專利名稱：用于環(huán)錠紡紗機(jī)的纖維排列控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種環(huán)錠紡紗系統(tǒng)，特別涉及一種用于環(huán)錠紡紗機(jī)的纖維排列控制裝置。
背景技術(shù)：
利用傳統(tǒng)的環(huán)錠紡紗機(jī)進(jìn)行紡紗過程中，經(jīng)牽伸的纖維束以一定寬度離開前羅拉對(duì)后，立即被加工成紗線，此時(shí)，在纖維束與紗線之間的區(qū)域就形成了紡紗三角區(qū)，由于紡紗三角區(qū)中纖維不能很好地被控制，致使纖維束中外圍的纖維失散或不能被捻入紗中而伸出紗外形成"毛羽"，另外，由于在加捻過程中紡紗三角區(qū)內(nèi)各根纖維所受的張力不均勻，造成纖維在承受拉力時(shí)，紗線的強(qiáng)力低于紗線徑向截面內(nèi)各根纖維承載能力的總和。所以，傳統(tǒng)環(huán)錠紡紗機(jī)的成紗質(zhì)量指標(biāo)，如毛羽、強(qiáng)力、調(diào)干均勻度和纖維損失等都存在著很大的不足。為了使傳統(tǒng)的環(huán)錠紡紗技術(shù)在成紗質(zhì)量上有很大的提高，改善加捻前纖維的排列狀態(tài)，使纖維平行、伸直并互相緊密排列就顯得非常關(guān)鍵和必要。
目前，改善纖維排列的方法主要是在前羅拉的前方利用負(fù)壓吸氣的方式將纖維排列在一起，例如K. P.S.Cheng (鄭國寶)等在《Textile Research Journal》(紡織研究雜志，Vol. 73， No. 4， 2003)中闡述如何利用負(fù)壓吸氣方式將纖維進(jìn)行排列，再如公告號(hào)為CN1446960,
公開日為2003年10月8日的中國實(shí)用新型專利中公開了一種《環(huán)錠細(xì)紗機(jī)的緊密紡紗裝置》，包括牽伸羅拉對(duì)、羅拉座和搖架加壓裝置，并設(shè)有兩端固定在相鄰兩羅拉座上且?guī)L(fēng)口和排氣口的吸氣管，套在吸氣管外且在在對(duì)應(yīng)于吸風(fēng)口位置的圓周方向開有凝聚槽的凝聚套，卡在凝聚套滑槽內(nèi)的張緊裝置，套在凝聚槽和張緊裝置上的透氣輸送圈及其傳動(dòng)加壓裝置，該加壓裝置安裝于搖架體前爪上。上述對(duì)纖維進(jìn)行排列的技術(shù)方案均是利用負(fù)壓吸氣原理，并且所涉及到的機(jī)器結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。另外，X.G.Wang(王訓(xùn)該)等在《Textile Research Journal》(紡織研究雜志)Vol. 67， No. 4， 1997中公開了一種利用氣流噴嘴改善紗線毛羽的方法，其噴嘴是位于前羅拉與導(dǎo)紗鉤之間，噴嘴的氣流是環(huán)繞紗線軸線方向，只能對(duì)成紗的毛羽產(chǎn)生影響，不能影響紡紗三角區(qū)附近的纖維分布。

實(shí)用新型內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型提供一種用于環(huán)錠紡紗機(jī)的纖維排列控制裝置，該裝置通過改變紡紗三角區(qū)前的纖維排列狀態(tài)，以及在紡紗三角區(qū)后的纖維包纏控制狀態(tài)，能有效地使紗線毛羽、強(qiáng)力、纖維損失等指標(biāo)得到明顯地改善，從而使成紗質(zhì)量得到根本的提高。
3為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型用于環(huán)錠紡紗機(jī)的纖維排列控制裝置予以實(shí)現(xiàn)的 一種技術(shù)方案是包括前羅拉對(duì)和搖架加壓裝置，搖架上安裝有上裝置底座，所述上裝置 底座位于紡紗三角區(qū)前，所述上裝置底座上設(shè)置有上裝置第一噴嘴部件和/或上裝置第二 噴嘴部件；上述各噴嘴部件均包括導(dǎo)管和設(shè)置在導(dǎo)管前端的氣流控制噴嘴；所述上裝置第 一嘴部件的氣流控制噴嘴對(duì)準(zhǔn)所述前羅拉對(duì)的下羅拉，以將氣流噴向纖維束；所述上裝置 第二噴嘴部件的氣流控制噴嘴對(duì)準(zhǔn)所述前羅拉對(duì)的上羅拉，以將氣流噴向該上羅拉。
本實(shí)用新型用于環(huán)錠紡紗機(jī)的纖維排列控制裝置予以實(shí)現(xiàn)的另一種技術(shù)方案是包括 前羅拉對(duì)和搖架加壓裝置，紡紗機(jī)機(jī)架上且位于紡紗三角區(qū)后的位置處設(shè)置有下裝置噴嘴 部件，所述下裝置噴嘴部件包括導(dǎo)管和設(shè)置在導(dǎo)管前端的氣流控制噴嘴；所述氣流控制噴 嘴對(duì)準(zhǔn)所述前羅拉對(duì)的鉗口，以將氣流吹向紡紗三角區(qū)。
本實(shí)用新型用于環(huán)錠紡紗機(jī)的纖維排列控制裝置其實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案還可以是綜合上 述兩種裝置形成一個(gè)具有三個(gè)噴嘴部件的纖維排列控制裝置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是利用具有本實(shí)用新型纖維排列控制裝置 的環(huán)錠紡紗機(jī)進(jìn)行紡紗過程中，對(duì)紡紗三角區(qū)周圍纖維的形態(tài)控制可有效地改善纖維的排 列整齊度和緊密度，這不但可以提高紗線的強(qiáng)力和減少毛羽，而且還可以減少纖維損失， 提高纖維的使用效率，從而改善紡紗的工作環(huán)境并提高紡紗企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。


圖1是具有本實(shí)用新型纖維排列控制裝置的環(huán)錠紡紗機(jī)的紡紗方法總體示意圖2是本實(shí)用新型纖維排列控制裝置中第一噴嘴部件和第二噴嘴部件的機(jī)構(gòu)示意圖3是本實(shí)用新型纖維排列控制裝置中下裝置噴嘴部件的機(jī)構(gòu)示意圖4-1至圖4-13分別是本實(shí)用新型纖維排列控制裝置中噴嘴截面形狀示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)地描述。
本實(shí)用新型主要零部件及細(xì)節(jié)說明l.粗紗，2.上裝置第一噴嘴部件，4.上裝置第
二噴嘴部件，9.下裝置噴嘴部件，2a、 4a、 9a.導(dǎo)管，2b、 4b、 9b.固定卡頭，2c、 4c、 9c. 噴嘴，2d、 4d、 9(i流量控制閥，3.底座，5.搖架，6.前羅拉對(duì)，7.纖維束，8.鉗口， 10. 紗線主干，ll.導(dǎo)紗鉤，12.紗線，13.鋼絲圈，14.紗管，15.鋼領(lǐng)，16.錠子。
如圖1所示，本實(shí)用新型用于環(huán)錠紡紗機(jī)的纖維排列控制裝置，包括前羅拉對(duì)6和 搖架加壓裝置，搖架5上安裝有上裝置底座3，所述上裝置底座3位于紡紗三角區(qū)前，所 述上裝置底座3上設(shè)置有上裝置第一噴嘴部件2和上裝置第二噴嘴部件4，紡紗機(jī)機(jī)架上 且位于紡紗三角區(qū)后的位置處設(shè)置有下裝置噴嘴部件9，上述各噴嘴部件均包括導(dǎo)管和設(shè) 置在導(dǎo)管前端氣流控制噴嘴，其噴嘴的氣流流量和角度是可調(diào)節(jié)的；所述上裝置第一噴嘴 部件2的氣流控制噴嘴對(duì)準(zhǔn)所述前羅拉對(duì)6的下羅拉，以將氣流噴向纖維束7;所述上裝 置第二噴嘴部件4的氣流控制噴嘴對(duì)準(zhǔn)所述前羅拉對(duì)6的上羅拉，以將氣流噴向該上羅拉；所述下裝置噴嘴部件9的氣流控制噴嘴對(duì)準(zhǔn)所述前羅拉對(duì)的鉗口 8，以將氣流吹向紡紗三角區(qū)。
上述可以用來排列纖維的兩個(gè)氣流控制噴嘴部件2和4可以一同使用，也可單獨(dú)使用；
用于吹散纖維的氣流控制噴嘴部件9既可以與上述控制纖維排列的氣流噴嘴2和/或4 一同使用，也可單獨(dú)使用。
本實(shí)用新型中設(shè)置各噴嘴的目的是如圖1和圖2所示，在紡紗時(shí)從噴嘴2c中將含有改善纖維性能和/或表面張力的霧狀介質(zhì)噴射到纖維束7上，在前羅拉對(duì)6的拉伸張力下使纖維束7中纖維排列平行順直，且彼此靠攏收緊，從而有效縮窄紡紗三角的寬度，以提高紗線強(qiáng)力和減少毛羽；如圖1和圖3所示，下裝置噴嘴部件9安裝在紡紗機(jī)主機(jī)架上，方向朝向前羅拉對(duì)的鉗口8位置，且氣流流量是可調(diào)的。
從圖l可以看出，粗紗1經(jīng)初步牽伸后形成纖維束7，在前羅拉對(duì)6形成的鉗口8之前受到噴嘴2c噴射出來的含有改善纖維性能和/或減少靜電的霧狀介質(zhì)的作用，使得纖維束7中的纖維排列順直、緊密，隨后排列好的纖維在鉗口 8處受到由噴嘴4c噴射出霧狀介質(zhì)以潤濕和清潔的前羅拉對(duì)6的上羅拉，使纖維束7繼續(xù)保持順直緊密的排列，并減少纖維束7的寬度，以減少外圍纖維的散失，當(dāng)纖維束7通過鉗口8后，由錠子16和鋼絲圈13傳上來的紗捻將纖維束捻成紗線12，這時(shí)下裝置噴嘴部件9的噴嘴9c將含有改善纖維性能和/或減少靜電的霧狀介質(zhì)迎著紗線出來的方向射向鉗口 8處，使得紗線外圍松散的纖維被吹散，并使紗線在加捻轉(zhuǎn)動(dòng)的作用下重新纏繞在紗線主干10上，從而形成了纖維排列整齊、緊密、強(qiáng)力高、毛羽極少的紗線，紗線經(jīng)導(dǎo)紗鉤ll后，由在鋼領(lǐng)15上轉(zhuǎn)動(dòng)的鋼絲圈13將紗線12纏繞在隨錠子16轉(zhuǎn)動(dòng)的紗管14上。利用本實(shí)用新型的紡紗方法可以減少纖維損失，提高纖維的使用效率，改善紡紗的工作環(huán)境，從而可以提高紡紗企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。纖維若為棉纖維，其所述的霧狀介質(zhì)最好由含水介質(zhì)霧化形成。
圖2示出了上裝置第一噴嘴部件2和第二噴嘴部件4的具體結(jié)構(gòu)。在圖2中，第一噴嘴部件2和第二噴嘴部件4均安裝在底座3上，第一噴嘴部件2由導(dǎo)管2a、固定卡頭2b、噴嘴2c以及流量控制閥2d組成。工作時(shí)，霧狀介質(zhì)經(jīng)導(dǎo)管2a、流量控制閥2d和噴嘴2c射向圖1中所示的纖維束7;相似地，第二噴嘴部件4由導(dǎo)管4a、固定卡頭4b、噴嘴4c以及流量控制閥4d組成，工作時(shí)，霧狀介質(zhì)經(jīng)導(dǎo)管4a、流量控制閥4d和噴嘴4c射向圖1中所示的前羅拉對(duì)6的上羅拉。其中，上述兩個(gè)固定卡頭2b和4b的作用是將各導(dǎo)管2a、 4a及對(duì)應(yīng)的噴嘴2c、 4c連接起來，并將它們固定在底座3上，通過調(diào)整旋轉(zhuǎn)固定卡頭2b和4b可以使噴嘴部件在由導(dǎo)管和噴嘴構(gòu)成的平面上旋轉(zhuǎn)，這樣噴嘴2c和噴嘴4c的噴射方向夾角a可通過旋轉(zhuǎn)兩個(gè)固定卡頭2b和4b的位置在0°到90°之間調(diào)整，當(dāng)a角度為零時(shí)，即兩個(gè)噴嘴部件上的噴嘴軸線呈平行關(guān)系。實(shí)現(xiàn)a夾角的最簡單方法之一是將上述第一和第二噴嘴其中的一個(gè)，在其導(dǎo)管處彎折一個(gè)小角度，預(yù)安裝后再通過調(diào)整旋轉(zhuǎn)其上的固定卡頭就可以得到合適的a角。
圖3示出了下裝置噴嘴部件9的結(jié)構(gòu)，該下裝置噴嘴部件9包括導(dǎo)管9a和導(dǎo)管前端的噴嘴9c，該噴嘴部件9通過固定卡頭9b固定在紡紗機(jī)的主機(jī)架上，所述導(dǎo)管9a上設(shè)置有流量控制閥9d。工作時(shí)，霧狀介質(zhì)經(jīng)導(dǎo)管9a、流量控制閥9d和噴嘴9c射向前羅拉 對(duì)6的鉗口8，當(dāng)纖維束7從鉗口8處出來后，由圖1中所示的錠子16和鋼絲圈13傳上 來的紗捻將纖維束7捻成紗線，這時(shí)噴嘴9c將噴射出的霧狀介質(zhì)迎著紗線出來的方向射 向鉗口8處，使得紗線外圍松散的纖維被吹散，紗線在加捻轉(zhuǎn)動(dòng)的作用下重新纏繞在紗線 主干10上。
圖4-1至圖4-13示出了本實(shí)用新型中所述的氣流控制噴嘴的截面形狀可以是多種幾 何形狀的，噴嘴截面的形狀主要采用三類形狀， 一種是噴嘴截面釆用為上下兩邊平行或基 本平行的形狀，其左右的兩個(gè)端邊或其中一邊為直線或曲線，如圖4-l至圖4-5所示，可 以是矩形、圓頭長條型、梯形等；第二種噴嘴截面采用上下兩邊之間的間距從兩側(cè)向中間 逐漸增大的圖形，如圖4-6至圖4-10所示，可以是圓形、橢圓形、扇形、菱形或三角形 等；第三種噴嘴截面采用上下兩邊之間的距離從兩側(cè)向中間逐漸減小的圖形，其上下兩邊 是直線或曲線，其左右的兩個(gè)端邊或其中一邊為直線或曲線，如圖4-11至4-13所示的形 狀。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，可以在現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)錠紡紗機(jī)上進(jìn)行改造，下面歸納了在現(xiàn) 有的環(huán)錠紡紗機(jī)附加上述上裝置第一、第二噴嘴部件和下裝置噴嘴部件后，其紡紗步驟包
括
(1) 在紡紗三角前，導(dǎo)順纖維排列。S卩利用所述上裝置第一噴嘴部件2的氣流控 制噴嘴2c吹出的含有改善纖維性能和/或減少靜電的霧狀介質(zhì)，并在導(dǎo)紗羅拉的牽引下，
將纖維束7平順、緊密地排列在一起；
(2) 在紡紗三角前，潤濕、清潔上羅拉表面。即利用所述上裝置第二噴嘴部件4
的氣流控制噴嘴4c吹出的含有改善纖維性能和/或減少靜電的霧狀介質(zhì)，清潔、潤濕前羅
拉對(duì)中上羅拉的表面，使處于鉗口 8處的纖維排列形態(tài)得到有效控制，并減少纖維的損失；
,(3)在紡紗三角后，分散纖維束7中的表面纖維。即利用所述下裝置噴嘴部件9 的氣流控制噴嘴9c吹出的含有改善纖維性能和/或減少靜電的霧狀介質(zhì)，將上述纖維束7 的外圍纖維吹散；
(4)最后，利用錠子16和鋼絲圈13的加捻動(dòng)作以及紗線12運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的反向氣流， 將吹散的纖維重新纏繞在紗線主干上。
盡管上面結(jié)合圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的具體實(shí) 施方式，上述的具體實(shí)施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨的情況下，還可以作出很多變形，這些 均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于環(huán)錠紡紗機(jī)的纖維排列控制裝置，包括前羅拉對(duì)和搖架加壓裝置，其特征在于搖架上安裝有上裝置底座，所述上裝置底座位于紡紗三角區(qū)前，所述上裝置底座上設(shè)置有上裝置第一噴嘴部件和/或上裝置第二噴嘴部件；上述各噴嘴部件均包括導(dǎo)管和設(shè)置在導(dǎo)管前端的氣流控制噴嘴；所述上裝置第一嘴部件的氣流控制噴嘴對(duì)準(zhǔn)所述前羅拉對(duì)的下羅拉，以將氣流噴向纖維束；所述上裝置第二噴嘴部件的氣流控制噴嘴對(duì)準(zhǔn)所述前羅拉對(duì)的上羅拉，以將氣流噴向該上羅拉。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于環(huán)錠紡紗機(jī)的纖維排列控制裝置，其特征在于紡紗機(jī) 機(jī)架上且位于紡紗三角區(qū)后的位置處設(shè)置有下裝置噴嘴部件，所述下裝置噴嘴部件包括導(dǎo) 管和設(shè)置在導(dǎo)管前端的氣流控制噴嘴；所述氣流控制噴嘴對(duì)準(zhǔn)所述前羅拉對(duì)的鉗口，以將 氣流吹向紡紗三角區(qū)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于環(huán)錠紡紗機(jī)的纖維排列控制裝置，其特征在于所 述上裝置第一噴嘴部件和所述上裝置第二噴嘴部件的兩個(gè)噴嘴軸線之間的夾角為a ， a 角的取值范圍為0?！禷《90。。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于環(huán)錠紡紗機(jī)的纖維排列控制裝置，其特征在于所 述氣流控制噴嘴的截面形狀為上下兩邊平行或基本平行的形狀，或上下兩邊之間的間距從 兩側(cè)向中間逐漸增大的圖形；或上下兩邊之間的距離從兩側(cè)向中間逐漸減小的圖形。
5. —種用于環(huán)錠紡紗機(jī)的纖維排列控制裝置，包括前羅拉對(duì)和搖架加壓裝置，其特征 在于紡紗機(jī)機(jī)架上且位于紡紗三角區(qū)后的位置處設(shè)置有下裝置噴嘴部件，所述下裝置噴 嘴部件包括導(dǎo)管和設(shè)置在導(dǎo)管前端的氣流控制噴嘴;所述氣流控制噴嘴對(duì)準(zhǔn)所述前羅拉對(duì) 的鉗口，以將氣流吹向紡紗三角區(qū)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于環(huán)錠紡紗機(jī)的纖維排列控制裝置，其特征在于所述氣 流控制噴嘴的截面形狀為上下兩邊平行或基本平行的形狀，或上下兩邊之間的間距從兩側(cè) 向中間逐漸增大的圖形；或上下兩邊之間的距離從兩側(cè)向中間逐漸減小的圖形。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于環(huán)錠紡紗機(jī)的纖維排列控制裝置，包括前羅拉對(duì)和搖架加壓裝置，搖架上安裝有上裝置底座，上裝置底座位于紡紗三角區(qū)前，上裝置底座上設(shè)置有上裝置第一噴嘴部件和/或上裝置第二噴嘴部件；上述各噴嘴部件均包括導(dǎo)管和設(shè)置在導(dǎo)管前端的氣流控制噴嘴；所述上裝置第一嘴部件的氣流控制噴嘴對(duì)準(zhǔn)所述前羅拉對(duì)的下羅拉，以將氣流噴向纖維束；所述上裝置第二噴嘴部件的氣流控制噴嘴對(duì)準(zhǔn)所述前羅拉對(duì)的上羅拉，以將氣流噴向該上羅拉。該裝置通過改變紡紗三角區(qū)前的纖維排列狀態(tài)，能有效地使紗線毛羽、強(qiáng)力、纖維損失等指標(biāo)得到明顯地改善。
文檔編號(hào)D01H5/66GK201433264SQ20092009765
公開日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2009年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月7日
發(fā)明者劉穎杰, 昆 楊 申請(qǐng)人:天津工業(yè)大學(xué)