本发明涉及一种气流摩擦纺纱的方法,这种方法,利用两个紧贴并排,向同一方向转动的摩擦辊造成的纺纱辊隙,把纤维捻成纱线,纱线沿着摩擦辊的转动轴从纺纱辊隙送出。另外,本发明也与实施这种方法的装置有关。 在气流摩擦纺纱的过程中,纤维材料被开松成纤维丝,这些纤维丝送入由两个摩擦辊构成的纺纱辊隙,摩擦辊是紧贴并排和同一方向转动的,随着它们的转动,辊隙中的纤维丝就会捻成纱线了。纱线利用一对退绕辊,沿着那纺纱辊隙退绕。开松了的纤维丝可以直接输进纺纱辊隙(DE-PS2,449,583),也可以送入设计成吸入辊的摩擦辊,这个摩擦辊会转入在造成纱线那一面的纺纱辊隙;借助一条离纺纱辊隙有一段距离的纤维喂给管,将纤维丝输进摩擦辊(DE-OS3,300,636)生成面上的纺纱辊隙,就可以把纤维丝送入这摩擦辊了,这都是已知的方法。可是,这样制造出来的纱线,品质并不理想,很明显,这是因为条子中的纤维丝没有足够的拉伸,和适当的排列。
本发明的目的,就是要改进纤维丝输入纺纱辊隙的方法,从而提高纱线的品质。
根据本发明,达成这目的的方法,就是将纺纱丝输入由摩擦辊构成的纺纱辊隙对面的辊隙,然后纤维丝从这喂料辊隙穿过两个摩擦辊中间,就从后面输入纺纱辊隙了。
纤维丝如何与纱线的末端接合,会对纱线的品质有很大影响,按照本发明提供的方法,这一方面就得以改善。当纤维丝穿过摩擦辊之间的夹缝时,摩擦辊亦同时作反方向旋转,于是纤维丝就给拉伸了,此外,由于接着输入的松散纤维丝会接住这些纤维丝,因此它们在接合时能固定在摩擦辊之间。于是,不能控制加进制造中的线的纤维份量这个缺点,就可以避免了。
这种方法可以加以发展,就是将纤维丝直接输入喂料辊隙,又或者送到从喂料辊隙转入纺纱辊隙的摩擦辊的生成面上。由于其中一个摩擦辊比另一个摩擦辊能对纤维丝发挥更大的输送力,所以能证纤维丝从喂料辊隙到纺纱辊隙的输送没有问题。假如在喂料辊隙有一抽吸流吸住纤维丝,输送纤维丝就更加方便了。要是纤维丝是从喂料辊隙,沿纱线退绕的方向,输入纺纱辊隙的话,纤维丝的接合会有进一步改善。当纤维丝输到摩擦辊的生成面上时,由于它们是成切线输入的,故可以避免纤维丝压缩。
根据本发明造出来实施这种方法的装置,其特征为:由纺纱辊隙对面的辊隙会用作喂料辊隙,而从喂料辊隙转入纺纱辊隙的摩擦辊则为输送辊,用来将纤维材料送到纺纱辊隙。
在第一个实施例中,纤维喂给管的开口处穿入喂料辊隙。纤维喂给管最好按纱线退绕的方向倾斜,令纤维丝在纺纱辊隙接触纱线的末端时成斜线。在第二个实施例里,纤维喂给管的开口处朝向那个从喂料辊隙转入纺纱辊隙的摩擦辊的生成面。纤维丝可以切向的输到生成面,因为纤维喂给管有一侧壁伸向喂料辊隙,而纤维喂给管与这侧壁相对的一边,又是由旁边的摩擦辊构成的。纤维喂给管最好斜向摩擦辊的生成线,从而使纤维丝排列成一个规定的角度。
从喂料辊隙转入纺纱辊隙的摩擦辊可以有更大的纤维输送力。因为这个辊的生成面,比从纺纱辊隙转入喂料辊隙的摩擦辊的生成面粗糙。两个摩擦辊的生成面,最好设计成:在纤维输入区里,从喂料辊隙转入纺纱辊隙的摩擦辊的生成面,以及在加捻区里,从纺纱辊隙转入喂料辊隙的摩擦辊的生成面,最好比它们相对的摩擦辊的生成面粗糙。这样,可以保证纤维丝能通过摩擦辊之间的夹缝输入纺纱辊隙,此外,还可以确保纱线可固定在纺纱辊隙,关与摩擦辊有足够的接触去承受捻合。摩擦辊较粗糙的生成面最好用金刚石作覆盖层。
把从喂料辊隙转入纺纱辊隙的摩擦辊设计成抽吸辊,以及将在纤维输入区沿周边伸延的抽吸模的中心,放得远离喂料辊隙那边两个摩擦辊的轴心连接面,可以进一步增加纤维输送力。为了在加捻区里,把固定纱线在纺纱辊隙的能力提高,抽吸槽的中心就安置在纺纱辊隙那边。从喂料辊隙转入纺纱辊隙的摩擦辊覆盖层有一排排穿孔,这些穿孔沿纤维输入的方向运转,可以帮助纤维丝取定一个有利于捻合的位置。
另一个实施例中,可以确保纱线保留在加捻区里,在这装置中,建议将从纺纱辊隙转入喂料辊隙的摩擦辊的覆盖层,在加捻区中穿孔,并且为这外层加上有抽吸槽的抽吸垫片,该垫片的长度,大体上与加捻区的长度一致,其中心就在沿周边远离轴心连接面的纺纱辊隙的一边。
根据较早时的发现,假如两个摩擦辊都设计成抽吸辊,而且只有纺纱辊隙充入真空,就会有特别好的纺纱效果。
假如摩擦辊之间的距离,沿着纱线退绕的方向减少,则纱线与摩擦辊之间的摩擦接触就会增加。
以下是根据附图,说明本发明的实施例。
图1 所示是一对摩擦辊,包括一个导入摩擦辊,以及一条通到离纺纱辊隙最远的辊隙的纤维喂给管。部份为截面图。
图2 所示为图1中导入摩擦辊的抽吸槽,它沿着纤维输入区及加捻区伸展。
图3 显示该抽吸槽的另一种实施例。
图4 为一对摩擦辊的平面图。
图5 为图4中那对摩擦辊沿B-B线的截面图。
图6 所示的,是一对摩擦辊,以及一个纤维输送装置,该装置有一纤维喂给管,通到抽吸摩擦辊的生成面。此图为一透视图。
图7 显示图6的摩擦辊与纤维喂给管。部份为截面图。
图8 是两个设计成抽吸辊的摩擦辊的截面图。
图9 显示一对摩擦辊,其中一个摩擦辊有密闭外层,并从喂给辊隙转入纺纱辊隙。
图10为图9的一对摩擦辊的平面图。
图11是摩擦辊之间最窄的夹缝垂直的截面图。
两个摩擦辊1和2紧贴并排,并且如箭头P(图1)所示,向同一方向转动,例如,可以利用一条龙带带动(未显示)。摩擦辊1和2构成两个辊隙20和21,这两个辊隙彼此分隔开,它们在摩擦辊1和2最接近的地方则被一窄缝11分隔。开松成纤维丝的纤维材料,在辊隙20中会捻成纱线G。因此,以下这个辊隙就称为纺纱辊隙20。纱线沿着P1(图4)的方向从辊隙20送出。根据本发明的方法,开松了的纤维会送住距离纺纱辊隙最远的辊隙21,这个辊隙以下将会被称为喂料辊隙21。
从纺纱辊隙20转入喂料辊隙21的摩擦辊有一密闭覆盖层,从喂料辊隙21转入纺纱辊隙20的摩擦辊1则设计成抽吸辊,因此,这摩擦辊的覆盖层有很多穿孔10,还有一抽吸垫片3嵌入,这垫片有一抽吸槽31与真空源(未显示)相连。抽吸槽31是沿纺纱辊隙20的纵向伸展的,经过纤维输入区Ⅰ及旁边的加捻区Ⅱ(见图2),安排成与两个摩擦1和2的轴心连接面A不同圆心,从而令抽吸槽31的中心安排在喂料辊隙21的一边。
纤维输入区Ⅰ的长度,是按纤维喂给管4的长度决定的,该喂给管在摩擦辊1和2离纺纱辊隙最远的一边,其开口处插入喂料辊隙21。纤维喂管4最好按纱线退绕的角度倾斜,但也可以与纱线退绕的方向成一直角。开梭辊5只在图6的实施例中显示,它与纤维喂给管4相连,由喂给槽51及喂给辊52供给需要开松作纤维丝的纤维材料。
从喂料辊隙21转入纺纱辊隙20的摩擦辊1,比摩擦辊2的纤维输送力强些。因为摩擦辊1的生成面比摩擦辊2粗糙;这样的效果最好利用金刚石覆盖层做到。然而,其他的方法,比如只利用气动装置,也不是不可以的。
按照图2,通过给摩擦辊1加上抽吸作用将摩擦辊1集中,把抽吸槽31安置在喂料辊隙21的范围内,也可以提高摩擦辊1的纤维输送效率。此外,这般安装抽吸槽31,会在纤维喂给管4中产生一股相当大的输送气流,这股气流通向喂料辊隙21,把开松成纤维丝的纤维材料输送进喂料辊隙21。纤维丝由该处的摩擦辊1输送,通过窄缝11,喂进纺纱辊隙20,由于纤维喂给管4是按纱线退绕的角度倾斜的,所以纤维丝在纺纱辊隙20会成斜线与松开的纱线末端连接。当纤维丝经过夹缝11时,纤维丝会由摩擦辊1和2在夹缝处的反方向旋转而定向及拉伸。纤维丝的前端接到正在转动的松开的纱线末端,而它的后端则仍然夹在摩擦辊1和2之间。因此,进行接结时,纤维丝就给紧紧拉住了,这样,会有良好的接合。
假如从喂料辊隙21转入纺纱辊隙20的摩擦辊1,在加捻区Ⅱ中,仍有比摩擦辊2粗糙的生成面的话,就会有可能令部份纱线不能与摩擦辊1和2接触,因而导致加捻不足。不过,这是可参避免的,比如,在加捻区Ⅱ里,在摩擦辊2的覆盖层加上穿孔,并把抽吸垫片30加到抽吸装置(图4)便可以了。抽吸垫片30的抽吸槽32长度与加捻区Ⅱ的长度大致相同,该槽的中心在纺纱辊隙那一边,沿周边移离轴心连接面A,如图5中由纺纱辊隙20一侧的圆周方向看。在这种安排之下,当纱线与摩擦辊1和2摩擦接触时,纱线会被抽吸流吸住(这种吸力,必须比摩擦辊1的输送力为大)。
在加捻区Ⅱ里,纱线以一种比较简单,也是比较可取的方法,固定在纺纱辊隙20中。这种方法,就是在加捻区Ⅱ里,摩擦辊2的生成面依然保持密闭,并且设计成比摩擦辊1的生成面粗糙,从而令摩擦辊2在这区的纤维输送力比摩擦辊1的输送力大。
此外,在图3显示的实施例中,嵌入摩擦辊1覆盖屋的抽吸垫片3有一抽吸槽31′。在这种安排之下,如图2所示沿圆周方向看,抽吸槽31′的中心在喂料辊隙21的一边,沿周边移离轴心连接面A,不过,在加捻区Ⅱ里,这中心就在纺纱辊隙20那一边。因此,在纺纱辊隙20的纱线就会径向地夹得更紧。
为了进一步改善纱线与摩擦辊的摩擦接触,摩擦辊1和2要稍为移离与轴心平行的位置,令它们之间的距离沿纱线退绕的方向P1减小(见图4)。
纤维喂给管4也可以安在摩擦辊1和2最远离纺纱辊隙20的一边,使开口处通向从喂料辊隙21转入纺纱辊隙20的摩擦辊1的生成面。为了使用这种喂给方法时,能以最好的位置将纤维丝送进纺纱辊隙20,按照图6和7的实施例,可将纤维喂给管4斜向摩擦辊1的生成线M,使其中心线S与生成线M成α角,纤维丝就以这个角度送入(见图6)。为了保持这个由纤维喂给管4决定的纤维输入方向,穿孔10也按照生成线M(图4),排成α角。已经证实,要有该种纺纱效果,角度最好为40°至60°之间。
纤维喂给管4的其中一侧壁41造成插入喂料辊隙21,并最好能适应摩擦辊1的弧度,伸延到夹缝11的近傍。与侧壁41相对的侧壁42,在与摩擦辊1接触的接触线6终结,这样会令到纤维喂给管4与侧壁41相对的一边过了这条接触就敞开,摩擦辊1的生成面就会代替侧壁42。
在这实施例中,抽吸槽31的中心沿周边移离在喂料辊隙21那边的轴心连接面,抽吸槽31则伸向纤维喂给管4的侧壁42与摩擦辊1接触的接触线6(图7)。至于在向着纺纱辊隙20的一边,抽吸槽31与轴心连接面A的关系可以设计成如图2或3那样。
按照以上阐述的纤维喂给管4的装置及设计,给开松辊5分开的纤维成切线输入,输入时纤维不会积聚,并以斜向摩擦辊的生成线M的方向送到生成面,再者,由于摩擦辊1的输送力比经过夹缝11转入纺纱辊隙20的摩擦辊2大,当纤维送到生成面时就会由摩擦辊1喂料。正如先前所述,当纤维丝经过夹缝11,被拉伸接到纱线的末端时,会给在夹缝11里接着输入的纤维丝拉住,固定在纺纱辊隙20里。
在图8所示的实施例里,摩擦辊1和2都是有穿孔的,并装上抽吸垫片3和7,这些垫片的抽吸槽31和71,是沿纤维输入区和加捻区伸展的。正如先前所示,假如将纤维材料直接喂入纺纱辊隙20,而抽吸效果又只限于在纺纱辊隙20产生时,使用这装置带来的纺纱效果会特别好。因此,抽吸槽31和71就从向着纺纱辊隙20的轴心连接面A沿周边伸延。通过纤维喂给管4直接喂入喂料辊隙21的纤维丝,会由摩擦辊1输送,经过夹缝11,并且在与纱线末端接合时,会被拉伸及接紧。不过,要是抽吸槽31被适当地增阔至越过轴心连接面A以外的话,还可以选择把纤维丝喂到摩擦辊1的生成面。
图9至11展示一个较佳的纺纱方法的实施例,这个实施例基本上与图1的具体装置不同,因为具有密闭覆盖层的摩擦辊2是由喂料辊隙21转入纺纱辊隙20的,并且将纤维丝从喂料辊隙21转入纺纱辊隙20。摩擦辊1被设计成抽吸辊,从纺纱辊隙20转入喂料辊隙21,开松成纤维丝的纤维材料就通过纤维喂给管4直接喂入喂料辊隙21。纤维喂给管4按纱线退绕的方向倾斜(图11)。
由于摩擦辊2有螺旋形的棱纹22和金刚石覆盖层,它的纤维输送力会比摩擦辊1大。为了令纤维丝在穿过两个摩擦辊1和2之间的窄缝11时,接伸和平行可以做得更好,摩擦辊1也要加上金刚石覆盖层。不过,这覆盖层粒子的尺寸,应至少比摩擦辊2的覆盖层粒子的尺寸小2μ。基本上,在摩擦辊2,粒子的尺寸不应超过6μ,在摩擦辊1,则不应超过4μ。已经证实,假如摩擦辊2的金刚石覆盖层粒子的尺寸为4μ,而摩擦辊1的则为2μ,效果就会特别理想了。
装在设计成抽吸辊的摩擦辊1上的抽吸垫片3的抽吸槽31,由纤维输入区伸入加捻区,它沿周边的阔度为8mm。抽吸槽31向纺纱辊隙20伸展,离轴心连接面A3至5mm。于是,一方面纱线在纺纱辊隙20与摩擦辊1和2摩擦接触时,会被抽吸流吸住,另一方面,在喂料辊隙21的一边,纤维喂给管内会产生一股气流,这股气流足以将纤维送入喂料辊隙21。因此,就不需要加添气动装置来输送纤维了。
此外,在这个设计里,在纺纱辊隙20及摩擦辊1和2之间的距离,以及沿纱线退绕方向P1及摩擦辊1和2之间的距离,都予以减小,从而加强在纺纱辊隙20中纱线与摩擦辊1和2的摩擦接触。不过,这并非如图4所示,透过将摩擦辊1和2移离与轴心平行的位置来实行,而是用较简单的方法,将两个摩擦辊的其中一个设计成圆锥形,这个摩擦辊,最好是有密闭覆盖层的摩擦辊2(图10)。
纱线过程,就如以上所述那样进行,纱线则以与纤维丝输入的方向P2相反的方向从纺纱辊隙20送出(图11)。因此,纤维丝松开的前端一旦与纱线末端接合,就会翻转。摩擦辊2的密闭覆盖层的螺旋形棱纹22,可以帮助纤维丝转动,这样过纱线的效果会有好处。螺旋形棱纹22还可以在很大的程度上,避免纤维丝留在摩擦辊2覆盖了金刚石的生成面上。