專利名稱：紗線松弛加熱方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種紗線松弛加熱方法和裝置。具體地講，本發(fā)明涉及用于諸如聚酯纖維、聚酰胺纖維等熱塑性合成纖維的假捻的紗線松弛加熱方法和紗線松弛加熱裝置。
迄今為止，例如日本專利申請JP-A-5-98530、JP-A-6-322625、JP-A-7-34338、JP-A-8-120533或JP-A-10-331040等公開了在這種合成纖維的假捻或卷繞和假捻的過程中，采用了所謂的第一加熱器，其用作加熱裝置以實現假捻和固定，以及所謂的第二加熱器，其用作加熱裝置以便實現紗線的松弛加熱，由此提高尺寸的熱穩(wěn)定性以便獲得低拉伸性的假捻紗線。
在第二加熱器中，迄今為止是在紗線供應輥(進料輥)與速度低于供應輥的卷取輥之間安裝一個非接觸式槽形加熱器或管形加熱器，來實現松弛加熱(收縮加熱)。
在采用了背景技術中的第二加熱器的松弛加熱裝置中，接觸式管形加熱器的最高溫度限制在230℃。此外，需要將管形加熱器制作得較長以便用于高速處理。因此，有一個問題是接觸阻力較高。另一方面，高溫非接觸式槽形加熱器的導熱能力低，這是因為加熱器是非接觸式的。因此該加熱器需制作得較長。此外，加熱板的溫度必然很高。另外，因高速運行紗線的擺動而引起或因紗線在扭矩作用下扭曲而引起的熱疵點會帶來多種問題。
本發(fā)明是考慮到這些問題而設計的，并且提供了一種紗線松弛加熱方法和裝置，其中尺寸緊密，導熱率高，而且紗線可以在高速運行下制成。
順便說一下，JP-U-60-9979中公開了一種卷繞和加熱裝置，其具有一個加熱輥和一個與加熱輥對置的分離輥。加熱輥的輥徑沿著縱向從紗線輸入側向紗線輸出側線性增大，而且該加熱輥具有一個溫度梯度，以使輥的表面溫度從紗線輸入側向紗線輸出側逐漸升高。此外，美國專利3,803,674中公開了一種加熱熱塑性紗線的方法和裝置。該裝置具有例如兩個彼此分離的輥(68,69)。
作為解決上述問題的措施，根據本發(fā)明的方法具有以下特點，即松弛加熱是通過一個設置在紗線供應輥與速度低于該供應輥的卷取輥之間的加熱裝置實施的，該加熱裝置由一個加熱輥和一個輔助卷線筒構成。
此外，根據本發(fā)明的裝置具有以下特點，即裝置包括一個紗線供應輥；一個卷取輥，其速度低于上述供應輥；以及一個加熱裝置，其設置在上述卷取輥與上述供應輥之間并且由一個加熱輥和一個輔助卷線筒構成。其結果是，裝置的尺寸緊密而且導熱率較高。此外，可以防止紗線在運行中產生各種熱疵點。本發(fā)明的其他特點、操作和效果將在下面的公開物中詳細描述。


圖1是采用了根據本發(fā)明的加熱裝置第一個實施例的卷繞和假捻設備的典型流程圖。
圖2(a)是圖1所示加熱輥部分的局部透視圖，圖2(b)是本發(fā)明的另一個實施例中的加熱輥的透視圖。
下面基于本發(fā)明的優(yōu)選實施例詳細描述本發(fā)明。
圖1是采用了根據本發(fā)明的加熱裝置的一個實施例的卷繞和假捻設備的典型流程圖。在圖1中，參考號碼1表示第一進料輥，其用于在從紗包P中開松紗線Y的同時卷取紗線Y。參考號碼2表示第一加熱器；3表示冷卻板；4表示用于假捻紗線Y的假捻器。參考號碼5表示第二進料輥，其用于以高于第一進料輥1的紗線進給速度卷取紗線并卷繞紗線Y。
參考號碼6表示第二加熱器(將在后面詳細描述)；7表示第三進料輥，第三進料輥7以低于第二進料輥5的速度卷取來自第二進料輥5并被第二加熱器6松弛加熱后的紗線。第三進料輥7將紗線傳送到一個絡筒機8。
由第一進料輥1、第一加熱器2、冷卻板3、假捻器4、第二進料輥5、第二加熱器6、第三進料輥7和絡筒機8構成的所謂卷繞和假捻設備是一種公知的設備，用于通過第二加熱器系統(tǒng)獲得低收縮率假捻紗線。卷繞和假捻設備目前是眾所周知的，因此不再對這種機構詳細描述。
第二加熱器6包括一個加熱輥6a和一個作為輔助卷線筒的自由旋轉輥6b(也稱作分離輥)。紗線Y以與加熱輥6a和自由旋轉輥6b外切的方式卷繞著(見圖2(a))。自由旋轉輥6b相對于加熱輥6a的斜度可以調節(jié)，以便調節(jié)卷繞紗線Y的節(jié)距d，從而調節(jié)紗線圈數，即紗線與加熱輥6a的接觸長度。
第二進料輥5、第二加熱器6和第三進料輥7構成了本發(fā)明中描述的紗線松弛加熱裝置。第二進料輥5相當于供應輥。加熱輥6a和輔助卷線筒6b構成了一個加熱裝置。第三進料輥7相當于卷取輥。
如前所述，在根據本發(fā)明的松弛加熱裝置中，紗線在這樣的狀態(tài)下加熱，即紗線以與加熱輥6a和輔助卷線筒6b外切的方式卷繞著。由于加熱是直接接觸式加熱，因此加熱效率是如此之高，從而可以實現高速處理。此外，由于紗線是接觸運行的，因此紗線運行平穩(wěn)。因此，不會出現因運行疵點而出現熱疵點，運行疵點是因假捻紗線在受到扭矩時扭曲而引起或因紗線擺動而引起的。此外，紗線與加熱輥之間的接觸長度可以隨意設置。換言之，紗線圈數可以隨意設置。因此，加熱狀態(tài)可以大范圍拓寬，而松弛加熱狀態(tài)可以多樣化。
紗線在加熱輥6a和輔助卷線筒6b之間滑動，以便吸收與紗線收縮相關的歧化或疏松度。為了使對收縮的吸收更順暢，加熱輥可以是一頭逐漸變細的形狀，以便根據加熱狀態(tài)而有效地降低紗線進給速度。此外，為了使紗線的收縮滑動更順暢，該輥的表面可以進行所謂的糙面精整，以降低摩擦阻力。
加熱輥的錐度優(yōu)選根據過量進料的百分率而選擇。例如，當第二進料輥的速度與第三進料輥的速度之比為100∶95而且紗線在加熱輥上卷繞多圈時，如果第一圈的對應部位的直徑與最后一圈的對應部位的直徑之比選擇為100∶95，則紗線在加熱輥上的收縮可以被理想吸收。
當過量進料百分率在5％至10％的范圍內時，根據本發(fā)明的松弛加熱裝置是有效的，該百分率大于普通高速卷繞和假捻設備中的。如果過量進料百分率高于上述范圍，則易于發(fā)生紗線擺動或熱疵點。如果過量進料百分率低于上述范圍，則難以降低收縮率。在采用可變過量進料百分率的通用機器中，如果錐度被這樣選擇，即最后一圈的對應部位的直徑比第一圈的對應部位的直徑小5-7％，則機器容易適用于各種狀態(tài)。此外，考慮到普通輔助卷線筒的摩擦阻力或其他因素，上述錐度可以比過量進料率略微增大/減小。
盡管前面描述的實施例示出了以所謂的分離輥用作輔助卷線筒時的情況，但輔助卷線筒不僅可以由旋轉輥構成，而且可以由非旋轉導紗器構成。或者，如圖2(b)所示，可以以一對加熱輥替換輔助卷線筒。在這種情況下，紗線以與一對加熱輥60a和60b外切的方式卷繞著，以便使紗線在這種狀態(tài)運行的同時被加熱。盡管圖2(b)中示出了加熱輥60a為一頭逐漸變細的形狀時的情況，但根據需要也可以使兩個輥均為錐形或兩個輥均為直輥。
下面描述采用了圖1中的裝置的紗線松弛加熱方法的一個示例。
(1)所用加熱裝置的系數·加熱輥直徑100mmφ(直輥)·長度85mm·表面溫度140-230℃(可變)(2)紗線處理狀態(tài)A．假捻狀態(tài)
·名稱聚酯紗線150D(但尼爾)/30(單絲)·拉伸比1.56·第一加熱輥溫度(豎直分離式)上部溫度500℃，下部溫度390℃·處理速度900m/min·假捻系統(tǒng)三維摩擦盤系統(tǒng)(由八個盤構成，包括上下導向盤)B．松弛加熱狀態(tài)·表面溫度160℃·過量進料百分率5％(第二進料輥速度/第三進料輥速度=100/95)(第二進料輥速度/加熱輥速度=100/97.5)·接觸長度、圈數4(3)處理結果·處理后的紗線質量可以獲得收縮率為10.5％的低收縮率均勻假捻紗線。該收縮率是在抽取紗線在開水中煮沸并干燥后基于該抽取紗線的拉伸比而測量的。
(在背景技術中的一種加熱器中，在高溫松弛加熱時會產生局部缺陷即所謂的致密疵點。在不產生這種致密疵點的溫度下，收縮率的最大值需限制在17.9％。)
本發(fā)明可以應用到紗線松弛加熱方法和裝置。具體地講，本發(fā)明可以應用到用于諸如聚酯纖維、聚酰亞胺纖維等熱塑性合成纖維的假捻的紗線松弛加熱方法和紗線松弛加熱裝置。松弛加熱是通過設置在紗線供應輥與速度低于供應輥的卷取輥之間的加熱裝置實施的，該加熱裝置由加熱輥和輔助卷線筒構成。由于加熱是直接接觸式加熱，因此加熱效率是如此之高，從而可以實現高速處理。因此，該裝置可以制作得很緊密。此外，由于紗線是接觸運行的，因此紗線運行平穩(wěn)。因此，不會出現因運行疵點而出現熱疵點，上述運行疵點是因假捻紗線在受到扭矩時扭曲而引起或因紗線擺動而引起的。此外，紗線與加熱輥之間的接觸長度可以隨意設置。換言之，紗線圈數可以隨意設置。因此，加熱狀態(tài)可以大范圍拓寬，而松弛加熱狀態(tài)可以多樣化。
權利要求
1．一種紗線松弛加熱方法，其特征在于，松弛加熱是通過一個設置在紗線供應輥與速度低于上述供應輥的卷取輥之間的加熱裝置實施的，上述加熱裝置由一個加熱輥和一個輔助卷線筒構成。
2．一種紗線松弛加熱裝置，其特征在于，上述裝置包括一個紗線供應輥；一個卷取輥，其速度低于上述供應輥；以及一個加熱裝置，其設置在上述卷取輥與上述供應輥之間并且由一個加熱輥和一個輔助卷線筒構成。
3．根據權利要求2所述的紗線松弛加熱裝置，其特征在于，上述加熱輥是一具有一頭逐漸變細形狀的輥。
4．根據權利要求2或3所述的紗線松弛加熱裝置，其特征在于，上述輔助卷線筒是自由旋轉的導輥。
5．一種紗線松弛加熱裝置，其特征在于，上述裝置包括一個紗線供應輥；一個卷取輥，其速度低于上述供應輥；以及一個加熱裝置，其設置在上述卷取輥與上述供應輥之間并且由一對加熱輥構成。
6．根據權利要求5所述的紗線松弛加熱裝置，其特征在于，上述一對加熱輥中的至少一個是具有一頭逐漸變細的形狀的輥。
全文摘要
在一種紗線松弛加熱方法和裝置中,松弛加熱是通過設置在紗線供應輥(5)與速度低于上述供應輥(5)的卷取輥(7)之間的加熱裝置實施的,該加熱裝置由加熱輥(6a)和輔助卷線筒(6b)構成。在上述紗線松弛加熱方法和裝置中,尺寸緊密,導熱率高,而且紗線可以在高速運行的情況下制成。
文檔編號D02G1/20GK1320178SQ00801501
公開日2001年10月31日 申請日期2000年7月19日 優(yōu)先權日1999年7月23日
發(fā)明者內藤俊三, 池內孝志, 渡邊徹也 申請人:帝人制機株式會社