CN102704132A - 一种用于须条上盖式的分劈展纱器、方法及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于须条上盖式的分劈展纱器，其特征在于：包括分劈辊，在分劈辊的左右两端分别设有一顶针支架，位于一端的顶针支架与固接杆相连，三叉杆的一端连接固接杆，其另一端由下至上分别连接用于转移展平长丝束于分劈辊上的压辊、用于对长丝束的展平的展平辊及用于长丝束的喂入中心定位的定位导纱器，固接杆设于环锭纺纱机上。本发明还提供了上述装置的复合纺纱方法及其应用。本发明的装置可应用于超短、易掉屑、易飞花纤维和偏短、偏弱回用纤维的保护式、柔软光洁、高支复合纱的纺纱。

Description

一种用于须条上盖式的分劈展纱器、方法及其应用

技术领域

本发明涉及一种用于须条上盖式的分劈展纱器、采用该对称分劈展纱器的方法及其应用，属于环锭纺纱领域内的长丝分劈展开保护式复合纺纱技术领域。

背景技术

纤维资源和石油能源的匮乏，高效、低耗、生态、循环地利用现有纤维资源成为必然。纤维是一种资源，纺织加工中会产生大量的短纤维，人类使用后的纺织品又有大量的纤维物质被废弃，其原因是这些纤维偏短或超短、偏弱或脆弱，另外，在纺织加工过程中的落棉、落毛等偏短、偏弱类纤维。传统纺纱认为这些纤维是难纺或根本无法纺纱利用，更不用说高效、低耗、高品质、超细支的纺纱了。这样就导致这一类偏短、偏弱的纤维不能被充分利用。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够安装在通用环锭纺纱机上，能对长丝束进行有效分劈展开而成丝网，能对偏短、偏弱、难纺、甚至传统纺纱不可纺纤维，作保护式的复合纺纱的装置。本发明的另一个目的是提供一种采用上述装置的纺纱方法。本发明的另一个目的是提供一种上述装置的应用。

为了达到上述目的，本发明的一个技术方案是提供了一种用于须条上盖式的分劈展纱器，其特征在于：包括分劈辊，在分劈辊的左右两端分别设有一顶针支架，位于一端的顶针支架与固接杆相连，三叉杆的一端连接固接杆，其另一端由下至上分别连接用于转移展平长丝束于分劈辊上的压辊、用于对长丝束的展平的展平辊及用于长丝束的喂入中心定位的定位导纱器，固接杆设于环锭纺纱机上。

优选地，所述分劈辊包括位于中部的圆柱体，在圆柱体的两端分别设有一圆锥体，两圆锥体的锥点在同一中心轴线上，并被位于其同侧的所述顶针支架同轴定位支撑，在圆柱体的表面对称刻有人字形螺纹沟槽，人字形螺纹沟槽的分叉顶点为分劈点。

优选地，所述三叉杆的根部为一环套，环套套接于所述固接杆上，固接为一体的三根平行的细轴杆的一端与该环套相连，另一端由下至上分别连接所述压辊、所述展平辊及所述定位导纱器。

优选地，所述三根平行的细轴杆分别为一级轴杆、二级轴杆及三级轴杆，在一级轴杆上套接所述压辊，所述压辊在一级轴杆上可自由转动；在二级轴杆上套接所述展平辊，所述展平辊在二级轴杆上可自由转动；在三级轴杆上套接所述定位导纱器，所述定位导纱器在三级轴杆上可来回移动。

本发明的另一个技术方案是提供了一种采用上述的用于须条上盖式的分劈展纱器的复合纺纱方法，其特征在于，步骤为：长丝束经定位导纱器定位后，在展平辊处被展成扁平形成展平长丝，再经压辊将展平长丝从分劈辊的分劈点压入，在分劈辊的人字形螺纹沟槽的回转作用下，展平长丝从分劈点开始对称地分劈展开成单纤维长丝层，即丝网，该丝网上盖短纤维须条进行复合纺纱。

优选地，所述长丝束为人造纤维长丝、合成纤维长丝或天然蚕丝中的一种。

本发明的另一个目的是提供了一种上述的用于须条上盖式的分劈展纱器的应用，其特征在于：用于超短、易掉屑、易飞花纤维和偏短、偏弱回用纤维的保护式、柔软光洁、高支复合纱的纺纱。

本发明的原理和方法是设计一种装置使之对长丝束分离成为单根长丝层，即丝网，从而在长丝短纤复合纺纱对偏短或超短、偏弱或脆弱进行保护。有关长丝束分劈为单根长丝层的专利报道，如马强的专利连续纤维束分散装置(公开号CN1811025A)主要由空气分离器和梳理器组成，空气分离器中有中空筒体，其上端口有分丝腔，分丝腔底面为分布有若干通气孔的分丝板，梳理器中装有梳理槽，这种气体分离方式根本不适于短纤维须条的纺纱，因为会加大飞花和须条的紊乱。余明伟的专利将丝束分解为平行单丝的收/放卷设备及方法(公开号：CN1884026A)由分筘器和张力控制装置组成，通过张力控制装置控制张力，通过分丝筘的分离作用将丝束分解成平行单丝，与本发明专利在机构、原理和方法上均不相同。Joseph Lee Lifke的专利束纤维分的离方法与装置(METHOD ANDAPPARATUS FOR SPEREADING FIBER BUNDLES)(专利号：US6049956)由数个分散鼓组成，通过改变分散鼓两端圆片的角度来使纤维束分散开，同本发明一样也是通过机械力的作用将纤维束分散，但同本发明在机构和方法上均不同，且该方法设备机械部件多、机械协同性要求高。

上述各相关方法，其一，都是以可纺性优秀的纤维为对象、改变成纱风格和花式或高支化为目的的纺纱，与本发明的针对可纺性差或根本无法纺纤维的纺纱截然不同；其二，与本发明的上盖式分劈展纱复合成纱原理、机构和方法均不同，而该保护式复合纺纱，更适于偏短偏弱纤维的高支化、甚至超高支化纺纱。

采取保护式的、适于偏短偏弱纤维的复合纺纱，有于伟东等的对碳纤维对称保护的三轴系复合纺纱工艺与用途(专利公开号：CN102358970A)、一种高弹力复合纱的三轴系对称复合纺纱工艺及其设备(专利公开号：CN102304796A)、化纤长丝包覆刚性纤维长丝的复合纺纱装置及纺纱方法(专利公开号：CN102296389A)、一种易掉屑短纤维的三轴系复合纺纱装置及纺纱方法(专利公开号：CN102312305A)、短纤维束对称包覆刚性纤维长丝的纺纱方法及纺丝装置(专利公开号：CN102330235A)、非等汇集点羊绒高覆盖率的三轴系复合纺纱工艺(专利公开号：CN102358971A)、多孔喇叭口喂入器、制备及其用途(专利公开号：CN1587462)等，虽在保护概念上有相似，但在复合纺的机构、原理方法和用途上均存在不同，尤其是上述方法都是长丝束与短纤维束相互分离、丝网保护式的纺纱。

本发明的特点和有益效果在于：①仅在普通细纱机上增加一套展纱器，就解决了偏短偏弱、可纺性差、或不可纺纤维的高制成率、低毛羽量的光洁复合纱的纺纱问题，方法简捷、机构实用、安装方便、可控可调；②通过调整展纱器就可以方便、快捷地将长丝束展开成丝网，以达成纱结构的稳定；③可实现对不可纺纤维和回用纤维须条的上盖式保护，达到连续、增强、低飞花、掉毛和起毛的纺纱，当然也适于常用纤维更高支的纺纱；④采用与短纤维组成相同的同质长丝进行复合纺纱，是循环再利用的生产方式和加工技术的突破；⑤所得光洁复合纱，可织造成纹理清晰、结构稳定、断裂强度和撕破强度高，抗起毛起球、耐磨、光泽好、美观舒适的织物和精细高档面料等。

附图说明

图1为用于须条上盖式的分劈展纱器俯视图；

图2为用于须条上盖式的分劈展纱器侧视图；

图中：1-分劈辊，其中11-人字形螺纹沟槽；12-分劈点；2-顶针支架，其包括21-左顶针支架；22-右顶针支架；3-固接杆；4-三叉杆，其包括41-一级轴杆；42-二级轴杆；43-三级轴杆；44-套环；5-压辊；6-展平辊；7-定位导纱器；8-长丝束；其中8a-展平长丝；9-丝网。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。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。

下述各实施例均采用本发明的一种用于须条上盖式的分劈展纱器，如图1及图2所示，包括分劈辊1，在分劈辊1的左右两端分别设有左顶针支架21及右顶针支架22，右顶针支架22与固接杆3相连，三叉杆4的一端连接固接杆3，其另一端由下至上分别连接用于转移展平长丝束8于分劈辊1上的压辊5、用于对长丝束8的展平的展平辊6及用于长丝束8的喂入中心定位的定位导纱器7，固接杆3设于环锭纺纱机上。

分劈辊1包括位于中部的圆柱体，在圆柱体的两端分别设有一圆锥体，两圆锥体的锥点在同一中心轴线上，并被位于其同侧的所述顶针支架2同轴定位支撑，在圆柱体的表面对称刻有人字形螺纹沟槽11，人字形螺纹沟槽11的分叉顶点为分劈点12。

三叉杆4的根部为一环套44，环套44套接于所述固接杆3上，固接为一体的三根平行的细轴杆的一端与该环套44相连，另一端由下至上分别连接所述压辊5、所述展平辊6及所述定位导纱器7。

三根平行的细轴杆分别为一级轴杆41、二级轴杆42及三级轴杆43，在一级轴杆41上套接所述压辊5，所述压辊5在一级轴杆41上可自由转动；在二级轴杆42上套接所述展平辊6，所述展平辊6在二级轴杆42上可自由转动；在三级轴杆43上套接所述定位导纱器7，所述定位导纱器7在三级轴杆43上可来回移动。

采用上述装置的复合纺纱的步骤为：取一长丝筒，将其上的长丝束8经定位导纱器7定位后，在展平辊6处被展成扁平，再经压辊5将展平长丝8a从分劈辊1的分劈点12压入，在分劈辊1的人字形螺纹沟槽11的回转作用下，展平长丝8a从分劈点12开始对称地分劈展开成单纤维长丝层，即丝网9，该丝网9上盖短纤维须条进行复合纺纱。

当所述的长丝束8被分劈展开成丝网9后，在加捻三角区形成丝网9在上层，短纤维须条在下层的两层纤维结构，在回转作用下丝网9紧靠短纤维须条上盖住短纤维须条进行复合纺纱，从而达到连续、覆盖、光洁和防掉毛的作用。

下述具体实施例1～3是对不同纤维及其线密度，即选择不同的长丝、不同的粗纱条和不同的复合比例及不同复合纺纱工艺参数，即长丝的张力、分劈棍转速、锭速、前罗拉转速，纺纱捻度。进行按本发明的须条上盖式的分劈展纱器光洁复合纺纱机构和方法的纺纱，并纺制成高支的光洁复合纱。

记录纺纱中的每千锭每小时的纺纱断头率(个/千锭时)。根据纺纱用粗纱条和长丝的质量和最终成纱的质量，计算纺纱的制成率。采用USTER仪测量成纱的条干均匀度(CV％)。采用单侧毛羽计数法测定复合纱的毛羽，所得的光洁复合纱的毛羽指数(F)，指单位长度纱线内单侧面上伸出长度超过某设定长度的毛羽累计数(根/m)F＝A+Be^-Cl，l为毛羽的设定伸出长度(mm)，A、B、C为试验常数。采用强力仪，测量成纱的断裂强度(cN/tex)；断裂伸长率ε＝(L-L₀)/L₀＝ΔL/L₀，其中，L₀为原长，L为拉伸断裂时的试样长度，ΔL为绝对伸长值。具体实施和实际数据如下和见下表。

实施例1纺制回用棉/粘胶长丝上盖式光洁复合纱

采用本发明的用于须条的上盖式分劈展纱器，将粘胶长丝束按上述分劈展纱方法进行展纱，而后在前罗拉钳口处与回用棉纤维须条进行加捻复合，形成光洁复合纱，具体工艺参数如下表所示。所纺成的粘胶长丝上盖包覆回用落棉短纤维须条的光洁复合纱，成纱的毛羽指数、捻回角、断裂强度、断裂伸长率及纱条细度不匀率见下表所列。其中纺纱制成率很高，表示飞花、掉屑、断头等纤维丢失很少；毛羽数也很少，表示成纱的光洁度好；千锭时断头率因长丝的连续和保护而极低，表示成纱加工的可纺性好和加工效率高。纺纱过程无明显的纤维丢失和飞花，钢领圈、板干净，证明此夹持保护式复合纺纱的有效性。

实施例2纺制土种毛/锦纶长丝上盖式光洁复合纱

采用本发明的用于须条的上盖式分劈展纱器，将锦纶长丝束按上述分劈展纱方法进行展纱，而后在前罗拉钳口处与土种毛纤维须条进行加捻复合，形成光洁复合纱，具体工艺参数如下表所示。所纺成的锦纶长丝上盖包覆土种毛短纤维须条的光洁复合纱，成纱的毛羽指数、捻回角、断裂强度、断裂伸长率及纱条细度不匀率见下表所列。其中纺纱制成率很高，表示飞花、掉屑、断头等纤维丢失很少；毛羽数也很少，表示成纱的光洁度好；千锭时断头率因长丝的连续和保护而极低，表示成纱加工的可纺性好和加工效率高。纺纱过程无明显的纤维丢失和飞花，钢领圈、板干净，证明此夹持保护式复合纺纱的有效性。

实施例3纺制回用羊绒/蚕丝上盖式光洁复合纱

采用本发明的用于须条的上盖式分劈展纱器，将蚕丝束按上述分劈展纱方法进行展纱，而后在前罗拉钳口处与回用羊绒纤维须条进行加捻复合，形成光洁复合纱，具体工艺参数如下表所示。所纺成的蚕丝上盖包覆回用羊绒短纤维须条的光洁复合纱，成纱的毛羽指数、捻回角、断裂强度、断裂伸长率及纱条细度不匀率见下表所列。其中纺纱制成率很高，表示飞花、掉屑、断头等纤维丢失很少；毛羽数也很少，表示成纱的光洁度好；千锭时断头率因长丝的连续和保护而极低，表示成纱加工的可纺性好和加工效率高。纺纱过程无明显的纤维丢失和飞花，钢领圈、板干净，证明此夹持保护式复合纺纱的有效性。

上盖式的分劈展纱复合纺纱工艺参数与纱线品质指标

注：实施例1为棉型，实施例2和3为毛型中的超短偏弱纤维的纺纱，常规纺纱极难或无法进行的。

Claims (7)

1.一种用于须条上盖式的分劈展纱器，其特征在于：包括分劈辊(1)，在分劈辊(1)的左右两端分别设有一顶针支架(2)，位于一端的顶针支架(2)与固接杆(3)相连，三叉杆(4)的一端连接固接杆(3)，其另一端由下至上分别连接用于转移展平长丝束(8)于分劈辊(1)上的压辊(5)、用于对长丝束(8)的展平的展平辊(6)及用于长丝束(8)的喂入中心定位的定位导纱器(7)，固接杆(3)设于环锭纺纱机上。

2.如权利要求1所述的一种用于须条上盖式的分劈展纱器，其特征在于：所述分劈辊(1)包括位于中部的圆柱体，在圆柱体的两端分别设有一圆锥体，两圆锥体的锥点在同一中心轴线上，并被位于其同侧的所述顶针支架(2)同轴定位支撑，在圆柱体的表面对称刻有人字形螺纹沟槽(11)，人字形螺纹沟槽(11)的分叉顶点为分劈点(12)。

3.如权利要求1所述的一种用于须条上盖式的分劈展纱器，其特征在于：所述三叉杆(4)的根部为一环套(44)，环套(44)套接于所述固接杆(3)上，固接为一体的三根平行的细轴杆的一端与该环套(44)相连，另一端由下至上分别连接所述压辊(5)、所述展平辊(6)及所述定位导纱器(7)。

4.如权利要求3所述的一种用于须条上盖式的分劈展纱器，其特征在于：所述三根平行的细轴杆分别为一级轴杆(41)、二级轴杆(42)及三级轴杆(43)，在一级轴杆(41)上套接所述压辊(5)，所述压辊(5)在一级轴杆(41)上可自由转动；在二级轴杆(42)上套接所述展平辊(6)，所述展平辊(6)在二级轴杆(42)上可自由转动；在三级轴杆(43)上套接所述定位导纱器(7)，所述定位导纱器(7)在三级轴杆(43)上可来回移动。

5.一种采用权利要求1所述的用于须条上盖式的分劈展纱器的复合纺纱方法，其特征在于，步骤为：长丝束(8)经定位导纱器(7)定位后，在展平辊(6)处被展成扁平形成展平长丝(8a)，再经压辊(5)将展平长丝(8a)从分劈辊(1)的分劈点(12)压入，在分劈辊(1)的人字形螺纹沟槽(11)的回转作用下，展平长丝(8a)从分劈点开始对称地分劈展开成单纤维长丝层，即丝网(9)，该丝网(9)上盖短纤维须条进行复合纺纱。

6.如权利5所述的一种复合纺纱方法，其特征在于：所述长丝束(8)为人造纤维长丝、合成纤维长丝或天然蚕丝中的一种。

7.一种如权利要求1所述的用于须条上盖式的分劈展纱器的应用，其特征在于：用于超短、易掉屑、易飞花纤维和偏短、偏弱回用纤维的保护式、柔软光洁、高支复合纱的纺纱。

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