[发明专利]纤维加工管理方法及纤维加工管理装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种纤维加工的管理方法和制造装置，它能对纺丝或机器的问题进行迅速和准确的调查，并能通过对所规定的监测活动发生差错的检测，然后通过在纤维生产过程中、假捻过程中、纱线加捻过程中以及其他过程中所检测的监测活动的分类来追查到上游的纤维形成过程。

背景技术

一种热塑的合成树脂(在下文中称之为聚合物)的纤维，例如聚酯、聚酰胺等，一般是在一纤维形成过程(熔融纺丝法)中连续地形成一纤维状态。接着它在一拉伸变形过程、一假捻变形过程、一纱线加捻变形过程以及类似过程中经过处理，然后根据它的用途，例如变形丝准备作为服装用的纤维时，纱丝被供应给一织机或针织机或类似的设备中。

这里，上述的纤维形成过程(熔融纺丝法)可参照附图来说明。图1是用来概略地说明在熔融纺丝法中利用一熔融纺丝装置100来生产部分定向丝(POY)的粗略的示图。在图1中，首先一初始材料聚合物在一挤压机(图中未表示)中或类似设备中进行熔化。然后聚合物通过一齿轮泵(图中未表示)或类似装置在计量到所规定的容积下以熔融状态被喂入一喷丝头101中。聚合物通过在喷丝头101中所钻的许多直径很小的纺丝孔而排出形成纤维状。接着，以纤维的熔化状态而纺制的长丝Y可选用一设在喷丝头101下方的加热装置(图中未表示)在加热状态下进行延时冷却处理，或者利用一冷却装置102以冷却空气按图1的箭头方向吹在丝束上。在此过程中，被纺制成纤维状的聚合物在加热或冷却过程中或在经过纺丝箱103的过程中由于空气阻力所导致的定向度或结晶度的控制下变得越来越细。于是在变细过程完毕后，借助一加油装置104或类似装置对长丝进行上油，加油装置是一个具有一供油孔的引导式加油装置，并且长丝还通过一缠结装置105或类似措施被授予一适度的缠结。然后，如果需要的话，长丝以适当的拉伸比来予以拉伸。不言而喻，拉伸比是取决于从喷丝头101输出的聚合物的纺制速度与一对旋转滚筒106a和106b的旋转速度之间的比例。然后，一个卷绕头107把长丝卷成一个接一个的长丝卷装P1和P2。当卷绕头107把长丝卷绕成一个接一个的长丝卷装P1和P2时，能采用一已知的自动切换卷绕头，它例如是一种转盘式自动切换卷绕头，其中有一对筒管握持器装在自由旋转的转盘板上。当在一个筒管握持器上形成一绕满的长丝卷装时，转盘板就旋转，而待绕的长丝便切换到位于另一筒管握持器上的空筒管上，从而卷绕能连续地进行。在上述过程中所卷绕的长丝卷装P1和P2等可在一自动落纱机(图中未表示)或类似的设备上进行落纱。对于在自动落纱机所卸落的长丝卷装P1和P2等在后继的纤维加工处理中所需的管理信息(具体项目包括生产设备的编号，生产设备部位编号，落纱机的编号或诸如生产时间等的纤维形成的管理信息)可记录在每个卷装上所附的以条形码或类似信息方式的管理卡上。

已知在聚合物的熔融纺丝法中，各种未拉伸丝(UDY)，部分定向丝(POY)，全定向丝(FOY)或类似的长丝可由诸如聚合物种类、熔融纺丝对加热和冷却聚合物的条件、卷绕速度和其他不同的条件来获得。另外还知道上述的未拉伸丝(UDY)、部分定向丝(POY)或全定向丝(FOY)根据每种长丝物理性能的不同而被喂入到拉伸变形机、假捻变形机、纱线加捻变形机或类似的设备(在下文中这些装置统称为纤维加工机)来生产一变形丝。

如上所述，在长丝(以下简称为“丝”)生产过程中，首先从喷丝头101输出孔纺制的丝Y在过程中受到各种以上所述的拉伸或加捻的力，当然在这些变形工序中，丝被加热来进行热塑化或软化。另外，当从喷丝头101输出的聚合物受冷却而固化，或当热塑化的丝Y被再度冷却时将产生热应力作用在丝上。因此在上述过程中所施加的物理力在内部作为应力或应变储存在最后供应给纤维变形工序的丝Y内。另外，上述因素对纤维结构或纤维的物理性能有很大的影响，例如纤维分子的定向度或结晶度，或热应力特性。因此，从熔融纺丝过程到下游的变形工序，丝将受到更多的物理力，它们也影响在丝Y加工下所给定的张力，并且它是表现为一个由这些力互相叠加在一起的复合力。

在上述情况下，在管理一纤维加工机的传统方法中和它的传统设备中，丝的张力并不是作为一个由不同加工因素互相叠加在一起的联合作用力来理解的。也就是说，在传统的工艺中，要在纱丝运动时从所产生的张力中分离出叠加的加工因素是极其困难的，因此对于实现这种分离是完全不抱任何希望的。