CN101333710A - 用于对包含纺织纤维的纤维束进行纤维分选或精选的设备 - Google Patents

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Abstract

用于对包含纺织纤维的纤维束进行纤维分选或精选的设备，特别是用于精梳的设备，所述纤维束通过供给装置被供给到纤维拣选装置，特别是精梳装置，其中设置夹钳装置在离开纤维束自由端一定距离的位置处夹钳纤维束，并具有从夹钳位置到纤维束自由端产生夹钳作用的机械装置，以便从自由端弄松并去除未被夹钳的组分，具有输出装置以去除精梳过的纤维材料。为能够实质增加每小时的生产量并获得改良的精梳条，在供给装置的下游设置至少两个快速旋转不停止的旋转安装罗拉，它们设置有用于纤维束的夹钳装置，夹钳装置绕罗拉的圆周间隔分布，在两个罗拉之间的区域中，具有用于纤维材料从第一罗拉到第二罗拉的最优化喂入和/或转移定位和/或输出的装置。

Description

用于对包含纺织纤维的纤维束进行纤维分选或精选的设备
技术领域
本发明涉及一种用于对包含纺织纤维的纤维束进行分选或精选的设备，特别是用于精梳的设备，其中设置夹钳装置，该夹钳装置在离开纤维束自由端一定距离的位置处夹钳纤维束，并具有这样的机械装置，其从夹钳位置到纤维束自由端产生精梳作用以便从自由端弄松并去除未被夹钳的组分，例如短纤维、棉结、灰尘等，其中具有用于取出精梳过的纤维材料的输出装置。
背景技术
实际上，精梳机用于对棉纤维或羊毛纤维中所包含自然杂质进行清除并用于使纤维条子的纤维平行。为此目的，预先前处理的纤维束在钳口装置的卡爪之间被夹钳，因此一定次级-长度的纤维，通常所说的“纤维簇”，在卡爪的前部突出。借助于旋转精梳罗拉的精梳段，所述精梳段具有针布或锯齿针布，该纤维簇被梳出并因此被清除。输出装置通常由两个相反旋转的罗拉组成，其握持住梳出的纤维簇并带其向前。已知的棉精梳过程是不连续的过程。在握持操作期间，所有的组件和它们的驱动装置和传动装置被加速、减速并在一些情况中反向。较高的握持速度导致较高的加速度。特别是由于钳口的动力学，用于钳口运动的传动装置和用于分离罗拉步进运动的传动装置，生成较高的加速力。升高的力和应力随着握持速度增加而增加。已知的平面精梳机其握持速度已经达到了性能极限，这阻止了生产率的提高。此外，不连续的操作模式造成整个机器的震动，其产生动态交变应力。
EP 1 586 682 A公开了一种精梳机，其中，例如八个精梳头一个接一个地同时操作。这些精梳头的驱动通过紧跟在精梳头后设置的横向驱动器而实现，所述横向驱动器具有齿轮机构，其与精梳头的各个元件通过纵向轴形成驱动连接。在各个精梳头处形成的纤维条子在输送台上一个接一个地被转移到随后的牵伸系统，在其中它们被牵伸并然后被精梳以形成常规的精梳机条子。在牵伸系统中产生的纤维条子然后借助于漏斗轮(圈条器板)被沉积在条筒中。精梳机的多个精梳头每一个都具有喂给装置、枢转安装固定位置的钳口组件、具有梳理片段用于梳出由钳口组件供给的纤维簇的可旋转安装的圆梳、顶梳和用于将梳出纤维簇从钳口组件分离的固定位置的分离装置。供给至钳口组件的棉卷带在此处通过喂入锡林被喂给到分离罗拉对。从打开钳口伸出的纤维簇到达梳出条子网或纤维网的后端，由此由于分离罗拉的向前运动其进入分离罗拉的握持钳口。没有被棉卷带的保持力或通过钳口保持的纤维从棉卷带的组成分离。在这个分离操作期间，纤维簇另外由顶梳的针牵拉。顶梳将分离纤维处的后部梳出并且也保持住棉结、杂质等。由于在棉卷带和分离罗拉速度之间的速度差异，分离的纤维簇被牵拉至特定的长度。在分离罗拉对之后的是引导罗拉对。在这个分离操作期间，分离的或拉出的纤维束的引导端被叠加或者与纤维网的拖尾端重叠。一旦分离操作和接头操作结束，钳口回到后方位置，在其中钳口关闭并具有从钳口伸出到圆梳梳理片段用于梳出的纤维簇。在钳口组件再次回到其前方位置之前，分离罗拉和引导罗拉执行相反的运动，由此纤维网的拖尾端向后运动特定的量。这对接头操作是必须的以实现必需的重叠。这样，产生纤维材料的机械精梳。该精梳机的缺陷特别是所需的大量的设备和较低的每小时产量。具有八个单独的精梳头，它们具有总共八个的喂给装置、八个固定位置的钳口组件、八个具有梳理片段的圆梳、八个顶梳和八个分离装置。一个特别的问题是精梳头的不连续操作模式。另外的缺陷由较大的质量加速度和反向运动造成，因此较高的运行速度是不可能的。最后，相当的机器震动导致梳出条子的沉积不规则。此外，分离间距(ecartement)，也就是说下钳口板的钳口边缘和分离锡林的夹钳点之间的距离受结构和空间的限制。将纤维束输送走的分离罗拉和引导罗拉的旋转速度与上游较慢的精梳工艺相匹配并且也由此局限。另一个缺陷在于每个纤维束通过分离罗拉对并随后通过引导罗拉对夹钳和输送。由于分离罗拉的旋转，也就是在进行夹钳的罗拉和纤维束之间具有恒定的相对运动，夹钳点经常改变。所有的纤维束必须连续穿过一个位置固定的分离罗拉对和一个位置固定的引导罗拉对，其表现对生产速度的另一相当大的限制。
本发明基础的问题因此在于提供一种在开始处所述类型的设备，其避免了上述的缺陷，并且其特别以简单的方式能够实质提高每小时的生产量(生产率)并能获得改良的精梳条子。
发明内容
该问题通过权利要求1的特征部分特征得以解决。
通过在至少两个高速罗拉上执行夹钳功能并移动待梳出的纤维束，实现了较高的操作速度(握持速度)-与已知的设备不一样-没有较大的质量加速度和反向运动。特别地，操作模式是连续的。当使用高速罗拉时，实现每小时产量(生产率)的非常重大的增加，其在本领域中在以前被认为是不可能的。另一个优势在于具有多个夹钳装置的罗拉的旋转交替运动导致每单位时间多个纤维束供给到第一罗拉并供给到第二罗拉的非常快速的供给。特别地，罗拉的较高旋转速度能够显著提高生产量。
为了形成纤维束(本文中也被称做“纤维簇”)，由给棉罗拉推动向前的纤维条子通过夹钳装置在一端被夹钳并通过回转旋转体的旋转运动而被分离。被夹钳的一端包含短纤维，自由区域包括长纤维。长纤维通过分离力从夹钳在给棉钳口中的纤维材料中拉出，短纤维通过给棉钳口中的保持力保留在后面。随后，随着纤维束从回转旋转体被转移到精梳旋转体上，纤维束的末端被反向：精梳旋转体上的夹钳装置握持并夹紧具有长纤维的末端，因此具有短纤维的区域从夹钳装置突出并且保持暴露，并由此可被梳出。纤维束-与已知的设备不同-通过多个夹钳装置保持并且借助旋转被输送。在具体夹钳装置处的夹钳点因此保持不变直到纤维束被转移到第一和第二罗拉。夹钳装置和纤维束之间的相对运动不会发生，直到纤维束已经分别由第一或第二罗拉握持住并且另外夹钳已经终止之后。由于对于纤维束可以利用多个夹钳装置，在一个特别有优势的方式中，纤维束可一个接一个地并快速连续地被分别供给到第一和第二罗拉，而没有由于仅仅一个供给装置造成的不期望的时间延迟。一个特别的优势在于第一罗拉(回转旋转体)上的供给纤维束被连续输送。纤维束的速度和配合夹钳元件的速度相同。夹钳元件在输送纤维材料方向中运动的期间关闭和打开。第二罗拉(精梳回转体)设置在第一罗拉(回转旋转体)的下游。由根据本发明的设备，获得大大提高的生产率。另一个特别的优势在于抽吸和/或喷吹装置(护罩)能够实现纤维束的最优化排列和纤维束从回转旋转体到精梳旋转体的改善的转移。
权利要求2-38包含本发明的有优势改进。
附图说明
本发明在下文参考在附图中示出的示例性实施方式而被详细描述。
图1是用于精梳纤维材料的装置的示意性透视图，包括精梳前处理装置、旋转精梳机和条子沉积装置，
图2是根据本发明具有两个罗拉和一个精梳元件的旋转精梳机的示意性侧视图，
图3是根据图2具有两个凸轮盘的旋转精梳机的透视图，
图4显示了在回转旋转体和精梳旋转体之间在上部钳口区域和下部钳口区域中的护罩，
图5显示了在回转旋转体和精梳旋转体之间在下部钳口区域中的护罩，另外插入一个用于纤维束预校直的吹风护罩，
图6显示了一个抽吸护罩，并图示了相对于回转旋转体的旋转和位移方向，
图7显示了具有旋转轴承的抽吸护罩，
图8a-8c以示意性的形式显示了在第一罗拉上旋转输送的纤维束的抽吸和预校直期间的操作顺序，以及
图9显示了根据本发明的精梳机，其中抽吸装置与夹钳装置相联。
具体实施方式
根据图1，精梳前处理机1具有条子喂入和棉卷输送的纺纱车间机械，和两个互相平行设置的给棉板4a，4b(粗纱架)，在每个给棉板4a、4b的下方设置两排包含纤维条子(未示出)的条筒5a、5b。从条筒5a、5b退绕的纤维条子在改变方向后进入精梳前处理机1的两个牵伸系统6a、6b中，它们一个设置在另一个后方。从牵伸系统6a，已经形成的纤维条子网在纤维网台7上方被引导，并且在牵伸系统6b的出口处，一个一个堆叠并与其中产生的纤维条子网一起被带走。通过牵伸系统6a和6b，在所有情况中组合多个纤维条子以形成棉卷并一起被牵伸。通过将一个设置在另一个上而使多个被牵伸的棉卷(在示出的实施例中为两个棉卷)加倍。因此形成的棉卷被直接引入下游旋转精梳机2的供给装置(喂入元件)。纤维材料的流动没有被打断。精梳过的纤维网在旋转精梳机2的出口处被输送，穿过一个漏斗，形成精梳纤维条，并在下游的条子沉积装置3中被沉积。附图标记A表示工作方向。
自动牵伸系统50(参见图2)设置在旋转精梳机2和条子沉积装置3之间。精梳条子在那被牵伸。
根据另外的结构，设置多于一个的旋转精梳机2，例如，具有两个旋转精梳机2a和2b，然后两个输送的精梳条子17可以一起穿过下游的自调匀整牵伸系统50，并作为一根牵伸的精梳条子沉积在条子沉积装置3中。
条子沉积装置3包括一个旋转圈条器3a，精梳条子可以通过其沉积在条筒3b中或者(未示出)沉积成无条筒纤维条子卷装的形式。
图2显示了旋转精梳机2，具有包括给棉罗拉10和进料盘11的供给装置8，具有第一罗拉12(回转旋转体)、第二罗拉13(精梳回转体)、包括输出罗拉14的输出装置9、和旋转顶梳组件15。罗拉10、12、13和14的旋转方向分别由曲线箭头10a、12a、13a和14a显示。进入的纤维卷由附图标记16表示，并且输出的纤维网由附图标记17表示。罗拉10、12、13和14一个设置在另一个后面。箭头A表示工作方向。
第一罗拉12在其外周区域中设置有多个第一夹钳装置18，其延伸越过罗拉12的宽度(参见图3)，并且每一个由上握钳19(握持元件)和下握钳20(对置元件)组成。在其面向罗拉12中心点或枢轴线的一端区域中，每个上握钳19旋转安装在枢转支座24a上，所述枢转支座24a被连接到罗拉12上。下握钳20安装在罗拉12上以便固定或可活动。上握钳19的自由端面向罗拉12的外周。上握钳19和下握钳20配合因此它们能够握持纤维束16、301、302(夹钳)并将其释放。第二罗拉13在其外周区域中设置有多个两部分的夹钳装置21，其延伸越过罗拉13的宽度(参见图3)，并且每一个由上握钳22(握持元件)和下握钳23(对置元件)组成。在其面向罗拉13中心点或枢轴线的一端区域中，每个上握钳22旋转安装在枢转支座24b上，枢转支座24b被连接到罗拉13上。下握钳23安装在罗拉13上以便固定或可活动。上握钳22的自由端面向罗拉13的外周。上握钳22和下握钳23配合因此它们能够握持纤维束302、303(夹钳)并将其释放。至于罗拉12，围绕罗拉外周，在给棉罗拉10和第二罗拉13之间，夹钳装置18是闭合的(它们在一端夹钳住纤维束(未示出))，并且在第二罗拉13和给棉罗拉10之间，夹钳装置18是开放的。在罗拉13中，围绕罗拉外周，在第一罗拉12和道夫14之间，夹钳装置21是闭合的(它们在一端夹钳住纤维束(未示出))，并且在道夫14和第一罗拉12之间，夹钳装置21是开放的。附图标记50表示牵伸系统，例如自调匀整牵伸系统。牵伸系统50有优势地设置在圈条器3a上方。附图标记51表示一个从动的递升输送机，例如输送带。也可能使用一个用于输送目的的向上倾斜金属板或类似物。
根据图3，设置两个固定的凸轮盘25和26，在其周围具有第一夹钳装置18的罗拉12和具有第二夹钳装置21的罗拉13分别在箭头12a和13a的方向中旋转。有负载的上握钳19和22设置在凸轮盘25、26的外周和罗拉12、13内侧圆柱面之间的中间空间中。通过罗拉12和13分别绕凸轮盘25和26旋转，上握钳19和22分别绕枢轴线24a和24b枢转。这样，执行第一夹钳装装置18和第二夹钳装置21的打开和关闭。
根据图4，在回转旋转体12和精梳旋转体13之间，在上钳口区域中设置护罩28，在下钳口区域中设置护罩30。护罩28和30是抽吸护罩，抽吸气流B和C分别进入其中。
根据图5，在回转旋转体12和精梳旋转体13之间的下钳口区域中具有两个护罩27和29。护罩27是抽吸护罩，抽吸气流D进入其中。护罩29是喷吹护罩，吹出气流E从其中吹出。
护罩27、28和30被连接到一个抽吸源(未示出)，护罩29被连接到一个吹出气源(未示出)。
根据图6，抽吸护罩27可绕枢转点30’在箭头F、G的方向中旋转，并可在箭头H、I和K、L的方向中相对于回转旋转体12移动。
在图7中，显示了枢转支座31，吹出护罩29可绕其旋转(比较图6)。附图标记32表示用于枢转支座31的支架。
类似于图6中图示的那样，对于抽吸护罩27，抽吸护罩28和30以及吹出护罩29具有可以相对于回转旋转体旋转和滑动的结构。
从第一罗拉转移到具有抽吸装置的第二罗拉、并且通过所述第二罗拉卷取。
图8a-8c示意性图示了供给的纤维材料302从第一罗拉12到罗拉13(精梳旋转体)借助于抽吸作用转移的操作顺序，和/或供给纤维材料302从第一罗拉12通过第二罗拉13借助于抽吸的卷取的操作顺序。附图显示了一个接一个的顺序：
根据图8a，纤维束302通过罗拉12的输送在方向12a中实现进入抽吸护罩27的抽吸区域中，由包括上握钳19和下握钳20的闭合夹钳装置18夹钳住被握持的纤维束302末端。根据图8b，纤维束302的自由端通过抽吸护罩27的气流B抽吸。纤维束302由此从回转旋转体12的表面偏转并因此预校直和/或定位用以转移到精梳旋转体13和/或由精梳旋转体13卷取。根据图8c，纤维束302的自由端通过上握钳22和下握钳23之间抽吸通道56的气流M抽吸。通过抽吸，以一定角度弯曲的纤维束302被拉伸和校直。在该操作中，纤维束302的一端区域继续被夹钳在闭合夹钳装置18的上握钳19和下握钳20之间。
利用根据本发明的旋转精梳机2，实现超过2000次的握持/分，例如3000-5000次握持/分。
根据图9，具有夹钳装置19、20和22、23的旋转安装罗拉12和13另外分别装备有抽吸通道52和56(吸入口)，在供给装置8和罗拉12之间的输送区域中以及在罗拉12和13之间的输送区域中，其影响被输送纤维的校直和运动。这样，用于从供给装置8将纤维材料卷取到第一罗拉12上并输送到第二罗拉13的时间被大大缩短，因此握持速度可以得到提高。吸入口52、56分别设置在罗拉12和13中，并与罗拉旋转。至少一个吸入口与每个夹钳装置19、20和22、23(钳口装置)相联系。吸入口52、56每一个设置在夹钳元件(上钳口)和对置元件(下钳口)之间。在旋转体12、13的内部中，分别具有降低压力的区域53-55和57-59，其由吸入口52、56处的抽吸气流产生。降低的压力可以通过连接到气流产生机而产生。在各个吸入口52、56处的抽吸气流因此可以在降低压力区域和仅在特定角度位置上施加罗拉周围压力的吸入口之间切换。为了切换的目的，可以在相应的角度位置中使用分别具有开口55和59的阀或阀管54、58。抽吸气流的释放也可以通过握持元件(上钳口)的运动而产生。此外，有可能仅在相应的角度位置处设置降低压力的区域。
另外，可以在供给装置8的区域中和/或在两个罗拉之间的转移区域中设置喷吹气流。喷吹气流源(吹风喷嘴39)设置在给棉罗拉10内部，并且通过供给装置的透气表面或者空气通过口，朝向外侧在第一罗拉的方向中起作用。并且，在供给装置8的区域中，用以产生喷吹气流的元件可被固定设置，直接设置在供给装置8的下方或上方。在罗拉12、13之间的转移区域中，喷吹气流源可被设置在第一罗拉12的外周处，直接设置在每个钳口装置的下方或上方。对于吹出空气的产生，可以使用压缩空气喷嘴或气刀。
梳出的纤维部分303从第二罗拉13穿过到达接头罗拉14上。
利用根据本发明的旋转精梳机，获得待精梳纤维材料的机械精梳，也就是使用机械装置用于精梳。没有对待精梳的纤维材料进行气流精梳，也就是，没有使用气流，例如抽吸和/或喷吹气流。
在根据本发明的旋转精梳机中，存在快速旋转没有中断且具有夹钳装置的罗拉。不使用具有中断、逐步或者在固定和旋转状态之间变换的罗拉。

Claims (38)

1.用于对包含纺织纤维的纤维束进行纤维分选或精选的设备，特别是用于精梳的设备，所述纤维束借助于供给装置被供给到纤维分选，特别是精梳装置，其中设置有夹钳装置，该夹钳装置在离开纤维束自由端一定距离处夹钳纤维束，并具有从夹钳位置到纤维束自由端产生精梳作用的机械装置，以便从自由端弄松并去除未被夹钳的组分，例如短纤维、棉结、灰尘等，其中具有输出装置以去除精梳过的纤维材料，其特征在于：在供给装置(8；10，11)的下游，设置至少两个快速旋转没有中断的能够旋转安装的罗拉(12；13)，所述罗拉(12；13)设置有用于纤维束(16；301-303)的夹钳装置(18，19，20；21，22，23)，夹钳装置在罗拉的外周区域间隔分布，其中，在两个罗拉(12，13)之间的区域中，具有用于纤维材料(16；301-303)从第一罗拉(12)到第二罗拉(13)的最优化喂给和/或转移定位和/或卷取的装置(27，28，29，30)。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于：具有气动引导装置(27，28，29，30)。
3.如权利要求1或2所述的设备，其特征在于：所述气动引导装置包括至少一个抽吸装置。
4.如权利要求1-3中任一项所述的设备，其特征在于：抽吸装置是抽吸护罩(27，28，30)。
5.如权利要求1-4中任一项所述的设备，其特征在于：引导装置包括至少一个喷吹装置。
6.如权利要求1-5中任一项所述的设备，其特征在于：喷吹装置是喷吹护罩(29)。
7.如权利要求1-6中任一项所述的设备，其特征在于：抽吸护罩设置在回转旋转体和精梳旋转体之间的钳口区域中。
8.如权利要求1-7中任一项所述的设备，其特征在于：喷吹护罩设置在回转旋转体和精梳旋转体之间的钳口区域中。
9.如权利要求1-8中任一项所述的设备，其特征在于：在回转旋转体和精梳旋转体之间的上钳口区域中安装至少一个护罩。
10.如权利要求1-9中任一项所述的设备，其特征在于：在回转旋转体和精梳旋转体之间的下钳口区域中安装至少一个护罩。
11.如权利要求1-10中任一项所述的设备，其特征在于：每个抽吸护罩被连接到降低压力的源。
12.如权利要求1-11中任一项所述的设备，其特征在于：每个喷吹护罩被连接到增加压力的源。
13.如权利要求1-12中任一项所述的设备，其特征在于：每个护罩处的降低压力和/或增加压力是可调节的。
14.如权利要求1-13中任一项所述的设备，其特征在于：每个护罩处的抽吸或喷吹持续作用。
15.如权利要求1-14中任一项所述的设备，其特征在于：每个护罩处的抽吸或喷吹以定时的模式作用。
16.如权利要求1-15中任一项所述的设备，其特征在于：至少一个护罩相对于钳口区域的位置可调节。
17.如权利要求1-16中任一项所述的设备，其特征在于：至少一个护罩离开钳口区域的距离可调节，例如水平和/或垂直地可调节。
18.如权利要求1-17中任一项所述的设备，其特征在于：抽吸角度或喷吹角度可调节。
19.如权利要求1-18中任一项所述的设备，其特征在于：至少一个护罩相对于回转旋转体和/或精梳旋转体的位置可调节。
20.如权利要求1-19中任一项所述的设备，其特征在于：至少一个护罩相对于回转旋转体和/或精梳旋转体的抽吸角度或喷吹角度可调节。
21.如权利要求1-20中任一项所述的设备，其特征在于：至少一个护罩包括在流动方面最优化的横向导管。
22.如权利要求1-21中任一项所述的设备，其特征在于：护罩的外形适应护罩位置。
23.如权利要求1-22中任一项所述的设备，其特征在于：护罩外形适应护罩作用。
24.如权利要求1-23中任一项所述的设备，其特征在于：护罩具有不同尺寸的开口槽。
25.如权利要求1-24中任一项所述的设备，其特征在于：护罩具有不同尺寸的横截面。
26.如权利要求1-25中任一项所述的设备，其特征在于：设置护罩用于纤维束的预校直。
27.如权利要求1-26中任一项所述的设备，其特征在于：在上和/或下钳口区域中的护罩数目可变。
28.如权利要求1-27中任一项所述的设备，其特征在于：在上和/或下钳口区域中护罩互相之间的位置能够相对变化地固定。
29.如权利要求1-28中任一项所述的设备，其特征在于：具有至少一个喷嘴用于纤维簇的预校直。
30.如权利要求1-29中任一项所述的设备，其特征在于：具有不同喷嘴外形的另外的喷嘴。
31.如权利要求1-30中任一项所述的设备，其特征在于：喷吹压力能够调节。
32.如权利要求1-31中任一项所述的设备，其特征在于：喷吹角度可调节。
33.如权利要求1-32中任一项所述的设备，其特征在于：喷嘴设置在上钳口区域中。
34.如权利要求1-33中任一项所述的设备，其特征在于：喷嘴设置在下钳口区域中。
35.如权利要求1-34中任一项所述的设备，其特征在于：至少一个护罩和/或至少一个喷嘴与回转旋转体和/或精梳旋转体的外周相联系。
36.如权利要求1-35中任一项所述的设备，其特征在于：至少两个快速旋转没有中断的能够旋转安装的罗拉由至少一个回转旋转体和至少一个精梳旋转体组成。
37.如权利要求1-36中任一项所述的设备，其特征在于：对于所供给纤维束的抽吸，至少一个抽吸装置与夹钳装置在纤维束从供给装置(8)到第一罗拉(12)的转移区域中和/或在纤维材料(302)从第一罗拉(12)到第二罗拉(13)的转移区域中相联系。
38.如权利要求1-37中任一项所述的设备，其特征在于：回转旋转体和精梳旋转体具有不同的旋转方向。
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