專利名稱：一種長絲螺旋展開的下托式復合紡紗機構(gòu)、方法與應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種長絲展開保護式復合紡紗裝置，采用該裝置的紡紗方法及該裝置的應用。
背景技術：
復合紗分為短纖復合紗、長絲復合紗和短纖/長絲復合紗,其中短纖/長絲復合紗又分為包芯紗、包纏紗、合股紗等。短纖/長絲復合紗的生產(chǎn)方法有環(huán)錠紡、噴氣紡、靜電紡、空芯錠紡、轉(zhuǎn)杯紡等，使用最廣泛的是環(huán)錠紡。長絲的喂入有兩種方法，一種是長絲紗直接喂入到短纖維的加捻區(qū)，然后與短纖維直接纏繞加捻；ー種是長絲紗在張カ較大的情況下短纖維纏到長絲紗上形成包芯紗。短纖/長絲復合紗的結(jié)構(gòu)與種類是由長絲喂入速度與復合紗引紗速度的差異決定的。國內(nèi)對復合紗生產(chǎn)裝置一般都是傳統(tǒng)的環(huán)錠紡紗裝置。
目前短纖/長絲復合紗生產(chǎn)裝置都是在傳統(tǒng)環(huán)錠紡紗機構(gòu)基礎上進行部分改造。如王文革和李保倉的實用新型專利(專利號200320121270. 5)，在紡紗支架上設置偏ロ集合器，紗條由皮圈嵌ロ經(jīng)偏ロ集合器通道進入前皮輥，長絲經(jīng)集合器前端在前皮輥與紗條匯合，使紗條與長絲形成穩(wěn)定的加捻三角區(qū)。董衛(wèi)國等發(fā)明的一種紡制包芯紗的設備及方法(專利號200710061243)包括三羅拉牽伸機構(gòu)或四羅拉牽伸機構(gòu)，目的在于變鉗ロ線為鉗ロ區(qū)，以增加對短纖維須條的控制。唐予遠等人的一步法棉型環(huán)錠紡短纖皮芯結(jié)構(gòu)復合紗，通過改裝環(huán)錠細紗機的機件，采用了表面開槽的異形皮輥，得到了具有特殊結(jié)構(gòu)與外觀的短/長復合紗，但是長絲束與短纖須條的互為加捻。Solospun紡是ー種基于環(huán)錠紡的精紡毛技木，該技術是在傳統(tǒng)的環(huán)錠紡紗機上安裝ー對特制的溝槽羅拉，借此可將從前羅拉輸出來的纖維須條分劈成若干小束，從而分束再互捻的結(jié)構(gòu)紡紗。上述專利都無法在紡紗過程中對短纖維形成有保護，從而使得短纖維得不到有效的利用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供ー種在通用環(huán)錠紡紗機上，對偏短、偏弱、難紡、甚至傳統(tǒng)紡紗不可紡纖維的低耗、高效、高支、防飛花、掉毛和起毛的保護式紡紗的裝置。本發(fā)明的另ー個目的是提供一種采用上述裝置的紡紗方法。本發(fā)明的另ー個目的是提供一種采用上述裝置的應用。為了達到上述目的，本發(fā)明的一個技術方案是提供了一種長絲螺旋展開的下托式復合紡紗機構(gòu)，其特征在于包括導紗器和螺紋展紗器，導紗器和螺紋展紗器設于固定架上，固定架與環(huán)錠紡紗機的搖架相連，長絲經(jīng)導紗器下引至螺紋展紗器內(nèi)，由螺紋展紗器將長絲平行展開成下托絲網(wǎng)，同步地，短纖維須條從上方通過螺紋展紗器，其與下托絲網(wǎng)一起同步喂入環(huán)錠紡紗裝置的前羅拉鉗ロ。優(yōu)選地，所述導紗器包括一個帶有下滑桿的彈簧圈狀導紗鉤，下滑桿的一端為彎頭頭端，該彎頭頭端靠近所述螺紋展紗器，其另一端連接彈簧圈狀導紗鉤，彈簧圈狀導紗鉤固接在所述固定架上。優(yōu)選地，所述螺紋展紗器包括ー個帶有螺紋的螺紋導輥，該螺紋導輥緊貼所述環(huán)錠紡紗裝置的前下羅拉并由其轉(zhuǎn)動驅(qū)動，螺紋導輥活套在軸桿上，螺紋導輥的螺紋為I 10螺頭,軸桿固接在所述固定架上。本發(fā)明的另ー個技術方案是提供了一種采用上述的長絲螺旋展開的下托式復合紡紗機構(gòu)的紡紗方法，其特征在干，步驟為長絲經(jīng)導紗器的導紗鉤沿下滑桿加繞O. 5 3圈下引，然后導入位于短纖維須條下方的螺紋展紗器的螺紋導輥上，在螺紋導輥的螺紋的導向作用下，使繞經(jīng)喂入的長絲隨螺紋導輥轉(zhuǎn)動，并沿螺紋均勻地鋪散開形成扇形展紗區(qū)，長絲出螺紋導輥后，在環(huán)錠紡紗裝置的前下羅拉上形成穩(wěn)定的下托絲網(wǎng)，短纖維須條由螺紋導輥的上方通過并與下托絲網(wǎng)同步地喂入環(huán)錠紡紗裝置的前羅拉鉗ロ，當下托絲網(wǎng)和短纖維須條出前羅拉鉗ロ后，在加捻 作用下，下托絲網(wǎng)裹纏短纖維須條，從而形成柔軟光潔復合紗。優(yōu)選地，所述下托絲網(wǎng)的展開寬度可以達到O. 5 2倍所述短纖維須條的寬度。更為推薦地，所述下托絲網(wǎng)的展開寬度為I I. 5倍所述短纖維須條的寬度。本發(fā)明的另ー個技術方案是提供了ー種上述的長絲螺旋展開的下托式復合紡紗機構(gòu)的應用，其特征在于用于偏短、偏弱、超短纖維的高支和超細支柔軟光潔紗的復合紡紗。本發(fā)明的原理和方法是設計ー種裝置使之對長絲束分離成為單根長絲層，即絲網(wǎng)，從而在長絲短纖復合紡紗對偏短或超短、偏弱或脆弱進行保護。有關長絲束分劈為單根長絲層的專利報道，如馬強的專利連續(xù)纖維束分散裝置(專利號CN1811025A)主要由空氣分離器和梳理器組成，空氣分離器中有中空簡體，其上端ロ有分絲腔，分絲腔底面為分布有若干通氣孔的分絲板，梳理器中裝有梳理槽，這種氣體分離方式根本不適于短纖維須條的紡紗，因為會加大飛花和須條的紊亂。余明偉的專利將絲束分解為平行單絲的收/放卷設備及方法(專利號CN1884026A)由分筘器和張カ控制裝置組成，通過張カ控制裝置控制張力，通過分絲筘的分離作用將絲束分解成平行單絲，與本發(fā)明專利在機構(gòu)、原理和方法上均不相同。Jos印h Lee Lifke的專利束纖維分的離方法與裝置(METHOD AND APPARATUS FORSPEREADING FIBER BUNDLES)(專利號US6049956)由數(shù)個分散鼓組成，通過改變分散鼓兩端圓片的角度來使纖維束分散開，不僅設備機械部件多，而且同本發(fā)明在機構(gòu)和方法上均不同。上述各相關方法，其一，都是以可紡性優(yōu)秀的纖維為對象、改變成紗風格和花式或高支化為目的的紡紗，與本發(fā)明的針對可紡性差或根本無法紡纖維的紡紗截然不同；其ニ，與本發(fā)明的上蓋式分劈展紗復合成紗原理、機構(gòu)和方法均不同，而該保護式復合紡紗，更適于偏短偏弱纖維的高支化、甚至超高支化紡紗。本發(fā)明的特點和有益效果在于①僅在普通細紗機上増加一展紗器，就解決了偏短偏弱、可紡性差、或不可紡纖維的高制成率、低毛羽量的光潔復合紗的紡紗問題，方法簡捷、機構(gòu)實用、安裝方便、可控可調(diào)通過調(diào)整展紗器可以方便、快捷地將長絲束展開成絲網(wǎng)并對短纖須條實施裹纏，以達到穩(wěn)定的成紗結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)對不可紡纖維和回用纖維須條的下緊靠阻隔保護，達到連續(xù)、增強、低飛花、掉毛和起毛的紡紗；④采用與短纖維組成相同的同質(zhì)長絲進行復合紡紗，是循環(huán)再利用的生產(chǎn)方式和加工技術的突破所得光潔復合紗，可織造成紋理清晰、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、斷裂強度和撕破強度高，抗起毛起球、耐磨、光澤好、美觀舒適的織物和精細高檔面料等。


圖I為長絲螺旋展開的下托式復合紡紗機構(gòu)俯視圖；圖2為長絲螺旋展開的下托式復合紡紗機構(gòu)立體圖；圖3為長絲螺旋展開絲網(wǎng)下托短纖維須條示意圖。圖中1-導紗器，其包括11-下滑桿，12-彈簧圈狀導紗鉤和13-彎頭頭端；2_螺紋展紗器，其包括和21-螺紋導輥和22-軸桿；3_下前羅拉，其中3a為前羅拉鉗ロ ；4_長絲，其中4a為彈簧圈狀導紗鉤，4b為展紗區(qū)；5_短纖維須條；6_柔軟光潔復合紗。 具體實施方式
為使本發(fā)明更明顯易懂，茲以優(yōu)選實施例，并配合附圖作詳細說明如下。應理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。如圖I及圖2所示，本發(fā)明提供的一種長絲螺旋展開的下托式復合紡紗機構(gòu)，包括導紗器I和螺紋展紗器2，導紗器I和螺紋展紗器2設于固定架7上，固定架7與環(huán)錠紡紗機的搖架相連。其中，導紗器I包括一個帶有下滑桿11的彈簧圈狀導紗鉤12，下滑桿11的一端為彎頭頭端13，該彎頭頭端13靠近所述螺紋展紗器2，其另一端連接彈簧圈狀導紗鉤12，彈簧圈狀導紗鉤12固接在所述固定架7上。螺紋展紗器2包括ー個帶有螺紋的螺紋導輥21，該螺紋導輥21緊貼所述環(huán)錠紡紗裝置的前下羅拉3并由其轉(zhuǎn)動驅(qū)動，螺紋導輥21活套在軸桿22上，螺紋導輥21的螺紋為I 10螺頭，軸桿22固接在所述固定架7上。結(jié)合圖3，一種采用上述機構(gòu)的紡紗方法，其步驟為取ー長絲筒，將其上的長絲束4經(jīng)導紗器I的導紗鉤12沿下滑桿11加繞O. 5 3圈下引，然后導入位于短纖維須條5下方的螺紋展紗器2的螺紋導輥21上。在螺紋導輥21的螺紋的導向作用下，使繞經(jīng)喂入的長絲4隨螺紋導輥21轉(zhuǎn)動，沿螺紋均勻地鋪散開形成下托絲網(wǎng)4a。下托絲網(wǎng)4a與上方通過的短纖維須條5同步喂入前羅拉鉗ロ 3a。當下托絲網(wǎng)4a和短纖維須條5出前羅拉鉗ロ 3a后，在加捻作用下，下托絲網(wǎng)4a裹纏短纖維須條5，形成柔軟光潔復合紗6。當長絲束4被鋪散成下托絲網(wǎng)4a后，在加捻三角區(qū)形成下托絲網(wǎng)4a在下層，短纖維須條5在上層的兩層纖維結(jié)構(gòu)，在回轉(zhuǎn)作用下，下托絲網(wǎng)4a緊靠短纖維須條5并下托住短纖維須條5進行復合紡紗，從而達到連續(xù)、覆蓋、光潔和防掉毛的作用。其中，下托絲網(wǎng)4a的展開寬度為O. 5 2倍短纖維須條5的寬度，優(yōu)選為I I. 5倍所述短纖維須條5的寬度。下述具體實施例I 3是對不同纖維及其線密度，即選擇不同的長絲、不同的粗紗條和不同的復合比例及不同復合紡紗エ藝參數(shù)，即長絲的張力、螺紋展紗器轉(zhuǎn)速、錠速、前羅拉轉(zhuǎn)速，紡紗捻度。進行按本發(fā)明的長絲螺旋展開的下托式光潔復合紡紗機構(gòu)和方法的紡紗，并紡制成高支的光潔復合紗。記錄紡紗中的每千錠每小時的紡紗斷頭率(個/千錠時)。根據(jù)紡紗用粗紗條和長絲的質(zhì)量和最終成紗的質(zhì)量，計算紡紗的制成率。采用USTER儀測量成紗的條干均勻度(CV%)。采用單側(cè)毛羽計數(shù)法測定復合紗的毛羽，所得的光潔復合紗的毛羽指數(shù)(F)，指單位長度紗線內(nèi)單側(cè)面上伸出長度超過某設定長度的毛羽累計數(shù)(根/m)F = A+Be_a，l為毛羽的設定伸出長度(mm)，A、B、C為試驗 常數(shù)。采用強カ儀，測量成紗的斷裂強度(cN/tex)；斷裂伸長率ε = (L-L0)/L0 = AL/U，其中，Ltl為原長，L為拉伸斷裂時的試樣長度，AL為絕對伸長值。具體實施和實際數(shù)據(jù)如下和見下表。實施例I :紡制回用棉/滌綸長絲下托式光潔復合紗采用本發(fā)明的用于長絲螺旋展開的下托式復合紡紗裝置，將滌綸長絲束按上述展紗方法進行展紗，而后在前羅拉鉗ロ處與回用棉纖維須條進行加捻復合，形成光潔復合紗，具體エ藝參數(shù)如下表所示。所紡成的滌綸長絲下托裹纏回用落棉短纖維須條的光潔復合紗，成紗的毛羽指數(shù)、捻回角、斷裂強度、斷裂伸長率及紗條細度不勻率見下表所列。其中紡紗制成率很高，表示飛花、掉屑、斷頭等纖維丟失很少；毛羽數(shù)也很少，表示成紗的光潔度好；千錠時斷頭率因長絲的連續(xù)和保護而極低，表示成紗加工的可紡性好和加工效率高。紡紗過程無明顯的纖維丟失和飛花，鋼領圈、板干凈，證明此夾持保護式復合紡紗的有效性。實施例2 :紡制回用絹絲/錦綸長絲下托式光潔復合紗采用本發(fā)明的用于長絲螺旋展開的下托式復合紡紗裝置，將錦綸長絲束按上述展紗方法進行展紗，而后在前羅拉鉗ロ處與回用絹絲須條進行加捻復合，形成光潔復合紗，具體エ藝參數(shù)如下表所示。所紡成的錦綸長絲下托裹纏回用絹絲須條的光潔復合紗，成紗的毛羽指數(shù)、捻回角、斷裂強度、斷裂伸長率及紗條細度不勻率見下表所列。其中紡紗制成率很高，表示飛花、掉屑、斷頭等纖維丟失很少；毛羽數(shù)也很少，表示成紗的光潔度好；千錠時斷頭率因長絲的連續(xù)和保護而極低，表示成紗加工的可紡性好和加工效率高。紡紗過程無明顯的纖維丟失和飛花，鋼領圈、板干凈，證明此夾持保護式復合紡紗的有效性。實施例3 :紡制回用羊絨/蠶絲下托式光潔復合紗采用本發(fā)明的用于長絲螺旋展開的下托式復合紡紗裝置，將蠶絲按上述展紗方法進行展紗，而后在前羅拉鉗ロ處與回用羊絨纖維須條進行加捻復合，形成光潔復合毛紗，具體エ藝參數(shù)如下表所示。所紡成的蠶絲下托裹纏回用羊絨短纖維須條的光潔復合紗，成紗的毛羽指數(shù)、捻回角、斷裂強度、斷裂伸長率及紗條細度不勻率見下表所列。其中紡紗制成率很高，表示飛花、掉屑、斷頭等纖維丟失很少；毛羽數(shù)也很少，表示成紗的光潔度好；千錠時斷頭率因長絲的連續(xù)和保護而極低，表示成紗加工的可紡性好和加工效率高。紡紗過程無明顯的纖維丟失和飛花，鋼領圈、板干凈，證明此夾持保護式復合紡紗的有效性。長絲螺旋展開的下托式復合紡紗エ藝參數(shù)與紗線品質(zhì)指標
權(quán)利要求
1.一種長絲螺旋展開的下托式復合紡紗機構(gòu)，其特征在于包括導紗器(I)和螺紋展紗器(2)，導紗器(I)和螺紋展紗器(2)設于固定架(7)上，固定架(7)與環(huán)錠紡紗機的搖架相連，長絲(4)經(jīng)導紗器(I)下引至螺紋展紗器(2)內(nèi)，由螺紋展紗器(2)將長絲(4)平行展開成下托絲網(wǎng)(4a)，同步地，短纖維須條(5)從上方通過螺紋展紗器(2)，其與下托絲網(wǎng)(4a) —起同步喂入環(huán)錠紡紗裝置的前羅拉鉗口(3a)。
2.如權(quán)利要求I所述的一種長絲螺旋展開的下托式復合紡紗機構(gòu)，其特征在于所述導紗器(I)包括一個帶有下滑桿(11)的彈簧圈狀導紗鉤(12)，下滑桿(11)的一端為彎頭頭端(13)，該彎頭頭端(13)靠近所述螺紋展紗器(2)，其另一端連接彈簧圈狀導紗鉤(12)，彈簧圈狀導紗鉤(12)固接在所述固定架(7)上。
3.如權(quán)利要求I所述的一種長絲螺旋展開的下托式復合紡紗機構(gòu)，其特征在于所述螺紋展紗器(2)包括一個帶有螺紋的螺紋導輥(21)，該螺紋導輥(21)緊貼所述環(huán)錠紡紗裝置的前下羅拉(3)并由其轉(zhuǎn)動驅(qū)動，螺紋導輥(21)活套在軸桿(22)上，螺紋導輥(21)的螺紋為I 10螺頭，軸桿(22)固接在所述固定架(7)上。
4.一種采用如權(quán)利要求I所述的長絲螺旋展開的下托式復合紡紗機構(gòu)的紡紗方法，其特征在于，步驟為 長絲(4)經(jīng)導紗器(I)的導紗鉤(12)沿下滑桿(11)加繞0.5 3圈下引，然后導入位于短纖維須條(5)下方的螺紋展紗器(2)的螺紋導輥(21)上，在螺紋導輥(21)的螺紋的導向作用下，使繞經(jīng)喂入的長絲(4)隨螺紋導輥(21)轉(zhuǎn)動，并沿螺紋均勻地鋪散開形成扇形展紗區(qū)(4b)，長絲(4)出螺紋導輥(21)后，在環(huán)錠紡紗裝置的前下羅拉(3)上形成穩(wěn)定的下托絲網(wǎng)(4a)，短纖維須條(5)由螺紋導輥(21)的上方通過并與下托絲網(wǎng)(4a)同步地喂入環(huán)錠紡紗裝置的前羅拉鉗口(3a)，當下托絲網(wǎng)(4a)和短纖維須條(5)出前羅拉鉗口(3a)后，在加捻作用下，下托絲網(wǎng)(4a)裹纏短纖維須條(5)，從而形成柔軟光潔復合紗(6)。
5.如權(quán)利要求4所述的一種紡紗方法，其特征在于所述下托絲網(wǎng)(4a)的展開寬度為0.5 2倍所述短纖維須條(5)的寬度。
6.如權(quán)利要求4所述的一種紡紗方法，其特征在于所述下托絲網(wǎng)(4a)的展開寬度為I I. 5倍所述短纖維須條(5)的寬度。
7.—種如權(quán)利要求I所述的長絲螺旋展開的下托式復合紡紗機構(gòu)的應用，其特征在于用于偏短、偏弱、超短纖維的高支和超細支柔軟光潔紗的復合紡紗。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種長絲螺旋展開的下托式復合紡紗機構(gòu)，采用該機構(gòu)的工藝及其應用。其機構(gòu)由導紗器和螺紋展紗器構(gòu)成。其工藝步驟為長絲經(jīng)導紗器下引，導入位于短纖維須條下方的螺紋展紗器；因螺紋的導向作用，使喂入長絲隨螺紋展紗器的轉(zhuǎn)動沿螺紋均勻鋪散開形成下托絲網(wǎng)，并與上方通過的短纖維須條同步喂入前羅拉，在加捻作用下絲網(wǎng)裹纏短纖須條形成復合紗。該機構(gòu)輕巧實用、安裝調(diào)節(jié)方便，可有效提高纖維紡紗效率和高支化，減少紡紗中的飛花、掉屑和起毛，適于偏短、偏弱、超短纖維的高支柔軟光潔紗的復合紡紗。
文檔編號D02G3/38GK102704074SQ201210214660
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月26日
發(fā)明者于偉東, 劉曉艷, 張沙沙, 杜趙群, 鄧成亮 申請人:東華大學