CN110938900A - 一种新型涡流纺纱设备及其纺纱方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新型涡流纺纱设备及其纺纱方法，其中，纺纱设备包括：出纱装置；涡流管，涡流管内形成有涡流腔，所述涡流管上设有进气孔、蒸汽进口和抽气孔，所述涡流管的前段设有纤维引导器，所述涡流管内设有与所述纤维引导器轴线一致的锭子；用于对纺纱纤维原料进行加热加湿的柔化装置；设置在所述涡流管内侧的加热器；呈螺旋状环设在所述锭子上的加热丝；设置在所述锭子前端的烘干整形装置；以及，输出罗拉。经过三次柔化处理使得纱线的可挠曲、可扭转性能大幅度提高，同时成纱后的纱线从锭子导出后在加热滚轮的加热和压紧作用下对纱线进行烘干和整形，去除纱线中含有的少量水分，进一步提高了纱线的整体性能。
Description
技术领域
本发明涉及涡流纺纱技术领域，特别涉及一种新型涡流纺纱设备及其纺纱方法。
背景技术
涡流纺纱是利用空气涡流作用使开松成单根状态的纤维凝聚和加拈成纱的方法。由于用涡流代替机械的加拈和凝聚作用而不需要回转的机件，因而结构简单，纺纱速度较高，一般可比环锭纺纱高6～7倍。但现有的涡流纺纱机在纺纱作业时，受成纱结构的限制，形成的纱线结构较松散，纱线强度较低，而对成纱结构进行改进，所需成本较高，且难以大幅度改善成纱的性能。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种新型涡流纺纱设备及其纺纱方法，具有提高成纱性能且加工成本低的优点。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种新型涡流纺纱设备，包括：用于输送纺纱纤维原料的出纱装置；用于进行涡流纺纱的涡流管，所述涡流管内形成有涡流腔，所述涡流管的前段设有与所述涡流腔相连通的进气孔，所述进气孔的一侧设有蒸汽进口，所述涡流管的后段设置有抽气孔，所述涡流管的前段设有纤维引导器，所述涡流管内设有与所述纤维引导器轴线一致的锭子；设置在所述纤维引导器前端的柔化装置，所述柔化装置用于对纺纱纤维原料进行加热加湿；设置在所述涡流管内侧的加热器；呈螺旋状环设在所述锭子上的加热丝；设置在所述锭子前端的烘干整形装置，所述烘干整形装置包括至少一组相对设置的加热滚轮，所述加热滚轮上开设有与纱线相适配的容置槽；以及，设置在所述烘干整形装置一侧的输出罗拉。
实现上述技术方案，由出纱装置将纤维原料导出，经柔化装置加热加湿进行第一次柔化处理，为后续柔化处理过程奠定基础，随后纤维原料从纤维引导器引入纤维管中，在涡流管中进行加捻成纱，纤维原料导入涡流管内时，由加热器对纤维原料进行加热，同时通过蒸汽进口通过高温蒸汽对纤维原料加热加湿，进行第二次柔化处理，为纤维原料进行高性能涡流纺纱作充足准备；成纱后的纱线从锭子内的导流通道引出，纱线在锭子内时被加热丝进一步加热，并配合高温蒸汽使纱线进行持续性的彻底柔化，经过三次柔化处理使得纱线的可挠曲、可扭转性能大幅度提高，由于蒸汽流从蒸汽进口进入涡流管的涡流腔体内，并经抽气孔排出，在涡流腔体内形成涡旋纺纱气流，纤维原料在沿涡流管内非常容易在涡旋纺纱气流作用下进行扭曲和加捻，紧密地缠绕到纱条表面，改善涡流纺棉纱成纱紧度，增加所纺纱线的成纱强力；成纱后的纱线从锭子导出后在加热滚轮的加热和压紧作用下对纱线进行烘干和整形，去除纱线中含有的少量水分，同时进一步提高了纱线的整体性能，最后有输出罗拉将纱线拉紧引出，对纱线进行收卷。
作为本发明的一种优选方案，所述柔化装置包括：加湿器、与所述加湿器的出气口相连通加湿环、以及设置在所述加湿环内的加热环，所述加湿环上设有若干加湿孔。
实现上述技术方案，通过加湿器将加湿剂雾化后使水汽进入加湿环中，并从加湿孔喷出，纤维原料从加湿环中穿过时即可水汽加湿，而通过加热环即可对纤维原料进行加热。
作为本发明的一种优选方案，所述加热滚轮包括：滚轮架、通过转轴转动式装配于所述滚轮架的滚轮体、以及穿设在所述转轴内的加热棒，所述转轴和所述滚轮体由导热材料制成。
实现上述技术方案，由加热棒对转轴进行加热，并经转轴和滚轮体传递作用在纱线上，从而实现对纱线的烘干整形。
作为本发明的一种优选方案，所述加热滚轮设置有两组，两组所述加热滚轮垂直布设。
实现上述技术方案，进一步提高烘干整形效果。
作为本发明的一种优选方案，所述烘干整形装置与所述输出罗拉之间设有冷却盒，所述冷却盒内设有若干冷源。
作为本发明的一种优选方案，所述冷却盒内还设有导纱管，所述导纱管的内壁光滑。
实现上述技术方案，纱线从导纱管中穿过导出，在冷源的作用下对纱线进行冷却降温，使得纱线收卷后能够更快的回复至常温状态。
另一方面，本发明还提供一种涡流纺纱方法，包括：
步骤一：由出纱装置输出纤维原料，经柔化装置对纤维原料加热加湿进行第一次柔化处理；
步骤二：经纤维引导器将纤维原料引入涡流管中，在涡流管对纤维原料加捻成纱，同时通过蒸汽进口向涡流管内通入蒸汽，并通过加热器在纤维原料成纱过程中进行加热，进行第二次柔化处理；
步骤三：纱线经锭子的中心导出，并由加热丝对纱线加热，进行第三次柔化处理；
步骤四：纱线导出后从加热滚轮之间的容置槽穿入对纱线进行烘干整形处理，并经冷却盒冷却后由输出罗拉导出进行收卷。
实现上述技术方案，经过三次柔化处理使得纱线的可挠曲、可扭转性能大幅度提高，且成纱后的纱线从锭子导出后在加热滚轮的加热和压紧作用下对纱线进行烘干和整形，去除纱线中含有的少量水分，同时进一步提高了纱线的整体性能。
作为本发明的一种优选方案，所述柔化装置的加热温度为90-110℃，所述加热器的加热温度为120-150℃，从所述蒸汽进口通入的蒸汽温度为120-160℃，所述加热丝的加热温度为130-170℃，所述加热滚轮的加热温度为150-180℃。
综上所述，本发明具有如下有益效果：
本发明实施例通过提供
本发明实施例通过提供一种新型涡流纺纱设备及其纺纱方法，由出纱装置将纤维原料导出，经柔化装置加热加湿进行第一次柔化处理，为后续柔化处理过程奠定基础，随后纤维原料从纤维引导器引入纤维管中，在涡流管中进行加捻成纱，纤维原料导入涡流管内时，由加热器对纤维原料进行加热，同时通过蒸汽进口通过高温蒸汽对纤维原料加热加湿，进行第二次柔化处理，为纤维原料进行高性能涡流纺纱作充足准备；成纱后的纱线从锭子内的导流通道引出，纱线在锭子内时被加热丝进一步加热，并配合高温蒸汽使纱线进行持续性的彻底柔化，经过三次柔化处理使得纱线的可挠曲、可扭转性能大幅度提高，由于蒸汽流从蒸汽进口进入涡流管的涡流腔体内，并经抽气孔排出，在涡流腔体内形成涡旋纺纱气流，纤维原料在沿涡流管内非常容易在涡旋纺纱气流作用下进行扭曲和加捻，紧密地缠绕到纱条表面，改善涡流纺棉纱成纱紧度，增加所纺纱线的成纱强力；成纱后的纱线从锭子导出后在加热滚轮的加热和压紧作用下对纱线进行烘干和整形，去除纱线中含有的少量水分，同时进一步提高了纱线的整体性能，最后有输出罗拉将纱线拉紧引出，对纱线进行收卷。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一的结构示意图。
图2为本发明实施例一中柔化装置的结构示意图。
图3为本发明实施例一中涡流管结构示意图。
图4为本发明实施例一中加热滚轮的结构示意图。
图5为本发明实施例一中冷却盒的结构示意图。
图中数字和字母所表示的相应部件名称：
1、出纱装置；2、涡流管；21、涡流腔；22、进气孔；23、蒸汽进口；24、抽气孔；25、纤维引导器；26、锭子；3、柔化装置；31、加湿器；32、加湿环；33、加热环；34、加湿孔；4、加热器；5、加热丝；6、烘干整形装置；61、加热滚轮；62、滚轮架；63、转轴；64、滚轮体；65、加热棒；66、容置槽；7、输出罗拉；8、冷却盒；81、冷源；82、导纱管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
一种新型涡流纺纱设备，如图1至图5所示，包括：用于输送纺纱纤维原料的出纱装置1；用于进行涡流纺纱的涡流管2，涡流管2内形成有涡流腔21，涡流管2的前段设有与涡流腔21相连通的进气孔22，进气孔22的一侧设有蒸汽进口23，涡流管2的后段设置有抽气孔24，涡流管2的前段设有纤维引导器25，涡流管2内设有与纤维引导器25轴线一致的锭子26；设置在纤维引导器25前端的柔化装置3，柔化装置3用于对纺纱纤维原料进行加热加湿；设置在涡流管2内侧的加热器4；呈螺旋状环设在锭子26上的加热丝5；设置在锭子26前端的烘干整形装置6，烘干整形装置6包括至少一组相对设置的加热滚轮61，加热滚轮61上开设有与纱线相适配的容置槽66；以及，设置在烘干整形装置6一侧的输出罗拉7。
具体的，柔化装置3包括：加湿器31、与加湿器31的出气口相连通加湿环32、以及设置在加湿环32内的加热环33，加湿环32上设有若干加湿孔34，加湿器31采用现有的超声波雾化加湿器31，为清水或者重量百分比浓度为0.1％-2％的棉型柔软剂水溶液，加热环33可以设置有两个，两个加热环33对称设置在加湿孔34的两侧；通过加湿器31将加湿剂雾化后使水汽进入加湿环32中，并从加湿孔34喷出，纤维原料从加湿环32中穿过时即可水汽加湿，而通过加热环33即可对纤维原料进行加热。
加热滚轮61包括：滚轮架62、通过转轴63转动式装配于滚轮架62的滚轮体64、以及穿设在转轴63内的加热棒65，转轴63和滚轮体64由导热材料制成，如金属材料，容置槽66开设在滚轮体64上，且容置槽66的截面呈半圆形，由加热棒65对转轴63进行加热，并经转轴63和滚轮体64传递作用在纱线上，从而实现对纱线的烘干整形，本实施例中加热滚轮61设置有两组，两组加热滚轮61垂直布设，从而能够进一步提高烘干整形效果。
进一步的，烘干整形装置6与输出罗拉7之间设有冷却盒8，冷却盒8内设有若干冷源81，冷源81采用可拆卸连接的蓄冷剂包，且在冷却盒8内还设有导纱管82，导纱管82的内壁光滑，纱线从导纱管82中穿过导出，在冷源81的作用下对纱线进行冷却降温，使得纱线收卷后能够更快的回复至常温状态。
本实施例中出纱装置1和输出罗拉7采用现有的结构即可。
由出纱装置1将纤维原料导出，经柔化装置3加热加湿进行第一次柔化处理，为后续柔化处理过程奠定基础，随后纤维原料从纤维引导器25引入纤维管中，在涡流管2中进行加捻成纱，纤维原料导入涡流管2内时，由加热器4对纤维原料进行加热，同时通过蒸汽进口23通过高温蒸汽对纤维原料加热加湿，进行第二次柔化处理，为纤维原料进行高性能涡流纺纱作充足准备；成纱后的纱线从锭子26内的导流通道引出，纱线在锭子26内时被加热丝5进一步加热，并配合高温蒸汽使纱线进行持续性的彻底柔化，经过三次柔化处理使得纱线的可挠曲、可扭转性能大幅度提高，由于蒸汽流从蒸汽进口23进入涡流管2的涡流腔21体内，并经抽气孔24排出，在涡流腔21体内形成涡旋纺纱气流，纤维原料在沿涡流管2内非常容易在涡旋纺纱气流作用下进行扭曲和加捻，紧密地缠绕到纱条表面，改善涡流纺棉纱成纱紧度，增加所纺纱线的成纱强力；成纱后的纱线从锭子26导出后在加热滚轮61的加热和压紧作用下对纱线进行烘干和整形，去除纱线中含有的少量水分，同时进一步提高了纱线的整体性能，最后有输出罗拉7将纱线拉紧引出，对纱线进行收卷。
实施例二
一种涡流纺纱方法，本实施例的纺纱方法基于实施例一所述的纺纱设备，具体包括：
步骤一：由出纱装置1输出纤维原料，经柔化装置3对纤维原料加热加湿进行第一次柔化处理，柔化装置3的加热温度为90-110℃。
步骤二：经纤维引导器25将纤维原料引入涡流管2中，在涡流管2对纤维原料加捻成纱，同时通过蒸汽进口23向涡流管2内通入蒸汽，蒸汽温度为120-160℃，并通过加热器4在纤维原料成纱过程中进行加热，进行第二次柔化处理，加热器4的加热温度为120-150℃。
步骤三：纱线经锭子26的中心导出，并由加热丝5对纱线加热，进行第三次柔化处理，加热丝5的加热温度为130-170℃。
步骤四：纱线导出后从加热滚轮61之间的容置槽66穿入对纱线进行烘干整形处理，并经冷却盒8冷却后由输出罗拉7导出进行收卷，加热滚轮61的加热温度为150-180℃。
经过三次柔化处理使得纱线的可挠曲、可扭转性能大幅度提高，且成纱后的纱线从锭子26导出后在加热滚轮61的加热和压紧作用下对纱线进行烘干和整形，去除纱线中含有的少量水分，同时进一步提高了纱线的整体性能。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种新型涡流纺纱设备，其特征在于，包括：用于输送纺纱纤维原料的出纱装置；用于进行涡流纺纱的涡流管，所述涡流管内形成有涡流腔，所述涡流管的前段设有与所述涡流腔相连通的进气孔，所述进气孔的一侧设有蒸汽进口，所述涡流管的后段设置有抽气孔，所述涡流管的前段设有纤维引导器，所述涡流管内设有与所述纤维引导器轴线一致的锭子；设置在所述纤维引导器前端的柔化装置，所述柔化装置用于对纺纱纤维原料进行加热加湿；设置在所述涡流管内侧的加热器；呈螺旋状环设在所述锭子上的加热丝；设置在所述锭子前端的烘干整形装置，所述烘干整形装置包括至少一组相对设置的加热滚轮，所述加热滚轮上开设有与纱线相适配的容置槽；以及，设置在所述烘干整形装置一侧的输出罗拉。
2.根据权利要求1所述的新型涡流纺纱设备，其特征在于，所述柔化装置包括：加湿器、与所述加湿器的出气口相连通加湿环、以及设置在所述加湿环内的加热环，所述加湿环上设有若干加湿孔。
3.根据权利要求1或2所述的新型涡流纺纱设备，其特征在于，所述加热滚轮包括：滚轮架、通过转轴转动式装配于所述滚轮架的滚轮体、以及穿设在所述转轴内的加热棒，所述转轴和所述滚轮体由导热材料制成。
4.根据权利要求3所述的新型涡流纺纱设备，其特征在于，所述加热滚轮设置有两组，两组所述加热滚轮垂直布设。
5.根据权利要求1所述的新型涡流纺纱设备，其特征在于，所述烘干整形装置与所述输出罗拉之间设有冷却盒，所述冷却盒内设有若干冷源。
6.根据权利要求5所述的新型涡流纺纱设备，其特征在于，所述冷却盒内还设有导纱管，所述导纱管的内壁光滑。
7.一种涡流纺纱方法，其特征在于，包括：
步骤一：由出纱装置输出纤维原料，经柔化装置对纤维原料加热加湿进行第一次柔化处理；
步骤二：经纤维引导器将纤维原料引入涡流管中，在涡流管对纤维原料加捻成纱，同时通过蒸汽进口向涡流管内通入蒸汽，并通过加热器在纤维原料成纱过程中进行加热，进行第二次柔化处理；
步骤三：纱线经锭子的中心导出，并由加热丝对纱线加热，进行第三次柔化处理；
步骤四：纱线导出后从加热滚轮之间的容置槽穿入对纱线进行烘干整形处理，并经冷却盒冷却后由输出罗拉导出进行收卷。
8.根据权利要求7所述的涡流纺纱方法，其特征在于，所述柔化装置的加热温度为90-110℃，所述加热器的加热温度为120-150℃，从所述蒸汽进口通入的蒸汽温度为120-160℃，所述加热丝的加热温度为130-170℃，所述加热滚轮的加热温度为150-180℃。
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