CN102605491A - 一种功能性纱线的加工装置 - Google Patents

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王乐君
张瑞寅
张勇
马洁
苏文
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Abstract

本发明涉及一种功能性纱线的加工装置，包括牵伸系统和加捻系统，所述牵伸系统的前罗拉后设置有喷嘴装置，所述喷嘴装置后设有一对设置在加捻系统前的输出罗拉；所述喷嘴装置包括吸口、进气管、纱道和开纤管；所述吸口为三口环状喇叭口，所述三口环状喇叭口包括设有内环开口的喇叭口内环和外环开口的喇叭口外环；所述内环开口和外环开口与设置在喷嘴装置侧面的开口空隙相连通；所述进气管一端与所述吸口相连，另一端与所述纱道相连；所述进气管的外周面上设有与气室相通的喷射孔；所述喷射孔与纱道内壁呈切向配置；所述纱道与开纤管相连。本发明可以使得不同品种的纤维位于纱线内外层的特定位置，以得到功能性纱线。

Description

一种功能性纱线的加工装置
技术领域
本发明涉及纺织领域中功能性纱线加工技术领域，特别是涉及一种功能性纱线的加工装置。
背景技术
包芯纱一般是以强力和弹力都较好的合成纤维长丝为芯丝，外包棉、毛、粘胶纤维等短纤维一起加捻而纺制成的纱。但是相对来说长丝的性能变化较为单调，无法通过芯纱和外包纤维性能上的配合实现最终纱线的功能性。如通过两种纤维不同的性能，使纱线制成的织物具有优良的性能或功能，如纱线表层为棉纤维、内层为超吸湿纤维，使得用此种纱线制成的织物具有高吸湿性，同时保持表面干燥，穿着舒适。因此急需进一步发展包芯纱技术，实现产品开发的功能化和多样化。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种功能性纱线的加工装置，使得不同品种的纤维可以位于纱线内外层的特定位置，以得到功能性纱线。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种功能性纱线的加工装置，包括牵伸系统和加捻系统，所述牵伸系统的前罗拉后设置有喷嘴装置，所述喷嘴装置后设有一对设置在加捻系统前的输出罗拉；所述喷嘴装置包括吸口、进气管、纱道和开纤管；所述吸口为三口环状喇叭口，所述三口环状喇叭口包括设有内环开口的喇叭口内环和外环开口的喇叭口外环；所述内环开口和外环开口与设置在喷嘴装置侧面的开口空隙相连通；所述进气管一端与所述吸口相连，另一端与所述纱道相连；所述进气管的外周面上设有与气室相通的喷射孔；所述喷射孔与纱道内壁呈切向配置；所述纱道与开纤管相连。
所述喇叭口内环的直径为1.5-2mm；所述吸口的半径为4-4.5mm，长度为5-9mm。
所述进气管为锥形结构，长度为4-6mm；所述进气管中直径较小的一端与吸口相连，直径较大的一端与纱道相连；所述进气管一端的直径为4-4.5mm，另一端的直径为5-5.5mm。
所述喷射孔为2-6个，并均匀分布在所述进气管的外周面上。
所述喷射孔为锥形，截面面积大的对准气室；所述喷射孔两截面直径分别为0.4～0.6mm，0.2～0.4mm。
所述喷射孔与纱道内壁之间的切向角的角度为0°-10°。
所述纱道直径为5～5.5mm，长度为8～10mm。
所述开纤管长为3～5mm，直径为6mm，内壁上开有沟槽，沟槽的个数为4～8条，沟槽深0.5mm、宽0.5mm。
所述输出罗拉的牵伸倍数为0.8-0.99。
在前罗拉与输出罗拉间安装该喷嘴后，压缩空气进入气室，通过气室分配到各喷射孔，喷射孔的高压气流在喷嘴内腔形成转速高达每分钟几十万转以上的高速流场。须条进入牵伸区，伸长至一定线密度后，通过喷嘴的三口环形喇叭口吸口进入喷嘴。须条表面头端纤维在喷射孔的涡旋气流作用下发生缠绕、包覆，形成类似于包芯纱结构的纱线。
有益效果
由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明通过在环锭纺细纱系统基础上增加输出罗拉，并在输出罗拉与前罗拉间加装具有三口环形喇叭口吸口的喷嘴装置，通过控制纤维在须条中的位置和纤维之间的缠结使须条具有固定的内外层形态，经加捻形成具有特殊结构和功能的纱线。
附图说明
图1是本发明中喷嘴装置的正视图；
图2是本发明中喷嘴装置的剖面图；
图3是本发明中喷嘴装置的俯视图；
图4是本发明中喷嘴三口圆环形喇叭口吸口示意图；
图5是本发明的侧视图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明的实施方式涉及一种功能性纱线的加工装置，改进之处主要是在牵伸系统的前罗拉后增加一种具有特殊结构的喷嘴装置，该喷嘴进口设计成三口环状喇叭口，两种纤维须条一种位于喇叭口外侧的两个开口，另一种位于喇叭口的中间开口，两种纤维须条以此种内外层结构的形式进入喷嘴，而喷嘴形成的旋转气流场使纤维之间通过互相交叉缠结将这种内外层结构基本固定，喷嘴装置是由壳体、吸口、喷射孔、进气管、气室、纱道和开纤管和出口管组成；同时在喷嘴装置后增加一对输出罗拉，使形成皮芯结构的须条从输出罗拉输出，进入加捻系统。具有固定内外层结构的须条经加捻后，形成具有固定内外层结构的纱线。
如图5所示，一种功能性纱线的加工装置包括由后罗拉16，中罗拉17，前罗拉18组成的牵伸系统和加捻系统，所述牵伸系统的前罗拉18后设置有喷嘴装置19，所述喷嘴装置19后设有一对设置在加捻系统前的输出罗拉20。如图1-图4所示，所述喷嘴装置19包括壳体1，以及壳体1内的吸口3、进气管4、纱道8和开纤管9；所述吸口3为三口环状喇叭口，所述三口环状喇叭口包括设有内环开口的喇叭口内环14和外环开口的喇叭口外环15；所述内环开口和外环开口与设置在喷嘴装置19侧面的开口空隙2相连通；所述进气管4一端与所述吸口3相连，另一端与所述纱道8相连；所述进气管4的外周面上设有与气室6相通的喷射孔7；所述喷射孔7与纱道8内壁呈切向配置；所述纱道8与开纤管9相连。
本发明的装置基于传统环锭纺，在细纱系统中的牵伸系统和加捻系统之间增加一种具有特殊结构的喷嘴装置，该喷嘴进口设计成三口环状喇叭口，使得不同种类的纤维须条经过喇叭口，再经喷嘴后，喇叭口外侧开口内的纤维在须条外层，而中间开口内的纤维则在须条内层，形成类似包芯纱皮芯纱结构的须条，最后经钢领钢丝圈加捻成纱。
实施例1
选择棉纤维为A纤维须条原料11，涤纶为B纤维须条原料12，两种须条经喇叭口，再经假捻装置后，喇叭口外侧开口内的纤维在须条外层，而中间开口内的纤维则在须条内层，形成类似皮芯纱结构的须条，最后经钢领钢丝圈加捻成纱。其中输出罗拉的牵伸倍数为0.8。装置中喷嘴长度为20mm；喷嘴侧面供断纱后接纱的空隙直径为1mm；喷嘴吸口改装为三口圆环形喇叭口，开口约为1mm，内环直径为1.5mm，吸口总内径为4mm左右，喷嘴的吸口长度为5mm；进气管设置为圆锥体，长度约为4mm，一面与吸口相连，直径为4mm，另一面与纱道相连，直径为5mm；喷射孔与进气管相连，与纱道内壁成切向配置，切向角为β，切向角度为0°喷嘴的喷射孔角度α为60°；喷孔与气室相通，喷孔数为2个，且将喷孔设计为锥形，截面面积大的对准气室，增加气流速度，两截面直径分别为0.4mm，0.2mm；纱道直径为5mm，长度为8mm；开纤管长为3mm，截面面积大于纱道截面积，直径约为6mm，内壁设计成沟槽状态，沟槽数为4条，沟槽深0.5mm、宽0.5mm。设置完喷嘴后，将喷嘴以固定支架连接于纺纱机上。
实施例2
选择棉纤维为A纤维须条原料，涤纶为B纤维须条原料，两种须条经喇叭口，再经假捻装置后，喇叭口外侧开口内的纤维在须条外层，而中间开口内的纤维则在须条内层，形成类似皮芯纱结构的须条，最后经钢领钢丝圈加捻成纱。其中输出罗拉的牵伸倍数为0.9。装置中喷嘴长度为25mm；喷嘴侧面供断纱后接纱的空隙直径为1.25mm；喷嘴吸口改装为三口圆环形喇叭口，开口约为1.25mm，内环直径为1.75mm，吸口总内径为4.25mm左右，喷嘴的吸口长度为7mm；进气管设置为圆锥体，长度约为5mm，一面与吸口相连，直径为4.25mm，另一面与纱道相连，直径为5.25mm；喷射孔与进气管相连，与纱道内壁成切向配置，切向角为β，切向角度为5°喷嘴的喷射孔角度α为65°；喷孔与气室相通，喷孔数为4个，且将喷孔设计为锥形，截面面积大的对准气室，增加气流速度，两截面直径分别为0.5mm，0.3mm；纱道直径为5.25mm，长度为9mm；开纤管长为4mm，截面面积大于纱道截面积，直径约为6mm，内壁设计成沟槽状态，沟槽数为6条，沟槽深0.5mm、宽0.5mm。设置完喷嘴后，将喷嘴以固定支架连接于纺纱机上。
实施例3
选择棉纤维为A纤维须条原料，涤纶为B纤维须条原料，两种须条经喇叭口，再经假捻装置后，喇叭口外侧开口内的纤维在须条外层，而中间开口内的纤维则在须条内层，形成类似皮芯纱结构的须条，最后经钢领钢丝圈加捻成纱。其中输出罗拉的牵伸倍数为0.99。装置中喷嘴长度为30mm；喷嘴侧面供断纱后接纱的空隙直径为1.5mm；喷嘴吸口改装为三口圆环形喇叭口，开口约为1.5mm，内环直径为2mm，吸口总内径为4.5mm左右，喷嘴的吸口长度为9mm；进气管设置为圆锥体，长度约为6mm，一面与吸口相连，直径为4.5mm，另一面与纱道相连，直径为5.5mm；喷射孔与进气管相连，与纱道内壁成切向配置，切向角为β，切向角度为10°喷嘴的喷射孔角度α为70°；喷孔与气室相通，喷孔数为6个，且将喷孔设计为锥形，截面面积大的对准气室，增加气流速度，两截面直径分别为0.6mm，0.4mm；纱道直径为5.5mm，长度为10mm；开纤管长为5mm，截面面积大于纱道截面积，直径约为6mm，内壁设计成沟槽状态，沟槽数为8条，沟槽深0.5mm、宽0.5mm。设置完喷嘴后，将喷嘴以固定支架连接于纺纱机上。

Claims (9)

1.一种功能性纱线的加工装置，包括牵伸系统和加捻系统，其特征在于，所述牵伸系统的前罗拉(18)后设置有喷嘴装置(19)，所述喷嘴装置(19)后设有一对设置在加捻系统前的输出罗拉(20)；所述喷嘴装置(19)包括吸口(3)、进气管(4)、纱道(8)和开纤管(9)；所述吸口(3)为三口环状喇叭口，所述三口环状喇叭口包括设有内环开口的喇叭口内环(14)和外环开口的喇叭口外环(15)；所述内环开口和外环开口与设置在喷嘴装置(19)侧面的开口空隙(2)相连通；所述进气管(4)一端与所述吸口(3)相连，另一端与所述纱道(8)相连；所述进气管(4)的外周面上设有与气室(6)相通的喷射孔(7)；所述喷射孔(7)与纱道(8)内壁呈切向配置；所述纱道(8)与开纤管(9)相连。
2.根据权利要求1所述的功能性纱线的加工装置，其特征在于，所述喇叭口内环(14)的直径为1.5-2mm；所述吸口(3)的半径为4-4.5mm，长度为5-9mm。
3.根据权利要求1所述的功能性纱线的加工装置，其特征在于，所述进气管(4)为锥形结构，长度为4-6mm；所述进气管(4)中直径较小的一端与吸口(3)相连，直径较大的一端与纱道(8)相连；所述进气管(4)一端的直径为4-4.5mm，另一端的直径为5-5.5mm。
4.根据权利要求1所述的功能性纱线的加工装置，其特征在于，所述喷射孔(7)为2-6个，并均匀分布在所述进气管(4)的外周面上。
5.根据权利要求1所述的功能性纱线的加工装置，其特征在于，所述喷射孔(7)为锥形，截面面积大的对准气室(6)；所述喷射孔(7)两截面直径分别为0.4～0.6mm，0.2～0.4mm。
6.根据权利要求1所述的功能性纱线的加工装置，其特征在于，所述喷射孔(7)与纱道(8)内壁之间的切向角(13)的角度为0°-10°。
7.根据权利要求1所述的功能性纱线的加工装置，其特征在于，所述纱道(8)直径为5～5.5mm，长度为8～10mm。
8.根据权利要求1所述的功能性纱线的加工装置，其特征在于，所述开纤管(9)长为3～5mm，直径为6mm，内壁上开有沟槽(10)，沟槽(10)的个数为4～8条，沟槽(10)深0.5mm、宽0.5mm。
9.根据权利要求1所述的功能性纱线的加工装置，其特征在于，所述输出罗拉(20)的牵伸倍数为0.8-0.99。
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