CN1093896C - 一种流体处理纱线的装置 - Google Patents

Abstract

一种流体处理纱线的装置，具有一纱线通道和一个其流体出口在纱线通道中的流体通道，其中所述的流体通道具有一个直通道和一个在直通道的一端和流体出口之间的扩展通道，并且，扩展通道在平行于纱线通道的轴线方向上的宽度从直通道的一端到流体出口是逐渐增加的。

Description

一种流体处理纱线的装置

本发明涉及一种对纱线进行流体处理的装置，该装置迫使流体对运行中的由复丝复合的纱线进行处理，以使该纱的复丝进行交缠，本发明还涉及一种使用这种装置生产的交缠复丝复合纱。

通过高分子聚合物纺纱获得的复丝复合纱的长丝内聚力是欠缺的。因此，有必要赋予长丝内聚力。通常赋予长丝内聚力的方法包括对该纱进行加捻、浆纱，和用流体来处理纱线使其长丝相互交缠(流体交缠法)。

尤其是经常用这种流体交缠法来生产纱线，因为该法易于向所纺的纱线施加理想的紧密或膨松特性并且其设备也不复杂。

利用流体使长丝交缠的流体交缠装置被称为交缠装置、缠结喷嘴或交缠喷嘴等。

常规的交缠喷嘴具有一喷丝头组件(NB)、一在喷丝头组件中形成的纱线通道(Yp)，该纱线通道在喷嘴组件(NB)的外表面上有一纱线入口(Iy)和一纱线出口(Oy)，以及一在喷嘴组件中形成的流体通道(Fp)，该流体通道在喷嘴组件(NB)的外表面上有一流体入口(If)和在纱线通道(Yp)的内壁表面上有一流体出口(Of)。

纱线以一预定的速度和张力通过纱线通道(Yp)，并且当它在纱线通道(Yp)中时遭受到以一种预定压力、速度和流率的、来自流体通道(Fp)的流体的喷射。这就使得构成纱线的长丝相互间发生相对位移和交缠，从而获得了一种交缠的长丝复合纱。

这种纱线简称为交缠纱。根据所选的处理条件，可以生产一种气流喷射交缠纱或膨体纱。用于测量交缠长丝的交缠程度的交缠测量仪和用于测量长丝膨松度的膨松度测量仪也是公知的。

为了改善交缠喷嘴的交缠能力，曾经提出过各种喷嘴结构和使用这种喷嘴的方法。

例如，曾建议过这样一种喷嘴，改变其在纵向方向上的纱线通道(Yp)的截面结构和面积。此外，为了获得高度的交缠，强迫一种比临界压力高的压缩流体以超音速通过一个具有专门形成的截面形状的流体通道(Fp)抵达运行的纱线。

这些方案被公开在日本特许公开说明书54-30952和日本特许公告36-10511说明书中。

这些常规的交缠喷嘴在流体通道(Fp)的截面上有一个狭窄段(颈部)来提升流体的速度，以便在最后获得的交缠纱上实现高度的交缠。

然而，由于流体通道(Fp)是一种具有几微米直径的细的或精细的孔，因此很难在该孔中形成高度精确的颈部。这样，在所生产的许多交缠喷嘴中喷嘴与喷嘴之间的交缠能力就不相同。其结果是，不可避免地，在交缠纱的生产现场使用的许多交缠喷嘴中，出现喷嘴与喷嘴之间交缠能力不同的问题。

本发明的目的是提供一种用于生产其加工精度有很小偏差的交缠复丝纱的流体处理纱线的装置(交缠喷嘴)和一种由该装置生产的交缠度偏差很小的交缠复丝复合纱(交缠纱)。

实现上述目的的本发明的流体处理纱线的装置如下。

第1实施例

一种流体处理纱线的装置，具有一喷嘴组件(NB)、一形成于喷嘴组件(NB)上并在喷嘴组件(NB)的外表面上有一纱线入口(Iy)和纱线出口(Oy)的纱线通道Yp、和一在该喷嘴组件(NB)上形成的并在喷嘴组件(NB)的外表面上有一流体入口(If)而在纱线通道(Yp)的内表面上有一流体出口(Of)的流体通道(Fp)，其特征在于，所述的流体通道(Fp)具有一直通道(Sp)和扩展通道(Ep)，并且，

(i)所述的直通道(Sp)以这样的方式构成，即流体通道(Fp)在垂直于流体通道(Fp)轴线的截面的上的面积和构型在流体通道(Fp)的轴向上的一个预定的范围内是恒定的，并且

(ii)所述的扩展通道(Ep)以这样的方式构成，即流体通道(Fp)的宽度(WaFp)在平行于参照平面(BP)上的参照线(APYp)的方向上，从所述的直通道(Sp)的一端到流体出口端(Of)的范围内是逐渐增加的，而其中所述的参照线(APYp)平行于第2轴线(AYp)；所述的参照平面(BP)包括有第1轴线(ASp)和所述的参照线(APYp)；所述的第1轴线是所述的直通道(Sp)的轴线；而所述的第2轴线(AYp)是纱线通道(Yp)的轴线。

由于该装置(交缠喷嘴)的流体通道(Fp)具有一个有一定长度的直通道(Sp)和一个接在该直通道后面的扩展通道(Ep)，因此，在与朝向流体通道(Fp)的流体出口(Of)的纱线通道(Yp)的壁面接触的空间和其附近形成了一高压区，而在与流体通道(Fp)的流体出口(Of)的附近的纱线通道(Yp)的壁表面接触的空间和其近邻区域形成了低压区，由此增强了长丝的交缠能力。这一点还将参照图5作更详细的说明。

本发明的第2实施例：

一种根据本发明的第1实施例的流体处理纱线的装置，其中在垂直于所述的参照平面(BP)的方向上，所述扩展通道(Ep)的流体出口处(Of)的最大通道宽度(WtOf)基本上等于纱线通道(Yp)的最大通道宽度(WtYp)。

在这种情况下，加工交缠喷嘴的精度得到进一步改善，即使在加工有许多喷嘴的情况下，所获得的所有交缠喷嘴几乎都具有相同的交缠能力。

本发明的第3实施例：

一种根据本发明第1或第2实施例的流体处理纱线的装置，其中，所述的直通道(Sp)在所述的参照平面(BP)上的所述第1轴线(ASp)的方向上的长度(Ls)，所述直通道(Sp)的一端在平行于所述参照线(APYp)的方向上的宽度(WaSp)，所述的扩展通道(Ep)在所述第1轴线(ASp)的方向上的长度(Le)，以及所述的流体出口(Of)在平行于所述参照平面(BP)上的所述参照线(APYp)的方向上的宽度(WaOf)满足下列公式(I)和(II)：

Ls＞Le＞2×WaSp                      ……(I)

0°＜tan^-1{(WaOf-WaSp)/(2×Le)}＜20°……(II)

在不满足上述公式的情况下，会出现下列现象。

在公式(I)的前一个条件不满足的情况下，即在Ls≤Le的情况下，通过直通道(Sp)的流体射流的直线向前的运动将会减弱，并且在这种情况下，上述提到的由上述位于直通道(Sp)的下游的扩展通道产生的作用将会减少。

在公式(I)的后一个条件不满足的情况下，即在Le≤2×WaSP的情况下，流体射流通过所述扩展通道(Ep)的扩展通道的作用将会变弱。在这种情况下，上述提到的由上述扩展通道(Ep)产生的作用将会减少。

此外，在公式(II)的后一个条件不满足的情况下，

即在tan^-1{(WaOf-WaSp)/(2×Le)}≥20°的情况下，流体射流可以只流向纱线通道(Yp)的纱线入口(Iy)或纱线出口(Oy)，并且在这种情况下，流体射流对长丝的交缠作用是下降的。在公式(II)中，更好的是，T≤15°，T代表tan^-1{(WaOf-WaSp)/(2×Le)}。

本发明的第4实施例：

一种按照本发明实施例的第1到第3的任意一个所述的流体处理纱线的装置，其中，所述的参照线(APYp)与所述的第2轴线(AYp)一致。

在这样的结构中，交缠喷嘴更易于被加工，并且加工精度可以得到进一步的改善。

本发明的第5实施例：

一种按照本发明的第4实施例所述的流体处理纱线的装置，其中，流体通道(Fp)在垂直于所述参照平面(BP)的平面上和平行于所述参照线(APYp)的方向上的形状是矩形的，并且纱线通道(Yp)在垂直于所述参照平面(BP)的平面上和垂直于所述参照线(APYp)的方向上的形状是矩形的。

以这样的结构，交缠喷嘴可以更易于被加工，并且加工精度可以进一步提高。此外，交缠喷嘴也易于组装和拆卸，以便于修理。

本发明的第6实施例：

一种根据本发明第1至第5实施例任何之一所述的流体处理纱线的装置，其中，在垂直于所述的第2轴线(AYp)的平面上的纱线通道(Yp)的截面区域至少在纱线入口(Iy)或纱线出口(Oy)上延伸。

以这样的结构，可以促进用作交缠处理的流体从纱线入口(Iy)或纱线出口(Oy)或同时从纱线入口(Iy)或纱线出口(Oy)进行排放。此外，在这种结构中，在选用适当的处理条件的情况下，交缠长丝会变得膨松，并在这种情况下该交缠喷嘴可被用来生产膨体纱。

本发明的第7实施例：

一种流体处理纱线的装置，具有一喷嘴组件(NB)、一形成于喷嘴组件(NB)上并在喷嘴组件(NB)的外表面上有一纱线入口(Iy)和纱线出口(Oy)的纱线通道Yp、和一在该喷嘴组件(NB)上形成的并在喷嘴组件(NB)的外表面上有一流体入口(If)和在纱线通道(Yp)的内侧表面上有一流体出口(Of)的流体通道(Fp)，其特征在于，所述的流体通道(Fp)具有

(i)一直通道(Sp)，其中，第1距离(LSp)在朝向流体通道(Fp)的流体出口(Of)的方向上的一预定的范围内是恒定的，所述的第1距离(LSp)是一个在第1垂直线(AtFp)的方向上从所述第1轴线(AFp)到流体通道(Fp)的壁表面的距离；所述的第1垂直线(AtFp)是一条垂直于所述第1轴线(AFp)的直线；而所述的第1轴线(AFp)是流体通道(Fp)的轴线，和

(ii)一扩展通道(Ep)，其中，第2距离(LEp)在从直通道(Sp)的一端到流体出口(Of)的范围内，至少在纱线入口(Iy)的一侧或纱线出口(Oy)的一侧是逐渐增加的，所述的第2距离(LEp)是一个在第2垂直线(AtBP)的方向上从所述第1轴线(AFp)到流体通道(Fp)的壁表面的距离；所述的第2垂直线(AtBP)是一条垂直于参照平面(BP)上所述第1轴线(AFp)的直线；而所述的第1轴线(AFp)是所述直通道(Sp)的轴线；所述的参照平面(BP)是一个含有所述第1轴线(AFp)和含有一参照线(APYp)的平面；所述的参照线(APYp)是一条平行于第2轴线(AYp)的直线；所述的第2轴线(AYp)是纱线通道(Yp)的轴线。

本发明的第7实施例从另一方面表述了本发明的第1实施例的主要部分。本发明的在两个实施例几乎是一样的。

本发明的第8实施例：

一种交缠的复丝复合纱，由本发明的实施例的1到7的任意一个所述流体处理装置制成。

这种交缠纱具有均衡性良好的、理想的、相互交缠的长丝丝束。此外，由本发明的装置生产的这种交缠纱基本上在交缠上不离散。

在本发明中，流体通道Fp的轴线、直通道Sp的轴线、和纱线通道Yp的轴线指的是穿过由各个通道的截面构成的各附图的重心的直线。

在本发明的装置中，最好流体通道Fp的扩展通道Ep由数个构件构成。在这种情况下，可以提高所述扩展通道Ep的加工精度。

在本发明的装置中，在参照平面BP上，所述流体通道Fp的扩展通道Ep的壁表面结构可以是弯曲的，斜削的，逐节变直径的，或以其它种方式构成的形状，然而，最好以这样的方式构成，即，逐渐平滑地远离所述的第1轴线。

在本发明装置中，在垂直于纱线通道Yp的轴线(所述的第2轴线AYp)的方向上，纱线通道Yp的截面形状可以是圆形的、不完全圆形的、半圆形的、长方形的、椭圆体形的、三角形的、方形的、多角形的或任何其他的形状。

在本发明装置中，在垂直于所述直通道Sp的轴线(所述的第1轴线ASp)的方向上，流体通道Fp的截面形状可以是各种各样的，但是，由于其直径很小，因此，最好是矩形或圆形的。

在本发明的装置中，流体通道Fp的数量可以是1个、2个、3个、或多个，其数量是不受限制的。流体通道Fp的数量可以根据要进行交缠处理的纱线种类、预定的长丝交缠的类型和流体射流的能量大小来决定的。

在本发明的装置中，最好流体通道Fp的直通道Sp的轴线(所述的第1轴线ASp)与纱线通道Yp的轴线(所述的第2轴线AYp)或所述的参照线APYp所形成的角度是30°至150°。为了获得高度的交缠，优选为60°至120°的角度，最好为90°。为了获得膨松的长丝交缠丝，最好有一个10°至60°的角度。

至于纱线通道Yp的截面形状、流体通道Fp的截面形状和数量、以及由流体通道Fp的直通道Sp的轴线(所述的第1轴线ASp)与纱线通道Yp的轴线(所述的第2轴线AYp)或与所述的参照线APYp所形成的角度，可参考美国专利US-A-4251904(EP-A-11441)。

在本发明的装置中，用来构成纱线通道Yp和流体通道Fp的构件的材料可以是任何一种对于运行的纱线和流体都稳定持久的材料，如金属、陶瓷、玻璃或任何其他的镀有硬膜的材料。

用于借助本发明的装置(交缠喷嘴)来生产一种交缠纱的流体射流可以是任何的一种通常用于生产常规的交缠纱的流体射流。流体射流可以是室温的或加热的压缩空气或蒸汽等。该流体射流通过一端连接到供应源而另一端连接到流体通道Fp的流体入口If的流体供给管被供给流体通道Fp。

附图的简要说明

图1是一示出了本发明装置的一个实施例(第一实施例)的透视图。

图2是图1所示装置的正视图。

图3是图1所示装置的顶视图。

图4是图1所示装置的垂直剖视图。

图5是一垂直剖视图，典型地示出了图1所示装置的流体射流的流动。

图6是一垂直剖视图，典型地示出了在图1所示装置中的交缠纱。

图7是本发明装置的又一实施例(第2实施例)的垂直剖视图。

图8是本发明装置的另一实施例(第3实施例)的透视图。

图9是本发明装置的再一个实施例(第4实施例)的透视图。

图10是图9所示装置的垂直剖面视图，其中还典型地示出了的交缠纱。

图11是图9所示装置的截面视图。

图12是本发明装置的又一个实施例(第5实施例)的截面视图。

图13是本发明装置的另外一个实施例(第6实施例)的截面视图。

图14是本发明装置的再一个实施例(第7实施例)的截面视图。

图15是本发明装置的另一个的实施例(第8实施例)的截面视图。

图16是本发明装置的另一个的实施例(第9实施例)的截面视图。

图17是本发明装置的另一个的实施例(第10实施例)的截面视图。

图18是本发明装置的另一个的实施例(第11实施例)的截面视图。

图19是本发明装置的另一个的实施例(第12实施例)的透视图。

图20是图19所示装置的垂直剖面视图，其中还典型地示出了的交缠纱。

图21是本发明装置的另一个的实施例(第13实施例)的截面视图。

图22是本发明装置的另一个的实施例(第14实施例)的截面视图。

图23是本发明装置的另一个的实施例(第15实施例)的透视图。

图24是图23所示装置的垂直剖面视图。

图25是本发明装置的另一个的实施例(第16实施例)的垂直剖面视图。

图26是本发明装置的另一个的实施例(第17实施例)的垂直剖面视图。

图27是用于流体处理纱线的常规装置的垂直剖面视图。

最佳实施例的描述

下面将参照附图对本发明的装置的实施例进行描述。

图1是一示意的透视图，该图示出了本发明的第1实施例。图2是第1实施例的正视图。图3是第1实施例的俯视图。图4是第1实施例的垂直剖面视图。

在图1-4中，一用于流体处理纱线的装置1由喷嘴组件(NB)构成。该喷嘴组件(NB)有5个构件，右侧构件2a和和左侧构件2b相互间以一个预定的间距设置，底部构件3、顶部前侧构件4a和顶部后侧构件4b设置在右侧构件和左侧构件2a和2b之间，顶部构件3和顶部前侧构件和顶部后侧构件4a和4b相互间以一个预定的间距设置。虽然未作图示，但这5个构件可由任何适当的连接方式连接，如采用螺纹连接或粘接。

纱线通道Yp由右侧和左侧构件2a和2b、底部构件3和顶部前侧构件和顶部后侧构件4a和4b围绕而构成为一空隙。在喷嘴组件NB的外表面，该纱线通道的前后开口分别形成了纱线入口Iy和纱线出口Oy。

流体通道Fp由左侧和右侧构件2a和2b以及顶部前侧构件和顶部后侧构件4a和4b围绕而构成为一空隙。在喷嘴组件NB的外表面，流体通道Fp的的开口为流体通道的流体入口If，而在纱线通道Yp的内壁表面，流体通道Fp的开口即为流体通道Fp的流体出口Of。

该流体通道Fp具有直通道Sp和扩展通道Ep。

直通道Sp以这样的方式构成，即，流体通道Fp在横截于流体通道Fp的轴线的截面上的面积和构型，在流体通道Fp的轴线方向上的一个预定的范围内保持恒定。

在直通道Sp的轴线为第1轴线ASp，纱线通道Yp的轴线为第2轴线AYp，一平行于第2轴线AYp的线为参照线APYp和含有第1轴线ASp和参照线APYp的平面为参照平面BP的情况下，扩展通道Ep以这样的方式构成，即，流体通道Fp的宽度WaFp在参照平面BP上，在从直通道Sp的一端到流体通道出口Of的范围内是逐渐增加的。

在第1实施例中，流体通道Fp的宽度WaFp是以平滑的曲线逐渐增加的，以构成扩展通道Ep。

流体射流由一个一端连接到流体射流源而另一端连接到一流体入口If的流体射流供给管提供到流体处理纱线的装置1的流体通道Fp中(未图示)。运行的纱线从纱线入口Iy进入到纱线通道Yp并在其途中受到流体射流的作用，然后从纱线出口Oy被抽取。该结构与常规的流体处理纱线的方法采用的结构相同。

本发明装置的特征可以参照图5和图6来描述。图5是一垂直剖视图，典型地示出了第1实施例的流体射流的流动，而图6是一垂直剖视图，典型地示出了第1实施例的交缠纱。

在图5和图6中，由流体入口If进入流体通道Fp的流体射流5穿过直通道Sp，然后又穿过扩展通道Ep，并由流体出口Of喷射入纱线通道Yp，来冲击在纱线通道Yp中运行的纱线6。

在这种情况下，流体射流5的流动在流动方向上受到直通道Sp的控制，并且由于扩展通道Ep出现在直通道Sp后，因此，在邻近流体出口Of的区域，该射流在平行于参照线APYp(第2轴线AYp)的方向上扩散。这样，在邻近纱线通道Yp面对流体出口Of的壁面区域的空间则形成了一高压区7，而在流体出口Of的附近，在邻近纱线通道Yp的壁面区域的空间则形成了一低压区8a和8b。

已经发现，当运行纱线6通过高压区7和低压区8a和8b时，比起传统的方法来说，构成纱线的长丝将进行更有效的交缠。

在第1实施例中，流体通道Fp的流体出口Of(扩展通道Ep的端部)的最大宽度WtOf在垂直于参照平面BP的方向上，基本上等于纱线通道Yp的最大宽度WtYp。

在第1实施例中，参照线ApYp与第2轴线AYp一致。

在第1实施例中，流体通道Fp在垂直于参照平面BP和平行于参照线APYp(第2轴线AYp)的平面上的构型是矩形的，而纱线通道Yp在垂直于参照平面BP和垂直于参照线APYp(第2轴线AYp)的平面上的构型是矩形的。

图7是本发明装置的第2实施例的垂直剖面视图。该第2实施例示出了一用于纱线的流体处理纱线的装置9，该装置由一喷嘴组件NB构成，在该组件中，顶部前侧构件10a和顶部后侧构件10b分别具有一直线段，即，作为形成扩展通道Ep的面部的锥形部，所述的顶部前侧构件10a和顶部后侧构件10b被用来替代第1实施例中分别具有曲线段的顶部前侧和后侧构件4a和4b。该第2实施例也确保了与第1实施例类似的作用。关于喷嘴组件NB的加工，对于加工扩展通道Ep来说，第2实施例比第1实施例更容易，加工精度更高且加工成本更低。

下面将参照第1和第2实施例对公式(I)和(II)进行描述。

在下列条件(a)-(d)满足公式(I)和(II)的情况下，在上述装置中描述的扩展通道Ep的作用可以得到更可靠的保证。

(a)直通道Sp在参照平面BP(参见图2和图3)上，在第1轴线ASp(参见图4和7)的方向上的长度Ls(参见图4和7)，

(b)直通道Sp在参照平面BP上，在平行于参照线APYp(第2轴线AYp)(参见图4和7)的方向上的端部宽度WaSp(参见图4和7)，

(c)扩展通道Ep在参照平面BP上，在第1轴线ASp的方向上的长度Le(参见图4和7)，

(d)流体出口Of在参照平面BP上，在平行于参照线APYp(第2轴线AYp)的方向上的宽度WaOf(参见图4和7)。

图8为本发明装置的第3实施例的透视图。该第3实施例示出了用于纱线的流体处理纱线的装置11，该装置由一喷嘴组件NB构成，其中，第1实施例的右侧构件2a被分为顶部和底部右侧构件12a，12b，其间保持一定的间隙，以易于将纱线引到第1实施例的纱线通道Yp中。顶部右侧构件12a和底部右侧构件12b之间的间隙即是引纱槽13。该引纱槽13经常都用于通常的交缠喷嘴中。第3实施例的其他部分与第1实施例的相同。

图9为本发明装置的第4实施例的透视图。图10是第4实施例的垂直剖面视图，其中还典型地示出了纱线的交缠。图11是第4实施例的截面视图。在图9，10和11中，用于纱线的流体处理纱线的装置的喷嘴组件具有两个构件。在基件15上，设置了一喷嘴构件16。该基件15和喷嘴构件16通过任何一种适当的方式连接(未图示)。在喷嘴构件16的的底面，形成一个具有半圆截面的槽17。当喷嘴构件16叠置于基件15上时该槽17即构成了纱线通道Yp。该喷嘴构件16具有流体通道Fp形成于其内。该流体通道Fp的流体入口If开口于喷嘴构件16的顶部，而其出口Of则开口于纱线通道Yp的顶部壁面上。

流体通道Fp具有直通道Sp，该直通道有一个预定的长度，流体通道还有扩展通道Ep，其范围是从直通道Sp的一端到流体出口Of，如第1实施例中所示的那样。第4实施例的扩展通道Ep从直通道Sp起在整个圆周上逐渐扩展，且扩展通道Ep的壁面在直通道Sp的轴线ASp方向上形成了平滑的曲线。

再者，在第4实施例中，供给流体通道Fp的流体射流穿过直通道Sp，并被由扩展通道Ep注入到纱线通道Yp。该注入的射流使在纱线通道Yp中运行的构成纱线6的长丝交缠。

第4实施例的优点在于，构成喷嘴组件NB的构件数量可以为2个，且通过对槽17的壁表面的机加工形成的扩展通道Ep易于进行机械加工，以保证在形成扩展通道Ep的过程中良好的加工精度。

图12是一示出了本发明装置的第5实施例的截面视图。在该第5实施例中，用于纱线的流体处理纱线的装置18的喷嘴组件NB具有两个流体通道Fp，在这一点上，它不同于第4实施例。其他部分都与第4实施例的相同。通常已经实际采用了2个或3个通到纱线通道Yp的流体通道Fp。

第5实施例具有本发明用于2个流体通道Fp1和Fp2的技术，这一点不同于通常的交缠喷嘴。即，流体通道Fp1具有一个直通道Sp1和一个扩展通道Ep1，而流体通道Fp2也具有一个直通道Sp2和一个扩展通道Ep2。该通道各自的作用基本上与第1实施例的相同。

图13是一示出了本发明第6实施例的截面图。该第6实施例的用于流体处理纱线的装置19由一还具有另一个附加于第5实施例上的流体通道Fp3的喷嘴组件NB构成。该流体通道Fp3在基件15内形成并将流体射流从下方与由流体通道Fp1和Fp2注入的射流相对的方向注入。这种具有3个流体通道的交缠喷嘴通常是公知的。

在第6实施例中，在第5实施例上附加的流体通道Fp3还有一个不同于通常的交缠喷嘴的直通道Sp3和一个扩展通道Ep3。对于直通道Sp3来说，有一参照平面BP3。通过调节从流体通道Fp1，Fp2和Fp3注入流体射流的状态，则形成了如采用图5说明高压区和低压区。

图14是示出了本发明装置的第7实施例的截面视图。第7实施例是一种用于纱线的流体处理纱线的装置20，该装置由一个带有一圆形截面的纱线通道Yp而不是第4实施例中的半圆形截面纱线通道Yp的喷嘴组件NB构成。在基件15的顶部表面，构成了一个其形状和尺寸都与喷嘴构件16上形成的槽17相同的槽21。第7实施例的其他部分都与第4实施例的相同。

图15是一个示出了本发明装置的第8实施例的截面视图。第8实施例是一种用于纱线的流体处理纱线的装置22，该装置由一个具有不完全圆形截面的纱线通道Yp的喷嘴组件NB构成。其截面形状介于第4实施例所用的半圆截面和第7实施例所用的整个圆形之间。在喷嘴构件16的底部表面，形成一不完全的环形槽23。该第8实施例的其他部分都与第4实施例的相同。

图16所示是一示出了本发明装置的第9实施例的截面视图。该第9实施例是一种用于纱线的流体处理纱线的装置24，该装置由一个具有三角形截面的纱线通道Yp而不是第4实施例采用的那种半圆形截面的纱线通道的喷嘴组件NB构成。在喷嘴构件16的底面，形成了一三角形的槽25。该第9实施例的其他部分都与第4实施例的相同。

图17是一个示出了本发明装置的第10实施例的截面视图。第10实施例的用于流体处理纱线的装置26由一个具有基件27、一中间构件28和一喷嘴构件29的喷嘴组件NB构成。中间件28被设置在基件27上，而喷嘴构件29被设置在中间件28上。这三个构件通过任何一种适当的连接方式(未图示)连接。

由基件27的顶部表面、中间件28的右手侧面和喷嘴构件29的底部表面围绕构成的空间即是纱线通道Yp，所述的空间(即纱线通道)沿喷嘴组件NB的纵向延伸。该纱线通道Yp的右手侧开通到喷嘴组件NB的外表面。该开通的开口即为引纱槽13。

喷嘴构件29具有一在其内构成的流体通道Fp1和一流体通道Fp2。流体通道Fp1有一个直通道Sp1和一个扩展通道Ep1，而流体通道Fp2也具有一直通道Sp2和一扩展通道Ep2。

对于直通道Sp1来说，有一个参照平面BP1，而对于直通道Sp2来说，有一参照平面BP2。直通道Sp1、扩展通道Ep1、直通道Sp2和扩展通道Ep2各自的作用基本上与第1实施例的相同。

图18是一示出了本发明装置的第11实施例的截面视图。该第11实施例是一种用于纱线的流体处理纱线的装置30，该装置由一具有一种其截面形状在第10实施例的截面形状的基础上改进了的纱线通道Yp的喷嘴组件NB构成。在喷嘴构件29的底部表面，在流体通道Fp1和Fp2之间的中间位置，形成了一具有三角形截面形状的槽31。第11实施例的其他部分都与第10实施例的相同。直通道Sp1、扩展通道Ep1、直通道Sp2和扩展通道Ep2各自的作用基本上与第1实施例的相同。

图19是一示出了本发明装置的第12实施例的透视图。。图20是示出了第12实施例的垂直截面图，其中典型地示出了交缠纱。在图19和20中，用于流体处理纱线的装置32由一具有4个构件的喷嘴组件NB构成。一前部构件33和一后部构件34被以相互之间保持一个间距地设置定位。在前部构件33和后部构件34之间设置了一个中间右侧件35a和中间左侧件35b。中间右侧件35a和中间左侧件35b的相互之间被保持一个间距地定位设置。这4个构件可通过任何适当的连接方式(未图示)连接。

喷嘴组件NB的纱线通道Yp形成为一种空腔，该空腔由所述的4个构件包围构成。该喷嘴组件在其内形成了2个流体通道。一个流体通道Fp1形成于中间右侧构件35a，且其流体开口Of1位于纱线通道Yp的壁表面上。流体通道Fp1在后侧构件34上延伸(未图示)，并在其后表面上构成了该流体通道Fp1的流体入口If1。

另一个流体通道Fp2形成于中间右侧构件35b上，且其流体出口Of2位于纱线通道Yp的壁表面上。流体通道Fp2在后侧构件34上延伸(未图示)，并在其后表面上构成了该流体通道Fp2的流体入口If2。

流体通道Fp1有一个直通道Sp1和一个接着该直通道延伸的扩展通道Ep1。流体通道Fp2有一个直通道Sp2和一个接着该直通道延伸的扩展通道Ep2。

在纱线通道Yp中运行的纱线受到长丝的交缠处理，该处理是借助于从流体通道Fp1和Fp2喷射的流体射流而进行的。直通道Sp1、扩展通道Ep1、直通道Sp2和扩展通道Ep2的作用基本上与在第1实施例中描述的作用相同。

图21是一示出了本发明装置的第13实施例的垂直截面视图。第13实施例是一种用于纱线的流体处理纱线的装置37，该装置由一喷嘴组件NB构成，该喷嘴组件具有一个在第12实施例的纱线通道Yp的纱线出口Oy的整个圆周上扩展的扩展出口36。第13实施例的其他部分与第12实施例的相同。

用于流体处理纱线的装置37的扩展出口36具有改善用于交缠丝的流体射流排放的作用，其所述的流体射流来自于纱线通道Yp的纱线出口Oy。纱线通道Yp的纱线入口部Iy可以是扩展的，或者纱线出口部Oy和纱线入口部Iy都是扩展的。然而，在第13实施例中，由于流体通道Fp1和Fp2斜对着纱线出口Oy，因此，最好纱线的出口部Oy是扩展的。

纱线通道Yp在纱线入口部Iy和/或纱线出口部Oy的扩展有效地促进了交缠长丝纱的膨松。

图22是一示出了本发明装置的第14实施例的垂直截面视图。该第14实施例是一用于纱线的流体处理纱线的装置39，该装置由喷嘴组件NB构成，该喷嘴组件具有一第13实施例的纱线通道Yp的纱线出口部Oy的一半圆周上而不是整个圆周上扩展的扩展出口38。这种只在一半圆周上扩展的扩展出口38也具有如实施例13那样的促进流体射流从纱线出口Oy排放和使得交缠长丝纱膨松的作用。

根据要生产的交缠纱的类型，可以选择是否需要扩展纱线通道Yp的纱线入口Iy或纱线出口Oy和选择其扩展的程度。

图23是一示出了本发明装置的第15实施例的透视图。图24是第15实施例的垂直剖面视图。第15实施例中用于流体处理纱线的装置40的喷嘴组件NB有2个构件，一个为基件41而另一个为喷嘴构件42。其整个形状是圆柱形的。在基件41的平的表面上，形成了一具有半圆截面的槽43。在喷嘴构件42的平的表面上，构成了一具有半圆截面的槽44。基件41和喷嘴构件42通过任何适当的连接方式连接(未图示)。

槽43和44相互面对形成一具有圆形截面的纱线通道Yp。喷嘴构件42在其上构成一流体通道Fp。流体通道Fp的流体入口If成形于喷嘴构件42的弯曲的外表面上，而流体出口Of形成于纱线通道Yp的壁面上。纱线通道Yp的纱线出口部Oy构成为一在整个圆周上扩展的扩展出口45。流体通道Fp具有一个直通道Sp和一个与直通道相连的扩展通道Ep。

第15实施例和第13实施例的大致区别是，第15实施例只有一个流体通道Fp，而第13实施例具有2个流体通道Fp。就其他部件来说，两个实施例基本上是相同的。

图25是一示出了本发明装置的第16实施例的垂直剖面视图。第16实施例是一由一喷嘴组件NB构成的用于纱线的流体处理纱线的装置47，所述的喷嘴组件具有只在纱线通道Yp的纱线出口部Oy处的圆周的一半圆周上扩展的一个扩展出口46，而在第15实施例的纱线通道Yp的纱线出口部Oy具有一个在整个圆周上扩展的扩展出口45。扩展出口46形成于流体通道Fp所在的一侧。第16实施例的其他部分都与第15实施例的相同。

图26是一示出了本发明装置的第17实施例的垂直剖面视图。第17实施例是一种由喷嘴组件NB构成的用于纱线的流体处理纱线的装置49，其中，纱线通道Yp的纱线出口部Oy的扩展出口48形成于第16实施例的扩展出口46所在侧的相对一侧，即，在流体通道Fp所在一侧的相对一侧。

纱线出口Oy处的扩展出口和流体通道Fp之间的位置关系是根据要生产和使用的交缠纱的所要进行的长丝交缠来选择的。

图27是一示出了常规的流体处理纱线的装置的垂直剖面视图。这种常规装置的喷嘴组件NB包括如第1实施例的装置1的喷嘴组件NB那样的5个构件。

一右侧构件51a和一左侧构件51b以其间保持一个预定的间距而设置。一底部构件52、一顶部前侧构件53a和一顶部后侧构件53b被设置在右侧和左侧构件51a(未图示)和51b之间。底部构件52和顶部前侧构件和顶部后侧构件53a和53b以在其间保持一个间距地定位设置。顶部前侧构件53a和顶部后侧构件53b以其间保持一个间距而定位设置。虽然未作图示，但这5个构件都由任何一种适当的连接方式如螺纹连接或粘接的连接方式进行连接。

纱线通道Yp被构成一由右侧和左侧构件51a(未图示)和52a、底部构件52和顶部前侧构件以及顶部后侧构件53a和53b包围的空间。喷嘴组件NB的外表面上纱线通道Yp的前端开口和后端开口的其中一个为纱线的入口Iy而另一个则为纱线出口Oy。

流体通道Fp被构成为一由右侧和左侧构件51a(未图示)和51b和顶部前侧构件以及顶部后侧构件53a和53b包围的空间。喷嘴组件NB的外表面上流体通道Fp的开口为流体通道Fp的入口If，而纱线通道Yp的内壁面上流体通道Fp的开口为流体通道Fp的流体出口Of。

常规装置50和第1实施例的装置1的一个很大的区别在于，常规装置50的流体通道Fp的流体出口部Of就象它在纱线通道Yp的内壁表面上那样开口而不是在平行于纱线通道Yp轴线的方向上扩展。因此，常规的流体处理纱线的装置50并不具有实施例1中所描述的连接在直通道Sp后的扩展通道Ep所起的作用。

流体通道Fp的流体出口Of可以在端部的圆周上有倒角，以防止在对纱线进行交缠处理时由于纱线可能与流体出口Of接触而使长丝断裂。然而，按照本发明所指的扩展通道Ep的目的和作用该倒角也会有所不同。

                               实施例

实施例1

作为要进行交缠的纱线，采用50旦的具有18根长丝的聚酯纱。作为交缠装置，采用了第1实施例(见图1-6)的装置。使用的流体射流为具有0.5MPa压力、流速为130l/min(标准状态)的压缩空气。供到纱线通道Yp的纱线的张力为20g。直通道Sp的长度Ls为7.3mm，宽度WaSp为0.9mm。扩展通道Ep的长度Le为5.7mm，扩展通道Ep在流体出口Of的宽度WaOf为2.5mm。作为一种结果，T值为8°纱线通道Yp的垂直宽度为2mm而水平宽度WtYp为2mm。由扩展通道Ep的壁面在参照平面BP上构成的曲面的曲率半径是20mm。

所获得的交缠纱的交缠度为17.8(片段/米)。根据JIS1013所述的方法，采用交缠测试机(Rosshield生产的R-2050)可以测量交缠度，并且采用50次测量的平均值。

实施例2

作为一种交缠装置，在下列条件下采用了第2实施例(参见图7)的用于交缠纱的装置。采用的参数是，Ls＝7.3mm，WaSp＝0.9mm，Le＝5.7mm，和WaOf＝3.1mm。其结果是，T值为11°。其他条件与实施例1的相同。

所获得的交缠纱的交缠度为15.3(片段/米)。

对比实施例1

作为一种交缠装置，图27所示的常规装置被用于对纱进行交缠处理，这种常规装置没有本发明所限定的扩展通道Ep。其他条件与实施例1的相同。

所获得的交缠纱的交缠度是8.3(片段/米)。

实施例3

如实施例1所述的那样对纱线进行交缠处理，只是其扩展通道Ep的宽度WaOf为1.7mm，保持其T值为4°，且其扩展通道Ep的壁面在参照平面BP上形成曲线的曲率半径为50mm。

所获得的交缠纱的交缠度为1.60(片段/米)。

实施例4

如实施例1所述的那样对纱线进行交缠处理，只是其扩展通道Ep的宽度WaOf为2.1mm，保持其T值为6°，且其扩展通道Ep的壁面在参照平面BP上形成曲线的曲率半径为30mm。

所获得的交缠纱的交缠度为13.9(片段/米)。

实施例5

如实施例1所述的那样对纱线进行交缠处理，只是其扩展通道Ep的宽度WaOf为4.5mm，保持其T值为18°，且其扩展通道Ep的壁面在参照平面BP上形成曲线的曲率半径为10mm。

所获得的交缠纱的交缠度为17.8(片段/米)。

实施例6

如实施例1所述的那样对纱线进行交缠处理，只是其扩展通道Ep的宽度WaOf为8.9mm，保持其T值为35°，且其扩展通道Ep的壁面在参照平面BP上形成曲线的曲率半径为5mm。

所获得的交缠纱的交缠度为11.8(片段/米)。在实施例6中，由于T值超过了20°，因此其交缠度较实施例1的低。

Claims (10)

1，一种流体处理纱线的装置，具有一喷嘴组件，一形成于喷嘴组件上并在喷嘴组件有一纱线入口和纱线出口的纱线通道，和在该喷嘴组件上形成的并在喷嘴组件的外表面上有一流体入口和在纱线通道的内侧表面上有一流体出口的流体通道，其特征在于，所述的流体通道具有一直通道和与所述纱线通道相通的扩展通道，并且，

(i)所述的直通道以这样的方式构成，即流体通道在垂直于流体通道轴线的截面的上的面积和构型在流体通道的轴向上的一个预定的范围内是恒定的，并且

(ii)所述的扩展通道位于所述的直通道的下游，并以这样的方式构成，即流体通道的宽度在平行于在参照线的方向上，从所述的直通道的一端到参考平面的流体出口端的范围内是逐渐增加的，而其中所述的参照线平行于第2轴线；所述的参照平面包括有第1轴线和所述的参照线；所述的第1轴线是所述的直通道的轴线；而所述的第2轴线是纱线通道的轴线；

(iii)所述的直通道在所述的参照平面上的所述第1轴线的方向上的长度，所述直通道的一端在平行于所述参照线的方向上的宽度，所述的扩展通道在所述第1轴线的方向上的长度满足下述公式(I)，

Ls＞Le＞2×WaSp                               ……(I)

其中Ls表示所述直通道的长度，Le表示所述扩展通道的长度，WaSp表示所述直通道的端部的宽度。

2.一种根据权利要求1所述的流体处理纱线的装置，其特征在于，在垂直于所述的参照平面的方向上，所述扩展通道的流体出口处的最大通道宽度基本上等于纱线通道在同一方向的最大通道宽度。

3.一种根据权利要求1或2所述的流体处理纱线的装置，其特征在于，所述直通道的一端在平行于所述参照线的方向上的宽度，所述的扩展通道在所述第1轴线的方向上的长度，以及所述的流体出口在平行于所述参照平面上的所述参照线的方向上的宽度满足下列公式(II)：

0°＜tan^-1{WaOf-WaSp)/(2×Le)}＜20°……(II)

其中WaOf表示流体出口的宽度。

4.一种根据权利要求1所述的流体处理纱线的装置，其特征在于，所述的参照线与所述的第2轴线一致。

5.一种根据权利要求4所述的流体处理纱线的装置，其特征在于，流体通道在垂直于所述参照平面的平面上和平行于所述参照线的方向上的形状是矩形的，并且纱线通道在垂直于所述参照平面的平面上和垂直于所述参照线的方向上的形状是矩形的。

6.一种根据权利要求1所述的流体处理纱线的装置，其特征在于，在垂直于所述第2轴线的平面上的纱线通道的截面区域至少在纱线入口或纱线出口上延伸。

7.一种流体处理纱线的装置，具有一喷嘴组件、一形成于喷嘴组件上并在喷嘴组件上有一纱线入口和纱线出口的纱线通道、和在该喷嘴组件上形成的并在喷嘴组件的外表面上有一流体入口和在纱线通道的内侧表面上有一流体出口的流体通道，其特征在于，所述的流体通道具有

(i)一直通道，其中，第一距离在沿流体通道的一定的范围内是恒定的，所述的第一距离是一个在第1垂直线的方向上从所述第1轴线到流体通道的壁表面的距离；所述的第1垂直线是一条垂直于所述第1轴线的直线；而所述的第1轴线是流体通道的轴线，和

(ii)一扩展通道，其中，第2距离在从直通道的一端到流体出口的范围内，至少在纱线入口的一侧或纱线出口的一侧是逐渐增加的，所述的第2距离是一个在第2垂直线的方向上从所述第1轴线到流体通道的壁表面的距离；所述的第2垂直线是一条垂直于参照平面上所述第1轴线的直线；而所述的第1轴线是所述直通道的轴线；所述的参照平面是一个含有所述第1轴线和含有一参照线的平面；所述的参照线是一条平行于第2轴线的直线；所述的第2轴线是纱线通道的轴线；

(iii)在垂直于所述的参照平面的方向上，所述扩展通道的流体出口处的最大通道宽度基本上等于纱线通道在同一方向的最大通道宽度。

8.如权利要求7所述的流体处理纱线的装置，其特征在于，所述参照线与所述第2轴线一致。

9.如权利要求8所述的流体处理纱线的装置，其特征在于，流体通道在垂直于所述参照平面的平面上和平行于所述参照线的方向上的形状是矩形的，并且纱线通道在垂直于所述参照平面的平面上和垂直于所述参照线的方向上的形状是矩形的。

10.根据权利要求7所述的流体处理纱线的装置，其特征在于，在垂直于所述第2轴线的平面上的纱线通道的截面区域至少在纱线入口或纱线出口上延伸。

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