[发明专利]用于处理合成纤维的卷曲机

说明书

一种用于处理化学纤维的卷曲机，其包括：导管(2)，所述导管沿着前进方向(A)在进入开口(2a)与排出开口(2b)之间延伸，所述进入开口能够联接到供给纤维材料的束(F)的装置；驱动单元(3)，所述驱动单元沿着所述导管(2)布置并且包括第一驱动构件(4)和第二驱动构件(5)，第一驱动构件和第二驱动构件在对应于至少最大邻近区域(Z)处相互抵接并且在所述最大邻近区域中对纤维材料的束(F)施加驱动作用；卷曲室(10)，其紧接着驱动单元(3)的下游布置并且构造成接收所述纤维材料的束(F)，这有助于通过峰值载荷使纤维材料的束发生机械变形。第一驱动构件(4)和第二驱动构件(5)构造成沿着导管(2)限定偏转部(D)，使得导管(2)的进入开口(2a)相对于所述排出开口(2b)具有不同的定向，其中第一构件(4)至少在最大邻近区域(Z)处具有柔性，以便根据束(F)的厚度移动靠近或者移动远离第二构件(5)。

技术领域

本发明涉及一种卷曲机，即，涉及一种用于处理化学纤维的设备，其旨在将称为“卷曲”的连续波纹构形提供给从成形单元平滑离开的这些纤维，这对于随后的纺丝至关重要。

本发明特别应用于合成的与人造的化学纤维(例如纺织品)的加工处理，如纤维素、聚烯烃、芳族聚酰胺、聚酰胺、聚酯、聚乙烯、聚丙烯酸纤维等。

背景技术

注意的是，在目前已知的技术描述中，将明确参考聚酯纤维，但不丧失通用性，原因在于本发明的目的还可以在其它种类的化学纤维(包括但不限于上面所列出的那些化学纤维)的处理和加工过程中采用和使用。

如上所述，卷曲机是在纤维的第二处理加工阶段中沿着化学纤维的纺丝生产线放置的装置，特别是操作地放置在纺丝工位(在所述纺丝工位中，以非常高的速度条件纺丝粗纱)下游的装置。

在该第二阶段中，在纤维以连续“缆绳”材料形式送至卷曲机之前，通常被机械和化学地处理(上油和熨烫)。

现在主要已知获得有效卷曲的单个解决方案，所述单个解决方案存在或多或少的变体方案。

该解决方案设置有抵接的一对反向旋转鼓，以便限定纤维的驱动段，所述一对反向旋转鼓都是机动的。

在卷曲室内驱动这样的纤维，之所以如此限定是因为所述卷曲室构成了这样的壳体：在所述壳体中纤维受到机械应力，所述机械应力导致该纤维因峰值负荷而折叠。

实际上，所述两个鼓以预定速度驱动卷曲室内的纤维，使得在与室边界接触处产生的压力或者在与先前卷曲的纤维接触处产生的压力引起纤维的永久“翘曲”。

不利的是，当工作速度超过特定值(根据设备的设计从500米/分钟至1200米/分钟)时，这种类型的卷曲引发了与可靠性和生产率相关的若干问题。

关于可靠性，这样的一对金属辊的存在导致在所述辊的边界上产生相当大的磨损，所述一对金属辊相抵接并且能够基于纤维的厚度而移动远离彼此以及移动朝向彼此以便改变通过截面。

事实上，在高速条件下，由于纤维的厚度很薄(十分之几毫米)以及所述纤维的前进速度很快，因此所述“可移动”的鼓往往会振动并且快速碰到固定的鼓，从而产生高度磨损的并且有时是危险的锤击效果。

关于生产率，辊的高惯性(这是由于需要产生足够的摩擦以便驱动纤维，从而涉及很大的尺寸)对同一辊的前进速度或圆周速度施加显著的限制，所述前进速度或圆周速度几乎不超过400米/分钟。

这种速度是“两步纺丝工艺”的特点，就像纺成的聚酯的特点那样，其中，必须在该限制速度下进行卷曲(第二步)，所述限制速度对应于不超过在先前纺丝步骤中纤维的最佳前进速度(第一步骤，通常在1200米/分钟和2000米/分钟及以上之间变化)的部分速度。

换句话说，在现有技术中，卷曲机是生产过程的“瓶颈”。