CN100516329C - 一种适于环锭纺的皮芯纺纱方法与装置 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种可用于环锭纺纱机上皮芯结构纺纱的方法与装置。该方法利用纺纱中扁平带状纤维束在加捻三角区中的几何转移机制，在纱条喂入时采用双层结构喂入的方式，纤维须条在出前罗拉钳口时由于加捻作用形成下包上的皮芯结构纱线的方法；所述的双层结构是由一上、下孔结构的喇叭形喂入装置完成，其结构简单、安装方便，可用于环锭纺纱机上各种纤维皮芯结构纱的成形。
Description
技术领域：
本发明涉及用于环锭纺纱上的新型纺纱方法与装置，属皮芯结构纱的纺纱技术。
背景技术：
新型结构纺纱技术近年来发展较快，有Sirofil纺纱技术，主要是将一根长丝束从前罗拉后侧喂入与普通短纤维须条在前罗拉钳口处加捻合并的纺纱技术(CSIRO，Yarn Spinning，WO9514800，1995；James，L.，Gull，J.N.A.，Roger，H.O.L.，Improvements to the Manufacture of Yarn Spun on Closed-End，HighDraft Spinning Systems，WO9401604，1994；孙立明，朱瑞冰，赛络菲尔细纱机，山东济宁如意毛纺织股份有限公司，公告号：2377258，授权公告日：2000年5月10日；王善元，俞建勇，余燕平等，赛络菲尔纺纱模量补偿装置，东华大学，公告号：2563168，授权公告日：2003年7月30日；俞建勇，王善元，李玮茹等，赛络菲尔纺的包芯装置，东华大学，申请号：02288257.X，公开号：2615158，公开日：2004.05.12)。有Sirospun纺纱是将两根纤维条同时平行喂入环锭细纱机后罗拉的纺纱技术(Lappage，J.，A Method andApparatus for Producing a Uniform Yarn，CSIRO，AU Patent No.438072，1971；Plate，D.E.A.and Feehan，J.D.，Improved Method for the Manufacture of Twistedand Plied Yarn，CSIRO，AU Patent No.473153，1974；Sirospun：Goodbye toTwo-Fold？，Textile Horizons，Vol.2，No.2，1982，pp.34-37；Prins，M.W.，Lamb，P.R.，Naylor，G.R.S.，Tao，X.，Yarn spinning from fibre sub-assemblies withvariation of their paths of travel，relative positions or twist levels，US Patent No.6012277，2000)。有Solospun纺纱是将一根纤维须条通过带有沟槽的前罗拉或附加在前罗拉旁的沟槽罗拉，分批成若干束(3～5束)，然后加捻和并的纺纱方法，又称分束纺(Prins M.，Lamb P.，Finn N.，Solospun，The Long StapleWeavable Singles Yarn“An Odyssey in Fibres and Space”Textile Institute 81stWorld Conference，Melbourne，Australia，April 2001；发明名称：赛丝纺纱装置，申请人：山东济宁如意毛纺织股份有限公司，发明人：姜焕壮等，申请号：01277952，公开号：2526335，授权公告日：2002年12月18日；发明名称：缆股纺纤维须条分束装置，申请人：东华大学，发明人：程隆棣等，申请号：00265488.1，公开号：2455735，公开日：2001.10.24)。
但可以看出这些纺纱方法都是以平行喂入或平行切分的方式加捻并合纤维而成的纺纱，纱线的典型特征为对称或不对称的麻花结构。这类短/短、短/长相并的纺纱方法，都是为增加花色、提高强度、增加纱条均匀、减少毛羽、降低成本所做的努力，尤其是增加花色和提高强度的效果明显，而后者几项的效果不明显。
纺织工业与其它工业加工领域一样，都在寻求低成本、高效益、优良材料性能的加工方法，尤其是在复合、混合或组合材料加工中。其基本目标是优才优用、性能互补。可以看出Solospun不具此功能，而Sirofil和Sirospun亦仅能将两种材料组合在一起形成性能互补，但无法做到劣势或缺陷的掩盖或去除，因为两种纤维始终平行的交替暴露在外，是典型的双边结构。
如何解决这一问题，本发明采用皮芯结构的纺纱成形方法，不仅可以保留Sirofil和Sirospun纺纱的优势，而且可以将舒适性好的、色泽或染色优良的、视觉和手感风格好的、价格贵的纤维转移在外，而将强伸性好的、其它接触舒适性和成本低的纤维包覆在内，形成真正意义上的性能互补与优势强化。
这一技术发明是当今纺织加工领域中亟待解决的问题，人们早期想利用纤维的力学性能和形态粗细的差异完成纺纱加工中纤维在纱中的转移，但这种尝试所得的效果较小，改善不明显，本发明将一举有效地解决此问题。
发明内容：
本发明的目的在于发明一种能形成上、下双层结构纤维须条的纺纱方法和喂入装置，使纱条加捻成形时，形成下包上的皮芯结构纱线，有效充分地展示纱线外层纤维的优点，积极回避和掩盖内层纱的缺点，真正达到性能互补和优势强化。
本发明的基本原理是通过纱条上、下层的排列和运用扁平带状纤维束加捻时的几何转移机制，在加捻该组合双层纤维条时，形成下层纤维层包覆上层纤维的结构。
本发明的技术解决方案如下：
将两束纤维条(通常为粗纱)分别放入一具有双喂入口的、双层结构的喇叭形喂入装置中，该装置安装于环锭纺纱机后罗拉后的移动杆上；调节该喇叭形喂入装置输出尖端与后罗拉钳口的距离与位置，使纤维须条呈双层交叠结构进入后罗拉和牵伸区；在完成牵伸后，出前罗拉口时，因加捻作用形成下包上的结构纱。实现这一过程的关键部件是本发明的一种适于环锭纺的皮芯纺纱装置-一个双层喂入结构的喇叭形装置，其特征是可以安装在各种环锭纺纱机上的后罗拉后面的移动杆上；相对后罗拉钳口的可调距离为5～50mm，可调高低位置为0～20mm；其喇叭形大口端的开口基本向上，为纤维须条(粗纱)的喂入口；喇叭形的尖端的开口与后罗拉钳口的连线一致，为纤维须条的输出口，并且在近尖端处，呈上、下层孔，上层孔的宽度略小于下层孔，双层纤维须条在出喇叭形装置的尖端口时，汇并成一束；或上下扁孔在接近尖端口处先合并为一扁平输出通道，达尖端口，该通道变窄，使双层交叠纤维条随出口的变扁，而汇聚层合在一起输出。其基本几何结构示意图如附图1所示。
喇叭形喂入装置由喇叭口双孔大口端11、有使纤维须条扁平化的、带有隔栅的光滑曲面导孔12、上、下层孔13、扁平化汇聚尖端孔14(或有或无)和底座架2构成，以完成纤维须条(或称粗纱)的导入→扁平化→宽度控制→上下层排列→汇聚→扁平化→输出的过程，并达到良好的上、下层和上层相对下层略窄的双层纤维排列结构须条，以及方便该装置的机上安装。
本发明的特点在于喇叭形喂入装置机构简单，仅由喇叭形喂入器和底座架二部分构成；原理清晰，仅是纤维须条的扁平化与层合排列；效果明显，可有效实现传统环锭纺纱机上的新型皮芯结构纺纱；成本低，喇叭形喂入器尽管曲面复杂，但可以一次铸模成形。
附图说明：
图1为本发明装置的结构与组成示意图
图2为本发明装置的安装示意图
1-喇叭形喂入器 11-双孔大口端 12-扁平化导孔
13-上、下层孔 14-汇聚尖端孔 15-隔栅 2-底座架，
其中，图1-1是喇叭形喂入器的结构主视示意图，图1-2是喇叭形喂入器的结构侧视图，图1-3是喇叭形喂入器尖端口的结构，A是直接双孔输出和B是汇聚单孔输出的结构示意图。
具体实施方式：
通过以下实施例将有助于理解本发明，但不限制本发明的内容。
实施例1
采用本发明的喇叭形喂入装置，其结构结构图如图1所示，为直接双孔输出结构，替代原来的导纱钩或单孔喂入器，按照图2安装于常用的环锭纺纱机的移动杆上，调节其与后罗拉钳口的高低与距离，本实施例喇叭形喂入器输出尖端位于同一中线上，喇叭形喂入器与后罗拉钳口的距离为35mm，输入的粗纱条为同样线密度的涤纶粗纱和纯棉粗纱。涤纶纤维条在上、棉纤维条在下，成细纱后的外表面棉纤维的含量与涤纶纤维的含量比(C/T)实测(对100m纱测量10次)值为：
实施例2
同上装置和方法，将喇叭形喂入器安装于精梳毛纺环锭细纱机的移动杆上，采用本发明的喇叭形喂入装置，其结构结构图如图1所示，为汇聚单孔输出，按照图2安装于常用的环锭纺纱机的移动杆上，喇叭形喂入装置的安装条件与实施例1相同。输入同线密度的纯毛粗纱(W)和纯麻粗纱(R)，毛粗纱在下，麻粗纱在上，成细纱后的表观毛纤维W/麻纤维R的含量比实测结果(对100m纱测量5次)为：
Claims (4)
1、一种适于环锭纺纱的皮芯结构纺纱方法，包括采用喂入器、移动杆、后罗拉钳口、后罗拉、牵伸罗拉、前罗拉和前罗拉钳口的环锭纺纱机，其特征在于利用纺纱中扁平带状纤维束在加捻三角区中的几何转移机制而采用双纤维条双层喂入的方法，当此双层结构的纤维须条出前罗拉钳口时，因加捻作用形成下包上皮芯结构的纱线，所述的双纤维条双层喂入时，下层纤维须比上层纤维须宽；所述的双层结构是由一上、下孔结构的喇叭形喂入器完成；所述的皮芯结构纱是指下层纤维构成纱的皮层，上层纤维构成纱的芯层的结构纱。
2、一种按照权利要求1所述的一种适于环锭纺纱的皮芯结构纺纱方法的装置，其特征在于喇叭形喂入的输入口为喇叭口的大口端；输出口为喇叭口的尖端；当中为带有隔栅逐渐变小且有弯曲的汇聚通道，所述的大口端端口上翘，并具有保证纱条的顺利进入和通过的光滑圆弧曲面；所述的尖端分为上、下两个输出孔，直接外露或者上、下两孔在接近尖端口处合并为一个扁平输出口；所述的喇叭形喂入器的上、下两个输出孔中上孔小、下孔大。
3、按照权利要求2所述的一种适于环锭纺纱的皮芯结构纺纱方法的装置，其特征在于所述的喇叭形喂入器是安装在环锭细纱机后罗拉后的移动杆上。
4、按照权利要求3所述的一种适于环锭纺纱的皮芯结构纺纱方法的装置，其特征在于所述的喇叭形喂入器相对后罗拉钳口的可调距离为5～50mm，可调高低位置为0～20mm。
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