CN109295567A - 一种提高紧密纺纱线性能的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种提高紧密纺纱线性能的装置，异型管上对应纺纱位置处设有盖片，盖片上设有吸风斜槽，所述吸风斜槽采用三段分离式的非连续性切口，包括从上至下依次设置的第一切口、第二切口和第三切口；所述盖片上两侧设有可旋转的气流导向片。本发明还提供了一种提高紧密纺纱线性能的方法，利用空气动力学原理，将吸风斜槽改为三段式，并在纱线集聚区加装气流导向片。这种做法可以使集聚区气流速度增加，保证纤维束进入集聚区就受到较大的集聚作用，纤维束的宽度迅速收缩，纤维之间抱合紧密，从而加大纤维的强力利用率，提高成纱的断裂强力，并且还能够降低纤维暴露在纱线表面的可能性，从而降纱线毛羽数量，对提升纱线综合性能有明显效果。

Description

一种提高紧密纺纱线性能的装置及方法

技术领域

本发明涉及纺纱技术领域，具体来说是涉及一种提高紧密纺纱线性能的装置及方法。

背景技术

紧密纺是在环锭纺基础上发展来的新型纺纱技术。它主要是在纱线加捻之前加装一个集聚装置，利用机械或者气流的作用来减小甚至消除加捻三角区。其中，负压式紧密纺装置是国内外应用最为广泛的一种集聚纺纱方式，气流的集聚作用使得加捻过程中纤维束不再是扁平带状，而是呈圆柱形的须条，从而达到减少毛羽、提高纱线质量、优化纱线结构、方便后续工序加工的目的。

目前，相对于传统的环锭纺纱线而言，紧密纺纱线品质有了明显提升，有害毛羽(长度≥3mm)数量大大减少，而且纱线的断裂强力可提高10％左右。但是，目前紧密纺纱线依然存在负压利用率低、能耗大等缺陷，纱线性能有待进一步提升，纱线品质无法完全满足各种后续产品需求的问题。

公开号为CN103361785A的中国专利申请公开了一种四罗拉紧密纺气流导向装置，该装置可以防止单纤维扩散，保证纤维尽可能以平行状态进行集聚，更大程度地缩小纺纱三角区，可以起到减少纱线毛羽的作用，但是对于提高纱线性能没有明显的优势。

公开号为CN102517703A的中国专利申请公开了一种提高网格圈紧密纺气流稳定性的方法，在紧密纺装置集聚区上方加装了一个“栅栏”型气流导向板，这种改进可以帮助减小纺纱三角区，减少有害毛羽的数量，但是对于纱线的拉伸断裂性能没有明显改进。

公开号为CN102493039A的中国专利申请公开了一种可以减少紧密纺纱线毛羽的方法，即在纤维集聚区上方加盖一块U型气流导向板。虽然该方法能够减少紧密纺纱线的毛羽数量，但是不能够有效地增加纱线的断裂强力，提高条干均匀度，减少纱线中棉结粒数，而且其制作工艺相对复杂，不便于在旧机器上进行改造。

现有的四罗拉紧密纺装置，一般是在异型管上相应纺纱位置处扣放一个带有吸风斜槽的薄盖片以集聚纤维须条，且吸风斜槽处是连续性切口。这种设置存在如下缺陷：槽口的面积较大，导致纺纱过程中需要的负压较大，不利于工厂生产中降低能耗，节约成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：如何提高紧密纺纱线的性能，同时降低生产过程的能耗，节约成本。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种提高紧密纺纱线性能的装置，包括盖片，盖片设于异型管上对应的纺纱位置，盖片上设有吸风斜槽，其特征在于：所述吸风斜槽采用三段分离式的非连续性切口，包括从上至下依次设置的第一切口、第二切口和第三切口；所述盖片上两侧设有可角度可调的气流导向片。

优选地，所述第一切口为椭圆形，长轴直径为3-6mm，短轴直径为0.5-2.5mm；所述第一切口与纤维的输送方向存在10°-20°的夹角。

优选地，所述第二切口为椭圆形，长轴直径为3.5-8mm，短轴直径为1.2-3mm；所述第二切口与纤维的输送方向存在5°-15°的夹角。

优选地，所述第三切口为椭圆形，长轴直径为3-6mm，短轴直径为0.5-2.5mm，所述第三切口与纤维的输送方向存在5-15°的夹角。

优选地，所述盖片上两侧各设有一个用于固定所述气流导向片的槽口。

更优选地，所述槽口为长方形，长度为4-12mm，宽为0.5-3mm。

更优选地，所述盖片外侧设有网格圈，两个所述槽口分别位于网格圈的两侧，所述槽口与网格圈的距离为1-3mm。

优选地，所述气流导向片包括固定部分，角度可调部分通过圆柱形轴与固定部分可旋转地连接；还包括用于角度可调部分的角度调整好后，将可固定角度可调部分固定于所述角度的螺帽；所述气流导向片的总高度为5-9mm。

更优选地，所述角度可调部分相对于固定部分的中心，向吸风斜槽一侧可以调整的最大角度为70°，向另外一侧可以调整的最大角度为20°。

本发明还提供了一种提高紧密纺纱线性能的方法，采用上述的提高紧密纺纱线性能的装置，其特征在于，步骤为：

步骤1：根据纱线细度，选用带有合适倾斜角度的吸风斜槽的盖片，并将所述盖片扣在四罗拉网格圈式紧密纺异形管上；纱线细度越小，吸风斜槽的整体倾斜角度越小；

步骤2：将气流导向片插入盖片上两侧，调整好角度后固定；

步骤3：选择定量的粗纱，并设置锭子转速、纱线捻度以及后区牵伸倍数；

步骤4：根据纱线细度，调整负压；将纱管放置好，穿过钢丝圈以及导纱钩连接到前钳口处；

步骤5：打开风机开关和纺纱装置开关，进行纺纱和后续测试。

相比现有技术，本发明提供的提高紧密纺纱线性能的装置具有如下有益效果：

1、可以提高紧密纺纱线的断裂强力，降低纱线断裂强度不匀率，降低纱线毛羽数量，对提升纱线综合性能有明显效果。

2、降低了生产过程的能耗，节约了成本。

3、适用于低支以及中支紧密纺纱线，调整方便，适用范围广且效果显著。

4、本发明所提出的三段式吸风斜槽及气流导向片结构简单，方便对现有四罗拉网格圈式紧密纺装置进行改造，同时方便工厂纺制不同细度及品种的纱线。

附图说明

图1为本实施例提供的提高紧密纺纱线性能的装置示意图；

图2为气流导向片结构示意图；(a)主视图；(b)侧视图；

图3为本实施例提供的提高紧密纺纱线性能的装置使用示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

本实施例提供的提高紧密纺纱线性能的装置改进了现有紧密纺装置的吸风斜槽形状，同时在盖片上加装气流导向片。吸风斜槽处不再采用连续性切口，而是采用三段分离式的非连续性切口。

图1为本实施例提供的提高紧密纺纱线性能的装置示意图，所述的提高紧密纺纱线性能的装置，包括异型管，异型管上对应纺纱位置处设有盖片，盖片上中部设有吸风斜槽，吸风斜槽采用三段分离式的非连续性切口，如图1中，从上至下依次定义为第一切口1、第二切口2和第三切口3。盖片上两侧各有一个长方形槽口，用以固定气流导向片4。网格圈5套于盖片外侧，长方形槽口位于网格圈5的两侧，与网格圈5的距离大约是1-3mm左右，保证运行过程中气流导向片4不会与网格圈5接触或者产生摩擦，以确保不会影响网格圈5在异型管表面的转动。

第一切口1是椭圆形，长轴直径为3-6mm，短轴直径为0.5-2.5mm，第一切口1与纤维的输送方向存在10°-20°左右的夹角，椭圆形槽口两端相对于中间部位较尖，有利于加大气流速度，方便气流的集聚和引流，可保证纤维在最初进入集聚区的时候受到较大的气流力的作用，使得伸直平行状态的纤维可以迅速集聚抱合在一起，从而有利于纤维头尾端进入纱线主体从而减少纱线毛羽。

第二切口2作为纤维的主要集聚区域，为保证有足够的气流量和负压集聚纤维，切口的截面积相对较大，其形状也为椭圆形，长轴直径3.5-8mm，短轴直径为1.2-3mm。第二切口2与纤维的输送方向存在5°-15°左右的夹角，该倾角的存在，使得纤维束在向前传递的过程中，能够最大限度发挥气流的集聚和控制作用，使纤维更好的集聚在一起，进一步减少毛羽。

第三切口3的形状同第一切口1一致，但是第一切口1与纤维的输送方向存在5°-10°左右的夹角。

如此，三个切口由于角度不同，会使纤维受到螺旋式气流力，同时纤维的集聚路径长度增大，纤维的头尾端更容易进入纱线主体，有利于提高纤维集聚效果，保证纱线结构紧密，从而提高纱线的断裂强力，减少毛羽量，提高纱线的综合性能。

长方形槽口的长度为4-12mm，宽为0.5-3mm。

结合图2，气流导向片4包括固定部分401、角度可调部分402、以及用于固定角度可调部分402的角度的螺帽。角度可调部分402通过圆柱形轴与固定部分401连接在一起，并且角度可调部分402可以在一定角度范围内绕固定部分401自由旋转从而调整角度。当角度可调部分402的角度选择好以后，通过螺帽将固定部分401、角度可调部分402拧紧，即可固定角度可调部分402的角度，方便纺纱过程中选用不同的角度。

固定部件401的尺寸略小于长方形槽口，可以方便地卡入槽口处，能够固定气流导向片4的位置。

气流导向片4依据纺纱品种而设计成不同的高度，气流导向片4的总高度大致范围为3-9mm。

角度可调部分402以长方形槽口位置为中心，向吸风斜槽一侧可以调整的最大角度为70°(该方向标注为正)，向另外一侧可以调整的最大角度为20°(该方向标注为负)，即气流导向片4的整体可调宽度为90°。气流导向片4的高度和角度的选择，依据纱线品种而定。这种气流导向片4可以优化气流的方向，使大部分气流能够用以集聚纤维，同时根据空气动力学原理，气流导向片4的阻挡作用，能够适当增大第一切口1处的气流速度，增大气流“引流”效果，保证纱线较快集聚，进一步促进集聚作用。

本发明采用三段式的非连续性切口，可以减小吸风斜槽的面积，有助于降低负压消耗，起到节能降耗的作用，同时间断式吸风斜槽与气流导向片相配合的结构，可以优化气流的方向，一定程度上提高气流速度，保证纤维在集聚区可以有较大的集聚作用，提高纱线综合质量。

本发明还涉及一种提高紧密纺纱线性能的方法，采用上述装置，利用空气动力学原理，将吸风斜槽改为三段式，并在纱线集聚区加装气流导向片。这种做法可以使集聚区气流速度增加，保证纤维束进入集聚区就受到较大的集聚作用，纤维束的宽度迅速收缩，纤维之间抱合紧密，从而加大纤维的强力利用率，提高成纱的断裂强力，并且还能够降低纤维暴露在纱线表面的可能性，从而降纱线毛羽数量。同时槽口的面积较小，纺纱过程中需要的负压较小，降低了生产过程的能耗，节约了成本。

下面以几个具体的应用实例来说明。

实施例1

结合图3，一种可提高紧密纺纱性能的方法，包括以下步骤：

(1)本例中纺制的纱线细度为14英支，纱线品种为25/75粘胶/精梳棉混纺纱。选用第一切口角度为20°，第二切口角度为15°，第三切口角度为13°的盖片，将其扣在四罗拉带网格圈5的紧密纺异形管6上。

(2)根据纱线细度及品种，选择高度为5mm的气流导向片4，并将其插入盖片上的槽口位置处，将气流导向片4的角度可调部分402的角度设置为-10°，然后拧紧螺母，固定好气流导向片4。

(3)使用定量为6.8g/10m的粗纱，并依据纱线细度和品种将锭子转速设置为12000r/min，纱线捻度设置为550捻/m。

(4)该品种纱线较粗，且粗纱定量较大，因此将负压调整到2500Pa。

(5)打开风机开关和纺纱开关开始纺制紧密纺纱线7，随后将样品放在标准大气条件下调湿24小时。经测试，所纱线的断裂强力为1174.2cN，断裂强度不匀率6.9％；与同样条件下未经改装的紧密纺装置纺制的纱线相比较，纱线的断裂强力提高8.3％，断裂强度不匀率下降6.1％，有害毛羽数量降低30％，条干均匀度水平提高5％。

实施例2

一种可提高紧密纺纱性能的方法，包括以下步骤：

(1)本例中纺制的纱线细度为21英支，纱线品种为粘胶纱。选用第一切口角度为16°，第二切口角度为14°，第三切口角度为11°的盖片，将其扣在四罗拉网格圈式紧密纺异形管上。

(2)根据纱线细度及品种，选择高度为7mm的气流导向片，并将其插入盖片上的槽口位置处，将气流导向片的角度可调部分的角度设置为0°，然后拧紧螺母，固定好气流导向片。

(3)使用定量为5.1g/10m的粗纱，并依据纱线细度和品种将锭子转速设置为12000r/min，纱线捻度设置为670捻/m。

(4)根据纱线品种及粗纱定量综合考虑，将负压调整到2300Pa。

(5)打开风机开关和纺纱开关开始纺制纱线，随后将样品放在标准大气条件下调湿24小时。经测试，纱线的断裂强力为783.1cN，断裂强度不匀率为5.1％。与同样条件下未经改装的紧密纺装置纺制的纱线相比较，纱线断裂强力提高了9.24％，断裂强度不匀率下降8％，有害毛羽数量降低27％，两者的条干均匀度水平持平。

实施例3

一种可提高紧密纺纱性能的方法，包括以下步骤：

(1)本例中纺制的纱线细度为30英支，纱线品种为60/20/20涤纶/粘胶/棉混纺纱。选用第一切口角度为13°，第二切口角度为12°第三切口角度为9°的盖片，将其扣在四罗拉网格圈式紧密纺异形管上。

(2)根据纱线细度及品种，选择高度为8mm的气流导向片，并将其插入盖片上的槽口位置处，将气流导向片的角度可调部分的角度设置为15°，然后拧紧螺母，固定好气流导向片。

(3)使用定量为6.2g/10m的粗纱，并依据纱线细度和品种将锭子转速设置为13000r/min，纱线捻度设置为805捻/m。

(4)根据纱线品种及粗纱定量综合考虑，将负压调整到2100Pa。

(5)打开风机开关和纺纱开关开始纺制纱线，随后将样品放在标准大气条件下调湿24小时。经测试，纱线的断裂强度为518.9cN，断裂强度不匀率为4.4％。与同样条件下未经改装的紧密纺装置纺制的纱线相比较，纱线断裂强力提高9.8％，断裂强度不匀率下降8.5％，有害毛羽的数量降低40％，条干均匀度提高6.5％，-35％细节数量减少50％，+200％棉结数量减少16.95％。

实施例4

一种可提高紧密纺纱性能的方法，包括以下步骤：

(1)本例中纺制的纱线细度为40英支，纱线品种为40/60粘胶/精梳棉混纺纱。选用第一切口角度为11°，第二切口角度为10°，第三切口角度为8°的盖片，将其扣在四罗拉网格圈式紧密纺异形管上。

(2)根据纱线细度及品种，选择高度为9mm的气流导向片，并将其插入盖片上的槽口位置处，将气流导向片的角度可调部分的角度设置为40°，然后拧紧螺母，固定好气流导向片。

(3)使用定量为5.7g/10m的粗纱，并依据纱线细度和品种将锭子转速设置为15000r/min，纱线捻度设置为950捻/m。

(4)根据纱线品种及粗纱定量综合考虑，将负压调整到2000Pa。

(5)打开风机开关和纺纱开关开始纺制纱线，随后将样品放在标准大气条件下调湿48小时。经测试，纱线的断裂强力为221.0cN，断裂强度不匀率6.8％；与同样条件下未经改装的紧密纺装置纺制的纱线相比较，纱线断裂强力提高8.6％，断裂强度不匀率下降7.1％，有害毛羽数量降低56％，条干均匀度提高3.5％，-35％细节减少17.86％，+200％棉结减少16.95％。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种提高紧密纺纱线性能的装置，包括盖片，盖片设于异型管上对应的纺纱位置，盖片上设有吸风斜槽，其特征在于：所述吸风斜槽采用三段分离式的非连续性切口，包括从上至下依次设置的第一切口(1)、第二切口(2)和第三切口(3)；所述盖片上两侧设有可旋转的气流导向片(4)。

2.如权利要求1所述的一种提高紧密纺纱线性能的装置，其特征在于：所述第一切口(1)为椭圆形，长轴直径为3-6mm，短轴直径为0.5-2.5mm；所述第一切口(1)与纤维的输送方向存在10°-20°的夹角。

3.如权利要求1所述的一种提高紧密纺纱线性能的装置，其特征在于：所述第二切口(2)为椭圆形，长轴直径为3.5-8mm，短轴直径为1.2-3mm；所述第二切口(2)与纤维的输送方向存在5°-15°的夹角。

4.如权利要求1所述的一种提高紧密纺纱线性能的装置，其特征在于：所述第三切口(3)为椭圆形，长轴直径为3-6mm，短轴直径为0.5-2.5mm，所述第三切口(3)与纤维的输送方向存在5°-15°的夹角。

5.如权利要求1所述的一种提高紧密纺纱线性能的装置，其特征在于：所述盖片上两侧各设有一个用于固定所述气流导向片(4)的槽口。

6.如权利要求5所述的一种提高紧密纺纱线性能的装置，其特征在于：所述槽口为长方形，长度为4-12mm，宽为0.5-3mm。

7.如权利要求5或6所述的一种提高紧密纺纱线性能的装置，其特征在于：所述盖片外侧设有网格圈(5)，两个所述槽口分别位于网格圈(5)的两侧，所述槽口与网格圈(5)的距离为1-3mm。

8.如权利要求1所述的一种提高紧密纺纱线性能的装置，其特征在于：所述气流导向片(4)包括固定部分(401)，角度可调部分(402)通过圆柱形轴与固定部分(401)可旋转地连接；还包括用于角度可调部分(402)的角度调整好后，将可固定角度可调部分(402)固定于所述角度的螺帽；所述气流导向片(4)的总高度为3-9mm。

9.如权利要求8所述的一种提高紧密纺纱线性能的装置，其特征在于：所述角度可调部分(402)相对于固定部分(401)的中心，向吸风斜槽一侧可以调整的最大角度为70°，向另外一侧可以调整的最大角度为20°。

10.一种提高紧密纺纱线性能的方法，采用如权利要求1～9任一项所述的提高紧密纺纱线性能的装置，其特征在于，步骤为：

步骤1：根据纱线细度，选用带有合适倾斜角度的吸风斜槽的盖片，并将所述盖片扣在四罗拉网格圈式紧密纺异形管上；纱线细度越小，吸风斜槽的整体倾斜角度越小；

步骤2：将气流导向片插入盖片上两侧，调整好角度后固定；

步骤3：选择定量的粗纱，并设置锭子转速、纱线捻度以及后区牵伸倍数；

步骤4：根据纱线细度，调整负压；将纱管放置好，穿过钢丝圈以及导纱钩连接到前钳口处；

步骤5：打开风机开关和纺纱装置开关，进行纺纱和后续测试。