CN101001983A - 用于倾斜导丝辊的可调节空气护罩 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于倾斜导丝辊(12，14)的可调节空气护罩(18)。空气护罩(18)可能是有穿孔或无穿孔的封端型板。而且，这些空气护罩(18)可以被放置在位于纤维生产过程中松弛区域的一对倾斜松弛辊(12，14)附近的位置。这些板(18)被安置在丝条(16)的内侧，这样倾斜辊上的丝条(16)周围的气流就显著减少了。本发明的优选实施例为在纤维生产过程中的松弛区域，具有空气护罩(18)的一个或多个倾斜松弛辊(12，14)，位于一对倾斜辊(12，14)之间的集束纤维(丝条)(16)内，这样任何辊(12，14)之间和任何空气护罩(18)之间的间隙就是均匀的和恒定的。

Description

用于倾斜导丝辊的可调节空气护罩

技术领域

本发明涉及用于在纤维生产过程中松弛区域的倾斜导丝辊的可调节空气护罩。可调节空气护罩和可调节倾斜导丝辊都并入纤维生产过程中的松弛区域，来提高松弛辊上的纱线的稳定性，特别是大于约4000米每分钟的处理速度下。改变倾斜以适应处理具有不同旦尼尔(辊上的丝束宽度)和在辊上的不同的缠绕数。生产过程中具有用于松弛纱线的装置的典型处理有纺丝—拉伸，拉伸—加捻，拉伸—卷绕，以及拉伸—膨化处理。因此需要设计一个可调节的空气护罩来适应辊的倾斜变化。

背景技术

以下发明涉及在纱线生产过程中应用空气护罩。通常这些发明教导在一对导丝辊附近应用空气护罩。没有一个发明教导应用可调节空气护罩。

Ishihara Masatoshi等的日本专利58-26767，授权给Toray Industries股份有限公司，公开了在高速卷绕中使用空气护罩板来阻止纱线振动从而提高卷绕纱线的质量。该发明仅仅应用在导纱器，以及附图2中的日本专利58-26767的空气护罩板。

Ohata Takahiro等的日本专利62-116477，授权给Teijin Seiki Company有限公司，公开了位于一对导丝辊之间的空气护罩板以阻止纱线发生振动。

Baek等的韩国专利申请94-4689和94-4690，授权给Cheil Synthetics有限公司，都涉及在第一导丝辊附近应用多孔空气护罩板，在大于6000米每分钟的高速下阻止气流，从而减少纤维断头并且确保工艺的高生产率。

Takashi Inoue的日本专利2761789，申请人为Teijin Seiki Company有限公司，公开了一种空气护罩型装置。特殊地，纱线在辊表面过度移动的地方采用了两个导丝辊。每对导丝辊包含一个从动辊和一个分离辊。空气护罩是一个安装在辊之间的单板，其中一端靠近从动导丝辊的表面。该板打有许多孔，这些孔打破了穿过该板的转向气流并且减少了辊卷绕的倾角。

2002年1月3日提交的已公开PCT申请PCTUS02/00153，公开至少一对导丝辊及至少一个空气护罩。对于倾斜辊没有教导空气护罩的可调性。该专利申请具有共同发明人并且共同提出申请。

相对于导丝辊，固定护罩在现有技术中不允许辊的倾角被改变(或调整)，在不改变空气护罩的结构从而改变其效率的情况下。该倾角被改变以适应处理具有不同旦尼尔(辊上的丝束宽度)和辊上不同的缠绕数。因此需要设计一个可调节的空气护罩来适应辊的倾斜变化。

发明内容

本发明涉及用于倾斜导丝辊的可调节空气护罩。空气护罩可能是有穿孔或无穿孔的封端型板。而且，这些空气护罩可以被放置在位于纤维生产过程中松弛区域的一对倾斜松弛辊附近的位置。这些板被安置在丝条的内侧，这样在倾斜辊上的丝条周围的气流就显著减少了。本发明的优选实施例为在纤维生产过程中松弛区域的一个或多个倾斜辊，有位于一对倾斜辊之间的集束纤维(丝条)内侧的空气护罩，这样位于任何辊之间和任何空气护罩之间的间隙就是均匀的和恒定的。

在最广泛的意义上，本发明包括，用于纤维生产过程中松弛区域的一个可调节空气护罩和一对倾斜导丝辊。

同样地，本发明涉及在有一对倾斜导丝辊的松弛区域内生产纤维的方法，包括在纤维松弛区域内在空气护罩附近引入至少一个倾斜辊(松弛辊)的步骤。这样当重新设置辊的倾角以适应不同纱线时，空气护罩就被调整，使任一辊和任一空气罩之间的间隙是均匀的和恒定的。

附图说明

附图意在帮助本领域技术人员理解本发明和相关概念以及本发明的范围。然而，附图并不限定本发明的范围，也不意味着对权利要求书提出的本发明进行限定。

图1示出一对可调节空气护罩和一对倾斜导丝辊的示意图，空气护罩位于两个倾斜辊之间的丝条内侧。

图2示出两对空气护罩和一对倾斜导丝辊的第二示意图，其中所有的空气护罩都在丝条内侧。

具体实施方式

本发明集中在纱线生产过程中松弛区域的可调节空气护罩和倾斜导丝辊。对于导丝辊，发明者是指任何有丝条卷绕其上的成对的辊。有时业界指的是导丝辊和分离辊，或者一个或多个松弛辊。所有这些不同的术语都被包括在短语“导丝辊”之中。当前的处理，诸如纺丝拉伸处理，拉伸加捻处理，拉伸卷绕处理，以及拉伸膨化处理，包括一个松弛区域，并且因此本发明的过程和装置能够被用于这样的松弛区域。

应用于上述任何处理的任何熔融纺丝聚合物，例如聚酯，聚酰胺(尼龙)，聚烯烃，聚酮，聚酮醚，聚亚苯基硫化物，以及多芳基化合物都能应用于本发明。典型聚酯为聚对苯二甲酸乙二醇酯，聚对苯二甲酸丁二酯，聚对苯二甲酸丙二酯，聚萘二甲酸乙二醇酯，或者是这些聚酯的任意混合物，或者是这些聚酯的任意共聚物占其他共聚单体重量的约15％，例如间苯二甲酸。典型的尼龙是尼龙6和尼龙66。典型的聚烯烃是聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯，或者是这些聚烯烃的混合物。这些的聚合物的任意化合物，或者这些聚合物的任意一个与其他聚合物例如聚乙烯或聚丙烯，以双组分或异质复合丝的形式也在本发明的范围内。

随着松弛程度增加，松弛区域的纱线张力减少，而且会引起纱线不稳定，特别是在松弛区域内或下游的倾斜导丝辊上。随着处理速度的提高，由于倾斜松弛辊上的纱线的离心力的增加，在恒定松弛率下的不稳定性更差。这样随着处理速度的提高，必须降低松弛程度来保持稳定性。不稳定的纱线被定义为由于低张力使纱线在倾斜导丝辊表面上移动或摆动。不稳定性高的纱线会导致机械性能下降，严重时会导致轧梭(纱线断裂)。对于不同的处理条件，例如纱线的旦尼尔、处理速度、松弛数以及例如纱线的合成类型，导丝辊的倾角不同。因此，导丝辊的倾角可能被改变来适应在同一设备上运行不同的产品。

本发明的方法或装置被用于任何有松弛区域的纱线生产方法中时，与传统的没有空气护罩的方法和装置相比，能获得较高程度的松弛和其产生的较低的热空气收缩率。通过在较高的处理速度下应用本发明，相对传统低速条件下，可以在高速条件下获得相同程度的松弛，或者能够保持处理速度而同时提高松弛程度，这样热空气收缩率被大幅提高(降低)，或者同时实现以上两者。

图1示意地示出本发明，包含可调节空气护罩和倾斜辊。参考图1，标记10通常指位于纤维生产过程的松弛区域的本发明的装置。该松弛区域有一对分离的倾斜导丝辊12，14。通常这些辊是可调的，由此倾角可以被改变。该调节性的细节不是理解本发明的要点，因为有几种方法可以改变的辊的角度。这些辊可以是相同尺寸的，不同尺寸的，并且由相同或不同材料构成。纤维丝条16在辊12，14上卷绕多次。每个辊都有一个安装在辊12，14邻近的空气护罩18，离开辊大约1至5mm(最好是1至2mm)。护罩18据现有技术可能是穿孔的或者实体的。空气护罩18被支撑架或杆20支撑，可能和支撑框架22固定在一起。优选地支撑架或杆20和支撑框架22之间的连接包括回转接头24，这样杆20能被置于和框架成任何角度，并且最好和相关的倾斜辊平行。支撑框架22优选包括一个长槽26能放入回转接头，这样空气护罩可以相对于其连接的辊进一步调整。依靠集束条件和制造参数，辊12，14的互相倾斜角可能被改变。使用了首选的回转接头24和长槽26以后，通过允许空气护罩相对于辊的调整能获得最大的挠性。

空气护罩被定位在丝条16的内侧，这样阻止气流吹过丝条并引起在倾斜辊12，14上的移动。空气护罩18包括至少一个板(薄而且在一个主要平面上平坦)并且最好采用一对板，如图所示每个辊一个板。板可以由任何可穿孔或成实体的材料制成，例如金属，像铝或铜(实际上任何金属都表现良好)；能承受纤维制造过程中松弛阶段产生的热量的塑料，例如聚碳酸酯、聚酯、聚酰胺，所有现有技术所熟知的材料；木材，橡胶；或者这些材料的化合物。空气护罩可以是任何形状，不一定是矩形或正方形，因为辊12，14是倾斜的。相互分离的板18最好被放置在倾斜辊12，14之间，并且在连接每个辊的外表面的切线内侧，也就是在丝条16的内侧。当如图1所示每个辊采用一个空气护罩时，空气护罩18被放置在辊的丝条卸料侧。空气护罩阻止了由于倾斜辊12，14旋转产生的气流，以及阻止生产设备中例如风扇或鼓风机产生的气流。由于事实上空气护罩18被放置在离开辊12，14大约1至5mm(最好是1至2mm)的位置，并且离开丝条16也是大约相同的距离，就产生了一个靠近每个空气护罩18的静止澄清区，这样就显著减少了由于气流导致的辊12，14上的丝条移动的任何中断。

在图1所示的装置的操作中，来自例如拉伸步骤(未示出)的丝条16，在倾斜辊组12，14上卷绕多次。辊12，14的作用不是本发明的一部分，而且依靠存在松弛区域的处理类型(松弛区域包括辊12，14)。因此辊12，14可能用于纺丝拉伸处理，或者拉伸加捻处理，或者拉伸卷绕处理，或者拉伸膨化处理中的一对辊。丝条在倾斜辊组12，14上卷绕了多次，而且离开辊进行其他的处理或卷绕。由于空气护罩18位于丝条16的内侧，通过纱线或纤维16多次卷绕产生，空气护罩18不干扰诸如集束。

图2示出本发明图1的改进，其中每个倾斜辊采用一对空气护罩。图1的所有标记数字在图2中也适用。为了进一步减少倾斜辊12，14周围的气流，每个辊有一对空气护罩18，放置在丝条内侧，并且在辊12，14之间，这样阻止气流从丝条16吹入辊或吹出辊。这样与图1的装置相比，图2所示的装置中纱线的不稳定性更低。

图2所示的装置的操作基本上和图1的装置类似。

本领域技术人员会认识到像辊12那样的直径较大的辊，与像辊14那样的直径较小的辊相比，会在它的较大的表面产生更多气流。这样有3个空气护罩在本发明的范围之内，其中较大的辊有一对空气护罩而较小的辊只有一个空气护罩。同样地，在本领域的范围内，在较大的辊丝条的出料侧提供一个空气护罩，而较小的辊不提供空气护罩。

这样，很清楚地，已经根据本发明提供了一个方法和装置完全满足了前面提出的目的、目标和优点。尽管已经用优选实施例描述了本发明，但是对于本领域技术人员来说，按照前面的描述，很多替代选择、修改和变更是显然的。因此，所有的替代选择、修改和变更都在权利要求的精神与范围之内。

Claims (22)

1.一种具有至少一对倾斜辊的纱线生产方法，包括：在至少一个倾斜辊附近设置一个可调节空气护罩来减少空气冲击倾斜辊上的纱线。

2.根据权利要求1的纱线生产方法，所述的可调节空气护罩被定位在所述的一对倾斜辊之间，并且该空气护罩的一边离所述至少一个倾斜辊大约1至3cm。

3.根据权利要求1的纱线生产方法，其中该可调节空气护罩包括一个回转接头。

4.根据权利要求1的纱线生产方法，其中该纱线为聚酯而且该聚酯纱线在各倾斜辊上卷绕多次。

5.根据权利要求1的纱线生产方法，该方法包括：纺丝拉伸，拉伸-加捻，拉伸-卷绕，或者拉伸-膨化方法。

6.根据权利要求1的纱线生产方法，其中该可调节空气护罩包括一对板。

7.根据权利要求6的纱线生产方法，其中该板被放置在倾斜辊之间。

8.在纱线生产方法中所用的装置，包括：一对分离的倾斜辊，至少一个定位在该倾斜辊之间的可调节空气护罩。

9.根据权利要求8的装置，其中该可调节空气护罩包括一对定位在该倾斜辊之间的板。

10.根据权利要求9的装置，其中该板定位成距离倾斜辊大约1至5mm。

11.根据权利要求9的装置，其中该板定位成距离其中一个倾斜辊大约1至5mm。

12.根据权利要求11的装置，其中第三个可调节空气护罩板被放置在另外的倾斜辊附近。

13.根据权利要求9的装置，其中该板是分离的，位于所述辊之间，而且在连接每个辊的外表面的每个切线之内。

14.根据权利要求9的装置，其中每个板紧固在一个杆上。

15.根据权利要求14的装置，其中该杆包括一个位于其一端的回转接头。

16.根据权利要求14的装置，其中该杆的一端被可调整的固定在结构框架上。

17.根据权利要求16的装置，其中该杆包括一个位于其一端的回转接头。

18.根据权利要求17的装置，其中该结构框架包括一个长槽来放置该回转接头。

19.用于纱线生产方法的装置，包括：一对分离的倾斜辊，和位于该倾斜辊之间的两对可调节空气护罩。

20.根据权利要求19的装置，其中一对可调节空气护罩放置在各倾斜辊附近。

21.根据权利要求20的装置，其中每个板紧固在一个杆上。

22.根据权利要求21的装置，其中每个杆的一端被可调整的固定在结构框架上。

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