CN113737327B - 一种纤维加捻装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种纤维加捻装置，包括加捻组件、至少两组卷筒组件和集线组件，加捻组件的顶部设有集线腔，全部卷筒组件均可转动地设于加捻组件上，每组卷筒组件上缠绕有单根纤维丝，全部卷筒组件所缠绕的纤维丝可汇聚至集线腔内，集线组件可转动地设于加捻组件上方。当加捻组件绕自身轴线转动时，全部卷筒组件随加捻组件同步转动，集线腔汇聚的全部纤维丝经加捻形成纤维束，纤维束缠绕于集线组件上，每组卷筒组件既能够自转，又能够随加捻组件同步转动，而加捻组件与集线组件二者独立设置，从而通过调整加捻组件相对于集线组件的转速，同步地调整全部卷筒组件的转速，由此实现灵活地调节加捻的捻度。

Description

一种纤维加捻装置

技术领域

本发明涉及纤维加捻技术领域，特别涉及一种纤维加捻装置。

背景技术

纤维广泛应用于服装纺织、军事、环保、生物医药及建筑等领域。纤维加捻是将多根纤维丝加捻绕成一束纤维，纤维束的外层纤维向内层挤压产生向心力，使纤维束沿纤维的长度方向产生摩擦力，获得具有足够强度的纤维束。

捻度是衡量纤维束加捻程度的重要指标。然而，受现有技术条件限制，现有纤维加捻装置难以灵活地调整纤维束的捻度。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种纤维加捻装置，全部卷筒组件可转动地设于加捻组件上，通过调整加捻组件相对于集线组件的转速，同步地调整全部卷筒组件的转速，由此实现灵活地调节加捻的捻度。

本发明所提供的纤维加捻装置，包括：

顶部设有集线腔的加捻组件；

至少两组可转动设于加捻组件的卷筒组件；全部卷筒组件所绕的纤维丝汇聚至集线腔内；

可转动地设于加捻组件上方的集线组件；

当加捻组件绕自身轴线转动时，全部卷筒组件随加捻组件同步转动，集线腔汇聚的全部纤维丝经加捻形成纤维束，纤维束缠绕于集线组件上。

优选的，加捻组件包括：

固设于全部卷筒组件上方的分线板，分线板设有若干个与全部卷筒组件一一对应的分线孔；

固设于分线板远离卷筒组件一侧且中心具有集线腔的集线管，集线管的侧壁设有若干个与全部分线孔一一对应的穿线孔，全部纤维丝经穿线孔汇聚至集线腔内。

优选的，每个分线孔及每个穿线孔均固设有柔性套。

优选的，加捻组件还包括与分线板相平行的承托板，承托板与分线板通过承载杆相固连，全部卷筒组件呈环状分布于承托板上。

优选的，每组卷筒组件包括卷轴、与卷轴相连的卷轴电机及用以检测卷轴转速的卷轴转速检测件，还包括分别与全部卷轴电机及全部卷轴转速检测件相连的控制器，控制器根据全部卷轴转速检测件反馈的信号在全部卷轴的转速不一致时调整相应的卷轴电机的转速直至全部卷轴的转速一致。

优选的，每组卷筒组件还包括固套于卷轴的卷筒，卷筒与卷轴电机分别设于承托板两侧。

优选的，卷筒与卷轴电机之间设有传动带。

优选的，每组卷筒组件还包括固套于卷轴外周的回转轴承，承托板设有用于固定回转轴承的固定槽。

优选的，加捻组件还包括设于承托板底部的加捻电机，加捻电机与控制器相连，控制器根据接收的转速调节指令调节加捻电机的转速，直至加捻电机的转速与捻度相匹配。

优选的，加捻组件还包括用于支撑加捻电机的支撑底座。

相对于背景技术，本发明所提供的纤维加捻装置，包括加捻组件、至少两组卷筒组件和集线组件，加捻组件的顶部设有集线腔，全部卷筒组件均可转动地设于加捻组件上，每组卷筒组件上缠绕有单根纤维丝，全部卷筒组件所缠绕的纤维丝可汇聚至集线腔内，集线组件可转动地设于加捻组件上方。

当加捻组件绕自身轴线转动时，全部卷筒组件随加捻组件同步转动，集线腔内汇聚的全部纤维丝同时绕加捻组件的轴线转动，全部纤维丝进行加捻，形成纤维束，而集线组件可转动设置，纤维束便可绕缠绕于集线组件上，实现收集纤维束。

由上述可知，全部卷筒组件可转动地设于加捻组件上，使每组卷筒组件既能够自转，又能够随加捻组件同步转动，而加捻组件与集线组件二者独立设置，从而通过调整加捻组件相对于集线组件的转速，同步地调整全部卷筒组件的转速，由此实现灵活地调节加捻的捻度。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明第一种具体实施例所提供的纤维加捻装置的结构图；

图2为本发明第二种具体实施例所提供的纤维加捻装置的结构图。

附图标记如下：

加捻组件1、卷筒组件2和集线组件3；

分线板11、集线管12、承托板13、承载杆14、加捻电机15和支撑底座16；

穿线孔121；

卷筒21和卷轴22；

集线杆31和集线电机32；

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做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。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1，图1为本发明第一种具体实施例所提供的纤维加捻装置的结构图；

本发明实施例公开了一种纤维加捻装置，包括加捻组件1、至少两组卷筒组件2和集线组件3。

加捻组件1竖直设置，可绕自身的轴线转动，使多根纤维丝实现加捻。其中，文中的纤维丝具体可以是商用毛线纤维或蚕丝生物纤维等。

全部卷筒组件2均可转动地设于加捻组件1上，也即每组卷筒组件2均可相对于加捻组件1单独转动，使卷筒组件2释放所缠绕的纤维丝。每组卷筒组件2上缠绕有一根纤维丝。具体地，加捻组件1设有四组卷筒组件2，但卷筒组件2的设置数量不限于此，可根据实现情况进行调整。

加捻组件1的顶部设有集线腔，全部卷筒组件2所缠绕的纤维丝可汇聚至集线腔内，为纤维丝加捻提供条件。

集线组件3可转动地设于加捻组件1上方，用于收集加捻后形成的限位束。具体地，集线组件3的转轴垂直与加捻组件1的转速相垂直，集线组件3水平设置，且集线组件3可绕自身轴线转动。加捻组件1的转速是集线组件3转速1～10000倍。加捻组件1与集线组件3的之间的垂直距离是加捻组件1高度的0.1～2倍，加捻组件1与集线组件3二者的转速均与两者之间的距离及捻度相匹配。

当加捻组件1绕自身轴线转动时，全部卷筒组件2随加捻组件1同步转动，集线腔内汇聚的全部纤维丝同时绕加捻组件1的轴线转动，全部纤维丝进行加捻，形成纤维束，而集线组件3可转动设置，纤维束便可绕缠绕于集线组件3上，实现收集纤维束。

综上所述，全部卷筒组件2可转动地设于加捻组件1上，使每组卷筒组件2既能够自转，又能够随加捻组件1同步转动，而加捻组件1与集线组件3二者独立设置，从而通过调整加捻组件1相对于集线组件3的转速，同步地调整全部卷筒组件2的转速，由此实现灵活地调节加捻的捻度。

为使多根纤维丝可靠加捻，可在每根纤维丝外喷涂PVA(聚乙烯醇)溶液，增加纤维丝之间的结合力。

在第一种具体实施例中，加捻组件1包括分线板11和集线管12，分线板11固设于全部卷筒组件2上方，分线板11设有若干的分线孔，全部分线孔与全部卷筒组件2一一对应，每组卷筒组件2所缠绕的纤维丝穿过与之对应的分线孔，分线板11为全部卷筒组件2分线，防止全部卷筒组件2所缠绕的纤维丝缠绕打结。集线管12固设于分线板11远离卷筒组件2的一侧，集线管12的垂直设于分线板11的中心，集线管12的中心具有集线腔。集线管12具体可呈圆管状。集线管12的侧壁设有若干个穿线孔121，每个穿线孔121与每个分线孔一一对应，使每根纤维丝经穿线孔121自外向内汇聚至集线腔内，为加捻提供条件。具体地，分线板11设有四个分线孔，集线管12设有四个穿线孔121，当然分线孔与穿线孔121的设置数量均与卷筒组件2的数量相关，可根据卷筒21数量进行调整。

每个分线孔及每个穿线孔121均固设有柔性套，防止分线孔及穿线孔121磨断纤维丝。柔性套具体可以是利用胶水粘固于孔壁的橡胶套，但不限于此。

加捻组件1还包括承托板13，承托板13与分线板11相平行，承托板13位于分线板11下方，利用承托板13承托全部卷筒组件2，全部卷筒组件2呈环状均匀分布于承托板13上。承托板13与分线板11通过承载杆14相固连。具体地，承托板13与分线板11均可呈圆盘状，分线板11的外径大于承托板13的外径，承载杆14的两端分别与承托板13和分线板11二者的中心相固连，具体地承托板13、分线板11及承载杆14三者一体式相连，当然，三者也可以是螺纹连接。

每组卷筒组件2包括卷轴22、卷轴电机和卷轴22转速检测件，卷轴电机与卷轴22相固连，用于驱动转轴相对于加捻组件1转动。卷轴电机具体可以是伺服电机。卷轴22转速检测件用于检测卷轴22的转速，具体可以编码器，该编码器兼具检测及反馈功能。本发明还包括控制器，控制器分别与全部卷轴电机及全部卷轴22转速检测件相连。

正常工作时，全部卷轴22转速检测件实时检测各组卷筒组件2的卷轴22转速，全部卷轴22转速检测件将所检测的转速信号发送至控制器，控制器的处理模块判断全部卷轴22的转速不一致时，控制器调整相应的卷轴电机的转速，直至全部卷轴22的转速一致，由此利用闭环控制自动调节各组卷筒组件2的转速，使各卷筒组件2始终保持同步转动，使加捻效果保持最佳。

在第一种具体实施例中，每组卷筒组件2还包括固套于卷轴22上的卷筒21，卷筒21呈圆锥状，外表粗糙，使卷筒21具备足够的摩擦力供纤维丝缠绕。为使结构更紧凑，卷筒21与卷轴电机分别设于承托板13两侧，卷轴22穿过承托板13，卷轴电机直接驱动卷筒21转动。每组卷筒组件2还包括固套于卷轴22外周的回转轴承，利用回转轴承支撑卷轴22转动。相应地，承托板13设有固定槽，回转轴承固定于固定槽内。

加捻组件1还包括加捻电机15，加捻电机15设于承托板13底部，且加捻电机15与承托板13相连，利用加捻电机15带动承托板13转动，进而带动各卷筒组件2同步转动。承托板13底部与加捻电机15具体通过联轴器相连。加捻电机15具体也可以是伺服电机。

加捻电机15与控制器相连，当控制器接收到转速调节指令时，控制器调节加捻电机15的转速，使加捻电机15的转速与捻度相匹配，实现自动调节加捻电机15的转速。可预先将加捻电机15的转速与捻度之间的一一对应关系预先输入至控制器，方便控制器依据捻度调取与之对应的转速。加捻调节指令可通过设于操纵面板的按钮输入至控制器内。

加捻组件1还包括支撑底座16，利用支撑底座16支撑加捻电机15。支撑底座16包括相对设置的上支板和下支板，及固设于上支板与下支板之间的支撑柱，支撑柱可采用螺栓连接，方便拆装及维护。

集线组件3包括集线杆31和集线电机32，集线电机32与集线杆31通过联轴器相固连，使集线电机32驱动集线杆31转动，使纤维束缠绕于集线杆31上。为使纤维束均匀地缠绕于集线杆31上，本发明还包括与集线组件3相连的线性组件，线性组件驱动集线组件3的沿自身的轴向线性往复移动。集线组件3悬置于支撑框架上，线性组件具体可包括伸缩气缸及设于所述集线电机32与支撑框架之间的导向槽与导向轨，引导集线组件3线性移动。

与第一种具体实施例不同的是，第二种具体实施例在于改变卷筒21的驱动方式，其余结构与第一种具体实施例相同。

请参考图2，图2为本发明第二种具体实施例所提供的纤维加捻装置的结构图。

在第二种具体实施例中，卷筒21与卷轴电机设于承托板13的同一侧，卷筒21与卷轴电机之间设有传动带，使卷轴电机借助传动带带动卷筒21转动，每个卷筒21配置一套传动带，仍能实现本发明的目的。当然，卷轴21也可与卷轴电机的输出轴通过法兰直接相连，仍能实现本发明的目的。

以上对本发明所提供的纤维加捻装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种纤维加捻装置，其特征在于，包括：

顶部设有集线腔的加捻组件(1)；

至少两组可转动设于所述加捻组件(1)的卷筒组件(2)；全部所述卷筒组件(2)所绕的纤维丝汇聚至所述集线腔内；

可转动地设于所述加捻组件(1)上方的集线组件(3)；

当所述加捻组件(1)绕自身轴线转动时，全部所述卷筒组件(2)随所述加捻组件(1)同步转动，所述集线腔汇聚的全部纤维丝经加捻形成纤维束，所述纤维束缠绕于所述集线组件(3)上；

每组所述卷筒组件(2)包括卷轴(22)、与所述卷轴(22)相连的卷轴电机及用以检测所述卷轴(22)转速的卷轴转速检测件，还包括分别与全部所述卷轴电机及全部所述卷轴转速检测件相连的控制器，所述控制器根据全部所述卷轴转速检测件反馈的信号在全部所述卷轴(22)的转速不一致时调整相应的所述卷轴电机的转速直至全部所述卷轴(22)的转速一致；

所述加捻组件(1)还包括设于所述加捻组件(1)的承托板(13)底部的加捻电机(15)，所述加捻电机(15)与所述控制器相连，所述控制器根据接收的转速调节指令调节所述加捻电机(15)的转速，直至所述加捻电机(15)的转速与捻度相匹配。

2.根据权利要求1所述的纤维加捻装置，其特征在于，所述加捻组件(1)包括：

固设于全部所述卷筒组件(2)上方的分线板(11)，所述分线板(11)设有若干个与全部所述卷筒组件(2)一一对应的分线孔；

固设于所述分线板(11)远离所述卷筒组件(2)一侧且中心具有所述集线腔的集线管(12)，所述集线管(12)的侧壁设有若干个与全部所述分线孔一一对应的穿线孔(121)，全部纤维丝经所述穿线孔(121)汇聚至所述集线腔内。

3.根据权利要求2所述的纤维加捻装置，其特征在于，每个所述分线孔及每个所述穿线孔(121)均固设有柔性套。

4.根据权利要求2所述的纤维加捻装置，其特征在于，所述加捻组件(1)还包括与所述分线板(11)相平行的承托板(13)，所述承托板(13)与所述分线板(11)通过承载杆(14)相固连，全部所述卷筒组件(2)呈环状分布于所述承托板(13)上。

5.根据权利要求1所述的纤维加捻装置，其特征在于，每组所述卷筒组件(2)还包括固套于所述卷轴(22)的卷筒(21)，所述卷筒(21)与所述卷轴电机分别设于所述承托板(13)两侧。

6.根据权利要求1所述的纤维加捻装置，其特征在于，所述卷筒(21)与所述卷轴电机之间设有传动带。

7.根据权利要求1所述的纤维加捻装置，其特征在于，每组所述卷筒组件(2)还包括固套于所述卷轴(22)外周的回转轴承，所述承托板(13)设有用于固定所述回转轴承的固定槽。

8.根据权利要求1所述的纤维加捻装置，其特征在于，所述加捻组件(1)还包括用于支撑所述加捻电机(15)的支撑底座(16)。

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