气动式半紧密纺纱纤维集聚装置

摘要

本发明公开了一种气动式半紧密纺纱纤维集聚装置，属于纺织加工领域。本发明包括牵伸下罗拉、牵伸上皮辊和气流吸聚管；牵伸下罗拉的内部设有中空内腔；牵伸下罗拉的壁上开设有多个气流微孔；牵伸上皮辊紧压于牵伸前罗拉上，牵伸上皮辊与牵伸下罗拉的接触线为牵伸前钳口线；气流吸聚管置于牵伸下罗拉的中空内腔内；在气流吸聚管的壁上开设有气流吸聚槽，沿纤维须丛的走向，气流吸聚槽自牵伸前钳口线的上游延伸至牵伸前钳口线的下游，使本发明纤维集聚装置形成两个独立的纤维集聚区。采用本发明纤维集聚装置进行纺纱时，能调控加捻三角区底边宽度，并使松散的纤维集聚于加捻三角区，因此所制备纱线毛羽少而短，蓬松性好。

说明书

技术领域

本发明属于纺织加工领域，涉及一种纺纱加工设备，具体涉及一种用于环锭细纱机上的纤维集聚装置。

背景技术

气动式紧密纺纱技术是指在传统环锭纺纱机牵伸前罗拉对之前增加了一套气动式纤维集聚装置，该纤维集聚装置的核心区域是纤维集聚区，在纺纱时，纤维受到纤维集聚区内的气流的推动作用发生横向移动，使经牵伸前钳口线进入纤维集聚区的一定宽度的纤维须丛逐渐由宽变窄，且在纤维排列平顺、紧密的情况下经加捻握持钳口线进入加捻区。

如图1所示,瑞士Rieter公司的专利申请文献DE10051411 A1与DE10054613A1公开的一种用于环锭细纱机上的气动式紧密纺纱纤维集聚装置：包括牵伸下罗拉1′、牵伸上皮辊2′、加捻握持皮辊3′、气流吸聚管4′、导流板5′。牵伸下罗拉1′为中空罗拉, 由牵伸下罗拉1′的中空内腔6′向牵伸下罗拉1′的外壁方向开设有气流微孔7′ ；牵伸上皮辊2′紧压在牵伸下罗拉1′上, 牵伸上皮辊2′与牵伸下罗拉1′的接触线为牵伸前钳口线8′；加捻握持皮辊3′设置在牵伸上皮辊2′前, 且紧压在牵伸下罗拉1′上, 加捻握持皮辊3′与牵伸下罗拉1′的接触线为加捻握持钳口线9′；导流板5′位于牵伸上皮辊2′与加捻握持皮辊3′之间, 且距牵伸下罗拉1′外壁一定高度；气流吸聚管4′位于牵伸下罗拉1′的中空内腔6′内，该气流吸聚管4′的内腔10′与风机连接；沿纤维须丛13′的走向，在气流吸聚管4′的壁面上设有气流吸聚槽11′，该气流吸聚槽11′自牵伸前钳口线8′延伸至加捻握持钳口线9′。

气动式紧密纺纱的纤维集聚区12′为自牵伸前钳口线7′至加捻握持钳口线8′, 由牵伸下罗拉1′的外壁、牵伸上皮辊2′的外壁、加捻握持皮辊3′的外壁和导流板5′围成的空间段。在风机的抽吸作用下，通过气流吸聚管4′的内腔10′、气流吸聚槽11′、牵伸下罗拉1′的中空内腔6′及气流微孔7′,使纤维集聚区12′内形成气流流场(参见图2)。

纺纱时，在气动式紧密纺纱的纤维集聚区内的纤维集聚状态参见图4。一定宽度的纤维须丛13′经牵伸前钳口线7′进入纤维集聚区12′，利用纤维集聚装置在纤维集聚区12′内形成气流流场,推动纤维须丛13′由牵伸下罗拉1′左右两侧逐渐向中间集束变窄, 并在排列平顺、紧密的情况下经加捻握持钳口线9′进入加捻区；在加捻过程中，捻度逆纱线14′的运动方向传递到加捻握持钳口线9′,并在加捻握持钳口线9′前形成很小加捻三角区15′，利用该加捻三角区15′与牵伸下罗拉1′的外壁、牵伸上皮辊2′的外壁之间的摩擦力使头端粘附在牵伸下罗拉1′、牵伸上皮辊2′外壁上的纤维脱离牵伸下罗拉1′、牵伸上皮辊2′而捻入纱线14′内，达到降低纱线毛羽的目的。

上述气动式紧密纺纱纤维集聚装置存在以下缺点:（1）纺纱时加捻三角区很小，降低了加捻时纤维发生径向内外转移程度，导致纱线紧度增加，因此用该纱线制备的纺织品手感较硬。（2）在加捻时,由于加捻三角区很小，头端粘附在牵伸前罗拉、牵伸上皮辊上的纤维仅能捻入纱线表层，一旦纱线表面受到较高外力作用,这部分纤维很容易脱离纱线表面成为长度为1-9mm的纱线毛羽。

发明内容

本发明的目的是提供一种气动式半紧密纺纱的纤维集聚装置, 以克服现有技术的全部或部分缺陷。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

作为本发明的一种实施方式，本发明气动式半紧密纺纱纤维集聚装置包括牵伸下罗拉、牵伸上皮辊和气流吸聚管；所述牵伸下罗拉的内部设有中空内腔, 牵伸下罗拉的壁上开设有气流微孔，各气流微孔沿牵伸下罗拉的周向间隔分布, 牵伸下罗拉的中空内腔通过各气流微孔与大气连通；所述牵伸上皮辊紧压在牵伸前罗拉上，牵伸上皮辊与牵伸下罗拉的接触线为牵伸前钳口线；所述气流吸聚管置于所述牵伸下罗拉的中空内腔内；在所述气流吸聚管的壁上开设有气流吸聚槽，气流吸聚管的中空内腔通过气流吸聚槽与牵伸下罗拉的中空内腔连通；沿纤维须丛的走向，所述气流吸聚槽自所述牵伸前钳口线的上游延伸至所述牵伸前钳口线的下游。

作为本发明的另一种实施方式，本发明气动式半紧密纺纱纤维集聚装置由牵伸下罗拉、牵伸上皮辊和气流吸聚管组成；所述牵伸下罗拉的内部设有中空内腔, 牵伸下罗拉的壁上开设有气流微孔，各气流微孔沿牵伸下罗拉的周向间隔分布，牵伸下罗拉的中空内腔通过各气流微孔与大气连通；所述牵伸上皮辊紧压于牵伸前罗拉上，牵伸上皮辊与牵伸下罗拉的接触线为牵伸前钳口线；所述气流吸聚管置于所述牵伸下罗拉的中空内腔内；在所述气流吸聚管的壁上开设有气流吸聚槽，气流吸聚管的中空内腔通过气流吸聚槽与牵伸下罗拉的中空内腔连通；沿纤维须丛的走向，所述气流吸聚槽自所述牵伸前钳口线的上游延伸至所述牵伸前钳口线的下游。

进一步地，本发明所述气流吸聚槽位于所述牵伸前钳口线上游的部分的长度为1-3mm。

进一步地，本发明所述气流吸聚槽位于所述牵伸前钳口线下游的部分的长度为1-3mm。

进一步地，在纺纱时，本发明所述气流吸聚槽位于所述牵伸前钳口线上游的部分被位于所述牵伸前钳口线上游的纤维须丛整体覆盖。

进一步地，在纺纱时，本发明所述气流吸聚槽位于所述牵伸前钳口线下游的部分被加捻三角区整体覆盖。

与现有技术相比，本发明气动式半紧密纺纱纤维集聚装置及纺纱加工的优点是：（1）无需像现有技术那样设置加捻握持皮辊与导流板，简化了纤维集聚装置的机构组成。（2）本发明气动式半紧密纺纱纤维集聚装置有两个独立的纤维集聚区，第1纤维集聚区为由牵伸下罗拉的外壁及牵伸上皮辊的外壁围成的，位于牵伸前钳口线上游的空间段；第2纤维集聚区为由牵伸下罗拉的外壁及牵伸上皮辊的外壁围成的，位于牵伸前钳口线下游的空间段。（3）本发明纤维集聚装置能调控经牵伸前钳口线进入加捻区的纤维须丛的横向分布宽度，并使头端粘附在牵伸下罗拉、牵伸上皮辊外壁上的纤维集聚于加捻三角区后被卷入纱线的内部，因此所制备纱线具备毛羽少且短,蓬松性好的优点。

附图说明

图1为德国专利申请文献DE10051411A1与DE10054613A1公开的气动式紧密纺纱纤维集聚装置的机构组成示意图；

图2为德国专利申请文献DE10051411A1与DE10054613A1公开的气动式紧密纺纱的纤维集聚区内的气流流动速度分布图；

图3为德国专利申请文献DE10051411A1与DE10054613A1公开的气动式紧密纺纱的纤维集聚区内的纤维集聚状态示意图；

图4为本发明气动式半紧密纺纱纤维集聚装置的结构示意图；

图5为在本发明气动式半紧密纺纱的纤维集聚区内的气流流动速度分布图； 

图6为在本发明气动式半紧密纺纱的纤维集聚区内的纤维集聚状态示意图； 

图中, 1-牵伸下罗拉，2-牵伸上皮辊， 3-气流吸聚管，4-牵伸下罗拉的中空内腔，5-牵伸下罗拉的外壁，6-牵伸下罗拉上的气流微孔，7-牵伸前钳口线， 8-气流吸聚槽，9-气流吸聚管的中空内腔，10-气流吸聚槽位于牵伸前钳口线上游的部分,11-气流吸聚槽位于牵伸前钳口线下游的部分, 12-第1纤维集聚区,13-牵伸上皮辊的外壁，14-第2纤维集聚区，15-纤维须丛，16-纤维须丛的边缘纤维，17-纱线，18-加捻三角区，19-牵伸下罗拉的内壁, 20-气流吸聚管的内壁, 21-气流吸聚管的外壁。

具体实施方式

如图4所示，本发明气动式半紧密纺纱纤维集聚装置由牵伸下罗拉1，牵伸上皮辊2和气流吸聚管3组成。牵伸下罗拉1的直径可优选设计在20-30mm，在牵伸下罗拉1的内部设置中空内腔4, 牵伸下罗拉1的壁上开设有多个气流微孔6，各气流微孔6沿牵伸下罗拉1的周向均匀地间隔分布。各气流微孔6由牵伸下罗拉1的内壁19向牵伸下罗拉1的外壁5延伸，使得中空内腔4通过各气流微孔6与大气连通。牵伸上皮辊2的直径可优选设计在20-30mm，牵伸上皮辊2紧压在牵伸下罗拉1上形成牵伸前钳口线7。气流吸聚管3设置在牵伸下罗拉1的中空内腔4内，气流吸聚管3的内腔9与风机连接。

在气流吸聚管3的壁上开设有气流吸聚槽8, 气流吸聚槽8由气流吸聚管3的内壁20向气流吸聚管3的外壁21延伸，使气流吸聚管3的中空内腔9通过气流吸聚槽8、牵伸下罗拉1的中空内腔4及多个气流微孔6与外部大气相通。沿纤维须丛15的走向，气流吸聚槽8自牵伸前钳口线7的上游延伸至牵伸前钳口线7的下游。需要说明的是，自牵伸前钳口线开始, 逆纤维须丛的运动方向的空间为牵伸前钳口线的上游, 顺纤维须丛的运动方向的空间为牵伸前钳口线的下游。为进一步确保采用本发明气动式半紧密纺纱纤维集聚装置制备的纱线具备毛羽少而短，且蓬松度好的优点，气流吸聚槽8位于牵伸前钳口线7上游的部分10的优选长度设置为1-3mm；气流吸聚槽8位于牵伸前钳口线7下游的部分11的优选长度设置为1-3mm；且在纺纱时，使气流吸聚槽（8）位于牵伸前钳口线7上游的部分10被位于牵伸前钳口线7的上游的纤维须丛15整体覆盖；使气流吸聚槽8位于牵伸前钳口线7下游的部分11被加捻三角区18整体覆盖。

在纺纱过程中，本发明气动式半紧密纺纱纤维集聚装置形成两个独立的纤维集聚区，第1纤维集聚区12为由牵伸下罗拉1的外壁5及牵伸上皮辊2的外壁13围成的，位于牵伸前钳口线7上游的空间段；第2纤维集聚区14为由牵伸下罗拉1的外壁5及牵伸上皮辊2的外壁13围成的，位于牵伸前钳口线7下游的空间段。在风机的抽吸作用下，通过气流吸聚管3的内腔9、气流吸聚槽8、牵伸下罗拉1的中空内腔4及多个气流微孔6, 使第1纤维集聚区12和第2纤维集聚区14内形成气流流场(参见图5)。

使用本发明气动式半紧密纺纱纤维集聚装置进行纺纱时，在纤维集聚区12、14内的纤维集聚状态如图6所示。具体地说，纤维须丛15以一定宽度呈条带状进入纤维集聚区12，由于气流吸聚槽8被纤维须丛15整体覆盖，利用纤维集聚装置在纤维集聚区12内形成的气流流场，推动纤维须丛15由牵伸下罗拉1左右两侧向中间移动，使远离纤维须丛15的左右边缘纤维16集聚于纤维须丛15，且纤维须丛15达到特定横向分布宽度经牵伸前钳口线7进入加捻区，此时，捻度逆纱线17运动方向传递到牵伸前钳口线7处, 使具有特定横向分布宽度的纤维须丛15在牵伸前钳口线7前形成三角形态的加捻三角区18，因此采用本发明气动式半紧密纺纱纤维集聚装置制备的纱线17具有特定的紧密度与蓬松度的特点。在加捻过程中，由于气流吸聚槽8被加捻三角区18整体覆盖, 利用气动式半紧密纺纱纤维集聚装置在纤维集聚区14内形成的气流流场，使头端粘附在牵伸下罗拉1的外壁5及牵伸上皮辊2的外壁13上的纤维迅速脱离牵伸下罗拉1及牵伸上皮辊2而集聚于加捻三角区18，并随加捻纱条卷入纱线17的内部，因此采用本发明气动式半紧密纺纱纤维集聚装置制备的纱线具备毛羽少而短的优点，且在纱线表面受到外力作用时,已经卷入纱线内部的纤维很难被拉出成为更长的纱线毛羽。