体彼此相对绝缘地安置。因此，被加热到较高温度的导丝盘壳体被放置在高温箱中。相反，在低温下操作的导丝盘壳体被安置在低温箱中。在这里，高温箱和低温箱设置成直接相互紧密接触以确保在导丝盘之间过渡时有较短的丝线路径。此外，在低温箱和高温箱中的丝线开口被用于确保丝线组的丝线的引导。现在正观察到在高温箱与低温箱之间的传热在绝缘方面要求相当高的复杂性以便将低温箱内的环境空气保持在相应低温下。
发明内容
因此，本发明的目的是如此改进用于定向合成丝线的通用装置，即便在高温箱与低温箱之间的相对较高温差下，也可以实现紧凑的导丝盘布置。
本发明的另一目的在于在高温箱与低温箱之间的绝缘方面尽可能减小复杂性。
根据本发明，如此实现该目的，低温箱具有用于与环境交换空气的可打开的通风活门。
本发明所具有的优点是低温箱内的环境空气可被置于低水平，因此在低温操作的导丝盘壳体上不会出现不希望有的加热。因此，环境空气可通过可打开的通风活门被排入环境并被环境中的空气取代。因此，可以有利地避免在低温箱内的环境空气的任何过热。
根据本发明的改进方案对于将低温箱内的周围温度调节到特定温度水平是很有利的。该通风活门因此被分配有用于开启和关闭的调节致动器，该调节致动器可通过控制设备被致动。该控制设备优选被连接至安置在低温箱内的温度传感器。因此，通风活门借助该控制设备的启闭可以与期望的环境温度或导丝盘表面温度相关地发生。
为了能够在紧公差范围内发生对在低温箱内的导丝盘壳体上的丝线的热处理，优选将该温度传感器分配给在低温箱内的至少其中一个所述导丝盘壳体。因此，导丝盘壳体的表面温度可与环境空气无关地被直接检测并且可通过与环境交换空气被调整。温度传感器可安置在由导丝盘限定的体积内。但替代地也可以将温度传感器布置在低温箱的内部空间中，优选在由导丝盘限定的体积之外，使得周围温度就调节而言是很重要的。
为了在定向之前将丝线预热，在低温箱的内部空间中的环境空气最好被调节到在40℃至80℃的温度范围内的温度。因此，可以相应处理包含常见类型的聚合物的丝线。
如下的本发明改进方案是特别有利的，在此，所述高温箱和低温箱通过可开启和关闭的热空气活门相互连通。因此，可以将来自高温箱的热空气直接引导入低温箱以加热低温箱内的导丝盘的导丝盘壳体。因此，在低温箱内的一个或多个导丝盘壳体的主动加热可被省掉，特别是在相对低的温度下。
为了能够将低温箱的加热保持在特定温度范围内，规定了如下本发明改进方案，热空气活门被分配有用于开启和关闭的致动器，并且该致动器被连接至该控制设备。因此，可以通过控制热空气活门以及控制该通风活门，在特定温度范围内调节低温箱内的环境空气。
因此也可将低温箱内的一个或多个导丝盘壳体加热到具体的表面温度。
在此要明确指出的是，在所述低温箱和高温箱内的导丝盘数量与各自纺丝方法和合成丝线聚合物的各自类型相关。因此，可以分别在高温箱或低温箱中布置单个导丝盘壳体或多个导丝盘壳体。
所述容纳部优选呈支承壁形式，所述导丝盘的导丝盘壳体突伸保持在所述支承壁上，从而因为有所述支承壁而可以分开所述驱动装置和所述导丝盘壳体。在此，所述高温箱和低温箱以罩的形式跨越导丝盘壳体布置。
附图说明
以下将通过一些实施例并参考附图来更详细解释根据本发明的用于定向合成丝线的装置。在图中：
图1示意性示出根据本发明的用于定向合成丝线的装置的第一实施例的截面图；
图2示意性示出图1的实施例的平面图；
图3示意性示出根据本发明的用于定向合成丝线的装置的另一实施例的截面图；和
图4示意性示出图3的实施例的平面图。
具体实施方式
在图1和图2中的多个视图中示意性示出了根据本发明的用于定向合成丝线的装置的第一实施例。图1示出了截面图，而图2示出实施例的平面图。除非具体提到这两幅图中的任何一幅，否则以下描述适用于两幅图。
该实施例具有支承壁1，在支承壁上保持有多个导丝盘2.1至2.5。导丝盘2.1至2.5均具有一个可旋转的导丝盘壳体3，所述导丝盘壳体突伸出地保持在支承壁1的一侧。在支承壁的相对一侧，每个导丝盘2.1-2.5分别具有一个导丝盘驱动装置1和一个导丝盘控制器5。导丝盘2.1-2.5还具有在此未示出的导丝盘加热装置用于将导丝盘壳体3加热至特定表面温度。通过这种方式被加热的导丝盘是众所周知的并且例如在DE102009031612A1中有所描述。因此，在此参考所引用的出版物并且省略任何进一步解释。
如特别从图1的图示中得出地，导丝盘2.1和2.2借助其导丝盘壳体3被布置在低温箱6内。低温箱6通过壁7以罩的形式跨越导丝盘2.1和2.2的导丝盘壳体3地安放并被保持在支承壁1上。丝线入口22和丝线出口23布置在壁7内以在导丝盘壳体3的周面上引导一组丝线21。
在低温箱6的旁边，高温箱8被保持在支承壁1上以便与低温箱6紧密接触。导丝盘2.3至2.5的导丝盘壳体在高温箱8内延伸。导丝盘2.3-2.5的导丝盘壳体3被高温箱8的壁9包围。壁9在此具有丝线入口24和丝线出口25，其中该高温箱8的丝线入口24与低温箱6的丝线出口23连通。
在此要提到的是，与图2的图示相反，在与支承壁1相对的一侧，低温箱6和高温箱8具有能通过枢转门被关闭的门洞。但枢转门仅在过程开始时才被打开以便接合丝线或用于维护工作。低温箱6和高温箱8在工作时始终处于关闭状态。由于在低温箱6和高温箱8上的门的构造因而未对本发明有任何影响，故在图2中未更详细示出所述门。
同样通过导丝盘驱动装置4和导丝盘控制器5被控制的退绕导丝盘10被布置成在支承壁1上位于低温箱6的横向侧旁。最好退绕导丝盘10紧接设置在纺丝设备的下游以接收丝线组21并将丝线组供给导丝盘2.1至2.5以便定向。
为了将丝线组21定向，导丝盘2.1和2.2的导丝盘壳体3被用于对丝线进行预热。为此，导丝盘壳体3被加热到可以在40至80℃的范围内的表面温度。丝线21的定向基本发生在导丝盘2.2和2.3之间。随后的导丝盘2.3至2.5中的导丝盘壳体3被加热至明显更高的例如可以在110℃至170℃的范围内的表面温度。因此，在高温箱8的内部空间17中确立的温度明显高于低温箱6的内部空间16中的温度。因此，高温箱8的热空气可以例如通过丝线入口24和丝线出口23被直接通入低温箱6。
为了不获得低温箱6的内部空间16过热，在低温箱6的壁7中设置有通风活门12。如从图1和图2的图示中得到地，通风活门12布置在低温箱6的上部区域中。通风活门12的布置在此仅是示例性的，并且通风活门12也可以布置成在低温箱6的侧面或者在低温箱的底侧。
如尤其从图2的图示中得出地，通风活门12被保持在枢轴13上。枢轴13被连接至调节致动器14，通过调节致动器可以在低温箱6的壁7中开启和关闭通风活门12。调节致动器14被接合至控制设备11。
如从图1和图2的图示中得出地，低温箱6的内部空间16分配有温度传感器15。温度传感器15同样被连接至控制设备11。控制设备11还被接合至导丝盘控制器5。导丝盘控制器5设置用于驱动装置以及用于导丝盘2.1至2.5之一的加热单元。
在操作中，可以通过温度传感器15连续检测在低温箱6的内部空间16中的环境空气温度。
将低温箱6的环境空气的相应实际温度与控制设备11内的预定标称温度相比较。一旦超出容差范围地超过标称温度，则通过控制设备11作动该调节致动器14以使通风活门12打开。在打开通风活门12时，发生在内部空间16中的环境空气与环境的环境空气之间的交换，从而低温箱6的内部空间16中的总体温度降低。一旦通过温度传感器15和控制设备11确定了期望水平，则通风活门12通过调节致动器14被再次关闭。因此，可以有利地避免低温箱6内的环境空气的过热。导丝盘2.1和2.2的导丝盘壳体的表面温度可被保持在期望范围内。因此，最常见地设定在40℃至80℃之间范围内的在导丝盘2.1和2.2的导丝盘壳体3上的表面温度。此外，由于在低温箱6中使用通风活门12，故低温箱6和高温箱8可以彼此紧邻设置而无需任何实质性的绝缘材料，因此可以实现导丝盘2.1至2.5的很紧凑的导丝盘排布。
在此要指出的是，导丝盘总数以及在低温箱6和高温箱8内的导丝盘数量是示例性的。原则上，例如仅一个导丝盘可设置在低温箱6内，而四个导丝盘可设置在高温箱8内。因此，在所示出的每个壳体中可以有更多或更少的导丝盘。
在理想地利用在低温箱6中的导丝盘2.1和2.2的低表面温度的应用中，也可以省去导丝盘2.1和2.2的导丝盘壳体3的主动加热。为此，在图3和图4中的多个视图中示意性示出根据本发明的用于定向合成丝线的装置的另一实施例。图3示出剖视图，图4示出局剖平面图。除非明确提到这两幅图中的任何一幅，否则以下描述适用于两幅图。
如图3和图4所示出的根据本发明的用于定向合成丝线的装置的实施方式与根据图1和图2的实施例基本相同，因而在此仅对不同之处进行解释，在其它方面参照前述的说明。
为了省去在低温箱6内的导丝盘2.1和2.2的导丝盘壳体3的主动加热，低温箱6和高温箱8通过热空气活门18而彼此连通。热空气活门18被集成在壁7和9中并且可被选择性地启闭。
如从图4的图示中得到地，热空气活门18被保持在枢轴19上，该枢轴被连接到致动器20。致动器20被连接到控制设备11。就此而言，可以根据需要通过致动器20启闭热空气活门18。
如从图3和图4中的图示中得出地，温度传感器15设置在导丝盘2.1和2.2之一的导丝盘壳体3中以直接检测在低温箱6内的导丝盘壳体3的表面温度。温度传感器15以及用于控制通风活门12的调节致动器14同样被连接到控制设备11。通风活门12被实施为与前述实施例相同并且被集成在低温箱6的壁7的上部区域中。
在加工过程开始时，通风活门12最初通过调节致动器14被保持关闭。相反，热空气活门18通过致动器20被打开，使得来自高温室8的内部空间17的热空气可以流入低温室6的内部空间16。在低温箱6内的由此被可靠加热的环境空气同时通至被加热的导丝盘2.1和2.2的导丝盘壳体3。一旦在导丝盘2.1和2.2的导丝盘壳体3上达到期望的表面温度，则一旦温度传感器15的信号已被评估就通过控制设备11和致动器20关闭热空气活门18。于是，导丝盘2.1和2.2的导丝盘壳体3的加热完成。在进一步的操作过程中，热空气可以继续经由丝线入口24和丝线出口22流入低温箱6。但是，可以如以上已经在根据图1和图2的实施例的上下文中所述地通过打开通风活门12和使环境空气与环境交换来控制在低温箱6内的环境空气的任何不期望的过热。就此而言，在低温箱6内的基本恒定的温控环境空气和进而在导丝盘2.1和2.2的导丝盘壳体3上的基本恒定的表面温度可以通过通风活门12以及通过热空气活门18来实现。
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