專利名稱：導絲盤單元的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種按權利要求1前序部分所述的用于引導多纖維長絲的導絲盤/導絲輥單元。
背景技術：
由WO 2006/058667A1已知這種導絲盤單元。該已知的導絲盤單元具有一導絲盤和一配設在導絲盤中的從動輥，以便以多圈纏繞/多個繞圈引導長絲。在導絲盤和從動輥之間設置有一渦流變形/噴氣變形機構。該渦流變形機構配設給張緊在導絲盤和從動輥之間的長絲段，以便在行進的長絲上產生渦流變形。在也稱為射流噴網(Tangeln)的渦流變形中，一壓縮空氣流對準長絲，從而使長絲的各根單絲形成纏結，進而在長絲上建立長絲緊密度。其中根據壓縮空氣強度的不同形成或多或少明顯/鮮明的渦流變形結頭，這些渦流變形結頭以規則的間距為后續處理產生所述長絲緊密度。在此，為了在后續處理期間避免單絲束展開，希望長絲每單位長度具有最少結頭數。特別是對于被輸送給最終的后續處理的長絲、例如地毯紗，希望單位長絲量的纏結結頭具有高的均勻性和相對較多的數量。在該已知裝置中采用固定不動的渦流變形機構，在該渦流變形機構中長絲在從導絲盤上出來后被引導穿過渦流變形機構的處理通道，帶空氣流的噴嘴孔通入該處理通道內。這種固定不動的裝置的缺點是，在長絲速度較高時在長絲內產生沒有纏結結頭的空缺部或數量不充分的纏結結頭。此外，內置在導絲盤單元內的、通常設置在導絲盤和從動輥之間或兩個導絲盤之間的渦流變形機構會妨礙相鄰的長絲繞圈的長絲行程。就此而言，在導絲盤單元內必須在長絲繞圈之間保持最小間距，以便不會由于從渦流變形機構中流出的空氣而妨礙相鄰的長絲行程。

發明內容
現在本發明的目的是，這樣改進這一類型的用于引導多纖維長絲的導絲盤單元， 使得長絲在導絲盤單元上的相鄰的繞圈即便在長絲間距比較密時也不受渦流變形機構的影響。本發明的另一個目的是，提供一種具有渦流變形機構的導絲盤單元，該導絲盤單元即使在3000米/分鐘以上的長絲速度時也能產生足夠數量的纏結結頭。按照本發明，這個目的在導絲盤單元方面通過這樣的方法實現，即渦流變形機構直接配設于導絲盤并與導絲盤形成一組合機組。本發明有利的改進結構通過相應從屬權利要求的特征和特征組合來給定。本發明的突出之處在于，導絲盤和從動輥之間的中間空隙可以自由地用于引導長絲。渦流變形機構直接內置在導絲盤內，從而使長絲在卷繞導絲盤或從導絲盤輸出時通過渦流變形機構得到空氣處理。按照本發明一種有利的改進結構，這樣形成的組合機組優選具有一被轉動驅動的引導護套，該引導護套具有多個軸向順序設置的導絲段，其中在引導護套的導絲段中的一個上形成有一環繞的導絲槽，該導絲槽具有至少一個穿透引導護套的噴嘴孔，其中在引導護套內部給該導絲段配設有一壓縮空氣輸入機構。因此長絲可以在不用額外的輔助引導元件的條件下有利地在組合機組的引導護套上以多圈纏繞被引導。在導絲段中的一個中，長絲在所述導絲槽內被引導，在該導絲槽中可在引導護套的一角度位置中在長絲上實施空氣處理，以產生纏結結頭。按照本發明導絲盤單元的一種有利變型方案，根據工藝參數和長絲類型，帶導絲槽的導絲段可以形成在引導護套的邊緣區域上或引導護套的中部區域內。為了能夠與導絲槽在引導護套上的位置無關地在長絲繞圈之間建立對于渦流變形最佳的長絲張力，導絲盤單元優選設計成，使得帶導絲槽的導絲段形成在引導護套的直徑臺階上。根據是希望長絲張力加大還是希望長絲張力減小的需求，引導護套的與導絲槽相鄰的導絲段在直徑方面可以做得與直徑臺階相同或不同。因此不管是在長絲的引導上還是在長絲的渦流變形上都給予了高的靈活性。因此特別是還可以實現在導絲槽的周向速度與長絲的周向速度之間的速度差，以便得到用于產生盡可能穩定的纏結結頭的其他參數。這里引導護套的導絲段可做成柱形或錐形。為了能夠在組合機組上彼此獨立地進行長絲引導和長絲渦流變形，按照本發明一種特別有利的改進結構，這樣設計組合機組，即組合機組具有一被轉動驅動的引導護套和一配設于該引導護套的、轉動的噴嘴環，該噴嘴環在周部上具有一環繞的導絲槽和至少一個通入該導絲槽中的噴嘴孔，其中噴嘴環與一設置在該噴嘴環內部的壓縮空氣輸入機構協同工作。這里噴嘴環與引導護套同軸地設置，其中噴嘴環既可以接收進入的長絲，也可以接收輸出的長絲。在此原則上也存在這樣的可能性，即組合機組的引導護套和噴嘴環彼此獨立地被驅動。因此引導護套可以做成加熱的導絲盤或不加熱的導絲盤。但是優選這樣的導絲盤單元，即組合機組的引導護套和噴嘴環與一驅動軸相連接并可以通過一電驅動裝置同步驅動。這里噴嘴環和弓I導護套可以具有一樣大或不一樣大的直徑，使得同樣可以調整長絲與噴嘴環的導絲槽之間的長絲張力或相對速度。與組合機組由一引導護套形成還是由一引導護套和一單獨的噴嘴環形成無關，壓縮空氣輸入機構可以優選由一帶一壓力腔和一腔開口的定子形成，該定子連同腔開口與導絲槽相對地設置在引導護套內側上或噴嘴環內側上。定子位置固定并且定子的腔開口優選設置在由長絲的部分纏繞形成的、長絲和導絲槽之間的接觸路徑的中部區域內。為了在從固定不動的定子過渡到形成在導絲槽內的噴嘴孔時不會造成較大的壓力損失，按照一種有利的改進結構，定子設計成帶一滑動面，腔開口通入該滑動面中，并且該滑動面相對于噴嘴環內側或引導護套內側形成一密封間隙。因此定子可以和引導護套的內輪廓或噴嘴環的內輪廓最佳地匹配。特別有利地和為了所產生的纏結結頭的均勻性，按照一種有利的改進結構，這樣設計導絲盤單元，使得導絲槽在與定子相對的外側上配設有一位置固定的遮蓋件，該遮蓋件在導絲槽的部分區域上呈弧形地延伸。因此長絲在渦流變形期間在一被遮蓋的導絲槽內被引導。同樣為了保持盡可能沒有較多的空氣泄漏到周圍環境中，遮蓋件具有一與導絲槽的周部相匹配的密封面，該密封面以一間隙設置在導絲段或噴嘴環上方。就此而言，壓縮空氣基本上在遮蓋件兩側通過導絲槽弓I出。對于在組合機組中引導護套具有多個導絲段、其中導絲段中的至少一個包含一在槽底部內具有至少一個噴嘴孔的導絲槽的情況，可以有利地直接使用一這樣設計的導絲盤。就此而言，本發明的具有一被轉動驅動的引導護套的導絲盤特別優選應用在這類導絲盤單元中。另選地，引導護套的與帶有環繞的導絲槽的導絲段相鄰形成的導絲段也可以附加地被加熱。本發明的導絲盤單元特別適于在用于生產多纖維長絲的熔融紡絲過程中用于引導長絲和使長絲渦流變形。原則上，在此也可以在引導護套中并行、并排地引導多根長絲。 這里每根長絲都配設有一單獨的用于渦流變形的導絲槽。


下面參照附圖借助于一些實施例詳細說明本發明的導絲盤單元。在附圖中圖1示意性示出本發明導絲盤單元第一實施例的縱剖視圖。圖2示意性示出圖1中的實施例的橫剖視圖。圖3示意性示出用于按照圖1實施例的導絲盤單元的組合機組的另一實施例的側視圖。圖4示出用在圖1實施例中的組合機組的又一實施例的示意圖。圖5示意性示出本發明導絲盤單元的另一實施例的縱剖視圖。附圖標記列表1組合機組2引導護套3導絲盤支承件4. 1、4. 2、4. 3 導絲段5 轂部6驅動軸7導絲槽8噴嘴孔9壓縮空氣輸入機構10 定子11壓縮空氣接頭12引導凸緣13遮蓋件14 擺軸I5壓力腔I6 腔開口17從動輥18導絲盤
19電機
20長絲
21渦流變形機構
22直徑臺階
23軸承
24軸承孔
25噴嘴環
26筋部
27端壁
28滑動面
29間隙
30導絲盤
31密封面
具體實施例方式在圖1和圖2中以多個視圖示出本發明導絲盤單元的第一實施例。圖1以縱剖視、 圖2以橫剖視示出該實施例的組合機組。倘若沒有具體指明參考某個附圖，則以下說明對這兩個附圖都適用。本發明的用于引導多纖維長絲的導絲盤單元的該實施例具有一組合機組1和一離開一定距離配設于組合機組1的從動輥17。組合機組1設計成，使得在導絲盤單元內承擔導絲盤30的功能和渦流變形機構21的功能。為此組合機組1具有一可驅動的引導護套 2，該引導護套通過一中間筋部沈和一轂部5與驅動軸6以不能相對轉動的方式相連接。筋部沈和轂部5形成在引導護套2內部。在引導護套2周部上形成有多個沿軸向順序布置的導絲段4. 1和4. 2。在這個實施例中第一導絲段4. 1形成引導護套2的右邊緣區，在該第一導絲段4. 1上形成有一環繞的導絲槽7。噴嘴孔8通入此導絲槽7的槽底部中。在這個實施例中，在導絲槽7內形成有兩個錯開180°布置的噴嘴孔8。噴嘴孔8穿透引導護套2直到到達其內側。在引導護套2的內部中，一壓縮空氣輸入機構9從驅動側起伸入該引導護套2的內部。壓縮空氣輸入機構9在本實施例中由一柱形定子10形成，該定子在中心具有一軸承孔M，驅動軸6通過多個軸承23以可轉動的方式支承在該軸承孔內。在引導護套2內部，定子10具有一帶一外部滑動面觀的引導凸緣12，該滑動面與引導護套2的內徑相匹配。定子10是位置固定的并通過一導絲盤支承件3保持。在引導護套2的與從動輥17相對的那側上，定子具有一壓力腔15，該壓力腔通過一壓縮空氣接頭11與一這里未畫出的壓縮空氣源相聯接。壓力腔15在引導凸緣12的區域內具有腔開口 16，該腔開口與環繞的導絲槽7布置在一共同的平面內。腔開口 16通入滑動面觀內，使得布置在導絲槽7內的噴嘴孔8在引導護套2轉動時交替地到達腔開口 16 的開口區內。腔開口 16做成一弧形的長孔，使得在各噴嘴孔8上形成一規定的開啟時間， 在該開啟時間內從壓力腔15中流出的壓縮空氣流脈沖式地經噴嘴孔8進入導絲槽7。如由圖2中所示的，腔開口 16形成在一其中長絲與導絲槽7相接觸地行進的長絲繞圈的中部區域內。與定子10中的腔開口 16相對地給導絲段4. 1上的導絲槽7配設一遮蓋件13。遮蓋件13通過一擺軸14可動地保持在導絲盤支承件3上，使得遮蓋件13在過程開始時可以從導絲槽7運動離開，以便長絲穿入。遮蓋件13在導絲槽7的部分區域上呈弧形地延伸，其中遮蓋件13具有一與導絲槽7的周部相匹配的密封面31，該密封面以一密封間隙四設置在導絲段4. 1上方。在引導護套2的周部上，緊接著第一導絲段4. 1配設有一第二導絲段4. 2。第二導絲段4. 2和第一導絲段4. 1具有相同的外徑，因此導絲段4. 1周部上的導絲槽7形成一凹陷部。第二導絲段4. 2在引導護套2的整個區域上延伸直至一自由懸伸的末端為止。導絲段4. 2的長度設計成，使得同從動輥17 —起可多圈纏繞地引導長絲20。在本實施例中驅動軸6由一電機19驅動。在運行時以一預先規定的周向速度驅動引導護套2，從而使長絲可被從一設置在上游的處理機組中抽出。在如圖1所示的實施例中，從動輥17相對于引導護套2這樣設置，使得輸入的長絲20首先進入引導護套2的導絲段4. 1上的導絲槽7內。因此輸入到導絲盤單元的長絲首先被渦流變形，其中通過彼此隔開一定距離的噴嘴孔8在導絲槽7內產生一壓縮空氣脈沖，從而產生長絲的渦流變形或纏結。接著長絲被從動輥17和引導護套2的導絲段4. 2接收并以多圈纏繞引出。因此在圖1和圖2中示出的實施例特別適合于可復現地制造通過壓力脈沖產生的纏結結頭。這里每單位長絲長度上產生的纏結結頭的數量可以簡單地通過增加導絲槽7底部中的噴嘴孔8的數量來提高，從而引導護套2的每一轉可在長絲上建立多個纏結結頭。在如圖1和圖2所示的實施例中，在組合機組1的引導護套2上、在位于驅動側上的邊緣區的區域內形成所述用于渦流變形的導絲槽7，從而使輸入的長絲首先被渦流變形。在按圖3的實施例中示出一引導護套2，其中導絲段4. 1和4. 2以相反的軸向順序來設置。在組合機組的這個實施例中，用于引導長絲的導絲段4. 2設置在驅動側上，而帶導絲槽7的導絲段4. 1形成在位于引導護套2的自由末端處的邊緣區上。此外，導絲段4. 1 形成在一直徑臺階22上。在這種情況下直徑臺階22的直徑做得小于導絲段4. 2的外徑。 就此而言，在導絲段4. 2的周部上引導的長絲與導絲段4. 1之間存在一相對速度，因此導絲槽7和長絲20之間形成一滑差。這種相對速度在形成纏結結頭時具有這樣的有利影響，即可以產生特別穩定的纏結結頭。但是原則上也存在這樣的可能性，即導絲槽7形成在中間導絲段4. 1上，該中間導絲段設置在一第一導絲段4. 2和一第三導絲段4. 3之間。在圖4中以一示意圖示出這種實施例。這里組合機組具有一由一錐形導絲段4. 2和兩個柱形導絲段4. 1、4.3形成的引導護套2。在這個實施例中帶導絲槽7的中間導絲段4. 1同樣形成在一直徑臺階22上，該直徑臺階的直徑大于導絲段4. 2和4. 3的外徑。因此除了相對速度外還可以附加地形成一長絲張力變化，以便除了引導長絲外還得到長絲更好的渦流變形。在圖1和圖2中示出的導絲盤單元的實施例建立在下述組合機組1的基礎上，在這種組合機組1中引導護套2具有多個導絲段。但是原則上也存在這樣的可能性，即在組合機組中長絲的引導和渦流變形通過不同的機構來實現。所以由圖5的實施例得出組合機組1的另一種變型方案，其可以替代地用在如圖1和圖2所示的實施例中。在圖5中以一縱剖視圖示出組合機組1。此組合機組1具有一引導護套2，該引導護套做成缽罐形并通過一端壁27與驅動軸6的驅動端部相聯接。引導護套2具有一柱形周面，以便能夠以部分纏繞(的方式)引導長絲并基本上形成一受驅動的導絲盤30。在引導護套2前面設置有一噴嘴環25，該噴嘴環通過一轂部5與驅動軸6以不能相對轉動的方式相聯接。噴嘴環25同樣做成缽罐形，其中噴嘴環25的開口側朝向驅動側。 與此相反，引導護套2的開口側背向驅動端部。噴嘴環25在其周部上具有一導絲槽7，該導絲槽包含一個或多個噴嘴孔8。噴嘴環25配設有一壓縮空氣輸入機構9，該壓縮空氣輸入機構在本實施例中與按圖1和2的實施例做得一樣。噴嘴環25在定子10的引導凸緣12上被引導，從而使導絲槽7內的噴嘴孔 8交替地與定子10上的腔開口 16相連通。因此噴嘴環25和壓縮空氣輸入機構9基本上構成渦流變形機構21。噴嘴環25在與定子10的腔開口 16相對的一側上配設有一遮蓋件13。在本實施例中遮蓋件13同樣和前述實施例一樣，因此在這里不再進一步說明，詳情請參看圖1和2 的實施例。在組合機組1的如圖5所示的實施例中，驅動軸6通過電機19來驅動。驅動軸6 通過軸承23支承在定子10的軸承孔M內。這里噴嘴環25和引導護套2被同步驅動。噴嘴環25的直徑比引導護套2小，因此在噴嘴環25上的周向速度較小。根據是對進入的長絲還是對輸出的長絲進行渦流變形，可以相應于直徑差確定相對速度和長絲張力。但是噴嘴環25的直徑也可以大于引導護套2的直徑。在本實施例中，引導護套2可做得加熱或不加熱，從而使導絲盤的功能可從渦流變形機構解放。在組合機組1內部，噴嘴環25承擔渦流變形機構的功能，因此渦流變形機構的功能可與長絲在引導護套2上的引導無關地被執行。如各附圖所示的實施例僅是將渦流變形機構和導絲盤連接成一個機組的示例。因此在采用噴嘴環時，該噴嘴環也可以通過單獨的驅動裝置或不用驅動裝置來實施。
權利要求
1.一種用于引導多纖維長絲的導絲盤單元，具有一被驅動的導絲盤(30)、一從動輥 (17)或第二導絲盤，以及一用于長絲空氣渦流變形的渦流變形機構(21)，長絲00)能由所述被驅動的導絲盤和從動輥或第二導絲盤以多圈纏繞被引導，其特征為所述渦流變形機構直接配設于所述導絲盤(30)，并與所述導絲盤(30)形成一組合機組(1)。
2.按權利要求1所述的導絲盤單元， 其特征為所述組合機組(1)具有一被轉動驅動的引導護套O)，該引導護套具有多個軸向順序設置的導絲段(4. 1、4.2)，在所述引導護套O)的導絲段中的一個(4. 1)上形成有環繞的導絲槽(7)，該導絲槽具有至少一個穿透所述引導護套O)的噴嘴孔(8)，在所述引導護套 (2)內部給該帶有導絲槽(7)的導絲段(4. 1)配設有一壓縮空氣輸入機構(9)。
3.按權利要求2所述的導絲盤單元， 其特征為所述帶有導絲槽(7)的導絲段(4. 1)形成在引導護套O)的邊緣區上或在引導護套 (2)的中部區域內。
4.按權利要求2或3所述的導絲盤單元， 其特征為所述帶有導絲槽(7)的導絲段(4. 1)形成在引導護套O)的直徑臺階02)上。
5.按權利要求4所述的導絲盤單元， 其特征為與導絲槽(7)相鄰的導絲段G.2)的直徑與所述直徑臺階0 —樣大或不一樣大。
6.按權利要求2至5之任一項所述的導絲盤單元， 其特征為所述引導護套O)的導絲段(4. 1,4. 2,4. 3)做成柱形或錐形。
7.按權利要求1所述的導絲盤單元， 其特征為所述組合機組(1)具有一被轉動驅動的引導護套(2)和一配設于所述引導護套(2) 的轉動的噴嘴環(25)，該噴嘴環在周部上具有一環繞的導絲槽(7)和至少一通入該導絲槽 (7)內的噴嘴孔(8)，噴嘴環05)與一設置在該噴嘴環05)內部中的壓縮空氣輸入機構 (9)協同工作。
8.按權利要求7所述的導絲盤單元， 其特征為所述引導護套( 和所述噴嘴環0 與一驅動軸(6)相連接，并做得能通過一電驅動裝置(19)同步驅動。
9.按權利要求2或7所述的導絲盤單元， 其特征為所述壓縮空氣輸入機構(9)具有一帶壓力腔(15)和腔開口(16)的定子(12)，其中所述定子(12)連同所述腔開口(16)與所述導絲槽(7)相對地設置在所述引導護套O)的內側上或所述噴嘴環0 的內側上。
10.按權利要求9所述的導絲盤單元， 其特征為所述定子具有一滑動面，所述腔開口通入該滑動面內，所述滑動面相對于引導護套(2) 內側或相對于噴嘴環05)內側形成一密封間隙09)。
11.按權利要求2至10之任一項所述的導絲盤單元， 其特征為所述導絲槽(7)在外側上與定子(1 相對地配設有一位置固定的遮蓋件(13)，該遮蓋件在所述導絲槽(7)的部分區域上呈弧形地延伸。
12.按權利要求11所述的導絲盤單元， 其特征為所述遮蓋件(1 具有一與導絲槽的周部相匹配的密封面(31)，該密封面以一密封間隙09)設置在所述帶有導絲槽(7)的導絲段(4. 1)上方或所述噴嘴環05)上方。
13.—種用在按權利要求1至12之任一項的導絲盤單元中的導絲盤，具有一被轉動驅動的引導護套，其特征為所述引導護套具有多個導絲段，所述導絲段中的至少一個具有環繞的導絲槽，該導絲槽在槽底部中具有至少一個噴嘴孔。
全文摘要
本發明涉及一種用于引導多纖維長絲的導絲盤單元，該導絲盤單元具有一被驅動的導絲盤、一從動輥或第二導絲盤，以及一用于長絲空氣渦流變形的渦流變形機構，長絲可由所述被驅動的導絲盤和從動輥或第二導絲盤以多圈纏繞來引導。按照本發明，導絲盤和渦流變形機構形成一組合機組。
文檔編號D02J1/08GK102560794SQ201110415540
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月13日 優先權日2010年12月13日
發明者M·考利茨基 申請人:歐瑞康紡織有限及兩合公司