CN86103633A - 直接由纤维条真空纺制包缠纱 - Google Patents

Abstract

真空纺纱装置的细长空心轴有一真空室，楔形孔有效地连通到真空室。这些孔和轴的头端与孔之间的通道部分的尺寸经选定，使足够的空气流通过，以获得最优的包缠效果。包缠纱由真空纺纱形成。包缠纤维以大约30°的螺旋角包缠纱芯，包缠纤维占成纱纤维的20％～30％。真空纺纱装置最初的引纱由一个真空管来完成，该真空管可以绕一平行于空心轴的轴线并与该轴线相距一定距离的轴线转动，真空管连接到一真容器和真空源从一非工作位置转动到工作位置。

Description

美国专利4507913号公开的装置与方法能有效地生产出性能与环锭纺纱接近的纱，而且以更高的速度生产。该专利的基本技术为真空纺纱，它与普通技术相比有很多优点。

直到最近，环锭纺纱设备约占所有纺纱设备的90%。然而，最近有几种新的高速纺纱工艺已经应用，包括气流纺纱，摩擦式纺纱，空心式纺纱及喷气纺纱。但是，按这些新工艺形成的工业化生产系统，没有一种可以成功地生产长纤维纱，特别是成功地生产适于作衣料的织物用纱。然而真空纺能生产适于作衣料织物用的长纤维纱，其性能接近于环锭纱。

真空纺比普通的环锭纺有许多优点。其生产率至少是工业化生产的环锭纺纱的6-8倍。除了生产率增加，纱的性能比气流纺纱和喷气纺纱更接近于环锭纱的性能。生产每磅纱所消耗的功率比使用压缩空气的喷气纺纱所消耗的功率少。真空纺纱还适于自动接头，自动生节，自动适配，生产大的成品卷装，并使用大的喂纱卷装（如25磅的条筒），长纤维的支数范围宽，对于55%涤纶，45%羊毛的长纤维纱，支数范围至少为1/8′S～1/6′S，对于100%羊毛的长纤维纱，支数范围至少为1/8′S～1/40′S。它比环锭纺纱生产每磅纱所消耗的劳动成本低。

本发明的另一些优点如下：该工艺适宜高的牵伸比（如10～80），经调节能生产长纤维纱和短纤维纱。且纱可有“S”或“Z”拈。它还可生产出很多其它新颖奇特的纱。该装置简单，维修方便，通过将真空泵隔离安装可以控制噪音，从而确保符合职业安全及保健条例（OSHA）规定。该装置加工清洁，因真空可自动排除飞花，且其它脏物和油质污物不会进入装置内部，由于牵伸区的防止断头的作用，废纱减少，且因纱中没有张力，与环锭纺纱相比。断头减少400%，而且断头的拈结可以由最少的操作人员来完成。可使用较大重量的纤维条而正常工作，如单纱55格令，而普通方法只限于35～40格令，还可以通过加长牵伸区和使用较大的管嘴，加工出地毯纱。

尽管要求均匀的可染性，而且蒸纱很容易实现，但对于大多数混纺纱可不作蒸纱处理。

根据本发明生产的纱，包括纱芯纤维和包缠纤维。包缠纤维主要由单纤构成，也带有一些纤维束，这些纤维束看起来是不均匀的，不一致的，其表面比较光滑。另一方面，纱芯纤维基本上与包缠在其周围的包缠纤维方向一致，根据本发明生产的纱，外观很象普通的环锭纱尽管与普通的环锭纺纱有着本质的不同。例如它比已有技术中的包芯纱，气流纺纱，芒塞尔喷气纺纱，东丽纱或DREFⅡ型纱更接近环锭纱。

如前所述，本发明的纱，其纱芯纤维基本上是方向一致的。包缠纤维均匀地分布在纱芯纤维的周围。包缠纤维在纱芯纤维周围包缠的螺旋角大约为30°。纤维条中的包缠纤维约占20～30%。

本发明所述的包缠纱也可以描述为一种具有一个由基本上方向一致的纤维形成纱芯的纱，带有以30°～50°螺旋角缠绕纱芯的包缠纤维，且包缠纤维应无褶折和反向旋绕，并基本上无螺旋扭曲状态，且外表光滑。

本发明所述的包缠纱可以由非热塑性纤维作为形成纱芯和包复层的纤维的主要部分。纱芯纤维和包缠纤维的主要成份可以选用棉、毛、人造丝，马海毛，亚麻、宁麻、蚕丝和它们的混纺纤维，另外本发明的包缠纱也可选用一部分的或全部的热塑性纤维构成，如聚丙稀，聚脂以及其它的热塑性纤维或它们的混合纤维。

本发明所述的纱具有出乎意料和令人满意的强度。例如按本发明所述的45%涤纶与55%羊毛混纺的1/18′S支的纱，具有至少约5500克的断裂强度。按本发明所述100%的羊毛的1/18′S支的纱具有至少约175克的断裂强度。因此按照本发明由100%羊毛制成的纱也适于制成服装布料。

本申请提出的设备和方法具有前面说到的一般的真空纺基本上完全相同的优点。另外当本发明采用粗纱生产包缠纱时，可以用更为简单而有利的方式构成真空纺纱设备的管嘴，通过一个内部形状为园锥形的真空室代替园柱形真空室，加工更方便，且能生产出断裂强度更高的纱。

同样根据本发明，从条子直接纺纱也很方便。本发明为了直接由条子纺纱，并得到很好的强度特性，采用一种特殊的管嘴。其内腔一般为园锥形。与内腔相连通的通孔通常为楔形。轴的内通道在接近于头端的直径与内腔和轴尾端之间的轴内通道的直径相比要大许多，其形状可以为正截头锥形。内腔的空间要大到足以使纤维能自由运动，这样纤维将被气流竖起而更牢固地包缠在纤维条的芯部周围。但内腔的空间又不可过大，以免纤维被真空所形成的吸力吸进通孔。通孔和轴的头端与通孔部分之间的通道大小，应保证最佳的包缠动作得以实现。也就是说，其内部空间要大到足以允许足够的空气流过，且不影响最佳的包缠动作，用这样方法，在任何给定的条件下最佳的包缠过程都可以实现。

尽管真空纺纱操作简便，但在纺纱开始时，将纤维引过通道并送到卷取机构却有些困难，该过程不能完全自动完成，而过去一直是靠使用一根导线将纤维穿入通道，然后将包缠纱绕在卷取轴上或类似的卷取机构上。

本发明提供的方法和设备，开始时可以使纤维非常容易地穿过细长的通道。根据本发明最初喂入纤维是通过一真空管高效率的半自动化的完成，该真空管可相对于真空容器旋转。真空管的第二端从第一个位置到第二个位置是可移动的。第一位置，即不工作位置，在这个位置通气口被关闭。第二个位置，即工作位置，在这个位置通气口被打开。这样通过真空管的第一端，使真空容器处于真空状态，真空管的旋转轴线一般与纺纱装置的细长轴的旋转轴线平行。当真空管转到第二个位置即工作位置时，真空管的第一端立即接近纺纱装置的空心轴尾端，吸引纤维通过轴的整个通道并穿过轴的尾端。在真空管向第二位置旋转时，应用专用装置配合切断细长空心轴外部的真空。

实施例附图的说明如下：

图1是本发明真空纺纱的70倍显微放大照片。

图2是与图1相同的纱的35倍显微放大照片。

图3至图8是其它普通纺纱方式制成的纱线的显微放大照片，包括环锭纺纱，芒塞尔喷气纺纱，东丽纱和DREFⅡ纱。

图9为本发明的设备的实例的侧视图，表示了与真空源和喂入罗拉相关的部分。

图10是用于图9所示设备中的“管嘴”的实例的剖视图。

图11～图18是可用于真空纺纱工序中的另一些管嘴的实例的剖视图。

图19为普通真空纺纱设备的正视图，它表示了在不工作状态下的设备中的真空管与真空纺纱设备的关系。

图20为标准的真空纺纱设备的细长空心轴的实施例的沿轴向的剖视图，它表示了在非工作状态下本发明的真空管的第一端与真空纺纱设备的轴之间的关系。

图21为图19和图20所示的引纱装置的正视图。

图22为图21所示装置的分解视图。

图23为图21和图22所示装置的俯视图，该装置安装在图19所示的真空纺纱装置上。

图9中所示的基本的真空纺纱装置14与美国专利4507913中所示的装置相似。该装置14包括一个外壳16，它由金属，陶瓷等材料制成。在工作状态下通过一组合接头17与真空源18相连，真空源可为真空泵。该真空泵在19立方呎/分流量时，水银柱高度为20英寸。该外壳16的内部是空心的，装置14管嘴内部由参考标号20表示，它包括头端21和尾端22。在尾端22处要放一齿轮24，它与其它齿轮（未图示）相连，从而带动“管嘴”20转动。它可按顺时针或逆时针二个方向转动，从而根据需要形成Z拈或S拈。

从牵伸系统（未图示）出来纤维条S通过喂入罗拉26间的隙缝，加工完的纱Y由装置14的尾端22出来。

本发明直接由纤维生产纱线的“管嘴”20的详细结构如图10所示，管嘴20由一个带有头端21和尾端22的细长空心轴30构成。从头端21至尾端22有一通长的通道。该通道由以下几部分组成，接近头端21的通道第一部分31，靠近头端21，而又与头端21隔开的内腔32，从内腔32一直通到尾端22的第三部分33，如图10所示，第三部分33处的直径为1/16英寸。这部分的直径基本上为常数。

为了在外壳16中可旋转地安装空心轴特设轴承35、36，一环状凸缘37由轴30向外伸出，并与轴为一体，且与尾端22相邻，轴承36紧贴在凸缘37上。轴30的外表面38与齿轮24为紧配合，以保证齿轮24带动轴30旋转。

在图10中所示的轴30主要适于直接由条子纺纱，而不是由粗纱纺纱。这样减少了在粗纱纺纱过程中的有关设备。所以直接由条子纺纱有很多的优点。现已发现，需要放大从头端21到真空源18的空气流，与此同时，限制纤维条移动的通路，以防止由于真空的作用，纤维被吸出轴30之外。在图10所示的具体的实施例中，放大空气流是这来实现的，即增大通道的第一部分31。使这部分的尺寸较多地大于通道第三部分33。通孔40的总的有效通流面积与通道第一部分31的有效通流面积相匹配，以此来达到最佳的纤维包缠效果。

通道部分31处的横截面基本为园形截面，在图10中所示的实施例中，通道部分31的直径约为0.387英寸，空心轴30的这部分外径至少约为0.5英寸。该通道的中间部分32为园锥形，该形状大体上为正园锥形，32处有较大的空间，这样可使纤维在里面自由移动，在由纤维条纺制纱Y的同时，使得纤维可以被竖起以相当大的一段来包缠纱芯，对图10所示的特定结构，通道部分31，32，可由以下方法加工而成。

-使用41号中心钻，在头端21处对中钻孔，钻深约为0.51英寸。

-使用15/64英寸钻头，在头端21处，再次对中钻孔，钻深约为0.497英寸。

-使用1/4英寸端铣刀，在头端21处，再次对中加工，加工深度约为0.42英寸。

-使用3/8英寸60°的沉头钻头，在头端21处，再次对中钻孔，深至0.52英寸。

通道部分33处的加工仅用1/16英寸的钻头在22端处对中钻孔来完成，直钻到与带有通孔的通道部分32相通，轴30的其它尺寸为：间距42约为3/8英寸，头端22的直径约为0.503英寸，凸缘37的厚度约为0.125英寸，与轴承36相配合的直径约为0.501英寸，30轴从头端21至凸缘37处的长度约1.5625英寸。

应注意在带有孔40的通道部分与通道部分33之间为锥形器壁，由图10所示的参考标号44表示。这种锥形器壁结构与同样形状所不带有锥形器壁的轴30相比，可导致一个相当好的效果。

对于图10所示实施例通孔40的孔数最好为4个，而且要均匀地分布在轴30的外表面上。每一个通孔40一般为楔形。在轴30外表面上，通孔40的宽度大约为0.34英寸，这个宽度由参考标号46表示。加工通孔40是采用3/32英寸的钻头，以一个约为34°的角度，由轴的外周围向通道部分32钻通。然后进行扩孔加工，加工出一个垂直的表面48。表面48基本垂直于通道的第三部分33的延伸部分。与仅仅以34°的角度钻3/32英寸的孔而不作扩孔加工的结构相比，加工出垂直于通道第三部分33的表面48，这一特殊改进，可获得极好的效果。

根据本发明所采用的另一些管咀的形状，由图11至图15表示。虽然这些管咀在纺纱中都是适用的，通过对比试验，但是可以看出，其中某种管咀仿制的纱与另一种管咀仿制的纱相比，性能更好。

图11所示管咀120的长通道133的直径为1/8英寸，有4排1/16英寸直径的孔140，每个孔都垂直于通道133。

图12所示管咀220，有一个直径为1/8英寸的长通道233和4个1/16英寸直径的孔240，相对尾端222倾斜一定的角度。

图13所示管咀320，有一通道333与通道尾端322相连通，孔的直径为1/16英寸，靠通道头端321的通道部分331的直径约为1/8英寸，在通道331和333之间的真空室332的直径为1/4英寸，4个1/16英寸直径的斜孔340，从真空室332向外伸延。

图14所示的管咀420的通道部分433的直径为1/16英寸，通道部分431的直径为1/8英寸，通道部分432可以看作真空室，其形状为园锥形，4个1/16英寸的斜孔440与真空室432相通。

图15中的管咀520与图10中的管咀20是基本相同的（图15为原理图）。只有一点不同，就是整个通道部分531为截头园锥形，通道部分532（在孔40与此相连的结构上）略有不同。

图11至图14的管咀适于由粗纱进行纺纱，不适于由条子纺制强度较高的或适用的纱。而图15中的管咀520和图10中的管咀20，由于增加了从通道头端通过通孔到真空源18的总的气流量，能够由条子纺出较高强度的纱。通道32，532的中间部分，允许纤维自由移动，这样纤维才会被竖起，而更牢固地缠住纱芯。然而，通道32，532不应过大，至使纤维由于真空源18的作用，而被吸出孔40和540，而且，在这些实施例中，通孔的总的有效横截面积应相当于轴的头端与通孔之间的通道部分的有效横截面积，这样来确定通孔和通道部分的尺寸，就不会使获得纤维的最佳包缠效果受到限制，按照这个方式，在任何给定条件下都可获得最佳的包缠效果。

图11至图15的管咀在使用同样成份的喂入材料时的试验结果如下表Ⅰ所示。采用1/19支的涤毛混纺纤维，即55%的3d×3 1/2 “×2 1/2 ”的T-655型大可纶（聚脂纤维）与45%的WP644的羊毛混纺纤维，真空源18的真空度为14～15英寸水银柱高，不过图15的实施例的真空气流量要比其它实施例明显增大。

表Ⅰ

管咀    原料型式    断裂强度（克/目）    断裂伸长

图11    粗纱    308    13.66%

图12    粗纱    349    15.65%

图13    粗纱    390    17.72%

图14    粗纱    424    14.8%

图15    条子    518    9.0%

令人惊异的是，图15的管咀加工出来的，直接由条子纺制的纱的断裂强度要比图14（其结构与图15类似）的管咀加工出来的由粗纱纺制的纱的断裂强度更高，注意，图11至图13的管咀适于与不同孔径的孔道配合使用，而图14和图15的管咀不适宜与不同孔径的孔道配合使用。

还应注意，图14的管咀的通道部分432为园锥形状，它要比图13的球状真空室332纺出来的纱有更高的断裂强度。真空室332，432也还有其它作用，如它提供了纤维的径向偏转空间，这对纤维的包缠更加有利。

本发明的设备包括：一个带有头端21和尾端22的细长空心轴30，该空心轴30有一连续延伸的通道31，32，33，由轴承35，36和外壳16组成的装置，该装置可用于安装旋转轴。由齿轮24和动力部件（未图示）组成的装置，该装置可传动空心轴30，使其绕轴线旋转。由喂入棍26和其它部件组成的装置，该装置可使纺织纤维S喂入到头端21，并直线地，基本上沿着轴的旋转轴线穿过轴30的通道31-33，将真空施加于轴30外部的真空源18它可以使至少一部分通过轴的纤维和纤维的自由端被吸向轴上的通孔40，而当纤维直线地，基本上沿着旋转轴线移动时，就会随着轴旋转。在通道部分32形成足够的真空度，以使纤维被竖起并缠绕纱芯。由输出辊或卷取辊或类似的普通部件构成的装置，该装置可用于将纺成的纱Y从尾端22拉出或卷取。利用图10和15所示的实施例可以由纤维条直接制成与环锭纱性质接近的纱。

在试验中分别利用图16至图18所示的管咀加工不同混合配比和不同精纺支数的纱，得到了如下的结果（所有的结果应加或减误差E，“SS”表示“切断短纤维”）。

从试验结果可以看出，本发明的纱具有较高的断裂强度，可作为比较的是55%涤纶和45%羊毛制成的1/18′S（支）的纱，具有至少500克/旦的断裂强度，对于类似图17所示的管嘴也进行了试验，这种管嘴有类似于图18中的腔室646实际的内腔结构。在这样的试验中，由45%的涤纶和55%羊毛混纺成的1/18′S（支）的纱，其断裂强度为518，伸长率为8.4%。由100%羊毛纺成同样支数的纱，其断裂强度为248，伸长率为14.1%。因此，通过本发明由非热塑性材料制成的纱，其强度完全可以满足制作衣料织物的要求。

应该注意，图16所示的管嘴620，具有一个与尾端相连的通道部分624和一个与头端相连的通道部分621，在通道部分621，624，有一个1/4英寸直径的球形真空腔室622，4个1/16英寸直径的斜道孔623，由腔室622向外延伸。

图17中，管嘴630有一形状为截头锥体的通道头端631和一相当于图16中所示的通道624的通道尾端634，它也有中间通道部分632，该部分通道可以认为是一个真空腔室，形状为圆锥形，并有4个1/16英寸的斜孔633与之相连通。

图18的管嘴640包括一锥形通道头端641，一个相当于图16所示的通道624的通道尾端644和一对中间通道642、646，通道642、646一般为锥形，并有4个1/16英寸的斜孔643，647，每个孔分别由通道伸向外部。

见图1，图2所示本发明的真空纺制的纱，可以看到，包缠纱是由包括纱芯纤维和包缠纤维的纤维构成，尽管纱的结构中有些束状包缠纤维，但包缠纤维的大部分是单纤，这些包缠纤维束是非均匀的，或非一致的，并形成较光滑的表面，纱芯纤维基本上与均匀分布在其周围的包缠纤维方向一致，纱芯纤维与包缠纤维的可染性相同。

在另一方面，图1和图2所示的包缠纱具有基本平行的芯部纤维和均匀分布的包缠在纱芯周围的包缠纤维，包缠纤维以大约30°的螺旋角（例如在大约30°-50°的范围）进行包缠。成纱纤维条中约20～30%的纤维是包缠纤维，包缠纤维无弯折，无倒钩，并且基本上无纤维自身的绞扭或缠绕，但具有光滑的表面

将图1和图2的真空纺纱与普通环锭纱及其它的一些如图3及图5至图8的纱进行比较，就会看到，图1和图2外观最接近图5的环锭纱。

注意，图3的包芯纱与包缠纱不同，纱芯与加了捻（真捻）的环绕着纱体以增加强度的长丝是平行的。

图4的自由端纺纱也有真捻，其表面松散，遍布着包缠的纤维，这也不是包缠纱。

图6的MJS空气纺纱是其次最接近于一般的环锭纱（即仅次于与锭纱最相似的真空纱），MJS纱包缠纤维约呈55°角，纱芯捻度较少。包缠纤维的百分比大约是10%，并且它们或多或少是单根纤维。

图7的东丽纱的包缠纤维以大约45°角排列与其它纱相比，包缠纱显得埋进芯层纤维中较深，形成了铰缠的外观。表层纤维缠绕在类似于塔斯纶纱的纤维条中。东丽纱表面包缠纤维约占20%，东丽纱铰缠的外观与真空纺纱光滑的表面相比，有很大的差别。

图8的DREFⅡ型纱是具有真捻的摩擦纺纱，但表面无任何包缠的纤维，它也不是包缠纱。

注意：按照本发明的包缠纱，它可由100%的非热塑性纤维纺制，或纱芯和包复层的主要部分由非热塑性纤维构成，即按照本发明纺制的包缠纱，主体部分的纤维至少可由以下各种选择：棉、马海毛、亚麻、苎麻、茧丝、羊毛、人造纤维及其它们的混合物。然而，按照本发明的包缠纱，也不限于非热塑性纤维，它也可由聚丙烯腈系纤维，聚脂纤维，以及其它纤维，或由它们（与非热塑性纤维）的混合物制得。

注意，真空纺纱与其它现有的包缠纱相比有许多差别，真空纺纱的一些特性（这些特性不完全是其它包缠纱所具有的）如下：真空纺纱不必用热塑性纤维，由于表面纤维的包缠是受到控制的，包缠纤维与纱芯纤维有相同的性质（不被热熔），由于分子结构不变，纱的染色性质相同，纱芯和表面有相同的可染性，包缠纤维是同一方向，而不是以不一致的方式互相绞缠。

按照本发明，一种适合于做衣料的纱，即所构成的包缠纱具有良好的强度和外观特性，并且最接近于环锭纱，而且，按照本发明，能以较环锭纺高得多的速度生产纱线，并大大缩短了工序。例如，在长纤环锭纺中，是先将长纤混合，接着进行并条、分梳、四道并条。过去常经过粗纱，细纱，卷取，最后投入使用。按照本发明，由长纤维制得的真空纺纱的步骤是：混合、并条、梳理、三道并条、真空纺，然后投入使用。因此，长纤维的真空纺较长纤维的环锭纺少了三道工序。在短纤维的真空纺中，采用了与喷气纺相同的工序，即混合、分梳、二道并条、纺纱、然后投入使用。

本发明也提供一种用于真空纺纱的真空引纱装置，见图19至图23。

参见图19、20和23，真空纺纱装置714通常的部件包括外壳716，具有头端719和尾端720的空心轴718和一个由头端719到尾端720连通的连续通道721（参考图20），在轴718的完整的圆周上至少有一部分带有通孔，如孔722（参见图20），一个典型的结构是绕轴718的圆周上等距地穿4个孔722。安装轴718，使其能绕轴A-A旋转，如借助于装在轴718和外壳716之间的轴承装置（图20中724所示），绕A-A轴旋转，外壳716联接管道726和阀727（参见图19）直到真空源728，真空源可以是通常的真空泵。空心轴由马达729或类似的动力源带动绕轴A-A旋转，该动力源通过齿轮730或类似的标准驱动装置，如带轮或链条，有效地传动轴718。

真空纺纱装置714的一个实施例是牵伸装置（图中未表示）握持纤维条或粗纱S，并将纤维条或粗纱S（包括通过一套喂给罗拉732）喂到轴718的头端719。在轴718的圆周外部，利用真空负压，产生一个来自头端719的空气流，通过孔722，使纤维在通过空心轴时，至少一些纤维或纤维的自由端将吸向轴孔722，同时，当这些纤维通常沿着旋转轴线A-A直线地移动时，也将随着轴旋转。有效地同轴718尾端相联系的是一个普通的卷取机构。该卷取机构如图19和图23所示的锥管734。

按照本发明的引纱装置，一般可参见图21-23所示的740，装置740的第一个主要构件是真空容器742，它有包括前壁744的器壁，容器742借助一般的管道743有效地连接到真空源728。

该引纱装置的第二个主要构件是真空管745，真空管有一开通的头端746和一开通的尾端747。引纱装置740由一在容器器壁744上限定了一开孔749的装置，和一个安装真空管745，并可使该管转动的装置构成。在图中所列举的例子中，安装可旋转的真空管745的装置是由圆筒750构成。圆筒750具有伸出轴751，伸出轴751一般与真空管745尾端747平行，并与圆筒750共轴。轴751通过容器器壁744上轴承孔753，其自由端靠E型箍754或类似的连接件固定于容器742内。真空管745实质上是由直通的中间部分756，头部757和尾部758组成。头部757包括开通的头端746，并且头部757一般是与中部756相垂直。尾部758包括尾端747，且一般尾部758与中部756相垂直，并平行于头部757。尾部758装于圆筒750中，但离开中心轴一段距离，即尾部747与轴751径向离有一定距离，如图22中所示。

圆筒750，轴751，轴承孔753及其类似的构件组成了这样一个装置。该装置使管745可以转动，即管745可以相对于真空容器742绕轴线B-B转动，以使管745可以从它的第一个位置，即非工作位置（参见图21-23），转到第二位置，即工作位置（图22的点划线位置，以及图19和图20所示的位置）。在非工作位置上，管745没有有效地连接到容器742，而在工作位置上，管745有效地连通到容器742上。真空管的尾端开孔747对准了真空容器器壁744上的开孔749，在这一工作位置上，由真空源728所提供的真空的作用使空气流过真空管745的头端746，流过整个真空管745，由开孔749，进入容器742，最终通过管路743流到真空源728。

为使真空管745在开孔747与开孔749对准的工作位置停止转动，可以在圆筒750和容器742上给出与它相应的定位机构（未图示），此外，可以给出弹簧装置（未图示）。例如，在容器742内设置一种连接轴751与容器742上器壁744的扭转弹簧，对管745施加一个扭矩，使之倾向其非工作位置。

还有一个很高的要求是，当真空管745在它的工作位置时，防止轴718的圆周外部也供给真空。在这一工作位置，头端746直接与轴718的尾端720相邻接，并与通道721对准，如图19和图20所示。切断真空源728与外壳716的连通，可以通过将管745有效地联接到一个电气开关（参见图19所示的761）来实现。这种开关可以对真空管745由非工作位置到工作位置的转动作出反应。开关761可以是一种安装在管745上的水银开关，或是一种安装在圆筒750内的舌簧片开关，该舌簧片开关与联在器壁744上的磁铁配合工作，或者开关761可以是其它任何广泛应用在商业上的现成装置。电气开关761有效地联到电源762和通常的电磁控制器763上，来控制阀727。

实施例如图19所示，当管745转动到它的工作位置时，开关761关闭，使电磁控制器763发生作用而将阀727移到它关闭的位置，从而断开真空源与外壳716的连通。当管745回到它的第一位置，即非工作位置时，开关761打开，解除了电磁控制器763的作用，以使阀727移到它常开的位置。

如图23所示，较好地安装真空管745的旋转轴B-B，使其与空心轴718的轴线A-A平行，并在水平方向与轴线A-A离开一段距离，真空管745的安装也应不妨碍卷取装置734或其它类似的卷取机构。

在引纱装置的一个典型的工作过程中，将相互连接着的纤维F（参见图20）喂到空心轴718的头端719，特别是当相互连接的纤维本身是粗纱或纤维条时，纤维F可以经过或不经过牵伸，一旦纤维F的头端喂入开孔719时，挡车工手动地操作真空管745，使其从它的非工作位置（图21，图23，及图22的实线位置），移到它的工作位置1图19、图20，及图22的虚线位置。管745绕轴751的轴线B-B转动，以使头端746与空心轴718的尾端720相邻接，并使头端746与通道721对准。在该位置，管745有效连接开孔747与749和真空容器742，直到真空源728。同时管745吸取互相结合的纤维F，将一段互相结合的纤维拉过整个通道721（参加图20）。在手动地将管745转动到它的工作位置这段时间内，开关761关闭，阀727也相应地随着开关的关闭而关闭。

一旦将互相结合的纤维F的一部分完全吸过通道721，真空管745就被移回到它的非工作位置。然后，这段互相结合的纤维，即从轴718的尾端被拉伸出的一部分，有效地连接到卷取锥筒734或类似的卷取机构上。然后开启马达729，这对真空纺纱设备714就开始进行真空防纱。

万一有必要在断头的情况下再次引纱，当再次引纱完成时，马达729可以继续驱动轴718。

Claims (12)

1、成纱设备包括：一个细长空心轴20，它具有一个头端21和一个尾端22，从空心轴的头端到尾端有一连续延伸的通道31、33，在该轴的整个圆周上，至少有一个部分开有通孔40；用于安装所说的绕轴线转动的轴的装置35、36；用于传动所说的轴绕其轴线转动的装置24；用于使纺织纤维直线地通过所说轴的连续延伸通道的装置26，该装置可将纤维沿旋转轴的轴线喂入到轴的头端；将真空供给到轴30外部的装置18，该装置可以使至少一部分通过轴的纤维和纤维的自由端被吸向轴上的通孔，而当纤维直线地，基本上沿着旋转轴线移动时，就会随轴旋转；用于从所说轴的尾端卷取成纱的装置734，这个尾端与所说轴的头端相对；其特征在于：

在所说轴的头端和尾端之间设置装置31，32，该装置允许松散纤维在其中自由移动，以便当纤维通过通道的时候，至少有一部分邻近所说的通孔的纤维竖起并缠绕纤维的芯部。

2、根据权利要求1所述的设备其特征在于：所说的可允许松散纤维在其中自由移动的装置由所说通道的一般定限为圆锥形的部分31构成，该部分在接近于轴的头端的部分其横截面较大，而在接近于轴的尾端的部分，其横截面较小。

3、根据权利要求2所述的设备其特征在于：所说的圆锥形部分由一个中心与所说的头端和尾端的中心线相对正的正圆锥构成;所说的通孔一般为楔形，并从所说的圆锥部分通到所说轴的外部。

4、成纱设备包括：一个细长空心轴20，它有一个头端21和一个尾端22，还有一个从头端到尾端连续延伸的通道31、33，在该轴的整个圆周的至少一部分开有通孔40;用于安装所说的轴，使其可绕轴线转动的装置35、36;传动所说的轴使其绕轴线旋转的装置24;传送纺织纤维的装置26，该装置可将纤维喂入到轴的头端使纤维直线地沿着轴的旋转轴线通过连续延伸的通道;在所说的轴的外部施加真空的装置18，当所说的纤维近似直线地沿着旋转轴线移动时，可以使至少一部分通过轴的纤维或纤维的自由端伸向轴上的通孔，并随轴旋转;从相对于头端的所说轴的尾端卷取成纱的装置734;其特征在于：

所说的通孔40的有效横截面积相当于头端21和通孔之间的通道31、33的有效横截面积，以达到最佳的纤维包缠效果。

5、一种纺纱方法包括下列步骤：为获得经牵伸的条子而对纤维条进行牵伸;沿着直线方向A喂送经牵伸的条子，条子为束状;其特征在于：

使纤维进入一个空心轴20的内部，该轴可绕与A方向基本一致的轴线旋转，在轴的部分园周上设有通孔40，在带有通孔的部分有一个扩大了的内腔32;

将真空施加到轴的带有通孔的部分的园周外部，其真空度要足以将轴内的纤维条的一部分吸向轴的内表面;

使轴高速旋转，当轴内的纤维沿A方向移动时，这些纤维中某一部分纤维的端部就会随着轴旋转，并且这些纤维的端部伸到扩大了的内腔32而最终包缠住纤维条的其它部分，从而制成最终的成品纱。

6、一种用于制作衣料织物的纱其特征在于：

有一个由大体上同向的纤维形成的芯层;

一个由纤维形成的包复层，形成包复层的包缠纤维的一端夹在芯层，剩余的部分缠绕在芯层上，包复层纤维的包缠部分形成一个大约30°-50°的螺旋角;

芯层和包复层纤维的主要部分是非热塑性纤维。

7、一种包缠纱其特征在于：

它是由包括芯层纤维和包缠纤维的纤维组成的，包缠纤维的绝大部分是单根纤维构成的，而仅有一少部分包缠纤维聚集在一起，表现为不均匀的，不一致的纤维层，而它们有一个比较光滑的表面;芯层纤维与围绕着纱芯均匀分布的包缠纤维的方向基本一致，包缠纤维具有相同的可染性。

8、一种包缠纱其特征在于：它具有基本上方向一致的芯层纤维和围绕纱芯均匀分布的包缠纤维，包缠纤维的包缠螺旋角约为30°，纤维条约20-30%为包缠纤维，这种包缠纱与环锭纱外观近似。

9、一种包缠纱其特征在于：它有一个由基本上方向一致的纤维形成的纱芯和排列在纱芯周围的包缠纤维，包缠纤维形成一个约30°-50°的螺旋角;包缠纤维无褶皱，无倒钩，并且基本上无螺旋状绞扭，而具有光滑的外表。

10、真空纺纱其特征在于：它由多种预定的纤维和预定纤维支数的纤维构成，所说的纱的断裂强度接近于用同样的纤维原料制成的环锭纱，而大大地超过用同样的纤维原料制成的自由端纺纱。

11、一种引纱装置包括：一个带有器壁744的真空容器742;连接所说的真空容器和真空源728的装置743;在所说的器壁774的一个侧面内确定一个开孔748的装置;其特征在于：

真空管745具有一个头部开孔端746和尾部开孔端747;并有

安装所说的真空管的装置750，749，751，747，该装置可以使真空管相对于所说的真空容器转动，以使所说的真空管的尾部开孔端可以从第一个位置移动到第二个位置，第一个位置为不工作位置，在这个位置上，真空管的尾部开孔端与所说的开孔被隔开，第二个位置为工作位置，在这个位置上，真空管的尾部开孔端与所说的开孔相连通，使得所说的真空源通过真空容器与真空管的头端相连通。

12、与真空纺纱设备相联的引纱装置：所说的真空纺纱设备包括：一个细长空心轴718，它有一个头端719和一个尾端720，还有一个由头端到尾端连续延伸的通道721，在该轴的整个圆周上，至少有一个部分开有通孔722;用于安装所说的轴，使其可绕轴线转动的装置724;用于传动所说的轴使其可绕轴线旋转的装置730;从真空源728向所说的轴的外部供给真空的装置，该装置通过所说的轴的头端，所说的通道、并通过所说的通孔抽吸空气;喂送纺织纤维使之从轴的头端进入通道的装置732;以及从轴的尾端取出成品纱的装置734;其特征在于：

一个带有头部开口端746的真空管745，它有效地同所说的空心轴相联系，以使真空管可从第一个位置，即非工作位置，移动到第二个位置，即工作位置，在第一个位置真空管的头部开口端与轴的尾端分开，在第二个位置真空管的头部开口端与轴的尾端相邻接，并对准所说的通道;

连接真空管和真空源728的装置747、740，当真空管处于它的第二个位置，即工作位置时，该装置可将真空管与真空源有效地连通。

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