CN111479961A - 用于纺纱机的具有集聚机构的牵伸装置和用于集聚纤维束的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种纺纱机的用于拉伸纤维束(1)的牵伸装置(2)，牵伸装置具有至少一个由上辊子(7)和下辊子(8)构成的第一辊子对(6)和由上输出辊子(11)和下输出辊子(12)构成的第二辊子对(9)以及布置在输出辊子对(9)之后的用于集聚经拉伸的纤维束的纤维集聚区，其中，第一夹紧部位(K1)由第一辊子对(6)限定并且第二夹紧部位(K2)由第二辊子对(9)限定，并且第一夹紧部位(K1)和第二夹紧部位(K2)形成牵伸区平面(4)，纤维束(1)沿运行方向(3)从第一夹紧部位(K1)经过牵伸区平面运行至第二夹紧部位(K2)，纤维集聚区具有包括纤维成束区(20)和通过筛元件(22)围绕且可加载的吸气管(21)的气动式集聚机构，其中，纤维成束区(20)通过第二夹紧部位(K2)和第三夹紧部位(K3)限定，其中，第三夹紧部位(K3)由上输出辊子(10)和筛元件(22)形成。吸气管(21)具有缝隙状的吸气开口(24)，吸气开口的长度为2.0mm至5.0mm，吸气开口布置在纤维成束区(20)中，其中，缝隙状的吸气开口(24)在吸气管(21)中从吸气管(21)的面对第二夹紧部位(K2)的端部朝向第三夹紧部位(K3)的方向布置。

Description

用于纺纱机的具有集聚机构的牵伸装置和用于集聚纤维束的 方法

技术领域

本发明涉及一种具有用于在纺纱机中集聚经拉伸的纤维条的机构的牵伸装置。

背景技术

用于纺纱机的牵伸装置包括至少两个辊子对，纤维束在辊子对之间基于辊子对的不同转速被拉伸。经拉伸的纤维束在其之后离开牵伸装置并且被输送给纺纱机构的辊子对称为输出辊子对。输出辊子对由上输出辊子和下输出辊子构成，上输出辊子和下输出辊子形成夹紧部位，纤维束通过夹紧部位被输送。用于集聚经拉伸的纤维束的机构布置在输出辊子对之后，在此应用机械式以及气动式集聚机构。

这种类型的机构在现有技术中是已知的并且总是在纤维条在拉伸过程之后必须在纺纱机中被集聚时应用。例如在EP 1 134 309 A1中描述了一种相应的机构。其中公开的集聚机构为气动的结构方式并且基本上由吸气靴、经穿孔的运输器构成。在此，按压元件贴靠在输出辊子对的其中一个辊子上，除了在上输出辊子和下输出辊子之间的夹紧部位以外，按压元件与辊子形成第二夹紧部位。在两个夹紧部位之间并且通过吸气靴限定地布置集聚区。EP 1 134 309 A1不涉及开口的实施方式和布置方式。

提及机构的缺点是，在集聚区中纤维束的单个纤维应连结到纤维束中并且为此纤维可在其整个长度上无需保持住地经由穿孔的运输器借助空气流动横向于输送方向运动，这也会导致由牵伸装置决定的对纤维束的牵伸损失。通过运输器输送纤维束，第二夹紧部位仅用于防止纤维束的纱线捻度会传入集聚区中。

发明内容

本发明的目的是，通过使纤维成束实现纤维束的集聚并且为此提供一种机构，该机构的特征是，使纤维贴靠在纤维束上，使得单个的纤维不可横向于运行方向运动到运输器上。

该目的通过具有独立权利要求的特征的牵伸装置和方法实现。

提出一种纺纱机的用于拉伸纤维束的牵伸装置，牵伸装置具有至少一个由上辊子和下辊子构成的第一辊子对和由上输出辊子和下输出辊子构成的第二辊子对，其中，第一夹紧部位由第一辊子对限定并且第二夹紧部位由第二辊子对限定。第一夹紧部位和第二夹紧部位形成牵伸区平面，纤维束沿运行方向从第一夹紧部位经过牵伸区平面运行至第二夹紧部位。牵伸装置包括布置在输出辊子对之后的用于集聚经拉伸的纤维束的纤维集聚区，纤维集聚区具有包括纤维成束区和通过筛元件围绕且可加载的吸气管的气动式集聚机构。纤维成束区通过第二夹紧部位和第三夹紧部位限定，其中，第三夹紧部位由上输出辊子和筛元件形成。吸气管具有缝隙状的吸气开口，吸气开口的长度为2.0mm至5.0mm，吸气开口布置在纤维成束区中，其中，缝隙状的吸气开口在吸气管中从吸气管的面对第二夹紧部位的端部朝向第三夹紧部位的方向布置。

通过吸气开口吸取的周围空气使得从纤维束突出的单个纤维朝吸气开口运动且由此使纤维束成束。与传统的纤维束在筛元件上横向于其运行方向运动且由此将纤维推到一起的气动式集聚机构相比，在纤维成束时仅从纤维束突出的纤维部分或纤维端部接近纤维束而纤维束没有偏离其运行方向。在这种纤维成束的方法中纤维端部通过气动式吸气流被引至纤维束并且在第三夹紧部位中贴靠到纤维束上。吸气管以及筛元件有利地尽可能地接近第二夹紧部位。由此从纤维束突出的纤维部分或纤维端部在离开第二夹紧部位之后立即通过空气流动被捕获并且贴靠到纤维束上。

有利地，沿着上输出辊子的表面从第二夹紧部位至第三夹紧部位的间距小于待拉伸的纤维束的平均纤维长度。由此，包含在纤维束中的多数纤维始终保持在第二夹紧部位中或第三夹紧部位中。在此，纤维束被限定地从第二夹紧部位运输到第三夹紧部位。由此，在纤维成束区中仅将从纤维束突出的纤维部分引入纤维条束中。通过空气流实现了，从纤维束突出的纤维部分或纤维端部朝纤维束引导，其中，纤维束本身不是直接地通过筛元件运输，而是通过夹紧部位保持住地经过纤维成束区。由此消除了纤维束的所谓的起毛性并且将线毛结合到纤维束中。也通过持续地夹紧至少一个纤维端部防止纤维束可能在经过纤维成束区期间再次失去或部分地失去在牵伸装置中施加的牵伸作用。

此外，通过第三夹紧部位由上输出辊子驱动筛元件。通过筛元件的摩擦驱动产生轻微滑移，从而筛元件具有比输出辊子对更小的速度。这种情况也有助于实现纤维束的成束或使突出的纤维端部结合到纤维束中。

有利地，吸气开口在吸气管的平坦的面中布置在纤维成束区中。替代地，吸气开口可在吸气管的弯曲的面中布置在纤维成束区中，其中，曲率小于0.04(1/mm)。通过吸气管在纤维成束区中的这种构造使得纤维束在第二夹紧部位和第三夹紧部位之间的换向最小。

优选地，吸气管的平坦的面相对于运行方向的垂线以45°至75°、优选62°至65°的角朝牵伸区平面倾斜。相应地，在吸气管的弯曲的平面中第三夹紧部位在吸气管的弯曲平面处的切线相对于运行方向的垂线以45°至75°、优选62°至65°的角朝牵伸区平面倾斜。纤维束在第二夹紧部位和第三夹紧部位之间经由在吸气管上引导的筛元件运动通过纤维成束区。通过在第二夹紧部位和第三夹紧部位之间的速度差使得纤维束有微小垂度。即纤维束不是精确地遵循上输出辊子的表面，而是在离开第二夹紧部位之后朝吸气管的方向运动。在吸气管的面相应倾斜时如此进行运动，由于空气流动使得突出的纤维端部可贴靠到纤维束上。

有利地，在下输出辊子和贴靠在吸气管上的筛元件之间的径向间距为0.4mm至2.0mm。通过使吸气管或筛元件尽可能靠近地布置在下输出辊子处，使得由下输出辊子和上输出辊子的表面以及筛元件或吸气管形成的纤维成束区在一个平面中闭合。由此横向于纤维束的运行方向吸取由吸气开口吸入的周围空气。由此可加强成束作用。此外，通过引起下输出辊子快速转动的空气流的影响纤维束的运行方向来换向。

此外有利的是，缝隙状的吸气开口在纵向伸展中在±15度内相对于运行方向倾斜地布置。特别优选地，缝隙状的吸气开口沿纤维束的运行方向布置。无需通过使纤维束横向于其运行方向运动实现纤维成束。只是需要使从纤维束突出的纤维或纤维端部贴靠在纤维束上。为此无需使整个纤维束横向于运行方向运动。

有利地，吸气管沿筛元件的运行方向突出到第三夹紧部位上的程度小于5mm。在第三夹紧部位之后通过筛元件尽可能短地引导纤维束实现了后续纺纱机构的几何布置的优点。由此也可使得纤维束在筛元件上的侧向移动的风险以及先前成束的纤维束的损伤最小。

优选地，沿运行方向看在牵伸区平面中上输出辊子相对于下输出辊子具有前置。同样有利的是，在牵伸区平面中测得的前置在2mm和15mm之间和/或在上输出辊子的直径为50mm且下输出辊子的直径为28mm时上输出辊子的直径与下输出辊子的直径的比例为1.4至2.5，优选为1.79。上输出辊子相对于下输出辊子的前置使得第三夹紧部位能够布置得靠近第二夹紧部位。通过相对于下输出辊子增大上输出辊子能够改进纤维成束区的空间布置。

此外提出一种用于在纺纱机中集聚由单个纤维构成的纤维束的方法，纺纱机具有至少一个由上辊子和下辊子构成的第一辊子对和由上输出辊子和下输出辊子构成的第二辊子对以及布置在输出辊子对之后的用于集聚经拉伸的纤维束的纤维集聚区，其中，第一夹紧部位由第一辊子对限定并且第二夹紧部位由第二辊子对限定，并且第一夹紧部位和第二夹紧部位形成牵伸区平面，纤维束沿运行方向从第一夹紧部位经过牵伸区平面运行至第二夹紧部位，纤维集聚区具有包括纤维成束区和通过筛元件围绕且可加载的吸气管的气动式集聚机构，其中，纤维成束区通过第二夹紧部位和第三夹紧部位限定，其中，第三夹紧部位由上输出辊子和筛元件形成。纤维束在第二夹紧部位之后通过筛元件经由吸气开口被引导至第三夹紧部位并且各个纤维在离开第二夹紧部位之前通过第三夹紧部位捕获，其中，从纤维束突出的纤维端部在经过吸气开口时贴靠在纤维束上。在此有利的是，多数纤维不是没有被筛元件夹紧地从第二夹紧部位被运输至第三夹紧部位。通过将吸气开口紧接地布置在第二夹紧部位之后，使得突出的纤维端部在离开第二夹紧部位之后通过空气流动被捕获并且贴靠在纤维束上，在此期间相应的纤维的前端就通过第三夹紧部位被保持住。

优选地，反向于运行方向来看，通过使筛元件向牵伸区平面倾斜实现了，纤维端部在离开第二夹紧部位之后在其碰到筛元件上之前运动通过在纤维成束区中的自由空间。由此能够使得纤维端部相对于纤维束自由运动，因此仅需要很小的力能够使突出的纤维或纤维端部贴靠到纤维束上。

附图说明

在下面的实施例中描述本发明的其他优点。其中示出：

图1示出了根据现有技术的纺纱机的纵向剖切的示意图，

图2示出了牵伸装置的集聚机构的根据本发明的实施方式的纵向剖切的示意图，以及

图3示出了根据图2的沿方向X看的示意图。

具体实施方式

图1示出了根据现有技术的纺纱机的纵向剖切的示意图，尤其是环锭纺纱机。例如示出了纺纱机的各个构件，即牵伸装置2和纺纱机构14。牵伸装置2由三对辊子，即输入辊子对3、胶圈辊子对64和输出辊子对9构成。胶圈辊子对6由上辊子7和下辊子8构成。输出辊子对9由上输出辊子10和下输出辊子11构成。一辊子对的两个辊子相对彼此压紧并且在其接触点上形成夹紧部位，其中，第一夹紧部位K1由上辊子7和下辊子8形成并且第二夹紧部位K2由输出辊子对9形成在上输出辊子10和下输出辊子11之间。进入牵伸装置2的纤维束1沿运行方向3通过牵伸装置2并且同时通过夹紧部位夹紧在辊子对3、4和5的辊子之间。由于辊子对3、4和5的不同转速使纤维束1拉伸。在此，夹紧部位K1和K2形成牵伸区平面4。在拉伸期间，纤维束1同时通过牵伸装置2被运输。经拉伸的纤维束12在离开牵伸装置2之后到达导纱器13并且被继续引至纺纱机构14。纺纱机构14基本上由承载纺纱环16的钢领板18和纺锤支座19构成，纱管17固定在纺锤支座上。纤维束12经由转子15到达纱管17。为了对纤维束12进行纺纱使纱管17转动，这使得转子15通过纤维束12在纺纱环16上同样进行转动。由于纱管17和转子15的转动速度不同，使得纤维束12转动并且由此形成纱线，纱线通过钢领板18的上下运动缠绕到纱管17上。

图2示出了牵伸装置的集聚机构的根据本发明的实施方式的纵向剖切的示意图。由上辊子7和下辊子8构成的胶圈辊子对6形成第一夹紧部位K1。由下输出辊子10和上输出辊子11构成的输出辊子对9形成第二夹紧部位K2。待拉伸的纤维束1沿运行方向3通过辊子对6和9被引导通过牵伸装置。辊子对6和9通过其夹紧部位K1和K2形成牵伸区平面4。上输出辊子10在其相对于下输出辊子11的布置中在牵伸区平面4中沿运行方向3看具有优选10mm的前置A。此外，上输出辊子10具有的直径E大于下输出辊子11的直径F，其中上输出辊子10的直径E与下输出辊子11的直径F的比例优选为1.79。基于在上输出辊子10和下输出辊子11之间的特定几何比例提供了用于形成纤维成束区20的理想条件。

接着在输出辊子对9上布置吸气管21。吸气管21通过筛元件22围绕，筛元件22实施成无端带并且经由换向机构25被引导。在示出的实施例中，筛元件22与上输出辊子10形成用于经拉伸的纤维束的第三夹紧部位K3。吸气管21的形状示例性地作为多边形示出。

经拉伸的纤维束在第二夹紧部位K2和第三夹紧部位K3之间经过纤维成束区20。纤维成束区20称为由上输出辊子10、下输出辊子11和吸气管21围绕的空间。在此，从第二夹紧部位K2至第三夹紧部位K3沿着上输出辊子10的表面形成夹紧长度B，夹紧长度小于待拉伸的纤维束1的平均纤维长度。吸气管21在该纤维成束区20中具有吸气开口24。吸气开口24优选成型为吸气管21的壁部中的缝隙状的缺口。吸气管21连接到低压源(未示出)上，这使得经由吸气开口24以及通过经由吸气开口24引导的筛元件22从纤维成束区20中吸取空气。通过形成的空气流动使经拉伸的纤维束移近筛元件22，其中，从经拉伸的纤维束中突出的单个纤维或单个纤维部分被输送至吸气开口24并且由此贴靠在经拉伸的纤维束上。在贴靠过程期间纤维束的各个纤维基于短的夹紧长度B大多通过第二夹紧部位K2或第三夹紧部位K3保持住，从而仅纤维的自由的端部被结合到纤维束中。通过将缝隙状的吸气开口24布置成从吸气管21的面对第二夹紧部位K2的端部朝向第三夹紧部位K3的方向，使得纤维端部在离开第二夹紧部位K2之后直接通过吸取作用被捕获。

此外，吸气管21面对纤维成束区20呈现平坦的面，该面相对于牵伸区平面4的垂线以62°的角α朝牵伸区平面4倾斜。环绕吸气管21的筛元件22相对于下输出辊子11以1.0mm的间距C布置。由此形成通过上输出辊子10、下输出辊子11和吸气管21闭合的纤维成束区20，从而由吸气开口24吸取的周围空气大多从侧面、即横向于纤维束的运动方向被吸入纤维成束区20中。

筛元件22通过上输出辊子10经由在第三夹紧部位K3中的形成的摩擦力进行运动，由此使经拉伸的纤维束从纤维成束区20输送至第三夹紧部位K3。然后，经集聚的纤维束23离开筛元件22，在此应使吸气管21伸出超过第三夹紧部位K3尽可能小。经集聚的纤维束23被转移到纺纱机构14或纺纱机的位于纺纱机构14之前的导纱器13(参见图1)。通过吸气管21的几何结构使得尽管附加地布置有集聚机构仍保持对于纺纱机构14的完整功能所需的进入几何结构。

图3示出了根据图2的沿方向X看的示意图。在图中示出了上输出辊子10，从而可看见环绕吸气管21的筛元件22。在位于筛元件22之下的吸气管21中，缝隙状的吸气开口24具有长度L。经由筛元件22运行的纤维束23示出在吸气开口24的端部的区域中的突出的纤维端部，纤维端部面对下输出辊子11。在吸气开口24沿运行方向3的走向中，突出的纤维端部通过横向于运行方向3接近吸气开口24的周围空气的作用贴靠在纤维束23上。

附图标记列表

1 纤维束

2 牵伸装置

3 运行方向

4 牵伸区平面

5 输入辊子对

6 胶圈辊子对

7 上辊子

8 下辊子

9 输出辊子对

10 上输出辊子

11 下输出辊子

12 经拉伸的纤维束

13 导纱器

14 纺纱机构

15 转子

16 纺纱环

17 纱管

18 钢领板

19 纺锤支座

20 纤维成束区

21 吸气管

22 筛元件

23 经集聚的纤维束

24 吸气开口

25 换向机构

α 吸气管的倾斜角

A 上输出辊子的前置

B 夹紧部位的间距

C 下输出辊子和吸气管的间距

E 上输出辊子的直径

F 下输出辊子的直径

K1 第一夹紧部位

K2 第二夹紧部位

K3 第三夹紧部位

L 缝隙状的吸气开口的长度。

Claims (15)

1.一种纺纱机的用于拉伸纤维束(1)的牵伸装置(2)，所述牵伸装置具有至少一个由上辊子(7)和下辊子(8)构成的第一辊子对(6)和由上输出辊子(11)和下输出辊子(12)构成的第二辊子对(9)以及布置在所述输出辊子对(9)之后的用于集聚经拉伸的纤维束的纤维集聚区，其中，第一夹紧部位(K1)由所述第一辊子对(6)限定并且第二夹紧部位(K2)由所述第二辊子对(9)限定，并且所述第一夹紧部位(K1)和所述第二夹紧部位(K2)形成牵伸区平面(4)，纤维束(1)沿运行方向(3)从所述第一夹紧部位(K1)经过所述牵伸区平面运行至所述第二夹紧部位(K2)，所述纤维集聚区具有包括纤维成束区(20)和通过筛元件(22)围绕且能加载的吸气管(21)的气动式集聚机构，其中，所述纤维成束区(20)通过所述第二夹紧部位(K2)和第三夹紧部位(K3)限定，其中，所述第三夹紧部位(K3)由所述上输出辊子(10)和所述筛元件(22)形成，其特征在于，所述吸气管(21)具有缝隙状的吸气开口(24)，所述吸气开口的长度(L)为2.0mm至5.0mm，所述吸气开口布置在所述纤维成束区(20)中，其中，所述缝隙状的吸气开口(24)在所述吸气管(21)中从所述吸气管(21)的面对所述第二夹紧部位(K2)的端部朝向所述第三夹紧部位(K3)的方向布置。

2.根据权利要求1所述的牵伸装置(2)，其特征在于，沿着所述上输出辊子(10)的表面从所述第二夹紧部位(K2)至所述第三夹紧部位(K3)的间距(B)小于待拉伸的纤维束(1)的平均纤维长度。

3.根据权利要求1或2所述的牵伸装置(2)，其特征在于，所述吸气开口(24)在所述吸气管(21)的平坦的面中布置在所述纤维成束区(20)中。

4.根据权利要求1或2所述的牵伸装置(2)，其特征在于，所述吸气开口(24)在所述吸气管(21)的弯曲的面中布置在所述纤维成束区(20)中，其中，曲率小于0.04(1/mm)。

5.根据权利要求3所述的牵伸装置(2)，其特征在于，所述吸气管(21)的平坦的面相对于所述运行方向(3)的垂线以45°至75°的角(α)朝所述牵伸区平面(4)倾斜。

6.根据权利要求4所述的牵伸装置(2)，其特征在于，所述第三夹紧部位(K3)在所述吸气管(21)的弯曲平面处的切线相对于所述运行方向(3)的垂线以45°至75°的角(α)朝所述牵伸区平面(4)倾斜。

7.根据前述权利要求中任一项或多项所述的牵伸装置(2)，其特征在于，在所述下输出辊子(11)和贴靠在所述吸气管(21)上的筛元件(22)之间的径向间距(C)为0.4mm至2.0mm。

8.根据前述权利要求中任一项或多项所述的牵伸装置(2)，其特征在于，所述缝隙状的吸气开口(24)在纵向伸展中在±15度内相对于所述运行方向(3)倾斜地布置。

9.根据前述权利要求中任一项或多项所述的牵伸装置(2)，其特征在于，所述吸气管(21)沿所述筛元件(22)的运行方向突出到所述第三夹紧部位(K3)上的程度小于5mm。

10.根据前述权利要求中任一项或多项所述的牵伸装置(2)，其特征在于，沿运行方向看在所述牵伸区平面(4)中所述上输出辊子(10)相对于所述下输出辊子(11)具有前置(A)。

11.根据权利要求9所述的牵伸装置(2)，其特征在于，在所述牵伸区平面(4)中测得的前置(A)在2mm和15mm之间和/或所述上输出辊子(10)的直径(E)与所述下输出辊子(11)的直径(F)的比例为1.4至2.5。

12.环锭纺纱机，其特征在于，所述环锭纺纱机设有至少一个根据权利要求1至11中任一项所述的牵伸装置(2)。

13.一种用于在纺纱机中集聚由单个纤维构成的纤维束(1)的方法，具有至少一个由上辊子(7)和下辊子(8)构成的第一辊子对(6)和由上输出辊子(10)和下输出辊子(11)构成的第二辊子对(9)以及布置在所述输出辊子对(9)之后的用于集聚经拉伸的纤维束的纤维集聚区，其中，第一夹紧部位(K1)由所述第一辊子对(6)限定并且第二夹紧部位(K2)由所述第二辊子对(9)限定，并且所述第一夹紧部位(K1)和所述第二夹紧部位(K2)形成牵伸区平面(4)，所述纤维束(1)沿运行方向(3)从所述第一夹紧部位(K1)经过所述牵伸区平面运行至所述第二夹紧部位(K2)，所述纤维集聚区具有包括纤维成束区(20)和通过筛元件(22)围绕且能加载的吸气管(21)的气动式集聚机构，所述吸气管具有吸气开口(24)，其中，所述纤维成束区(20)通过第二夹紧部位(K2)和第三夹紧部位(K3)限定，其中，所述第三夹紧部位(K3)由所述上输出辊子(10)和筛元件(22)形成，其特征在于，所述纤维束在所述第二夹紧部位(K2)之后通过所述筛元件(22)经由所述吸气开口(24)被引导至所述第三夹紧部位(K3)并且各个纤维在离开所述第二夹紧部位(K2)之前通过所述第三夹紧部位(K3)捕获，其中，从所述纤维束突出的纤维端部在经过所述吸气开口(24)时贴靠在所述纤维束上。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，多数纤维没有被所述筛元件(22)夹紧地从所述第二夹紧部位(K2)被运输至所述第三夹紧部位(K3)。

15.根据权利要求13或14所述的方法，其特征在于，反向于所述运行方向(3)来看，通过使所述筛元件(22)向所述牵伸区平面(3)倾斜实现了所述纤维端部在离开所述第二夹紧部位(K2)之后在其碰到所述筛元件(22)上之前运动通过在所述纤维成束区(20)中的自由空间。

Images