專利名稱：用于紗線噴氣交纏的高效裝置及相應(yīng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及一種用于紗線交纏的裝置，更準(zhǔn)確地說是涉及一種噴氣型交纏裝置，該裝置適合于在紗線穿過裝置時(shí)，通過這根紗線與壓縮空氣的連續(xù)氣流相交叉，來產(chǎn)生紗線交纏效果。本發(fā)明還涉及一種用來噴氣交纏紗線的相應(yīng)方法。
背景技術(shù)：
已知在紡織技術(shù)中，交纏操作可以被認(rèn)為是一種經(jīng)常被稱之為變形的更一般工藝中的基本部分，其目的是使一個(gè)基本是由大量長絲構(gòu)成的合成紗線組成的初始織物要素獲得所需的性能、外觀和隨后的機(jī)加工適用性，該要素通常是傳統(tǒng)紗線或經(jīng)紗。
因此，在變形工藝中，初始復(fù)絲合成紗以這樣一種方式被適當(dāng)處理和變形，以呈現(xiàn)可與傳統(tǒng)紗線(例如由天然纖維制得的紗線)相媲美的穩(wěn)定性、抵抗性、膨體性和柔軟性等特性，因而，除了別的因素以外，使得可以在紡織周期內(nèi)所設(shè)想的連續(xù)步驟(其中有僅作為示例的織造)中加工紗線。
在這種背景下，交纏操作具體包括對初生復(fù)合合成紗線進(jìn)行處理，以使這種長絲狀結(jié)構(gòu)進(jìn)行疊縮和混合，而在長絲間形成結(jié)點(diǎn)，并最終使由此形成的交纏紗線具有穩(wěn)定性、緊密性和抵抗性，并由于這些特性而適于隨后的紡織加工操作，其中初生復(fù)合合成紗線由多根按照相當(dāng)簡單、有序的結(jié)構(gòu)排列而成的長絲組成，所以其基本上不穩(wěn)定且缺少抱合力。
具體地，現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的交纏紗線通常沿著其長度或縱向延伸部分具有復(fù)合長絲結(jié)構(gòu)，其特征在于具有較細(xì)段的區(qū)與具有較粗段的區(qū)相互交替，其中較細(xì)段的區(qū)也叫做結(jié)點(diǎn)或者結(jié)合區(qū)，對應(yīng)于由交纏工藝得到的長絲之間結(jié)點(diǎn)集中的紗線部分，而較粗段的區(qū)對應(yīng)于沒有這些結(jié)點(diǎn)或者具有很少結(jié)點(diǎn)并因此長絲間結(jié)合較少的紗線部分。
所生產(chǎn)的交纏紗線在每單位長度上的結(jié)點(diǎn)數(shù)常被認(rèn)為是十分重要的參數(shù)，它為交纏操作的產(chǎn)量和質(zhì)量提供了定量的定義。
廣泛用于工業(yè)的一種重要的交纏技術(shù)利用了壓縮空氣氣流，所述的壓縮空氣是在一個(gè)由多個(gè)壁面限定的基本上封閉的空間或體積內(nèi)噴射的，該空間或體積與通道形導(dǎo)紗器相連，而通道形導(dǎo)紗器用于在縱向方向上接收將要交纏的由許多長絲組成的復(fù)絲紗。
在這個(gè)技術(shù)中，當(dāng)紗線沿著導(dǎo)紗通道連續(xù)前進(jìn)時(shí)，壓縮空氣在紗線周圍產(chǎn)生渦流，渦流與紗線相互作用并使得紗線中的長絲纏結(jié)，從而在長絲之間產(chǎn)生很多結(jié)合，這樣就賦予交纏紗線以堅(jiān)固性和穩(wěn)定性，當(dāng)紗線在導(dǎo)紗通道的出口處排出時(shí)，就可以獲得交纏的紗線。
壓縮空氣氣流是由一個(gè)噴嘴恒定地噴射，當(dāng)紗線沿著導(dǎo)紗通道前進(jìn)時(shí)，該噴嘴在紗線周圍的封閉空間上開口，以產(chǎn)生并連續(xù)地供給在紗線長絲之間產(chǎn)生交纏所需要的渦流。
然后，空氣沿著導(dǎo)紗通道從產(chǎn)生渦流的紗線周圍的封閉空間離開，之后消散到外部環(huán)境。
所需要的壓縮空氣是由一個(gè)合適的壓縮站連續(xù)地產(chǎn)生的，該壓縮空氣用來恒定地供給相應(yīng)的氣流。
實(shí)際上，用來生產(chǎn)變形紗和/或交纏紗的工業(yè)機(jī)器和系統(tǒng)包括大量的交纏單元，使得可以以一種有效的且經(jīng)濟(jì)上可持續(xù)的方式同時(shí)生產(chǎn)市場所需求的大量的交纏紗線。
因此，為了能夠在穩(wěn)定的條件下生產(chǎn)例如各種交纏單元全程需要的相當(dāng)量的壓縮空氣，對于這些機(jī)器和系統(tǒng)，壓縮站必須建造成與比大量的交纏單元相對應(yīng)的適當(dāng)尺寸。
從交纏紗線的生產(chǎn)成本來看，在穩(wěn)定的電力條件下，這些壓縮站用來生產(chǎn)交纏單元所需要的壓縮空氣的相應(yīng)消耗整體上也是很高的并且是非常顯著的。
從上述內(nèi)容可知，如果要降低壓縮站的安裝和運(yùn)轉(zhuǎn)成本，同時(shí)降低生產(chǎn)交纏紗線的動力配額，那么顯然關(guān)鍵和重要之處在于，要用壓縮空氣的最小消耗來獲得交纏紗線，或者更好的是對于生產(chǎn)給定量的交纏紗線以及想要的交纏質(zhì)量具有盡可能低的壓縮空氣的消耗量。
很明顯，減少壓縮空氣消耗的直接影響是對交纏操作總體性能的改進(jìn)，這在技術(shù)方面和經(jīng)濟(jì)方面都具有勿庸置疑的優(yōu)勢，其中壓縮空氣消耗的降低可以以任何方式獲得。
現(xiàn)有技術(shù)包含許多關(guān)于噴氣交纏紗線裝置的解決辦法及改進(jìn)，相似地，市場提供了很多樣式和類型的交纏裝置，而這些裝置是由某些主要的制造商生產(chǎn)的。
例如，美國專利US 6,438,812 B1所介紹的一種用于噴氣交纏紗線的裝置具有一個(gè)交纏管，該交纏管適于縱向地接收待交纏的合成紗線，該交纏管又包含第一入口部分、第二中心部分以及第三出口部分，其中位于第一和第三部分之間的第二中心部分的橫截面大于第一和第三部分的橫截面，并且第二部分的內(nèi)部體積被第一凹壁和第二平壁封閉，其中第一凹壁支承一個(gè)用來噴射壓縮空氣氣流的噴嘴，而第二平壁在第一凹壁的對面且適合于接收和偏轉(zhuǎn)噴嘴發(fā)出并與要交纏的紗線相交的壓縮空氣氣流。
美國專利US 4,644,620介紹了一種紗線噴氣交纏裝置中用于中心渦流室和相連通的紗線入口和出口通道的相似構(gòu)造。
此外，已知技術(shù)已提出許多用于紗線噴氣交纏裝置的其它類型和解決方法。例如，在美國專利US 5,841,787、US 5,081,631、US4,011,640和歐洲專利EP1 207 226 A1的文獻(xiàn)所提出的各個(gè)解決方案中，一種用于紗線的噴氣交纏裝置配有一根交纏管，該交纏管適于接收要交纏的紗線，在沿著穿過裝置的紗線路徑的縱向方向上，交纏管具有恒定的截面，該截面可以是三角形、圓形或者橢圓形等等，用于噴射壓縮空氣氣流的噴嘴布置成與恒定截面通道的中心區(qū)相對應(yīng)。
文獻(xiàn)EP 0564 400 A1描述了一種交纏裝置，該交纏裝置具有一個(gè)可變截面的交纏管，這個(gè)交纏管由凸起且向著紗線入口區(qū)和出口區(qū)發(fā)散的表面所限定，用于噴射壓縮空氣氣流的噴嘴布置在通道的較小截面處。
最后，文獻(xiàn)US 6,564,438 B1、US 6,112,386和EP 1 207 226 A1提出使用不同噴嘴用于在紗線周圍渦流區(qū)傳送和噴射相應(yīng)的壓縮空氣氣流，并且還涉及這些噴嘴的特殊形狀和截面。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到現(xiàn)有技術(shù)的當(dāng)前狀況，尤其是上面所述的情況，申請人注意到在紗線的噴氣交纏裝置中一直有很大的改進(jìn)余地，更具體地還提出了生產(chǎn)一種噴氣交纏裝置的問題，這種噴氣交纏裝置要能夠進(jìn)一步明顯提高現(xiàn)有裝置的性能，尤其是在生產(chǎn)的結(jié)點(diǎn)和/或壓縮空氣的消耗方面，同時(shí)保持不變或者甚至可能提高所生產(chǎn)的交纏紗線的質(zhì)量。
具體地，作為本發(fā)明的基礎(chǔ)，申請人注意到為了獲得最佳的紗線交纏操作的質(zhì)量和性能，現(xiàn)有技術(shù)例如上述引用的技術(shù)經(jīng)常忽略或未充分研究的某些細(xì)節(jié)和特征，其實(shí)正相反，是非常重要的。
通過一種特殊的方式，包括深入的理論模擬和試驗(yàn)測試的支持，申請人認(rèn)識到，當(dāng)希望優(yōu)化渦流的特性、限制壓縮空氣的消耗并總體上提高交纏裝置的性能時(shí)，必須更加關(guān)注的基本要點(diǎn)和參數(shù)包括一般而言的交纏管構(gòu)造，更確切地說，沿著該管限定形成接收壓縮空氣氣流的室的多個(gè)壁的形狀、尺寸和布置，在所述室內(nèi)產(chǎn)生使紗線交纏的渦流和旋流。
在對應(yīng)于主獨(dú)立權(quán)利要求的第一方面，本發(fā)明涉及一種用于紗線噴氣交纏的裝置，該裝置包括交纏管，紗線沿著該交纏管行進(jìn)并被引導(dǎo)通過裝置，其中該交纏管具有由第一噴射壁和第二偏轉(zhuǎn)壁限定形成的交纏室，該第一噴射壁支承用來在所述交纏室內(nèi)噴射壓縮空氣氣流的噴嘴，該第二偏轉(zhuǎn)壁與第一壁相對并適于接收和偏轉(zhuǎn)由噴嘴噴出且與待交纏的紗線相交叉的壓縮空氣氣流，并且其中該裝置的特征在于該第二壁具有凹形形狀。
另外，在補(bǔ)充第一方面的第二方面中，本發(fā)明涉及一種用于紗線噴氣交纏的方法，其包括以下步驟
-沿著相應(yīng)的喂入路徑喂入紗線，-當(dāng)所述紗線前進(jìn)時(shí)，使壓縮空氣氣流與所述紗線相交，以及-通過第一表面使與紗線相交的空氣氣流偏轉(zhuǎn)，該第一表面相對于紗線布置在噴射壓縮空氣氣流的相對端處，并在相對于紗線喂入路徑的縱向平面和橫向平面上都具有凹形形狀，其中，第一凹形表面與第二表面相連，該第二表面相對于紗線布置在噴射壓縮空氣氣流這一側(cè)，并且適合于接收由第一凹形表面偏轉(zhuǎn)的空氣，以在紗線前進(jìn)時(shí)與第一凹形表面一起限定形成圍繞紗線的交纏室。
在本發(fā)明的另一方面中，接收和偏轉(zhuǎn)壓縮空氣氣流的交纏室的凹壁具體由半球形表面限定形成。
另外，在本發(fā)明的另一方面中，為了提高交纏室內(nèi)空氣旋流的效力，共振室與交纏室相連并且在相對的凹壁上開口。


參照附圖中的各個(gè)圖，從以下對作為非限制性示例提供的一個(gè)實(shí)施例的描述，將使本發(fā)明的這些和其它的特性、方面和目的更加清楚，附圖中圖1是放大形式表示的根據(jù)本發(fā)明的用于紗線交纏的裝置的透視圖；圖2是沿著對應(yīng)于線II-II的平面，以組裝形式顯示的圖1中發(fā)明的交纏裝置的第一截面圖；圖3是沿著對應(yīng)于線III-III的平面的圖1中的交纏裝置的第二截面圖；圖4是沿著對應(yīng)于線IV-IV的平面的圖1中的交纏裝置的前視圖；圖5a-5f是本發(fā)明的交纏裝置的另外的實(shí)施例的截面和視圖。
具體實(shí)施例方式
參考圖1和圖4，總體用標(biāo)號10表示根據(jù)本發(fā)明制造的用于噴氣交纏紗線Y的裝置，該裝置例如集成在一個(gè)更復(fù)雜的變形單元中，該變形單元是已知類型的并因此在這里僅僅是粗略地提及，而不在附圖中表示出來。
在圖1中，交纏裝置10是以拆開和分解的形式顯示的，并限定縱向軸線11，當(dāng)紗線Y在箭頭18所指示的方向上以一個(gè)給定的喂入速度V前進(jìn)時(shí)，紗線Y沿著縱向軸線11加入并且完全穿過裝置10，在裝置10內(nèi)紗線進(jìn)行交纏。
紗線Y優(yōu)選是合成類型的并由許多長絲構(gòu)成，其中紗線Y是以一種已知方式由在裝置10之前工作的生產(chǎn)單元生產(chǎn)的。
來自于變形單元中前一個(gè)位置并進(jìn)入裝置10而進(jìn)行交纏操作的一部分紗線Y用Y’表示，且具有非交纏的結(jié)構(gòu)，也就是說，這部分紗線基本上沒有抱合力，其中的長絲以一種簡單的、相當(dāng)規(guī)則的方式排列和取向。
已經(jīng)進(jìn)行了交纏操作并從裝置10排向變形單元的其它位置的一部分紗線Y用Y”表示，且其長絲相反地具有復(fù)雜并交纏的結(jié)構(gòu)。
具體地，從裝置10出來的部分紗線Y”的特征在于，沿著Y”的長度具有一連串的細(xì)密區(qū)或結(jié)點(diǎn)以及粗區(qū)，其中，在用Y1表示的細(xì)密區(qū)或結(jié)點(diǎn)中由裝置10形成的長絲之間的結(jié)合集中；而在用Y2表示的粗區(qū)中，還沒有形成結(jié)合，因此實(shí)際上缺少結(jié)合，或者已經(jīng)在較小的程度上形成了結(jié)合。
結(jié)點(diǎn)Y1沿著紗線Y按照一定節(jié)距相互隔開，該節(jié)距由于裝置10所產(chǎn)生的交纏操作而基本上是恒定的。
按照已知的概念，裝置10的結(jié)構(gòu)是開口型的，并且基本上是由兩個(gè)體部或模塊或主部件形成，分別是第一體部12和第二體部13，它們適合于相對彼此打開和關(guān)閉，特別是允許引入紗線Y通過裝置10，并且還可以進(jìn)入裝置10內(nèi)，例如為了維護(hù)和清洗的目的。
通過已知類型的緊固和基準(zhǔn)裝置，可以與共用的平接觸表面15相應(yīng)地沿著該表面將兩個(gè)體部12和13嚴(yán)密地安裝和固定成一個(gè)在另一個(gè)的頂部。
為了清楚，在圖1中用兩個(gè)插塞14表示這些已知的緊固裝置，這兩個(gè)插塞14是用點(diǎn)劃線表示的，并適合與在體部12和13上形成的相應(yīng)的孔14a配合。
這兩個(gè)體部12和13一旦如圖2-4所示的裝配好，就沿著共用的平接觸表面15限定形成用于紗線Y的交纏管21，該交纏管21沿著軸線11延伸并由第一入口通道22、第二出口通道23和中間交纏室24構(gòu)成，該中間交纏室也稱為渦流室并布置在入口通道22和出口通道23之間。
第一入口通道22用來在裝置10的入口處接收紗線Y中待交纏的部分Y’，而第二出口通道23則用來在裝置10的出口處排出紗線Y中交纏后的部分Y”。
另外，如附圖所示特別是圖3清楚示出的，第一入口通道22和第二出口通道23優(yōu)選在與軸線11垂直即與紗線沿著管21的喂入方向垂直的平面上具有各自的橫截面，而這兩個(gè)橫截面小于中間交纏室24也在此平面上的橫截面。
沿著交纏管21，交纏室24被兩個(gè)相對的壁24a和24b所限定，而這兩個(gè)壁也叫做噴射壁和偏轉(zhuǎn)壁，前者在第一體部12上，而后者在第二體部13上。
噴嘴26用于在交纏室24所界定的體積內(nèi)噴射連續(xù)的壓縮空氣氣流，且位于第一體部12上，并且沿著相對壁24a開口到交纏室24。
壓縮空氣在額定壓力Pn下進(jìn)入噴嘴26以產(chǎn)生壓縮空氣的相應(yīng)氣流，所述壓縮空氣通過一個(gè)已知類型的壓縮空氣設(shè)備(附圖中未示出)連續(xù)地生產(chǎn)并如箭頭27所示地提供，該壓縮空氣設(shè)備適于被恰當(dāng)控制以保持在額定壓力Pn下送入噴嘴26的壓縮空氣。
對于此問題，應(yīng)當(dāng)補(bǔ)充在本發(fā)明的上下文中，術(shù)語空氣應(yīng)理解為也可以指其它液態(tài)或氣態(tài)的流體，這些流體無論如何都能在紗線周圍產(chǎn)生適合于交纏紗線的渦流現(xiàn)象。
噴嘴26被一個(gè)直徑為1的圓柱形孔所界定，該孔基本上沿著相應(yīng)的軸線26a在與裝置10的軸線11相垂直的方向上取向，并且該噴嘴26還布置在相對于交纏室24內(nèi)部體積的中心且對稱的位置。
根據(jù)本發(fā)明的關(guān)鍵的和本質(zhì)的特征，壁24b具有由在相對于軸線11(即相對于紗線Y通過裝置10的喂入通道)的橫向平面和縱向平面上都是凹形的表面所限定形成的特殊凹面形狀，該壁24b界定交纏室24并布置在噴嘴26前方來接收和偏轉(zhuǎn)相應(yīng)的壓縮空氣氣流，以在同一室24內(nèi)產(chǎn)生渦流效應(yīng)。
另外，渦流室24的與凹壁24b相對且支承噴嘴26的壁24a具有平坦形狀，該平坦形狀由與兩個(gè)體部12和13之間的接觸平面15相應(yīng)的平坦表面所限定形成，而且壁24a適合于封住壁24b的凹面。
因此，在此構(gòu)造中，交纏室24完全地嵌入第二體部13中。
入口通道22和出口通道23完全在第二體部13中切出，以在相反兩端沿著接觸平面15連接壁24b的凹面，從而保留第一體部12的平表面不變。
此外，體部12沿著限定形成交纏室24平壁24a的同一接觸平面15，在軸線11的方向上在相對于入口通道22和出口通道23的外部延伸，從而限定形成平坦的導(dǎo)向壁12a，該導(dǎo)向壁用于在紗線Y經(jīng)過裝置10時(shí)導(dǎo)向和支承紗線Y，這將在下面詳細(xì)介紹。
優(yōu)選地，壁24b的凹面形狀是按照半徑R的半球形表面制造的，其中此半球形表面沿著周邊被壁24a的平坦表面封住以形成交纏室24，而且噴嘴26與限定此半球形表面的半徑為R的球的中心相對應(yīng)地在所述交纏室24上開口。
體部13上的入口通道22和出口通道23具有沿著軸線11恒定的橫截面，具體是由寬度A和高度B定義的矩形形狀，其中A和B分別沿著位于兩個(gè)體部12和13之間的接觸平面15并從該接觸平面開始而測得。
交纏裝置10還包括一個(gè)也稱為共振室的隔間32，它與交纏室相連并在凹壁24b的底部開口，以對應(yīng)于所述凹壁24b的最大深度區(qū)，也就是距平壁24a最大距離處。
詳細(xì)地，共振室32穿過體部13并沿與噴嘴26的軸線26a基本上直接共線的方向在開口32a與共振室32的相對封閉底部32b之間延伸，其中，開口32a設(shè)置在凹壁24b中位于噴嘴26前方的區(qū)域并由此將共振室32的體積與交纏室24的體積相連通，而封閉底部32b例如由附裝到體部13上的封閉體部形成。
如圖4清楚示出的，從噴嘴26的側(cè)面即沿與平面15正交的方向在前方看到，共振室32沿著壁24b的開口32的面積或截面比交纏室24的面積或截面小得多。
為了產(chǎn)生交纏作用，共振室32的功能就是加強(qiáng)在紗線Y周圍形成的空氣流和相對旋流的渦流和效力，正如下面將詳細(xì)介紹的。
優(yōu)選地，正如附圖中可以清楚地看到的，與半球形的交纏室24相連，按照由直徑2和深度P定義的圓柱形而在與接觸平面15垂直的方向上沿著通過限定壁24b的半徑為R的球的中心的軸線形成共振室32。
作為示例并利用下述定義的符號，下表給出了用于構(gòu)成交纏裝置10并限定其將具有的形狀的基本零件的尺寸的優(yōu)選范圍，該范圍是由最小值Min、最大值Max以及優(yōu)選的標(biāo)稱值Nom定義的。
具體地，正如稍后將深入討論的，這些數(shù)字涉及本發(fā)明的交纏裝置的某些樣機(jī)的有效尺寸，而這些樣機(jī)是申請者已制造并經(jīng)過徹底檢測的。
R 限定交纏室凹壁的半球形表面的半徑；A 交纏管的入口和出口通道的寬度；B 入口和出口通道的高度；1 用來噴射壓縮空氣氣流的噴嘴的直徑；2 與交纏室相連的共振室的直徑；P 共振室的深度。

零件12和13由適合于交纏裝置10的操作條件的材料制成，特別是適合于能夠經(jīng)受紗線摩擦作用的硬性材料，例如特種樹脂和陶瓷型材料或者甚至金屬型材料。
本發(fā)明的交纏裝置的操作操作期間，按照已知的布置將紗線Y沿著相對軸線11以恒定速度V喂入交纏裝置10，使得紗線Y連續(xù)地穿過裝置10，其中紗線由入口通道22和出口通道23以及第一體部12的壁12a對其穿過運(yùn)動進(jìn)行導(dǎo)向。
同時(shí)，通過相應(yīng)的設(shè)備將壓縮空氣以額定壓力Pn喂入噴嘴26，使其在與紗線Y穿過裝置10的路徑大體垂直的方向上，連續(xù)地向凹壁24b噴射連續(xù)的空氣氣流31。
因此，當(dāng)紗線Y以速度V穿過交纏室24前進(jìn)時(shí)，空氣氣流31與紗線Y相交，而且還在壁24b的區(qū)域內(nèi)通過壁24b的特殊凹形的引導(dǎo)和控制而受到偏轉(zhuǎn)，該凹壁24b用于將來自噴嘴26的主空氣流向后轉(zhuǎn)向而再次指向紗線Y，如流線31a所示。
這樣，在交纏室24內(nèi)前進(jìn)紗線Y的周圍，壓縮空氣氣流31激活了高度空氣渦流，渦流的旋流與紗線Y相互作用并確定其長絲之間的纏結(jié)，使紗線Y的結(jié)構(gòu)從簡單的絲狀結(jié)構(gòu)變成更復(fù)雜且交纏的結(jié)構(gòu)，其中交纏結(jié)構(gòu)是用結(jié)點(diǎn)Y2表征的，與該結(jié)點(diǎn)對應(yīng)，紗線Y的長絲之間的結(jié)合是集中的。
為了使長絲之間產(chǎn)生纏結(jié)和交纏效果，共振室32接收由噴嘴噴射的至少一部分壓縮空氣氣流31，并通過這樣與交纏室24配合而建立與后者的連續(xù)且快速的空氣交換，以加強(qiáng)在紗線Y周圍激活的連續(xù)空氣氣流的渦流。
具體地，共振室32與交纏室24相連而作為一種流體動力共振器，該共振器建立了放大室24內(nèi)的空氣旋流的強(qiáng)度和效力的共振條件。
因此，從上述將很清楚，為了在紗線的長絲之間產(chǎn)生交纏，通過交纏室24的形狀，特別是通過相對第二壁24b的凹形形狀，而決定性地(可能在其它因素的幫助下)調(diào)節(jié)和控制渦流的特性以及因此在紗線Y周圍激發(fā)的空氣流的效力。
還很清楚，共振室32的存在有助于顯著提高作用在紗線Y上使之交纏的空氣流和旋流的效力。
通過恒定地輸入室24內(nèi)的空氣氣流可以實(shí)時(shí)地維持紗線Y周圍的渦流，從而當(dāng)紗線Y穿過裝置10時(shí)，使紗線Y連續(xù)地交纏。
實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)申請人沒有只限于確定本發(fā)明的基本概念，還將其有效地實(shí)行并進(jìn)行了充分的實(shí)驗(yàn)。
具體地，申請人通過生產(chǎn)一系列的樣機(jī)證明了本發(fā)明的發(fā)展和改進(jìn)，這些樣機(jī)已經(jīng)經(jīng)過全面廣泛的實(shí)驗(yàn)，并在與使用目前已知的交纏裝置所獲得的結(jié)果相比時(shí)，已經(jīng)證明本發(fā)明的交纏裝置能夠獲得很好的結(jié)果，在某些方面是優(yōu)異的。
在本文中，所進(jìn)行的試驗(yàn)已經(jīng)清楚地顯示出由于特征在于凹壁24b的交纏室24的特殊構(gòu)造，并且還由于與交纏室24相連的共振室32的存在，對生產(chǎn)同樣質(zhì)量的交纏紗(具體是在單位長度上具有同樣結(jié)點(diǎn)數(shù)的交纏紗)，交纏裝置10能夠顯著地節(jié)約壓縮空氣的消耗量，該凹壁24b適合于接收和偏轉(zhuǎn)由噴嘴26噴射的壓縮空氣氣流31。
為了完整性并作為示例，在下面列出了與按照上面所示的尺寸值所制造的一系列樣機(jī)裝置10獲得的一些結(jié)果相關(guān)的數(shù)據(jù)，以與當(dāng)前在售的已知裝置的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。

盡管是概略和部分的，但是這些數(shù)字清楚地顯示了，對于同樣壓力的壓縮空氣流以及表示交纏紗線生產(chǎn)質(zhì)量的其它重要參數(shù)(例如單位長度紗線上的結(jié)點(diǎn)數(shù)以及將交纏紗線拉伸3～6％后的結(jié)點(diǎn)數(shù))，本發(fā)明的交纏裝置在壓縮空氣的消耗量方面，相對于工業(yè)上現(xiàn)采用的技術(shù)方案，能夠顯著有效地節(jié)約大概50％的壓縮空氣。
因此，簡而言之，本發(fā)明的交纏裝置能夠生產(chǎn)完全滿足所有必需的結(jié)構(gòu)和質(zhì)量要求的交纏紗線，并且還能夠提供與工業(yè)所需相當(dāng)?shù)纳a(chǎn)能力，但是在壓縮空氣消耗量方面，其成本遠(yuǎn)低于現(xiàn)在使用的噴氣交纏裝置。
交纏裝置的其它實(shí)施例當(dāng)然，只要保持在本發(fā)明的范圍內(nèi)，交纏裝置的其它實(shí)施例也是可以的，這些實(shí)施例是作為上述由交纏裝置10構(gòu)成的優(yōu)選實(shí)施例的替代方案。
具體地，正如前述介紹中已經(jīng)展示的，接收壓縮空氣氣流31的壁24b的凹度可以由除半球形表面之外的任何表面限定形成，例如由一個(gè)橢圓形的表面或者相似表面限定形成。
作為示例，將在下面簡要地介紹某些其它可能的實(shí)施例，為了清楚的原因，這些實(shí)施例中對應(yīng)于交纏裝置10中零件的各個(gè)零件都將用累加上100的倍數(shù)的標(biāo)號標(biāo)明，也就是在第一其它實(shí)施例中用100表示，在第二其它實(shí)施例中用200表示，在第三其它實(shí)施例中用300，依此類推。
根據(jù)用標(biāo)號110標(biāo)明并在圖5a的截面圖中示出的交纏裝置的第一其它實(shí)施例，入口通道122和出口通道123在與穿過裝置110的紗線喂入路徑Y(jié)垂直的平面上具有梯形或相似的橫截面，而不是矩形的，其中入口通道122和出口通道123布置在交纏室124的兩側(cè)并位于第二體部113內(nèi)。
在圖5b中使用標(biāo)號210標(biāo)明的第二其它實(shí)施例中，分別用于喂入紗線Y和從中間交纏室224接收紗線Y的第一入口通道222和出口通道223具有不同的半圓形截面。
根據(jù)用標(biāo)號310標(biāo)明并在圖5c、5d的截面圖中示出的第三其它實(shí)施例，兩個(gè)通道即入口通道322和出口通道323都完全位于了第一體部212內(nèi)，而不是如同裝置10中那樣位于第二體部313內(nèi)，這樣，兩個(gè)通道322和323就加入中間交纏室324，而不會與位于第二體部313內(nèi)的相對的凹面324b干涉，并且第一壁324a具有一個(gè)凹槽309，該凹槽309構(gòu)成了兩個(gè)通道322和323在交纏室324的區(qū)域內(nèi)的連續(xù)部分。
或者，紗線的入口通道和出口通道可以在其整個(gè)縱向延伸上構(gòu)造成部分位于交纏裝置的第一體部內(nèi)且部分位于第二體部內(nèi)。
此外，根據(jù)使用標(biāo)號410標(biāo)明并在圖5e和5f中示出的第四其它實(shí)施例，交纏室424從第一體部412的側(cè)面向前沿著對稱軸線呈現(xiàn)為細(xì)長形狀，其中所述對稱軸線是從與紗線喂入路徑Y(jié)相對應(yīng)的軸線411、或者與該路徑垂直的軸線408中選擇的，因此由于此細(xì)長形狀，交纏室424在包含紗線路徑的縱向平面上具有第一凹度，并在與紗線路徑橫交的平面上具有第二凹度，如圖5f所示，這兩個(gè)凹度在幾何形狀上彼此不同，例如，其中至少一個(gè)的截面由半橢圓形或相似輪廓407所限定。
權(quán)利要求
1.一種用于紗線(Y)的噴氣交纏裝置(10)，包括交纏管(21，22，23，24)，用于引導(dǎo)所述紗線通過所述裝置(10)，所述交纏管(21)具有由第一噴射壁(24a)和第二偏轉(zhuǎn)壁(24b)限定形成的交纏室(24)，所述第一噴射壁(24a)支承用來在所述交纏室(24)內(nèi)噴射壓縮空氣氣流(31)的噴嘴(26)，所述第二偏轉(zhuǎn)壁(24b)與第一壁(24a)相對并適于接收和偏轉(zhuǎn)由噴嘴(26)噴出且與待交纏的紗線相交叉的壓縮空氣氣流(31)，其中，所述裝置(10)的特征在于，所述第二偏轉(zhuǎn)壁(24b)具有凹形形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交纏裝置(10)，其特征在于，所述第二偏轉(zhuǎn)壁(24b)在相對于紗線(Y)通過所述裝置的喂入方向(11)的橫向平面和縱向平面上都是凹形的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交纏裝置，其特征在于，所述第一壁(24a)由平坦表面限定形成。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述第二壁(24b)的凹形形狀由球形表面限定形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述球形表面由半球形表面構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述球形表面的半徑(R)在1.4～2.5mm之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述球形表面的半徑大約為2mm。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述噴嘴(26)由直徑(1)在1～1.4mm之間的圓柱形孔限定形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述直徑(1)大約為1.1mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交纏裝置(10)，其特征在于，所述交纏管(21)還包括第一入口通道(22)，用來在所述裝置的入口處接收紗線(Y)并將所述紗線喂入所述交纏室(24)，和第二出口通道(23)，用來接收來自所述交纏室(24)的紗線并在所述裝置的出口處排出所述紗線，其中，所述交纏室(24)具有相對于紗線(Y)通過裝置的喂入路徑(11)的橫截面，所述橫截面大于所述兩個(gè)通道(22，23)中每一個(gè)的橫截面。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述第一通道和所述第二通道中的至少一個(gè)通道(22，23)具有矩形截面。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述矩形截面的寬度(A)在1.5～3.5mm之間，所述矩形截面的高度(B)在0.5～1.5mm之間，由半球形表面限定形成的所述第二凹壁(24b)的半徑(R)在1.4～2.5mm之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括共振室(32)，所述共振室(32)與所述交纏室(24)連通且具有便于在所述交纏室內(nèi)產(chǎn)生造成交纏效果的空氣旋流的功能。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，所述共振室(32)與所述交纏室(24)通過在所述第二凹壁(24b)中形成的孔(32a)連通，并且所述共振室(32)在與所述噴射噴嘴(26)的軸線(26a)大體一致的方向上從所述孔(32a)延伸。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的裝置，其特征在于，所述共振室(32)由圓柱形盲孔限定形成。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述圓柱形盲孔的直徑(2)在0.9～1.2mm之間，深度在3～6mm之間。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，所述裝置由第一體部(12)和第二體部(13)形成，每個(gè)體部都適合于相對于另一個(gè)開口，其中，用于噴射壓縮空氣氣流的所述噴嘴(26)位于所述第一體部(12)內(nèi)；其中，所述交纏管(21)完全位于所述第二體部(13)內(nèi)并且還包括第一入口通道(22)，用來在所述裝置的入口處接收紗線(Y)并將所述紗線喂入所述交纏室(24)，和第二出口通道(23)，用來接收來自所述交纏室(24)的紗線并將在所述裝置的出口處排出所述紗線；并且其中，所述第一體部(12)具有設(shè)置成與所述第二體部(13)接觸配合的平坦表面(15)，所述平坦表面(15)限定形成所述交纏室(24)的所述第一噴射壁(24a)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于，所述第一體部(12)還限定形成用于在所述紗線(Y)穿過所述裝置以進(jìn)行交纏時(shí)引導(dǎo)所述紗線的導(dǎo)向壁(12a)，所述導(dǎo)向壁(12a)在與所述交纏室(24)的所述第一壁(24a)相對應(yīng)的平坦表面相同的平面(15)上向外延伸到所述入口和出口通道(22，23)區(qū)域。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置(310)，所述裝置是由第一體部(312)和第二體部(313)構(gòu)成，每個(gè)體部都可以相對于另一個(gè)開口，其中，用于噴射壓縮空氣氣流的所述噴嘴(326)位于所述第一體部(312)內(nèi)，并且所述交纏室(324)位于所述第二體部(313)內(nèi)；其中，所述交纏管(321)還包括第一入口通道(322)，用來在所述裝置的入口處接收紗線(Y)并將所述紗線喂入所述交纏室(324)，和第二出口通道(323)，用來接收來自所述交纏室(24)的紗線并在所述裝置的出口處排出所述紗線；并且其中，所述第一通道(322)和第二通道(323)在所述第一體部(312)內(nèi)切出，而且這兩個(gè)通道在所述交纏室(324)的位于相對的第一噴射壁(324a)內(nèi)的區(qū)域中限定形成凹槽(308)。
20.用于加工一根或多根紗線的紡織設(shè)備，包括至少一個(gè)根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的噴氣交纏裝置。
21.一種用于紗線(Y)的噴氣交纏的方法，包括-沿著相應(yīng)的喂入路徑(11)喂入紗線(Y)，-當(dāng)所述紗線前進(jìn)時(shí)，使壓縮空氣氣流(31)與所述紗線相交，以及-通過第一表面(24b)使與所述紗線(Y)相交的所述空氣氣流(31)偏轉(zhuǎn)，所述第一表面(24b)相對于所述紗線布置在噴射所述壓縮空氣氣流的相對端處，并在相對于所述紗線(Y)喂入路徑的縱向平面和橫向平面上都具有凹形形狀(24b)，所述第一凹形表面(24b)與第二表面(24a)相連，所述第二表面(24a)相對于所述紗線(Y)布置在噴射所述壓縮空氣氣流這一側(cè)，并且適合于接收由所述第一凹形表面(24b)偏轉(zhuǎn)的空氣，以在所述紗線(Y)前進(jìn)時(shí)與所述第一凹形表面(24b)一起限定形成圍繞所述紗線(Y)的交纏室(24)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，與所述第一凹形表面(24b)相對的所述第二表面(24a)是平坦的。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，所述第一凹形表面(24b)限定了對稱中心軸線，所述凹形形狀繞所述對稱中心軸線形成，并且所述凹形表面適合于在相應(yīng)的對稱軸線上在中心接收所述壓縮空氣氣流(31)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述凹形表面(24b)的對稱中心軸線和所述壓縮空氣氣流(31)的噴射軸線大體一致，并定向在與所述喂入路徑大體垂直的方向上。
全文摘要
一種用于紗線(Y)的噴氣交纏裝置(10)，包括交纏室(24)、用來在裝置(10)入口處接收紗線(Y)并將其喂入交纏室(24)的第一入口通道(22)、以及用來接收來自交纏室(24)的紗線并在裝置出口處排出的第二出口通道(23)，其中交纏室(24)由第一噴射壁(24a)和第二偏轉(zhuǎn)壁(24b)限定形成，該第一噴射壁(24a)支承用來噴射連續(xù)壓縮空氣氣流(31)的噴嘴(26)，第二偏轉(zhuǎn)壁(24b)與第一壁(24a)相對并適于接收和偏轉(zhuǎn)由噴嘴(26)噴出且與待交纏紗線相交叉的壓縮空氣氣流(31)，并且第二偏轉(zhuǎn)壁(24b)在相對于紗線(Y)通過裝置的喂入路徑(11)的橫向平面和縱向平面上都是凹形形狀。
文檔編號D02J1/08GK101076626SQ200580034567
公開日2007年11月21日 申請日期2005年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月12日
發(fā)明者G·貝爾福特, A·伊萬諾夫, S·毛羅, F·泰斯托雷 申請人:星德藍(lán)瑪股份公司