TWI471469B

TWI471469B - 用於製造針織布的方法和裝置

Info

Publication number: TWI471469B
Application number: TW97127118A
Authority: TW
Inventors: Hans Stahlecker; Wolfgang Bauer
Original assignee: Rotorcraft Ag; Sipra Patent Beteiligung
Priority date: 2007-10-02
Filing date: 2008-07-17
Publication date: 2015-02-01
Also published as: CN101868570A; CN101868570B; WO2009043187A1; BRPI0817634B1; BRPI0817634A2; TW200932976A

Description

用於製造針織布的方法和裝置

本發明關於一種用於製造根據申請專利範圍第1項前言所述的針織布的方法。本發明同時關於一種用於執行根據本發明的方法的裝置。

在過去，有多種直接從短纖維或粗紗製造針織布的方案。這樣，紡紗的傳統中間階段是紗線的形成，將其捲繞到線軸上且可能重覆捲繞。該針織布可被生產而具有明顯更大的經濟價值。

例如，文獻US－A－3,877,254提出將短纖維傳送到針織機的針上。該裝置以圓編針織機為例作為描述的基礎。該短纖維由毛刷排列成一圈，由一具有鉤子的輪提取，再傳送給將短纖維製成針織布的圓編針織機。該網格中的交織點使針織布具有必要的強度。同時也說明了紗線的輔助線也可被編織進去。

文獻WO 2004－079068描述了一種圓編針織機，其編織區由短纖維的粗紗代替精製的紗線來供紗料。在併條系統中，該粗紗被延伸到預期的紗數，並傳送到如一未補強的纖維棉條的織針上。如在WO 2004－079068中所述的併條機具有三個或更多滾筒，其具有雙皮圈和一對運送壓力輥對，即如現有技術中的用於紡紗的環錠式精紡機。對於大型的圓編針織機具有更大尺寸的圓柱，例如，可設置48 個或96個編織區，其提出將一旋流噴嘴設於該併條機和該編織區之間，其中將一假撚提供給該拉拔的纖維棉條。此類型的臨時加固紗具有足夠的強度以被傳送更長的距離。另一方面，該假撚應該在到達編織區的過程中被鬆開，以便讓該纖維由織針被合併為針織布時大致彼此平行，如此紗線的無撚度使針織布感覺很柔軟。

由於加工的粗紗明顯比完全的細紗便宜，所以對從拉伸的粗紗中製成的纖維棉條的直接加工具有高商業利潤。然而，該臨時補強的缺點是，該通過假撚聚合到一起的纖維棉條不會總被可靠地從該延伸系統的出口傳送到織針而沒有中斷的現象。在纖維棉條中短暫停頓可能反復發生。這些通常不會造成針織加工的停止，由於該纖維棉條的高傳送速度－－達到200米/秒或以上－該線程監控甚至不會被觸動；此外，其他的纖維棉條立即找到其到達織針的線程。在纖維棉條的供給過程中的瞬斷，導致了位於針織布上的徑向或軸向的孔洞。然而，該些孔洞意味著該針織布是完全不合格的。

因此，本發明的目的是提供一種克服用於從粗紗中製造針織布的方法和裝置中的缺點的方法。形成一種方法和一種相關的裝置允許從粗紗中製造出無故障的針織布。其具有直接使用粗紗的成本優勢。該針織布具有舒適感。

此任務是藉由一種描述於申請專利範圍第1項中的特徵部分的特徵顯示的用於從粗紗中製造針織布的方法來實現。該任務也通過一種描述於獨立裝置的申請專利範圍的特徵部分的特徵顯示的相關裝置來實現。本發明的進一步的改進和/或其他有利的實施例都是不同的相關方法和裝置的申請專利範圍的標的。

本發明目的在提供一種用於製造針織布的方法，其中一纖維棉條在一前述的被提供於每個針織機的織針的延伸系統中被拉拔到預期的細度。每個纖維棉條在從該延伸系統到該織針的路徑上被持久地補強。該持續補強的纖維棉條可在該織針處被發現。

由於該纖維棉條在從該延伸系統到達織針的路徑中被持續地補強，所以完全克服了纖維供應到織針過程中的瞬斷問題。鑑於會造成被觀測到中斷的該假撚可以很快的被解開，一持續補強的纖維棉條也可被運送更長的距離。該補強是穩定的，且可在織針處的纖維棉條中被驗證。該持續補強也可在製造的針織布中被驗證。該持續補強與有效的紗撚不同，但足以給予該纖維棉條足夠的強度。這樣，對於製造的針織布的柔軟感影響不大。

本發明再一最佳實施方法中，該持續補強的纖維棉條藉由環該纖維棉條的中心纏繞纖維來達到，其中該纖維大致是無撚的且被排列成彼此平行。該纖維棉條中心的截面積來看纖維佔的比重較大。該包圍的纖維被捲繞於該中心的圓周，且彼此重疊、互連。這樣，傳輸的纖維棉條達到了適度的穩固，無需同時形成一有效的紗線(例如在環錠式精紡機中形成的一樣)。

為了加固，該纖維棉條藉由一氣動操作的紡絲嘴(空氣紡絲嘴)有效的從一延伸系統傳送到一織針之路徑。其形成穩定的狀態但卻可以傳輸，纖維棉條包括一環繞纖維的中心，藉由調整紡絲嘴的相關操作參數(例如旋渦氣流的容量，速度和程度)而能令該纖維棉條相互間大致呈平行。該操作參數取決於使用纖維的類型和預期的加固程度，可能由技術專家根據簡單的實驗系列補充的經驗來確定。

由於空間的原因，例如當使用圓編針織機時，如果很多粗紗在一延伸系統中被拉伸到一預期的細度且大致彼此平行，該空間是有利的。來自延伸系統的纖維棉條被供給到彼此緊挨著的紡絲嘴，每個紡絲嘴被分配到一個相關的延伸系統。

在一最佳的實施例中，為了維修，該紡絲嘴被設置於一由壓縮空氣的公共源供給的延伸系統中。例如，如果一紡絲嘴連接於一特定延伸系統上需要維修或更換時，在另一個延伸系統上的紡絲嘴就不會被影響，就如壓縮空氣會分別供給到各個延伸系統的彼此獨立的紡絲嘴而不受影響。誠然，所有的紡絲嘴也可能由一中心壓縮空氣系統來供給；每一個紡絲嘴或一組紡絲嘴仍可能被個別地斷開，但不妨害對於其他紡絲嘴的壓縮空氣的供給。

如果來自該紡絲嘴的出口的空氣被導入位於該紡絲嘴和該織針之間的導管中是有益的。同時，該導管用於導入該持續補強的纖維棉條到該織針。該氣流通過該導管支持該纖維棉條的傳送。

一種根據本發明的製造針織布的裝置包括一具有織針的針織機，其具有至少一個用於將一供給的纖維棉條加工成針織布的編織區，和一在該編織區之前的延伸系統，其將一粗紗拉拔成一具有預期細度的纖維棉條。該裝置位於該延伸系統和該織針之間將持續對來自延伸系統的且的纖維棉條補強。

在本發明的又一最佳實施例中，該用於纖維棉條的持續補強的裝置為氣動操作的紡絲嘴(空氣紡絲嘴)。此類型的氣動紡絲嘴或空氣紡絲嘴是公知的且可從現有技術中獲得。

由於空間的原因，兩個或更多粗紗可在一延伸系統中被平行地拉伸。在本發明的實施例中，每位延伸系統的相應的兩個或更多紡絲嘴之中心距離在8mm至30mm之間。以此中間間隔，該纖維棉條通過一延伸系統傳送到該紡絲嘴而無需改變它們的方向。

該紡絲嘴與一延伸系統被有利地連接到一壓縮空氣的公共源。這樣，該獨立的紡絲嘴或一組紡絲嘴可被獨立操作。一個紡絲嘴或一組紡絲嘴對於該壓縮空氣系統的依賴不會影響壓縮空氣對於其他延伸系統的供應。

在本發明進一步的實施例中，用於該持續補強的纖維棉條的導管位於該紡絲嘴和該織針之間，同時適合接收來自該紡絲嘴的出口的空氣。特別當該傳送距離很長時，該導管保證了該持續補強的纖維棉條可被安全地和連續地傳送到織針。它們也適合帶走來自該紡絲嘴的壓縮空氣。這樣，空氣中包含的纖維和隨之產生的針織機的污染是可以避免的。

在一根據本發明的進一步的特別有利的實施例中，該紡絲嘴之前的延伸系統具有拉伸元件和相關的驅動發動機，該系統的軸與一底盤成90°，且其縱向邊端被連接於該底盤。例如，該延伸系統可被當作一具有入口和出口輥對的多汽缸併條機來操作。該驅動輥對的軸連接該底盤於一縱向邊端且與該底盤成約90°。該拉伸元件和該相關驅動發動機的浮動配置具有設計上的優點且允許一非常緊湊且易於保持的結構。該延伸系統的明顯益處是設置其為一獨立裝置，其可被安裝和移動且不會對臨近的延伸系統造成困難。因此，該針織機的停機時間會很短。

本發明的進一步的有益變化在該具有紡紗裝置的延伸系統和該針織機的針之間結合了線庫和傳輸裝置。該線庫和傳送裝置做為積極喂紗器的形式來操作，並與該該針織機同步作動，且總是提供恒量的持續補強的纖維棉條。在另一實施例中，該線庫和傳送系統則做為庫存喂紗器的形式來操作，通常是根據該針織機的需要來供給其所需量數量的材料。存儲式喂紗器通常與該延伸系統的驅動同步操作。也可為混合式喂紗器，其可選擇性的作為積極式喂紗器或存儲式喂紗器來操作。這樣，可選擇以連續方式(積極式)或間斷方式來提供紗線，例如為了在平滑針織布(單面)或提花針織布之間改變。該針織機和該延伸系統的驅動可完全地彼此斷開用於該編織/穿線連接加工。這樣，當該針織機是固定的時，該持續補強的纖維棉條可首先通過該延伸系統或該紡絲嘴被旋轉。它們可能手動地通過該喂紗器被供給於該針織機的絲導件。此後該針織機被啟動。

根據本發明的裝置可為任一類型和大小的針織機。用於如本發明所述圓編針織機之紡絲嘴和獨立延伸系統將更有義。喂紗器組合對於圓編針織機是特別有利的，這樣該延伸系統位於距該針筒很遠的距離，因此可相應地設置於一大的圓周的周圍。這對於空間關係是有利的。

圖1所示為本發明的用於直接從拉伸粗紗製造針織布的裝置的基本原理。根據一顯示的實施例，該裝置包括一具有一針筒3的圓編針織機1，例如在其上活動地設有48個或96個針4，特別是舌針型式。當然，該裝置1也可能由平板針織機來代替圓編針織機。例如，該針4直接將一粗紗Y送入到編織區之中，該紗可例如來自一圓桶之併條棉條或是來自錠翼紗管5之錠翼粗紗。該編織區2配合設在該粗紗Y進入到位於針筒3之織針4的位置處。該圓編針織機1在一延伸系統6之後，在其在該粗紗Y被拉拔為一預期細度的纖維棉條。為了看的清楚的理由，在圖1中只顯示了一個延伸系統6。如本發明所述的一些實施例每個單獨的延伸系統有各自的編織區。然而，也可以由一個公用的延伸系統為兩個或更多的編織區提供拉伸的纖維棉條。那樣，互相平行的兩條粗紗Y在該延伸系統中被同時拉拔到一預期細度。

在該延伸系統6和該織針4之間設置一裝置11，其置於此之目的在令由該延伸系統6拉出之纖維棉條Y被持續補強。該用於穩定加固該纖維棉條Y的裝置11最好為一氣動式紡絲嘴。此類型的紡絲嘴也涉及一空氣紡絲嘴，例如從文獻EP－A－1 518 949或EP－A－1 826 299中可知。一紡絲嘴11被提供給每個來自一延伸系統6的纖維棉條Y。可將兩個或更多的紡絲嘴11用到同一個延伸系統6。

該紡絲嘴11連接上一延伸系統6，最好被連接於一共同的壓縮空氣來源。這樣，該單一的紡絲嘴11或一組紡絲嘴可被獨立操作。一紡絲嘴或一組紡絲嘴對於該壓縮空氣系統的依賴不會影響壓縮空氣對於其他延伸系統的供給。

該來自紡絲嘴11的持續補強的纖維棉條Y可被直接供給到一編織區2，在此其通過該織針3被加工成針織布。該纖維棉條Y的持續補強可在該織針4處和加工的紡織物上顯現出來。在另一實施例中，可能有一位於該紡絲嘴11和該織針4之間的導管12用於持久地補強纖維棉條Y，該導管同時接收來自該紡絲嘴11的出口處的空氣。特別是當該傳送距離很長時，該導管確保了該持續補強的纖維棉條可安全且不間斷的到達該織針4。另外，其可帶走來自該紡絲嘴11的壓縮空氣。這樣，空氣中含有的纖維和隨之產生的針織機的污染是可以避免的。

圖2顯示了在該紡絲嘴內的持續補強的纖維棉條Y的示意圖。該纖維棉條具有一中心C，其中該纖維被設為大致是無撚捻且彼此平行的狀態。由於在該紡絲嘴內空氣的流動，該朝向外面的纖維在該纖維棉條的中心周圍被捲繞起來。這些捲繞在外面的纖維T環繞該纖維棉條Y的中心C。該中心的尺寸占該纖維很大的比重。該包圍的纖維T圍繞於該中心C的圓周，且彼此重疊、交錯。這樣，傳輸的纖維棉條Y達到了適度的穩固，且無需同時形成如在環錠式精紡機中要有效的紡紗。

顯示在圖3中延伸系統6為用於拉伸粗紡紗(slubbing)的三針筒併條機。該粗紡紗為一已經具有一定撚度的粗紗Y。這樣，粗紡紗可被捲繞於粗紗管上，其可簡單的安裝於一針織機(特別是圓編針織機)的線軸架上。粗紡紗的足夠強度使其傳送相對長的距離是沒有問題的。為了儘可能將粗紡紗Y拉伸到一預定細紗的程度，其包含的撚度為了必須在進入到主要拉伸區之前將其拉伸到足夠細的程度，而要在該併條機的初步拉伸區被鬆開。在三針筒併條機6中，該初步拉伸區從該入口夾送輥對7延伸到該用於雙皮圈8的皮圈輥。該初步拉伸由每對輥的不同的圓周速度產生，該圓周速度最好在1.2到1.4的範圍內。該主要拉伸區從該雙皮圈8延伸到該出口夾送輥對9。該粗紡紗在該主要拉伸區中以25到50之間的係數被拉拔。

在圖3中可見，該整個延伸裝置6係一整組構造並置於一底座60上，該每個夾送輥對都具有上輥71，81或91和下針筒72，82或92。該夾送輥對7的下針筒72、82或92，該雙皮圈8的皮圈輥和該出口夾送輥對9被裝在軸上，而該軸則被固定於該底座60的一端，並且向外伸出沒有固定。該上入口輥71和上皮圈輥81安裝時有軸承分別裝在安裝板78上，該安裝板藉由一張力彈簧75被連接於底座60。該張力彈簧75在一從該底座60到一設於安裝板上的推力點77的支撐軸承中延伸，且通過具有一設於該底座60上樞軸的夾緊凸輪76來載入。該彈簧迫使上入口輥71和上皮圈輥81分別抵住該下入口針管72或該下皮圈針管81。該最初的夾緊力可因此通過該加緊凸輪被調整。該上出口輥91在支架96上具有軸承，其可以該底座60自由移動。該支架96由一板形彈簧93施力，該彈簧一端被固定與該底座60的一個突起物95上。該上出口輥91僅設於該支架96上，在克服板形彈簧93的張力可很容易地從該下出口輥92將該上出口輥91來拉出來。

如圖所示，一粗紗導件10設於該延伸裝置6的入口並在該入口夾送輥對7之前。該入口夾送輥對7的上輥71，81和它們的具有雙皮圈8的皮圈輥通過該拉伸裝置75、76、77、79被彈簧載入且抵住每個相關的下針筒72、82。該上出口輥91通過固定在該底盤60上板形彈簧93來拉伸，且抵住該下出口針筒92。該下針筒72、82、92藉由驅動馬達62、63來驅動；這些也連接於該底座60並延伸出來。該馬達62、63最好是通過頻率轉換來控制的同步馬達。該下針筒的驅動機構(傳動齒輪、驅動輪、齒形帶)位於該底座60的後部且通過一蓋子64來防止被污染。

圖3中的裝置基本上與習知的環錠式精紡機的三針筒或多針筒併條機是不同的。然而在這些情況下，該夾送輥和兩個相鄰編織區的該併條機的下針筒被設置在同一軸上，它們通常至少在其端部被夾緊且也總在軸中心被支撐，本發明提出了完全獨立的延伸裝置6，其拉伸元件僅固定於一端，且被懸臂樑的方式設於底座60上。與習知的併條機形成不同，其中該上出口輥通過彈簧擠壓來抵住一連續的下針筒，在此的每個延伸裝置都具有其各自的輸出夾送輥對。該相鄰的延伸系統的配置因此不再位於同一線的下針筒的周圍。相反，每個延伸裝置作為一個個體來操作，其不依賴於該相鄰的延伸裝置。

該夾送輥對7，8，9和該相配合的驅動馬達62，63的軸與該底座的角度約為90°，並連接在該底座60垂直邊上。該拉伸元件和該相關驅動馬達的浮動配置具有設計上的優點而令其為一非常簡潔且易於保養的結構。該延伸系統的明顯益處是設置其為一獨立裝置，其可被安裝和移動且不會對附近的延伸系統造成困難。因此，該針織機的停機時間會很短。此種獨立裝置在它們可以與相鄰元件成一角度安裝時會對於圓編針織機特別有益。此令所有的圓編針織機的編織區都可被供送抽拉粗紗。

圖4中數字1為整個圓編針織機，其具有一線庫和傳送裝置100。此類型的線庫和傳送裝置100為如先前技術中習知的喂紗器，且兩個術語可在以下為同義詞。在圖4中，相同元件具有如圖1中相同的參考編號。該圓編針織機1依次連接一針筒3，例如其中活動設置有48個或96個織針4，特別是舌針。該織針4被持續供給持續拉伸的粗紗Y，這些粗紗可以是例如來自於被置於該圓編針織機1的紗架上圓筒的併條機粗紗或來自粗紗管5的粗紡紗。在該延伸系統6中，該粗紗Y被拉伸到一預設細度的纖維棉條且在紡絲嘴11中被持續加強。

該線庫和傳送裝置100作為該拉拔和持續補強的傳送的纖維棉條Y的中間存儲。在該編織/穿線連接加工過程中，該線庫和傳送裝置100、該圓編針織機1和該延伸系統6的驅動可彼此完全地或部分地斷開操作。這允許了一傳送中的纖維棉條Y首先由該延伸系統，隨後由紡絲嘴11來產生，無需開始該圓編針織機1和/或喂紗器的操作。該形成的可傳送的纖維棉條被傳送到該喂紗器100，從此其被傳送到該圓編針織機1。只有當該持續補強的纖維棉條Y被置於該圓編針織機1的絲導件13中，該機器才開始啟動。這包括將該圓編針織機和該延伸系統6的驅動與該喂紗器的驅動結合。入口切斷裝置101或出口切斷裝置102位於喂紗器100之前和之後，監控該纖維棉條Y的中斷，且當斷線時切斷該圓編針織機1和該延伸系統6。

該喂紗器100可作為存儲式喂紗器來操作。例如，一旋轉線滾筒具有一第一圓周部分和一第二圓周部分，該第一圓周部分連接於一皮帶形式的傳送帶，該第二圓周部分脫離於該傳送帶。如果該纖維棉條位於該第一圓周部分和該傳送帶之間，其將被強制地和連續地供給到該針織機的針，以相應於該線滾筒或該傳送帶(積極式喂紗器)的圓周速度的速度。另一方面，如果該纖維棉條位於該第二圓周部分，其僅當其需要且通過該針織機(間斷式喂紗器)將拉伸提供給其時才會被傳送。此類型的存儲式喂紗器(包括改進的)可從DE 41 16 497 A1中得知。位於該延伸系統6和其後的紡絲嘴11之間的存儲式喂紗器100的配置產生了該可傳送的強纖維棉條Y，因此該針織機1可選擇地被永久的(積極地)或間斷的被供給，例如為了在平滑針織布產品(單面)或提花針織布之間改變。

1‧‧‧針織機

2‧‧‧編織區

3‧‧‧針筒

4‧‧‧織針

5‧‧‧粗紗管

6‧‧‧延伸系統

7‧‧‧入口夾送輥對

8‧‧‧雙皮圈

9‧‧‧出口夾送輥對

10‧‧‧粗紗導件

11‧‧‧紡絲嘴

12‧‧‧導管

13‧‧‧絲導件

60‧‧‧底座

62，63‧‧‧驅動發動機

64‧‧‧蓋子

71，91‧‧‧上輥

72，92‧‧‧下針筒

75‧‧‧張力彈簧

76‧‧‧夾緊凸輪

77‧‧‧推力點

78‧‧‧安裝板

79‧‧‧拉伸裝置

81‧‧‧上皮圈輥

82‧‧‧下針筒

93‧‧‧板形彈簧

95‧‧‧突起

100‧‧‧線庫和傳送裝置

101‧‧‧入口切斷裝置

102‧‧‧出口切斷裝置

本發明進一步的優點、特徵和變化可在以上實施例的描述中看到，該附圖未按照規定比例，顯示為：圖1為根據本發明原理的示意圖；圖2為一持續補強的纖維棉條；圖3為一具有模組結構的延伸系統；且圖4為一具有一綜合的線庫和傳送裝置的裝置示意圖。