專利名稱：一種用于須條上蓋式的分劈展紗器、方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于須條上蓋式的分劈展紗器、采用該對稱分劈展紗器的方法及其應(yīng)用，屬于環(huán)錠紡紗領(lǐng)域內(nèi)的長絲分劈展開保護(hù)式復(fù)合紡紗技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
纖維資源和石油能源的匱乏，高效、低耗、生態(tài)、循環(huán)地利用現(xiàn)有纖維資源成為必然。纖維是一種資源，紡織加工中會產(chǎn)生大量的短纖維，人類使用后的紡織品又有大量的纖維物質(zhì)被廢棄，其原因是這些纖維偏短或超短、偏弱或脆弱，另外，在紡織加工過程中的落棉、落毛等偏短、偏弱類纖維。傳統(tǒng)紡紗認(rèn)為這些纖維是難紡或根本無法紡紗利用，更不用說高效、低耗、高品質(zhì)、超細(xì)支的紡紗了。這樣就導(dǎo)致這一類偏短、偏弱的纖維不能被充分利用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠安裝在通用環(huán)錠紡紗機(jī)上，能對長絲束進(jìn)行有效分劈展開而成絲網(wǎng)，能對偏短、偏弱、難紡、甚至傳統(tǒng)紡紗不可紡纖維，作保護(hù)式的復(fù)合紡紗的裝置。本發(fā)明的另一個目的是提供一種采用上述裝置的紡紗方法。本發(fā)明的另一個目的是提供一種上述裝置的應(yīng)用。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的一個技術(shù)方案是提供了一種用于須條上蓋式的分劈展紗器，其特征在于包括分劈輥，在分劈輥的左右兩端分別設(shè)有一頂針支架，位于一端的頂針支架與固接桿相連，三叉桿的一端連接固接桿，其另一端由下至上分別連接用于轉(zhuǎn)移展平長絲束于分劈輥上的壓輥、用于對長絲束的展平的展平輥及用于長絲束的喂入中心定位的定位導(dǎo)紗器，固接桿設(shè)于環(huán)錠紡紗機(jī)上。優(yōu)選地，所述分劈輥包括位于中部的圓柱體，在圓柱體的兩端分別設(shè)有一圓錐體，兩圓錐體的錐點(diǎn)在同一中心軸線上，并被位于其同側(cè)的所述頂針支架同軸定位支撐，在圓柱體的表面對稱刻有人字形螺紋溝槽，人字形螺紋溝槽的分叉頂點(diǎn)為分劈點(diǎn)。優(yōu)選地，所述三叉桿的根部為一環(huán)套，環(huán)套套接于所述固接桿上，固接為一體的三根平行的細(xì)軸桿的一端與該環(huán)套相連，另一端由下至上分別連接所述壓輥、所述展平輥及所述定位導(dǎo)紗器。優(yōu)選地，所述三根平行的細(xì)軸桿分別為一級軸桿、二級軸桿及三級軸桿，在一級軸桿上套接所述壓輥，所述壓輥在一級軸桿上可自由轉(zhuǎn)動；在二級軸桿上套接所述展平輥，所述展平輥在二級軸桿上可自由轉(zhuǎn)動；在三級軸桿上套接所述定位導(dǎo)紗器，所述定位導(dǎo)紗器在三級軸桿上可來回移動。本發(fā)明的另一個技術(shù)方案是提供了一種采用上述的用于須條上蓋式的分劈展紗器的復(fù)合紡紗方法，其特征在于，步驟為長絲束經(jīng)定位導(dǎo)紗器定位后，在展平輥處被展成扁平形成展平長絲，再經(jīng)壓輥將展平長絲從分劈輥的分劈點(diǎn)壓入，在分劈輥的人字形螺紋溝槽的回轉(zhuǎn)作用下，展平長絲從分劈點(diǎn)開始對稱地分劈展開成單纖維長絲層，即絲網(wǎng)，該絲網(wǎng)上蓋短纖維須條進(jìn)行復(fù)合紡紗。優(yōu)選地，所述長絲束為人造纖維長絲、合成纖維長絲或天然蠶絲中的一種。本發(fā)明的另一個目的是提供了一種上述的用于須條上蓋式的分劈展紗器的應(yīng)用，其特征在于用于超短、易掉屑、易飛花纖維和偏短、偏弱回用纖維的保護(hù)式、柔軟光潔、高支復(fù)合紗的紡紗。本發(fā)明的原理和方法是設(shè)計一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(fù)合紡紗對偏短或超短、偏弱或脆弱進(jìn)行保護(hù)。有關(guān)長絲束分劈為單根長絲層的專利報道，如馬強(qiáng)的專利連續(xù)纖維束分散裝置(公開號CN1811025A)主要由空氣分離器和梳理器組成，空氣分離器中有中空筒體，其上端口有分絲腔，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?yàn)闀哟箫w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(shè) 備及方法(公開號CN1884026A)由分筘器和張力控制裝置組成，通過張力控制裝置控制張力，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(jī)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，同本發(fā)明一樣也是通過機(jī)械力的作用將纖維束分散，但同本發(fā)明在機(jī)構(gòu)和方法上均不同，且該方法設(shè)備機(jī)械部件多、機(jī)械協(xié)同性要求高。上述各相關(guān)方法，其一，都是以可紡性優(yōu)秀的纖維為對象、改變成紗風(fēng)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；其二，與本發(fā)明的上蓋式分劈展紗復(fù)合成紗原理、機(jī)構(gòu)和方法均不同，而該保護(hù)式復(fù)合紡紗，更適于偏短偏弱纖維的高支化、甚至超高支化紡紗。采取保護(hù)式的、適于偏短偏弱纖維的復(fù)合紡紗，有于偉東等的對碳纖維對稱保護(hù)的三軸系復(fù)合紡紗工藝與用途(專利公開號CN102358970A)、一種高彈力復(fù)合紗的三軸系對稱復(fù)合紡紗工藝及其設(shè)備(專利公開號CN102304796A)、化纖長絲包覆剛性纖維長絲的復(fù)合紡紗裝置及紡紗方法(專利公開號CN102296389A)、一種易掉屑短纖維的三軸系復(fù)合紡紗裝置及紡紗方法(專利公開號CN102312305A)、短纖維束對稱包覆剛性纖維長絲的紡紗方法及紡絲裝置(專利公開號CN102330235A)、非等匯集點(diǎn)羊絨高覆蓋率的三軸系復(fù)合紡紗工藝(專利公開號CN102358971A)、多孔喇叭口喂入器、制備及其用途(專利公開號CN1587462)等，雖在保護(hù)概念上有相似，但在復(fù)合紡的機(jī)構(gòu)、原理方法和用途上均存在不同，尤其是上述方法都是長絲束與短纖維束相互分離、絲網(wǎng)保護(hù)式的紡紗。本發(fā)明的特點(diǎn)和有益效果在于①僅在普通細(xì)紗機(jī)上增加一套展紗器，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(fù)合紗的紡紗問題，方法簡捷、機(jī)構(gòu)實(shí)用、安裝方便、可控可調(diào)通過調(diào)整展紗器就可以方便、快捷地將長絲束展開成絲網(wǎng)，以達(dá)成紗結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定；③可實(shí)現(xiàn)對不可紡纖維和回用纖維須條的上蓋式保護(hù)，達(dá)到連續(xù)、增強(qiáng)、低飛花、掉毛和起毛的紡紗，當(dāng)然也適于常用纖維更高支的紡紗；④采用與短纖維組成相同的同質(zhì)長絲進(jìn)行復(fù)合紡紗，是循環(huán)再利用的生產(chǎn)方式和加工技術(shù)的突破；⑤所得光潔復(fù)合紗，可織造成紋理清晰、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、斷裂強(qiáng)度和撕破強(qiáng)度高，抗起毛起球、耐磨、光澤好、美觀舒適的織物和精細(xì)高檔面料等。


圖I為用于須條上蓋式的分劈展紗器俯視圖；圖2為用于須條上蓋式的分劈展紗器側(cè)視圖；圖中1_分劈輥，其中11-人字形螺紋溝槽；12-分劈點(diǎn)；2_頂針支架，其包括21-左頂針支架；22_右頂針支架；3-固接桿；4_三叉桿，其包括41- 一級軸桿；42_ 二級軸桿；43_三級軸桿；44_套環(huán)；5_壓輥；6_展平輥；7_定位導(dǎo)紗器；8_長絲束；其中8a_展平長絲；9-絲網(wǎng)。
具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明更明顯易懂，茲以優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。應(yīng)理解，這些實(shí)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(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)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。下述各實(shí)施例均采用本發(fā)明的一種用于須條上蓋式的分劈展紗器，如圖I及圖2所示，包括分劈輥I，在分劈輥I的左右兩端分別設(shè)有左頂針支架21及右頂針支架22，右頂針支架22與固接桿3相連，三叉桿4的一端連接固接桿3，其另一端由下至上分別連接用于轉(zhuǎn)移展平長絲束8于分劈輥I上的壓輥5、用于對長絲束8的展平的展平輥6及用于長絲束8的喂入中心定位的定位導(dǎo)紗器7，固接桿3設(shè)于環(huán)錠紡紗機(jī)上。分劈輥I包括位于中部的圓柱體，在圓柱體的兩端分別設(shè)有一圓錐體，兩圓錐體的錐點(diǎn)在同一中心軸線上，并被位于其同側(cè)的所述頂針支架2同軸定位支撐，在圓柱體的表面對稱刻有人字形螺紋溝槽11，人字形螺紋溝槽11的分叉頂點(diǎn)為分劈點(diǎn)12。三叉桿4的根部為一環(huán)套44，環(huán)套44套接于所述固接桿3上，固接為一體的三根平行的細(xì)軸桿的一端與該環(huán)套44相連，另一端由下至上分別連接所述壓輥5、所述展平輥6及所述定位導(dǎo)紗器7。三根平行的細(xì)軸桿分別為一級軸桿41、二級軸桿42及三級軸桿43，在一級軸桿41上套接所述壓輥5，所述壓輥5在一級軸桿41上可自由轉(zhuǎn)動；在二級軸桿42上套接所述展平輥6，所述展平輥6在二級軸桿42上可自由轉(zhuǎn)動；在三級軸桿43上套接所述定位導(dǎo)紗器7，所述定位導(dǎo)紗器7在三級軸桿43上可來回移動。采用上述裝置的復(fù)合紡紗的步驟為取一長絲筒，將其上的長絲束8經(jīng)定位導(dǎo)紗器7定位后，在展平輥6處被展成扁平，再經(jīng)壓輥5將展平長絲8a從分劈輥I的分劈點(diǎn)12壓入，在分劈輥I的人字形螺紋溝槽11的回轉(zhuǎn)作用下，展平長絲8a從分劈點(diǎn)12開始對稱地分劈展開成單纖維長絲層，即絲網(wǎng)9，該絲網(wǎng)9上蓋短纖維須條進(jìn)行復(fù)合紡紗。當(dāng)所述的長絲束8被分劈展開成絲網(wǎng)9后，在加捻三角區(qū)形成絲網(wǎng)9在上層，短纖維須條在下層的兩層纖維結(jié)構(gòu)，在回轉(zhuǎn)作用下絲網(wǎng)9緊靠短纖維須條上蓋住短纖維須條進(jìn)行復(fù)合紡紗，從而達(dá)到連續(xù)、覆蓋、光潔和防掉毛的作用。下述具體實(shí)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(fù)合比例及不同復(fù)合紡紗工藝參數(shù)，即長絲的張力、分劈棍轉(zhuǎn)速、錠速、前羅拉轉(zhuǎn)速，紡紗捻度。進(jìn)行按本發(fā)明的須條上蓋式的分劈展紗器光潔復(fù)合紡紗機(jī)構(gòu)和方法的紡紗，并紡制成高支的光潔復(fù)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(fù)合紗的毛羽，所得的光潔復(fù)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(shè)定長度的毛羽累計數(shù)(根/m)F = A+Be_a，l為毛羽的設(shè)定伸出長度(mm)，A、B、C為試驗(yàn)常數(shù)。采用強(qiáng)力儀，測量成紗的斷裂強(qiáng)度(cN/tex)；斷裂伸長率e = (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(shí)施和實(shí)際數(shù)據(jù)如下和見下表。實(shí)施例I紡制回用棉/粘膠長絲上蓋式光潔復(fù)合紗采用本發(fā)明的用于須條的上蓋式分劈展紗器，將粘膠長絲束按上述分劈展紗方法進(jìn)行展紗，而后在前羅拉鉗口處與回用棉纖維須條進(jìn)行加捻復(fù)合，形成光潔復(fù)合紗，具體工藝參數(shù)如下表所示。所紡成的粘膠長絲上蓋包覆回用落棉短纖維須條的光潔復(fù)合紗，成紗的毛羽指數(shù)、捻回角、斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長率及紗條細(xì)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(hù)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(lǐng)圈、板干凈，證明此夾持保護(hù)式復(fù)合紡紗的有效性。實(shí)施例2紡制土種毛/錦綸長絲上蓋式光潔復(fù)合紗采用本發(fā)明的用于須條的上蓋式分劈展紗器，將錦綸長絲束按上述分劈展紗方法進(jìn)行展紗，而后在前羅拉鉗口處與土種毛纖維須條進(jìn)行加捻復(fù)合，形成光潔復(fù)合紗，具體工藝參數(shù)如下表所示。所紡成的錦綸長絲上蓋包覆土種毛短纖維須條的光潔復(fù)合紗，成紗的毛羽指數(shù)、捻回角、斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長率及紗條細(xì)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(hù)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(lǐng)圈、板干凈，證明此夾持保護(hù)式復(fù)合紡紗的有效性。實(shí)施例3紡制回用羊絨/蠶絲上蓋式光潔復(fù)合紗 采用本發(fā)明的用于須條的上蓋式分劈展紗器，將蠶絲束按上述分劈展紗方法進(jìn)行展紗，而后在前羅拉鉗口處與回用羊絨纖維須條進(jìn)行加捻復(fù)合，形成光潔復(fù)合紗，具體工藝參數(shù)如下表所示。所紡成的蠶絲上蓋包覆回用羊絨短纖維須條的光潔復(fù)合紗，成紗的毛羽指數(shù)、捻回角、斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長率及紗條細(xì)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(hù)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(lǐng)圈、板干凈，證明此夾持保護(hù)式復(fù)合紡紗的有效性。上蓋式的分劈展紗復(fù)合紡紗工藝參數(shù)與紗線品質(zhì)指標(biāo)
權(quán)利要求
1.一種用于須條上蓋式的分劈展紗器，其特征在于包括分劈輥(I)，在分劈輥(I)的左右兩端分別設(shè)有一頂針支架(2)，位于一端的頂針支架(2)與固接桿(3)相連，三叉桿(4)的一端連接固接桿(3)，其另一端由下至上分別連接用于轉(zhuǎn)移展平長絲束(8)于分劈輥(I)上的壓輥(5)、用于對長絲束(8)的展平的展平輥(6)及用于長絲束(8)的喂入中心定位的定位導(dǎo)紗器(7)，固接桿(3)設(shè)于環(huán)錠紡紗機(jī)上。
2.如權(quán)利要求I所述的一種用于須條上蓋式的分劈展紗器，其特征在于所述分劈輥(I)包括位于中部的圓柱體，在圓柱體的兩端分別設(shè)有一圓錐體，兩圓錐體的錐點(diǎn)在同一中心軸線上，并被位于其同側(cè)的所述頂針支架(2)同軸定位支撐，在圓柱體的表面對稱刻有人字形螺紋溝槽(11)，人字形螺紋溝槽(11)的分叉頂點(diǎn)為分劈點(diǎn)(12)。
3.如權(quán)利要求I所述的一種用于須條上蓋式的分劈展紗器，其特征在于所述三叉桿(4)的根部為一環(huán)套(44)，環(huán)套(44)套接于所述固接桿(3)上，固接為一體的三根平行的細(xì)軸桿的一端與該環(huán)套(44)相連，另一端由下至上分別連接所述壓輥(5)、所述展平輥(6)及所述定位導(dǎo)紗器(7)。
4.如權(quán)利要求3所述的一種用于須條上蓋式的分劈展紗器，其特征在于所述三根平行的細(xì)軸桿分別為一級軸桿(41)、二級軸桿(42)及三級軸桿(43)，在一級軸桿(41)上套接所述壓輥(5)，所述壓輥(5)在一級軸桿(41)上可自由轉(zhuǎn)動；在二級軸桿(42)上套接所述展平輥￠)，所述展平輥(6)在二級軸桿(42)上可自由轉(zhuǎn)動；在三級軸桿(43)上套接所述定位導(dǎo)紗器(7)，所述定位導(dǎo)紗器(7)在三級軸桿(43)上可來回移動。
5.一種采用權(quán)利要求I所述的用于須條上蓋式的分劈展紗器的復(fù)合紡紗方法，其特征在于，步驟為長絲束(8)經(jīng)定位導(dǎo)紗器(7)定位后，在展平輥(6)處被展成扁平形成展平長絲(8a)，再經(jīng)壓輥(5)將展平長絲(8a)從分劈輥⑴的分劈點(diǎn)(12)壓入，在分劈輥(I)的人字形螺紋溝槽(11)的回轉(zhuǎn)作用下，展平長絲(8a)從分劈點(diǎn)開始對稱地分劈展開成單纖維長絲層，即絲網(wǎng)(9)，該絲網(wǎng)(9)上蓋短纖維須條進(jìn)行復(fù)合紡紗。
6.如權(quán)利5所述的一種復(fù)合紡紗方法，其特征在于所述長絲束(8)為人造纖維長絲、合成纖維長絲或天然蠶絲中的一種。
7.—種如權(quán)利要求I所述的用于須條上蓋式的分劈展紗器的應(yīng)用，其特征在于用于超短、易掉屑、易飛花纖維和偏短、偏弱回用纖維的保護(hù)式、柔軟光潔、高支復(fù)合紗的紡紗。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于須條上蓋式的分劈展紗器，其特征在于包括分劈輥，在分劈輥的左右兩端分別設(shè)有一頂針支架，位于一端的頂針支架與固接桿相連，三叉桿的一端連接固接桿，其另一端由下至上分別連接用于轉(zhuǎn)移展平長絲束于分劈輥上的壓輥、用于對長絲束的展平的展平輥及用于長絲束的喂入中心定位的定位導(dǎo)紗器，固接桿設(shè)于環(huán)錠紡紗機(jī)上。本發(fā)明還提供了上述裝置的復(fù)合紡紗方法及其應(yīng)用。本發(fā)明的裝置可應(yīng)用于超短、易掉屑、易飛花纖維和偏短、偏弱回用纖維的保護(hù)式、柔軟光潔、高支復(fù)合紗的紡紗。
文檔編號D02J1/18GK102704132SQ20121021515
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, 于昊慧, 劉洪玲, 杜趙群, 鄧成亮 申請人:東華大學(xué)