專利名稱：制造帶結(jié)紗線裝置的紗線導(dǎo)引裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是中國(guó)專利申請(qǐng)86107640號(hào)的分案申請(qǐng)，總的說(shuō)來(lái)涉及到一種制造新穎的紗線所用的紗線導(dǎo)引裝置，更具體一點(diǎn)說(shuō)是涉及到一種含有可以用任意間距隔開(kāi)的緊密纏結(jié)著的小結(jié)的紗線，它實(shí)質(zhì)上不用加捻而且起皺、連續(xù)、含多支單絲。
制得新穎紗線長(zhǎng)期以來(lái)已經(jīng)成為在紡織工業(yè)和地毯工業(yè)中追求的主要目標(biāo)。這種紗線由于能為它們的最終制出的用品提供獨(dú)特而又為人喜愛(ài)的美學(xué)性能而具有商業(yè)價(jià)值，一種此類的新穎紗線即帶結(jié)紗線，是一類含有小團(tuán)塊、小結(jié)節(jié)或者小顆粒的紗線，這些小團(tuán)塊、小結(jié)節(jié)或小顆粒都已經(jīng)被納入到紗線的主纖維之中。含有結(jié)節(jié)的紗線有時(shí)候被稱為大肚紗或有節(jié)紗線，然而這兒說(shuō)的紗線中所帶的小結(jié)一般來(lái)說(shuō)更短、更致密，因而就具有比大肚紗的結(jié)節(jié)有更大的徑長(zhǎng)比。
對(duì)于某些最終制成的用品來(lái)說(shuō)，不希望有大結(jié)節(jié)的出現(xiàn)、因?yàn)樗拿缹W(xué)性能在更大的程度上依賴于結(jié)節(jié)的尺寸大小沒(méi)有大的變化以及不出現(xiàn)大的結(jié)節(jié)。
含有小結(jié)的地毯一般都是由纖維制成，但是小結(jié)并沒(méi)有牢固的依附在核心纖維之上，這種類型的毛毯僅能用在低的通行量的地段、因?yàn)槟切┬〗Y(jié)的固定處只在受捻線的摩擦抑阻的地方，在高通行量的地段使用時(shí)，這些地毯可能很快地失去它們的小結(jié)從而相應(yīng)地也失去了它們受人喜愛(ài)的美學(xué)外觀。
所開(kāi)發(fā)的裝置和工藝能把用隨機(jī)間距隔開(kāi)的小結(jié)，其數(shù)目可在每10米紗線內(nèi)由1到200變化，小結(jié)的長(zhǎng)度恒定地低于1英寸，最好小于1/2英寸，加到一條起皺而連續(xù)不用加捻的多絲紗線上去，由此制得的一種新穎帶結(jié)紗線可以單獨(dú)使用，也可以和別的具有相同或不同的染色能力的別的棉紗合在一起使用。
本發(fā)明原始申請(qǐng)的裝置含有一件前推噴頭用來(lái)向前沿著一條通道來(lái)喂進(jìn)紗線，以及一件吸入式的供小結(jié)形成的纏繞噴頭，本裝置并具有一條管子通道從入口向出口發(fā)散，以及一件殼體它具有一間小室與噴管入口的端部溝通以及一個(gè)開(kāi)在殼體內(nèi)與噴管的入口端部相通并相一致的開(kāi)口。此外有一套設(shè)施向小室供氣、其位置與前述通道相應(yīng)，用以接受從前推噴頭喂來(lái)的紗線并順流地由上述通道進(jìn)入纏繞噴管的入口端部，再經(jīng)由一段小小的間隔從前推噴管分離出來(lái);然后還有一套本發(fā)明的設(shè)施導(dǎo)引接近前推噴頭出口處的紗線并接受它，再逆流地由上述通道引出纏繞噴管的入口端部。
新工藝內(nèi)容為把一條實(shí)際上設(shè)有纏繞的多絲起皺的連續(xù)紗線超量地經(jīng)過(guò)一條于其中通過(guò)一股氣流的前推噴頭作有控制的喂進(jìn)，然后，按照本發(fā)明呈一個(gè)環(huán)路形狀地順著前進(jìn)的那股氣流進(jìn)入以及逆著該股氣流引出被隔開(kāi)著的纏繞噴頭的入口。前推噴頭順著一股例如空氣的流體喂進(jìn)紗線使它經(jīng)由一件喂入管進(jìn)入纏繞噴頭以形成小結(jié)，由于紗線流經(jīng)纏繞噴頭內(nèi)部高度紊流的氣體而受到了纏繞，于是小結(jié)因而成形。本發(fā)明環(huán)路的兩肢由一個(gè)環(huán)形導(dǎo)軌維持著彼此的分隔，然而相互靠近。環(huán)形導(dǎo)軌的位置靠近前推噴頭的出口，這與受控而超量的喂進(jìn)動(dòng)作結(jié)合在一起防止了在小結(jié)節(jié)的最佳形成階段中出現(xiàn)大結(jié)節(jié)。
由上述方法制得的帶結(jié)紗線其特征為每支纖維為5-20但尼爾、總但尼爾數(shù)為500到5，000并且彼此交織而增加了紗線的連貫性，因而可以當(dāng)成單紗來(lái)用，也可以與別紗線通過(guò)彼此交織的工序帶結(jié)或不帶結(jié)地合并在一起用來(lái)制出紡織業(yè)或地毯業(yè)的最終制品。


圖1表明本發(fā)明原始申請(qǐng)的工藝的優(yōu)先實(shí)施例之一，于其中制出小結(jié)來(lái)。
圖2表示兩套前推和纏繞噴頭邊靠邊地布列在一起、而對(duì)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的環(huán)路導(dǎo)軌則以細(xì)部局剖法表達(dá)。
圖3是小結(jié)纏繞噴頭、喂料噴管以及環(huán)路導(dǎo)軌的細(xì)部局剖圖。
圖4表示的是本發(fā)明原始申請(qǐng)方案的另一種實(shí)施例，圖示的內(nèi)容是把一條帶結(jié)紗線和一條不帶結(jié)的紗線合并在一起的連續(xù)作業(yè)法。
在
圖1中一條起皺的而且交織的供料紗線(10)被第一套前推裝置(圖中表示為輥系(14)，該處(14a)是從動(dòng)輥，而(14b)為空轉(zhuǎn)輥)從供料箱中經(jīng)越潤(rùn)濕裝置(12)然后通過(guò)解交織針系(16)，有關(guān)解交織針系的敘述可見(jiàn)之于美國(guó)專利4，059，873，目的在于從起皺的供料紗線中除掉交織，通過(guò)這套針系的拉力由調(diào)節(jié)第一套前推裝置(14)和第二套前推裝置(表示為輥系(18)，該處(18a)為從動(dòng)輥而(18b)為空轉(zhuǎn)輥)之間的速度差來(lái)維持。
紗線然后順前進(jìn)方向又經(jīng)過(guò)一個(gè)第三套前推裝置的推動(dòng)，并通過(guò)它經(jīng)由前推噴頭(20)再穿過(guò)前推噴頭的出口(23)而進(jìn)入小結(jié)成形的纏繞噴頭(24)。然后帶有小結(jié)的紗線(26)就穿越一個(gè)本發(fā)明的環(huán)路導(dǎo)軌(28)引出，這是由于紗線受到第四套前推裝置從纏繞噴頭(24)中的牽引才出來(lái)的(第四套前推裝置表示為輥系(30)，該處(30a)為從動(dòng)輥而(30b)為空轉(zhuǎn)輥)。帶結(jié)紗線于是在出路中經(jīng)過(guò)交織噴頭(32)，有關(guān)交織噴頭(32)的情況可見(jiàn)之于美國(guó)專利4，505，013中的敘述，目的在于給紗線加入結(jié)合力，最后，紗線就由一臺(tái)象繞線機(jī)這樣的適當(dāng)?shù)臋C(jī)構(gòu)加以收集(圖中未予表示)。
在上述工藝中，尺寸(34)(圖3中已表示)是從前推噴頭的出口(23)到纏繞噴管入口(51)的進(jìn)入端之間的距離(纏繞噴管入口(51)也已在圖3中表示)，以及這兩個(gè)噴頭的空氣壓力和流量，前推噴頭和環(huán)路導(dǎo)軌(40)間的夾壁厚度這一些參數(shù)全都對(duì)有效率的操作運(yùn)行起著各自重要的作用。還有一項(xiàng)重要的事情就是超量地喂進(jìn)纏繞噴頭(24)的棉紗應(yīng)該保持在僅能允許紗線環(huán)的弧彎部分能夠切實(shí)地進(jìn)入噴頭體內(nèi)的那個(gè)水平即可。這一超量的喂進(jìn)可以根據(jù)紗線的速度在它的5%和40%之間變化，而且由維持位于前推噴頭和纏繞噴頭之前和之后的兩套前推裝置(18和30)之間的某種固定的速度比的辦法來(lái)予以調(diào)節(jié)，紗線一般地說(shuō)來(lái)其運(yùn)行速度為從每分鐘100碼到每分鐘1，000碼和更高一些的數(shù)字。
從上面所敘述的工藝當(dāng)中，可以生產(chǎn)出一種不用加捻、起皺而連續(xù)的多支纖維紗線，具有最好為5到20的每根纖維的但尼爾數(shù)，含有隨機(jī)分隔和緊密結(jié)合著的、恒定地小于1英寸的長(zhǎng)度，最好是小于1/2英寸長(zhǎng)度的小結(jié)。并且具有沿纖維的長(zhǎng)度方向位于小結(jié)之間隨機(jī)隔開(kāi)著的相互交織著的小核點(diǎn)。
圖2表示的是作為實(shí)現(xiàn)這種工藝的最基本部分的裝置的細(xì)部局剖圖。以及供小結(jié)形成用的兩臺(tái)噴頭組合的并列布局。每一套完整的組合由三種單獨(dú)的元件即前推噴頭(20)，本發(fā)明的環(huán)路導(dǎo)軌(28)，以及小結(jié)成形用的纏繞噴頭(24)所組成。
正象圖2中所表示的那樣，前推噴頭含有一件氣動(dòng)喂料噴頭(20)以及一件附裝的喂料噴管(22)。喂料噴管(22)具有一個(gè)小的孔徑而且可以通過(guò)任何適當(dāng)?shù)氖侄温?lián)向喂料噴頭(20)，例如一只焊接的接口就可以，喂料噴管的出口直徑大于喂料噴管的進(jìn)口直徑。前推噴頭的出口也就是喂料噴管的出口(23)做成內(nèi)弧面的形狀以避免紗線受到絆阻，前推的空氣經(jīng)由入口(36)進(jìn)入喂料噴頭因而供給紗線以推動(dòng)力?？諝夂图喚€經(jīng)過(guò)喂料噴管的出口(23)離開(kāi)喂料噴頭并且經(jīng)由在纏繞噴頭殼體當(dāng)中的開(kāi)口(38)進(jìn)入纏繞噴頭(24)。
前推噴頭起著幾種作用，它在紗線離開(kāi)上述的前推裝置(
圖1中表示為18)時(shí)維持作用在紗線上的拉力從而保證喂向纏繞噴頭(24)的恒定的紗線喂進(jìn)量。喂進(jìn)噴管(22)確定了紗線處在纏繞噴頭入口處(38)的進(jìn)入位置。
本發(fā)明的環(huán)路導(dǎo)軌(28)(在圖中以管環(huán)形狀表示)，典型地為附裝在前推噴頭中喂料管(22)部分的下端部上面并且平行于前推噴頭的軸線。導(dǎo)軌內(nèi)孔一般具有約三倍于喂料管的孔徑以構(gòu)成對(duì)帶結(jié)紗線來(lái)說(shuō)是光滑的通道，重要的是處在喂料管孔道和環(huán)路導(dǎo)軌之間的隔墻(40)(可見(jiàn)之于圖3)應(yīng)該很小，一般說(shuō)，壁厚通常都應(yīng)小于0.2英寸而通常約為0.04英寸，環(huán)路導(dǎo)軌的主要用途是保證超量喂進(jìn)的紗線的弧彎環(huán)狀部分的兩條分肢(從喂進(jìn)噴頭管來(lái)的引入分肢以及通過(guò)環(huán)路導(dǎo)軌孔出去的送出分肢)被強(qiáng)制在加工過(guò)程中彼此靠近。這一個(gè)密切的排列使得環(huán)路的遠(yuǎn)端的不受約束的部分(或弧彎部分)能夠更有效地在纏繞噴頭(24)中受到紊流空氣的環(huán)境作用而利于形成本發(fā)明中的隨機(jī)間隔著的小結(jié)，環(huán)路的兩肢應(yīng)該在可行的前提下盡量靠擾，而且相隔不得大于0.5英寸左右。
圖3中表示的是一件吸入式的小結(jié)成形纏繞噴頭(24)，它具有一個(gè)噴管(25)，噴管上含有一條被噴管通道(49)聯(lián)通的肟諍統(tǒng)隹冢ǖ來(lái)尤肟諳虺隹詵⑸?，压力空气通过入口?2)進(jìn)入環(huán)形小室(44)，小室由具有多通路的殼體(46)所圍封。高壓的多路空氣在經(jīng)由處在纏繞噴管(25)的入口端部(51)和多通路殼體之間的非常狹小的孔道(48)而泄出時(shí)其速度增加，然后循著噴管的入口區(qū)的外唇(55)和內(nèi)曲面(56)兩者運(yùn)動(dòng)，這兩部分都經(jīng)過(guò)糙化處理(如通過(guò)噴砂處理)達(dá)到表面光潔度大于20AA(根據(jù)美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)B46-1-1955)，處在多通路殼體和噴管入口末端之間的孔道(48)應(yīng)該小于0.006英寸左右。高速空氣作用于吸取周圍大氣進(jìn)入纏繞噴頭并通過(guò)纏繞噴管的出口(52)流出。
纏繞噴管的通道直徑(在通道中最狹窄的那一段量取)應(yīng)該相對(duì)地狹窄，在本工藝中如管的通道直徑大于0.125英寸就開(kāi)始制得以較低頻度出現(xiàn)的小結(jié)并且形成較大而不很致密的紗節(jié)。例如具有這樣過(guò)大的紗節(jié)的地毯紗線在縮絨結(jié)簇的操作中就可能不使人感到滿意并且也會(huì)表現(xiàn)出較差的耐磨性能。纏繞噴頭管的通道直徑小于0.1英寸時(shí)就能實(shí)際上更有效地引發(fā)高頻次的纏繞動(dòng)作并且形成更致密的小結(jié)。
在纏繞噴頭管的進(jìn)口末端和多通路殼體之間的小孔道(48)應(yīng)該窄到小于0.006英寸以產(chǎn)生通過(guò)這些小孔道的高速率氣流。
從喂料噴管泄出的空氣影響著處在使小結(jié)形成的纏繞噴頭中的空氣紊流，因此必須確定一個(gè)從喂料噴管出口(23)到纏繞噴管入口(51)之間的一個(gè)最佳間距。此一最佳間距部分地被供給到喂料噴頭中去的空氣壓力所決定。例如，在一個(gè)已知的壓力下，如果喂料噴管的出口裝得與纏繞噴頭進(jìn)口太近，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)對(duì)最佳氣流條件的破壞作用;但是如果距離太大，那么對(duì)纏繞噴頭所希望添加的紊流效果也要降低。從前推噴頭出口到纏繞噴頭進(jìn)口之間的距離(34)應(yīng)該保持在約0.2到0.6英寸之間。
雖然當(dāng)前的工藝可以生產(chǎn)出一種可供直接使用的單根帶結(jié)紗線，圖4表示的是對(duì)現(xiàn)有方案的一種實(shí)施例，其中兩根多纖維、起皺、交織的連續(xù)單根紗線同時(shí)喂入一套加工系統(tǒng)，其中紗線之一(有效應(yīng)紗線)產(chǎn)生小結(jié)，然后它再與第二根(無(wú)效應(yīng)紗線)進(jìn)行合交織以產(chǎn)生單根新穎紗線，例如是一種混紡紗線。用相同的程序已經(jīng)制得含有一支到四支無(wú)小結(jié)紗線與一支到二支帶小結(jié)紗線的復(fù)合物、圖2中的雙噴射裝置布局表明了同時(shí)生產(chǎn)兩根帶結(jié)紗線的詳情、任何數(shù)目的復(fù)合都能夠仍然運(yùn)用本構(gòu)思的基本原則來(lái)制得。除開(kāi)帶小結(jié)的與不帶小結(jié)的紗線相復(fù)合以外，具有不同染色能力的紗線(例如陽(yáng)離子著色的對(duì)稀酸性的、對(duì)濃酸性的)都能夠復(fù)合起來(lái)以構(gòu)成具有特色的混紡型制品。
圖4中進(jìn)一步的敘述表達(dá)了兩根多纖維的、起皺而連續(xù)的紗線各別地通過(guò)一個(gè)收斂形的導(dǎo)軌(58)，潤(rùn)濕器(60)以及一個(gè)導(dǎo)紗器(62)，藉著一套前推裝置(輥系64和66)而喂入本工藝系統(tǒng)，受加工的準(zhǔn)備做成小結(jié)紗線的原料首先由輥?zhàn)?64)前推，通過(guò)解交織針系(68)除掉交織然后由第二臺(tái)前推裝置(70)送入喂料噴頭(20)。在解交織針系處的拉力是藉助于輥系(70)和輥系(64)之間的速率比來(lái)保持。喂料噴頭(20)維持紗線上的拉力并且通過(guò)喂料噴管將它推入纏繞噴頭(24)，而于其中使小結(jié)成形。所制得的帶小結(jié)紗線然后從纏繞噴頭里移出，經(jīng)由本發(fā)明的環(huán)路導(dǎo)軌(28)而且受到一件適當(dāng)?shù)难b置(74)所推動(dòng)，在圖4中輥系(70)和(74)的直徑比率決定了把組成帶結(jié)紗線的原料成分喂入纏繞噴頭的超量喂入的多少。
當(dāng)有效應(yīng)紗線正在受到加工時(shí)，圖4中的第二根紗線岔開(kāi)地進(jìn)入前推裝置(66)，經(jīng)由解交織針系(68)，然后進(jìn)入一個(gè)第二級(jí)前推裝置(72)。處在解交織針系中的拉力是由與有效應(yīng)紗線所受到的拉力那樣地被(72)和(66)之間速率比所決定。第二根紗線在收斂導(dǎo)軌(76)處與帶小結(jié)紗線再行結(jié)合，自該處以后兩根紗線再通過(guò)一個(gè)紗線導(dǎo)管(78)，一件交織噴頭(80)與一件第二級(jí)紗線導(dǎo)管(82)然后翻越一件空轉(zhuǎn)輥?zhàn)?84)繞到一件合適的卷取機(jī)構(gòu)象卷筒這樣的裝置上。在所舉例中新穎紗線由合并一根帶小結(jié)的與一根不帶小結(jié)的紗線而制得。制品也可以由具有不同染色能力的紗線制得因而推出一種具有獨(dú)特性能的混紡型產(chǎn)品來(lái)。
下面舉出一個(gè)例子來(lái)說(shuō)明本套工藝的優(yōu)先實(shí)施例之一、基本項(xiàng)目及其運(yùn)行參數(shù)如次例一供料紗線起皺的連續(xù)而含多根纖維的紗線。
1225總但尼爾數(shù)/每68根纖維紗線喂入率500碼/每分鐘
(見(jiàn)
圖1(18))解交織針系的拉力1.1克/每但尼爾-針數(shù)5-針徑0.25英寸潤(rùn)濕水量1加倫/每小時(shí)喂料噴頭-流體品種/溫度空氣/25℃-表壓每平方英寸磅數(shù)/每分鐘立方英尺數(shù)出料管60磅/4.5-長(zhǎng)度/直徑3×0.06英寸環(huán)路導(dǎo)軌-長(zhǎng)度/直徑1×0.11英寸前推噴頭/環(huán)路導(dǎo)軌;
壁厚0.04英寸紗線兩肢間的距離約0.04到約0.21英寸前推噴頭的出口/纏繞噴管進(jìn)入口間距7/16英寸小結(jié)成形纏繞噴頭
-管子通道(直徑)0.049英寸-管子/多通道殼體間隙0.0015英寸間距-流體品種/溫度空氣/25℃-表壓每平方英寸磅/每分鐘立方英尺數(shù)150磅/4-管子入口表面光潔度55(AA)卷取輥?zhàn)铀俾?93碼/每分鐘(
圖1(30))超量喂入小結(jié)成形的纏繞噴頭的紗線27%交織噴頭-流體品種/溫度空氣/25℃-表壓每平方英寸磅數(shù)/每分鐘立方英尺數(shù)50磅/6空轉(zhuǎn)輥?zhàn)?
圖1(84))385碼/每分鐘供給交織噴頭的超量喂進(jìn)2%卷取的卷繞拉力175克制得成品-1240總但尼爾數(shù)/每68
根纖維-小結(jié)間距(平均)100/10米-小結(jié)長(zhǎng)度＜0.5英寸
權(quán)利要求
1.一套用于制造帶結(jié)紗線裝置的導(dǎo)引紗線的裝置，其特征為它具有一根管子件附裝在前推裝置之上而又平行于前推裝置的軸線并且頂端與底端都有開(kāi)口，這根管件與前推裝置之間有一個(gè)公共壁其壁厚小于0.2英寸。
全文摘要
一種用于制造不用加捻的起皺的連續(xù)含多根纖維的紗線而帶有隨機(jī)間隔著的并緊密纏繞著的小結(jié)的裝置所用的紗線引導(dǎo)裝置。本帶結(jié)紗線的制得系由把一條不用加捻的多根纖維起皺而連續(xù)的紗線喂經(jīng)一件前推噴頭再通過(guò)一件吸入式的纏繞噴頭于其中小結(jié)得以成型，然后再將紗線通過(guò)一件本發(fā)明的環(huán)路導(dǎo)軌以保證超量喂進(jìn)的紗線的弧彎環(huán)狀部分的兩條分肢被強(qiáng)制在加工過(guò)程中彼此靠近，使環(huán)路的遠(yuǎn)端的不受約束的部分能更有效地在纏繞噴頭中更易于形成小結(jié)。
文檔編號(hào)A01H1/00GK1038125SQ8810552
公開(kāi)日1989年12月20日 申請(qǐng)日期1988年5月22日 優(yōu)先權(quán)日1988年5月22日
發(fā)明者托馬斯·拉森·納爾遜 申請(qǐng)人:納幕爾杜邦公司