CN85108994A - 摩擦纺纱方法和设备 - Google Patents

Abstract

在一种摩擦纺纱方法中，通过两个转动的摩擦部件(1，10)将纤维(30)扭转到一起，这两个摩擦部件被传动在同一个方向转动并且形成一个楔形的缝隙，所形成的纱线(4)从这里引出。在需要进行断头再接的时候，纱线(4)从纱线成形中心线(43)以外返回到再接的位置上，在再接好以后才将纱线放到纱线成形中心线(43)上。当纱线(4)从摩擦部件(10)离开的时候，纱线作用在至少一个摩擦部件(10)上的压力要增加。为此目的，紧接在摩擦部件(10)后面装有一个纱线导向装置(5)，这个装置可以在垂直于纱线引出方向(42)进行横向移动。

Description

本发明涉及摩擦纺纱的方法和设备，在这种方法中，纤维在纱线成形作业线上用两个旋转的摩擦辊辗动将其扭在一起，这两个摩擦辊被传动朝同一方向旋转，并且形成一个楔形的缝隙，纺好的纱线从其中引出来。

这种方法和设备在EPOS说明书034427中已有说明。在这份说明书中，纤维是由一个分料装置通过一个纤维导槽将纤维喂入两个摩擦部件之间的楔形缝隙中，这两个摩擦部件做成辊子形状。随着摩擦辊的转动，纤维被扭在一起形成为纱线，纱线通过一个与缝隙在一条线上的引出管筒引出来。这个纱线引出装置是由一对辊子组成。

为了保证纱线能够靠摩擦辊的转动有效地拉出来，摩擦辊之间的配置要能使纱线处于缝隙的深处。这种方法可以减少摩擦辊与纱线之间的滑动。

当纱线拉断以后，必须将纱头再送入纺纱装置中去，也就是说，纱线的断头必须再通过引出管筒送回到两个摩擦辊之间的缝隙中。但是，在将纱线断头送入那个窄缝中的时候，很难使线头保持伸直的状态。为此就需要增加一些复杂的设备和空气导向装置。所以，本发明的目的就是要为摩擦纺纱设备想出一种能够简单而可靠地进行纱线断头再接的方法和装置，这个装置不仅能简单可靠地接头，同时还能够在随后的纺纱过程中可靠地传递转动，为了这个目的，本发明进行断头再接是将纱线在纺纱成形中心线以外送回到再接的位置上，在线头接好以后再回到纺纱成形中心线上，在这以后再开始纺纱的过程。由于纱线断头是在纺纱成形中心线以外送回来的，所以在送回到再接的位置上时没有什么困难，同时也不受摩擦辊的阻碍。当纱线断头已经到达再接所要求的轴向位置以后，也只有在这个时候，才将其放到纺纱成形中心线上以便开始纺纱成形过程并进行完毕。按照影响纺纱条件的另一个特征，最好是纱线不仅处于纱线成形中心线上，而且在纱线离开摩擦辊的时候能够增加至少对一个摩擦辊的压力。这是提高转动传递效率的办法，同时也是改善纱线外观的措施。为了实现本发明的方法，紧接在摩擦辊后面所安装的纱线导向装置可以在垂直于纱线引出方向进行横向移动，这样，导向装置就可以把纱线移到返回来再接以及纺纱所需要的位置上。这个纱线导向装置在缝隙平面内的移动的结果，纱线被引入缝隙之中，从而增加了摩擦辊的工作效率。纱线导向装置向反方向移动就会使纱线不受任何阻碍地返回到断头再接的位置上。最好是使纱线导向装置不仅可以在缝隙平面内移动，而且还可以横向移动，以便使纱线紧靠在那个向缝隙里面转动的摩擦辊。

为了这个目的不再需要另外的纱线导向装置，有利的办法是将一般的纱线引出管筒安装得能够适当地移动。

为了使引出的纱线不仅受摩擦辊的影响，同时也受纱线引出管筒的影响，按照本发明的另一个实施例的作法，纱线引出管筒可以在轴向平行于纱线成形中心线的方向移动，或者是围绕与纱线引出方向相垂直的轴转动。

对于很多种纤维材料来说，最好是纱线从缝隙中引出来以后，不在离开缝隙不远处的纱线引出管筒入口那里从伸直的位置再有偏转。为了这个目的，纱线引出管筒可以相对于纱线成形中心线与摩擦辊在纱线引出管筒方向的边部相交的那一点作同心的移动。采用转轴或者通过连杆导向装置来安装纱线引出管筒就可以达到上述的目的。

如果摩擦辊和纱线导向装置与纱线相接触的表面具有较大的摩擦系数和/或特殊形状，那么纱线与摩擦辊之间压力变化的作用就会增大。具有较大摩擦系数或/和特殊形状的与纱线接触的表面不必要总是处于纱线引出区域。如果这在正常的纱线过程中是不利的话，按照本发明，这个纱线导向装置可以做成这样的，在与纱线接触的表面能够进入纱线引出路线以前就把纱线导向装置移开。

按照本发明的这种装置具有简单的结构，并且能够影响纺纱过程的各个不同的步骤。为了把纱线断头送回到摩擦辊之间的再接位置上，纱线与摩擦辊之间的摩擦可以完全消除。当然，摩擦辊可以具有任何一种适当的结构。为了在引出纱线以便进行断头再接时增加纱线的扭转，同时也为了改善摩擦辊转动对纱线的拉曵作用，纱线与摩擦辊之间的压力可以分级地或者无级地变化。这样可以提高断头再接的效率和接头的强度，同时还可以用来改变纱线的特性，尤其是纱线的粗糙度。

下面参照附图对本发明的实施例进行说明;附图包括：

图1所示是按照本发明设计的摩擦纺纱设备的第一个实施例的侧视图，该纺纱设备具有一个可移动的引出管筒;

图2所示是一台摩擦纺纱设备从纱线引出侧看的正视图，该纺纱设备包括一个可在缝隙平面内移动的纱线引出管筒;

图3和图4所示是在图2中的纺纱设备上，纱线引出管筒可以在与缝隙平面相交一个角度的方向移动。

图5所示是一台摩擦纺纱设备的平面图，该纺纱设备包括一个纱线引出管筒，它可以相对于纱线成形中心线与摩擦辊在纱线引出管筒方向的边部相交的那一点作同心移动;

图6所示是按照本发明设计的摩擦纺纱设备的一个侧视图，该纺纱设备包括一个导向装置，它可以独立于纱线引出管筒而单独移动;

图7所示是按照本发明设计的摩擦纺纱设备的透视图，该纺纱设备具有一个纱线引出管筒，它可以在轴向平行于纱线成形中心线的方向移动;以及

图8所示是一台摩擦纺纱设备的侧视图，这里纱线成形中心线从摩擦辊之间的缝隙一直伸展到一个纤维收集面那里。

从图1-图7可以看出，摩擦纺纱设备包括两个在轴向对称的摩擦部件，它们做成两个圆筒形的摩擦辊1和10，中间形成一个楔形的间隙或缝隙11，这两个摩擦辊1和10上面钻有小孔并且在纺纱过程中在缝隙区域产生负压，为此，摩擦辊要与一个吸气装置（图上未示）相连接。摩擦辊1和10安装在轴承2中，并由切向皮带20传动朝同一个方向转动（图上箭头13所指方向）。摩擦辊1和10与一个纤维供送装置（图上未示）一起工作，这个纤维供送装置将纤维30送进一个纤维导入槽3中，然后进入摩擦辊1和10之间的缝隙11中，借助于纱线引出装置4将纱线47从缝隙中引出来，这个引出装置由一个传动辊40和一个压力辊41组成，由一个加载装置使压力辊压在传动辊40上，引出的纱线47缠绕在一个卷线筒（图上未示）上。在摩擦辊1和10远离引出装置4的那一边装有一个吸气装置21，这个吸气装置与缝隙11处于同一个平面上。

以引出管筒5的形式出现的纱线导向装置安装在摩擦辊1和10与纱线引出装置4之间纱线通过的路线上。引出管筒5安装在一个与纱线引出方向（图上箭头42所示）相垂直的轴50上可以转动。配备有一个传动的电磁铁6，并通过一个连接件60与纱线引出管筒相连接。在连接件60周围装有一个压缩弹簧61，弹簧的一端顶在引出管筒5上，而另一端顶在电磁铁6的壳体上，因此当电磁铁6落下时，引出管筒就会摆动到占划线的位置（Ⅱ）。

如图1所示，以引出管筒5的形式出现的纱线导向装置在与缝隙平面12相平行的平面（图2）中进行转动，因此在这种转动中，有一个纱线47的引出管筒5在缝隙平面12中移动。这里的“缝隙平面12”是用来表示由两个摩擦辊1和10的共同切线所限定位置的平面。在大家知道的摩擦纺纱方法中，纱线47是在纱线成形中心线43的同一条线上引出来的，因此在摩擦辊1和10与纱线引出装置4之间，纱线47是沿中心线43引出的。引出管筒5转动的相应位置如图1中的实线所示（即位置Ⅰ）。要保证在纱线断头再接时，断头返回到再接位置的操作不会受到转动的摩擦辊1和10的阻碍，纱线引出管筒5要转动到图1中的位置Ⅲ上，在断头再接位置上纱线断头要通过纱线成形中心线43的整个长度，引出装置4被传动在与正常纱线引出方法相反的方向转动。从而使纱线47在与箭头42所指方向的相反方向返回到摩擦辊1和10那里。纱线断头是在纱线成形中心线43以外从引出管筒5朝摩擦辊1和10移送，并且是借助于吸入吸气装置21中的气流将纱线断头吸到再接的位置上。当电磁铁6的电源切断以后，弹簧61便伸开，使引出管筒5回到位置Ⅰ上，结果是将纱线47送到纱线成形中心线43上以便将纤维再接起来。

此时，再次接通电源，向缝隙11供送纤维，同时使引出装置4的转动方向反过来。接着，纱线47便以连续不断的纤维30从缝隙11那里引出来，纤维30是连续供送到缝隙11中去的。

对于某些纤维材料来说，纤维再接的质量是不能令人满意的。改变摩擦辊1和10的速度对于摩擦辊转动相对纱线47的拉曳作用只能有有限的改进，因为这种拉曳作用取决于摩擦辊1和10与纱线47之间的摩擦而不是摩擦辊1和10的速度。这就是说，每变换一种材料，如果要一直保持始终如一的拉曳作用的话，摩擦辊1和10就必须具有与纤维材料相应的不同的摩擦系数。在图1所示的纺纱设备中，纱线引出装置5是不能朝箭头52所示的方向转动的。为此，同时也为了能够使引出管筒5能处于中间的位置上，上述设备经过改进将电磁铁6（图1）改为一个分级步进装置62（见图7），这一装置通过连接件60能够使引出管筒5有选择地在任意方向转动一个需要的距离。用这种方式，纱线47作用到摩擦辊1和10上的压力就可以改变了，从而能够在实际上是无级地变化纱线47上的拉力。如图1所示，当引出管筒5在箭头52所指的方向转动时，纱线47将在端部压到摩擦辊1和10上，也就是压到摩擦辊朝着引出装置4的端面上，因此，在这个端面部份的纱线压力要大于纱线成形中心线43上的其它位置上的压力。当引出管筒5的入口51处于位置Ⅲ上时，如果把纱线47从中心线43引出来，中心线43就会缩短，因而使拉力减少。这在很多情况下可能是有利的。

在断头再接或纺纱时给出最佳结果的压力值取决于各种不同的因素，比如摩擦辊1和10的表面状况和转动速度、所纺的纤维材料、纱线的粗细等。

为了避免纱线47在引出装置4与引出管筒5之间产生附加的变形，引向管筒5可以连接到一个导向器45（图5）上，这个导向器相对于传动辊40和压力辊41之间的缝隙中心线在轴向拉纱线47，至少是在引出装置4的出口处;另外也可以将引出装置4或者一个辅助的拉出装置（图上未示）与引出管筒5一起安装在一个转动轴上可以转动。还有一个办法，就是将引出管筒5的转动轴50布置在引出管筒5朝引出装置4的那一端，从而使上述的这一端只改变其角度而不改变其相对于引出装置4（图8）的位置。

如图2所示，引出管筒5在其转动的时候是沿着缝隙平面移动的。另外，引出管筒5也可以在其它的方向移动。在图3所示的这个摩擦纺纱设备中，引出管筒5除了沿缝隙平面12移动外还有一个朝箭头520所示方向的运动，向着那个向缝隙11里面转动的摩擦辊（见箭头13）。如果与图1所示的情况相反，只有摩擦辊1处于负压下而摩擦辊10仅仅是一个摩擦辊的话，这样做是特别有利的。摩擦辊10在朝箭头13所示的方向移动时将纱线47压到缝隙11中去，因为纱线更有力地压在摩擦辊10上。为了这个目的，图1所示的引出管筒5的转轴50可以从缝隙平面12的垂直位置偏移一个适当的距离。

图7所示是另外一个实施例，在这里，引出管筒5是安装在一个偏心盘53上的，而偏心盘装在轴承54中，可以转动。偏心盘53的轴的一部份做成一个小齿轮55，它与一个齿条63相啮合。齿条63由一个分级步进传动装置62传动，可以按照需要在两个方向移动。

当偏心盘53沿双箭头522所指的方向动作时，引出管筒5的轴线始终是与纱线成形中心线43平行。如图7所示，偏心盘53的轴是这样安排的，当引出管筒5从实线位置Ⅰ移动到位置Ⅲ（比如在断头再接的时候）上时，引出管筒5实质上是沿缝隙平面12（图2）移动的，而当引出管筒5从位置Ⅰ（即与中心线43在一条线上，如图1所示）移动到位置Ⅱ时，就会有一个向着那个向缝隙11里面转动（见箭头13）的摩擦辊10的移动分量。

当引出管筒5移动到位置Ⅱ时，纱线47压向摩擦辊1和10朝纱线引出管筒5一侧的圆周边缘14、15。这样，摩擦辊1和10对于纱线47的拉曳作用就将受到圆周边缘14、15的很大影响。为了再进一步地改进这种拉曳作用，可以在与纤维接触的表面140和150（图7中朝向引出管筒5的表面）上做些特殊的形状，比如在圆周边缘部份14和15那里刻一些凹槽16。当然，也可以用一些筋条、带颗粒的粗糙表面或者其它办法来代替上述的凹槽。此外，除了作成特殊形状16以外，或者与此同时，可以使这些圆周边缘部份14和15那里的表面140和150具有较大的摩擦系数。为此，这一部份表面可以用橡皮或类似的材料覆盖起来。

为了保证正在成形的纱线47在引出管筒5在垂直于缝隙平面12的方向移动时不会从缝隙11中抬高起来，当引出管筒5从纱线成形中心线43上移开的时候，引出管筒的入口51（图5）将移向那个向缝隙11里面转动（如图4中的箭头522所示）的摩擦辊10。于是，这个摩擦辊10便将纱线47带入缝隙11中去。

这种结构的另一个实施例示于图5中。在这种结构中，为了避免引出的纱线47在引出管筒5朝摩擦辊1和10的入口51处产生偏移，引出管筒5可以相对于纱线成形中心线43在引出管筒5这一侧的端点46进行同心的摆动。为了这个目的，引出管筒5由一个滑块500在连杆导向装置64中进行导向。引出管筒5通过一个连接件60与一个分级步进传动装置62相连，以便沿着导向装置64移动。当需要进行断头再接的时候，引出管筒5要处于点划线所示的位置Ⅰ上，在这个位置上，返回的纱线47从引出装置4引伸到中心线43上。为了在再接以后改善转动的拉曳作用，传动装置62要将引出管筒5移到位置Ⅱ上。这样，引出的纱线47就要偏移并且靠到摩擦辊10与纱线接触的表面150上，这个摩擦辊就会使其进入纱线引出的路线上，这样一来，就不仅仅是通过改变纤线47对摩擦辊10圆周边缘15的压力来改善拉曳作用，而且还通过纱线的接触表面150对纱线施加的附加力来加以改善。不用图5中所示的连杆导向装置64，还可以在引出管筒5上装一个转动轴（图上未示），它可以设置在中心线43在引出装置4这一侧的端点上。

在前面所讨论的实施例中，只是联系到摩擦辊1和10，使其与纤维按接触的表面140或150具有较大的摩擦系数或者做成特殊的形状16。不过，如果愿意的话，引出管筒5朝摩擦辊1和10那一侧的入口51也可以做成类似的纤维接触表面（图上未示）用来代替前面所讲的在摩擦辊1和10上的纱线接触表面150，或者两者兼而有之。另外，做成锥形喇叭口形状也可以增加与纱线的接触表面，这样，只要移动一下引出管筒5就可以使这个接触表面进入纱线引出路线上。

在图1-图5以及图7中所示的实施例中，纱线导向装置都是采用可以在垂直于纱线引出线作横向移动的引出管筒5。但是，要达到这个目的并不一定需要这个引出管筒，可以用其它的纱线导向装置来代替。比如可以用一个能够在垂直于上述引出线的方向进行横向移动的眼孔装置（图上未示）来代替。

图6所示是一种改进的摩擦纺纱设备，它包括一个固定的纱线引出管筒5，这个管筒具有一个包含双锥形内腔57的入口端51，这个双锥形内腔比引出管筒5其余部份的内径大些。内腔57包含一个纱线导向装置58。当这个导向装置58处于图上所示的位置Ⅰ时，纱线是在纱线成形中心线43与纱线引出管筒5之间拉直的。为了使引出的纱线47更有力地压到导向辊1和10上，可以将导向装置58朝箭头52所指方向移到位置Ⅱ上。这样，导向装置58就使纱线47移动，一方面纱线压到摩擦辊1和10的圆周边缘14、15上（图7），另一方面纱线也靠到引出管筒5的内腔57与内孔56之间的边缘部份59上。

导向装置48也可以不是带曲线的，它可以具有不同的形状，比如呈叉形或类似的形状。

在图6所示的实施例中，纱线导向装置（比如导向装置48）、内腔57的边缘部份59或者内腔57在朝摩擦辊1和10方向的边部590都可以做成与纤维接触的表面，这些表面可以具有较大的摩擦系数或者具有特殊的形状16（见图7）。如果具备有上述这些接触表面590、58和59，它们可以做成不同的结构来影响纱线47的粗糙度或光滑度，比如说，光滑的边缘可以用来对纱线47进行进一步的抛光或使其更光滑。

纱线接触表面的结构-不论它是在一个或者两个摩擦辊1和10上，还是在引出管筒5或者导向装置58上，或者同时在几处-取决于要求通过转动所得到的拉曳作用以及对纱线外观的要求。在本实施例中，纱线成形线43上只有摩擦部件，它们做成摩擦辊1和10。另外一个办法如图8所示，是配备一个固定的纤维收集面7，在纱线引出方向（箭头42所指方向）有两个摩擦部件8被传动朝同一个方向转动，这样，中心线43上就包括摩擦部件8之间的缝隙11和纤维收集面7。收集面7上产生负压。为了这个目的，收集面7通过一些小孔70与一个吸气室71相连通，而吸气室又与管道72相连。在收集面7远离摩擦部件8的一侧备有一个附加的吸气室74，与管道75相连通。两条管道72和75可以交替地通过换向阀76与吸气管道77相接通，而管道77又与一个负压吸气装置73相连接。为此，换向阀76要有一个传动。

在这个实施例中，摩擦部件8是一对摩擦盘，被动在同一个方向转动（图上未示）。以纱线引出管筒5的形式出现的纱线导向装置安装在摩擦盘8与纱线引出装置4之间（这个引出装置是一对辊子），引出管筒5可以围绕安装在其靠导向装置4一端的轴转动。引出管筒5通过一根传动杆92与传动装置91相连。

为了控制的目的，传动装置90和91都与一个致动装置9相连，这个致动装置可以根据人工控制或者按照一个预先设定的程序来调节换向阀76或者引向管筒5。

为了将纱线47退回到收集面7那里进行断头再接，致动装置9将使传动装置91动作，使引出管筒5从点划线的位置转动到实线的位置。致动装置9还使换向阀76从点划线表示的位置转换到实线表示的位置，从而使负压装置73与吸气室74相连通。

引出管筒5的这种调节的结果是，只要组成纱线引出装置4的一对辊子反转就可以使纱线47移回到摩擦盘8缝隙11的外边。于是，纱线47就可以不受阻碍地跟随气流移动，这股气流是流向吸气室74的。一旦纱线47已经到达了断头再接的位置-这个位置可以用一个纱线探测器来确定，或者当纱线需要移动某一规定长度以便再接时就可以用传动辊40的转数来确定纱线的位置-致动装置9就会开始断头再接的操作。为此，引出管筒5与换向阀76都要返回到纺纱的位置（即点划线所表示的位置）上。此时，负压气流再次作用在吸气室71上，将纱线47的断头拉到纤维收集面7上。同时，纱线47此时再进入到摩擦盘8所形成的缝隙11中，并且随即接触到一起。至于纤维的送进以及纱线的引出过程都是以一般的方式进行控制的，所以不再予以表示。

另外也可以选择这样的方法，即与断头再接的操作单独分开，传动装置91可以通过引出管筒5使纱线47更有力地压到缝隙11中去。运动的传递以及纱线47的外观（粗糙度或光滑度）还可以通过摩擦部件8和/或纱线引出管筒的适当形状或表面来加以影响。与图8所示的实施例相反，也可以把摩擦部件8做成较长的辊子或者类似的形状。另外，也可以配置两个以上的摩擦部件8，在这种情况下，它们可以布置在与纱线引出方向相同的平面中，也可以布置在与之错开的平面中（见图8）。

Claims (12)

1、一种摩擦纺纱方法，其中纤维是在纱线成形线上通过两个转动的摩擦部件扭转在一起形成纱线的，这两个摩擦部件被传动在同一个方向转动并且形成一个楔形的缝隙，形成的纱线从这里引出，其特征是，在需要断头再接的时候，纱线是从纱线成形中心线以外返回到再接的位置上，在再接好以后才将其放到纱线成形中心线上，接着再开始纺纱过程。

2、按照权利要求1所讲的方法，其特征是当纱线要从摩擦部件离开的时候，纱线压在至少一个摩擦部件上的压力要增加。

3、按照权利要求1或2的方法工作的设备，其特征是紧接在摩擦部件后面配置一个纱线导向装置，这个导向装置可以在垂直于纱线引出方向进行横向移动。

4、按照权利要求3所讲的设备，其特征是纱线导向装置可以在缝隙平面中移动。

5、按照权利要求4所讲的设备，其特征是纱线导向装置还可以相对于缝隙平面做横向移动、靠到那个向缝隙里面转动的摩擦部件上。

6、按照权利要求3到5的任何一项的设备，其特征是这个纱线导向装置是一个纱线引出管筒，引出管筒的入口可以在垂直于纱线引出方向进行横向移动。

7、按照权利要求6所讲的设备，其特征是纱线引出管筒可以在平行于纱线成形中心线的轴向进行移动。

8、按照权利要求6所讲的设备，其特征是纱线引出管筒可以围绕垂直于纱线引出方向的轴转动。

9、按照权利要求6或8所讲的设备，其特征是纱线引出管筒可以相对于纱线成形中心线在摩擦部件在纱线引出管筒方向的那一端点进行同心的移动。

10、按照权利要求3到9中任何一项所讲的设备，其特征是摩擦部件与纱线接触的一个表面以及纱线导向装置的表面具有较大的摩擦系数。

11、按照权利要求3到10中任何一项所讲的设备，其特征是摩擦部件与纱线接触的一个表面以及纱线导向装置的表面具有特殊的状。

12、按照权利要求10或11所讲的设备，其特征是通过移动纱线导向装置就可以把具有较大摩擦系数的纱线接触表面和/或具有特殊形状的接触表面移到纱线引出路线上。

Images