紡紗準備機的製作方法

2023-05-27 11:51:06 2

本發明涉及一種紡紗準備機，其具有至少一個用於由供給到加固機構的纖維束生產具有保護捻的粗紗的加固機構；具有牽伸系統，該牽伸系統沿粗紗的運行方向布置在加固機構上遊並且用於在纖維束進入加固機構之前牽伸該纖維束；具有沿上述運行方向布置在加固機構下遊的卷繞裝置，該卷繞裝置用於將粗紗卷繞到管上；並且具有布置在卷繞裝置的區域中可移動地安裝的橫動元件，該橫動元件用於在粗紗卷繞到管上時引導粗紗。

背景技術：

一般類型的紡紗準備機在現有技術中是已知的，並且用於生產所謂的粗紗。粗紗由大多數情況下通過牽伸系統進行預處理（例如並絲）的紗條製成並且用作後續紡絲過程的進料，在所述紡絲過程中粗紗的單個纖維例如通過環錠紡紗機紡成紗線。為了給予粗紗進一步加工所必需的強度，已經證明有利的是，在粗紗的生產過程中通過牽伸系統牽伸供應的纖維束，並且然後使其設置有保護捻，該牽伸系統通常是所討論的紡絲準備機的一部分。所述強度對於防止粗紗在卷繞到管上時和/或在供給其到下遊紡絲機的過程中發生撕裂是重要的。這裡，施加的保護捻一方面必須足以確保，在各個卷繞和解繞過程中以及各個機器類型之間的相應的傳輸過程中各個纖維保持在一起。另一方面，還必須確保，儘管存在保護捻，但是粗紗仍然能夠在紡紗機中進一步加工，也就是說粗紗必須仍然能夠被牽拉。

為了製造這樣的粗紗，過去通常使用所謂的錠翼，其輸送速度由於所發生的離心力而受到限制。因此，已經有許多提議，以避免使用錠翼或者用替代的機器類型來代替。

此外，在這方面，已經有建議，尤其通過噴氣紡紗機來生產粗紗，其中通過渦狀空氣流來產生保護捻。這裡的基本原理在於，通過設計成空氣紡紗噴嘴的加固機構來引導纖維束，在纖維束中產生空氣渦流。該空氣渦流最終導致所進給的纖維束的外部纖維的一部分作為所謂的纏繞纖維纏繞在中心行進的纖維線周圍，該纖維線又由基本上彼此平行行進的芯纖維組成。

文獻DE 24 47 715 A1中公開了另一種用於生產粗紗的方法。其中未加固的纖維束的加固通過加固機構來進行，該加固機構不引起捻，而是通過一條或多條長絲紗、優選單長絲紗螺旋纏繞紗條，這些長絲紗將纖維束保持在一起並且給以其強度。這裡，各個長絲紗的螺旋可以沿相同方向或沿相反方向布置。優選的是兩條沿相反旋轉方向或以彼此交叉的方式布置的長絲紗。因此，以這種方式產生的粗紗基本上由平行的短纖維的紗條和一條或多條螺旋纏繞紗條的、精梳的長絲紗組成。

存在多種可行方案來用一條或多條長絲紗纏繞未加固的纖維束。例如，可以將長絲紗施加到直徑較小的小線筒上。然後將長絲紗從靜止的線筒上牽拉並且和纖維束一起牽拉穿過線筒軸線，其中纖維束由長絲紗纏繞並且從線筒牽拉的卷繞的數量相當於施加到纖維束的纏繞的數量。原則上，還可以的是，這樣設計加固機構，使得僅未加固的纖維束引導通過線筒軸線，從而將纏繞過程重新安排在長絲紗線筒的後面。這裡，纏繞點應由合適的導線件限定。

文獻WO 2009/086646 A1描述了另一種用於製造粗紗的方法，其中該方法包括以下步驟：1）提供兩個、優選未加捻的紗條形式的纖維束，2）在兩個紗條的交替區域上施加S捻和Z捻，其中在相應的紗條上的S捻和Z捻的區域由未加捻的區域分開，3）將兩個、加S捻和加Z捻的紗條捻合以形成粗紗，其中兩個紗條由於其往回捻合傾向而自動地捻合。

S捻和Z捻可以例如通過使用的加固機構的兩個元件來產生，這兩個元件以夾緊的方式保持紗條，其中至少一個元件、優選兩個元件通過在紗條表面上橫向於紗條的縱向方向作相對運動在兩側上對紗條以交替的方式施加相反的捻。同時，各個紗條在紗條方向上移動。然而，S捻和Z捻也可以通過空氣動力、特別是氣動方法產生。

此外，交替的S捻和Z捻由沒有任何捻的中間區域中斷。最後，兩條以相同的方式設置有S捻和Z捻的紗條在所謂的接合點併線。在這裡，這些紗條開始自動地捻合在一起，也就是說，它們彼此纏繞。所謂的雙摺疊維持各個紗條中的S捻和Z捻，從而獲得自穩定的雙部件粗紗。然而，原則上，應該注意，第一紗條中沒有任何捻的區域應該與第二紗條中的沒有任何捻的區域在縱向方向上相偏移地布置，以便第一紗條和第二紗條的兩個沒有任何捻的區域在所形成的粗紗中不會彼此相鄰，因此粗紗的強度主要取決於兩個紗條中的沒有任何捻的區域的相位。因此，如上所述，粗紗總是通過加固機構以這樣的方式捻合在一起，使得其沒有任何捻的區域不同相。最終，以這種方式生產的粗紗與未加捻的纖維束相比具有更高的強度，該強度最終足以在沒有錯誤牽伸的情況下將粗紗卷繞到線筒上並且再將其從線筒上解繞。

在相關聯的紡紗準備機上通常總是存在將所需的空間保持最小的需求，但是紡紗準備機還必須仍然易於接近，以便在粗紗的生產不期望地停止之後特別是可以進行維護和調整工作以及故障消除措施。

技術實現要素：

因此，本發明的目的是提供一種紡紗準備機，該紡紗準備機在這方面與已知的現有技術以積極的方式區分開。

該目的通過具有獨立權利要求的特徵的紡紗準備機來實現。

根據本發明，紡紗準備機的特徵在於，在紡紗準備機的側視圖中，優選具體實施為空氣紡紗噴嘴並且使用上述空氣紡紗方法工作的加固機構垂直地布置在牽伸系統的至少一個進給輥和垂直地安裝在其下方的橫動元件之間。因此，在側視圖中，加固機構放置在上述進給輥和橫動元件之間，優選在牽伸系統中的所有輥和橫動元件之間（其中橫動元件具體實施為用於當將粗紗卷繞到管上時橫嚮往復地或上下運動地引導粗紗）。此外提出，在上述側視圖中，進給輥和橫動元件布置在加固機構的同一側上。因此，當紡紗準備機運行時，粗紗在離開加固機構之後並且在卷繞到管上之前經歷方向變化。加固機構可以例如放置在紡紗準備機的工作檯的、從前面可接近的前部區域中（其中該工作檯包括至少一個牽伸系統、加固機構、橫動元件和卷繞裝置），而從前面看，牽伸系統的進給輥和橫動元件設置在加固機構的後面。在這種情況下，工作檯所需的佔地面積相對較小，因為工作檯的上述元件彼此上下布置。

如果紡紗準備機包括例如並排布置的多個工作檯，則此外有利的是，所有工作檯根據上述和下面的描述來具體實施。

在這裡一般應當指出，所述加固機構可以以各種方式設計。例如，可以想到的是，加固機構適用於以上述文獻WO 2009/086646 A1和DE 2447715 A1中描述的方式製造粗紗。

然而，優選紡紗準備機設計成噴氣紡紗機並且加固機構設計成空氣紡紗噴嘴，由該空氣紡紗噴嘴如上所述藉助於渦狀空氣流為粗紗產生保護捻（在附圖說明中通過示例描述了設計為噴氣紡紗機的此紡紗準備機的部分）。

在任何情況下，有利的是，紡紗準備機具有沿上述運行方向布置在加固機構下遊的牽拉輥對。該牽拉輥對包括兩個牽拉輥，其中至少一個牽拉輥可以通過驅動器來進行轉動。當紡紗準備機運行時，粗紗以夾緊的方式在兩個相鄰布置並且轉動的牽拉輥之間引導，並且通過牽拉輥的轉動主動地從加固機構拉出。在此有利的是，在紡紗準備機的上述側視圖中，牽拉輥對垂直地布置在牽伸系統的至少一個進給輥和垂直地安裝在其下方的橫動元件之間。在側視圖中，上述進給輥和橫動元件優選設置在該牽拉輥對的同一側上，其中當紡紗準備機運行時，粗紗經歷方向變化，該方向變化可以通過該牽拉輥對引起。同樣，也可以這樣引起方向變化，即在通過牽拉輥之後，粗紗通過水平地設置在牽伸系統的同一側上的卷繞裝置來卷繞。最後，有利的是，在工作檯的正視圖中，加固機構、牽伸系統和橫動元件至少部分地布置在牽拉輥對（或其一個牽拉輥）的後面。在這種情況下，可以從前面快速且簡單地接近該牽拉輥對，以便移除可存在的任何纖維纏繞。

有利的是，紡紗準備機包括管傳送裝置，該管傳送裝置用於將管從管輸送裝置傳送到卷繞裝置和/或反之亦然。管傳送裝置可以例如包括管夾持器，該管夾持器與紡紗準備機的控制器連接並且具體實施成，將經卷繞的管從卷繞裝置移動、優選提升到輸送機上，並且將空管從輸送機移動、優選提升到卷繞裝置中或卷繞裝置上。在上述側視圖中，橫動元件優選水平地布置在加固機構和管傳送裝置之間。雖然加固機構應該設置在從前面可接近的前部區域中，已經證明有利的是，將管傳送裝置設置在工作檯的背離前部區域的一側，優選設置在其後部區域中，從而經卷繞的管可以「向後」（即可沿遠離加固機構的方向）釋放。在那裡，管可以轉移到管輸送裝置的輸送帶上並輸送到預定位置。

非常有利的還有，卷繞裝置包括用於例如以力配合或形狀配合的形式固定一個或多個管的至少一個管容納部。在所述側視圖中，例如具體實施為可轉動的平臺的形式的管容納部優選沿水平方向布置在管傳送裝置和橫動元件之間。在這種情況下，粗紗在一側卷繞到管上，其中管傳送裝置優選設置在管容納部的背離該側的第二側上。同樣有利的是，管容納部布置在管傳送裝置和加固機構之間和/或管傳送裝置和牽拉輥對之間。

同樣有利的是，在上述側視圖中，卷繞裝置的管容納部和/或管傳送裝置設置在加固機構下方。在這種情況下，加固機構設置在使用者容易接近的位置處，其中牽伸系統或其各個牽伸系統輥可以布置在加固機構上方，以使得它們也易於接近。在任何情況下，粗紗應至少在某些區段中在加固機構和橫動元件或卷繞裝置之間向下或傾斜向下地移動，以便使作用在該區段中的粗紗上的力儘可能小並且由此使粗紗撕裂的風險最小化。

特別有利的是，在上述側視圖中，管容納部、橫動元件、加固機構以及優選還有牽伸系統的上述進給輥布置在管傳送裝置的同一側上。管傳送裝置可以設置在例如橫動元件的背離加固機構的一側上，並且可以布置在紡紗製備機的具體工作檯的背側的區域中，其中該背側與布置在加固機構的區域中的紡紗準備機的前側相對置。

有利的是，用於引導纖維束的引導件沿牽伸系統的輸送方向布置在牽伸系統的上遊。用於纖維束的引導件優選包括軌道，纖維束放置在該軌道上並且由此垂直地支撐。例如可以使用例如由金屬或塑料構成的細長的型材來形成軌道，該型材沿水平方向或在略微傾斜於水平線的方向在引導件的進料區段和輸出區段之間的延伸。進料區段和輸出區段優選分別形成引導件的端部區段，其中進料區段應布置在保持纖維束的容器的區域中（優選在其上方），並且輸出區段應布置在牽伸系統附近。特別是，輸出區段應該設置在牽伸系統的進給輥的緊鄰處，以便能夠在引導件和牽伸系統之間實現幾乎無縫的過渡。通常還有利的是，進料區段設置成高於輸出區段，使得引導件形成用於纖維束的滑槽。

還有利的是，管輸送裝置包括用於輸送空管和/或經卷繞有粗紗的管的至少一個輸送機（例如以輸送帶的形式），其中在紡紗準備機的俯視圖中，輸送機至少部分地布置在用於纖維束的引導件的進料區段和牽伸系統之間。

例如固定在容納紡紗準備機的車間的車間地面上的管輸送裝置的輸送機可以包括例如多個管保持器，這些管保持器分別接收空管或通過紡紗準備機卷繞的管。管保持器例如通過輸送機的移動可在紡紗準備機和一個或多個用於空管或經卷繞的管的收集點之間移動，使得紡紗準備機可以總是被供應空管並且經卷繞的管可以從紡紗準備機中移除。

在紡紗準備機的俯視圖中，所述管通過輸送機在進料區段和牽伸系統之間引導，使得在進料區段和牽伸系統之間可用的空間以有利的方式用於部分地安放輸送機。

還有利的是，在紡紗準備機的正視圖中，牽伸系統、卷繞裝置、管傳送裝置和引導件至少部分地布置在加固機構的後方。特別是，當所有上述單元設置在加固機構的後方時，所有上述單元可從前面容易地接近。位於加固機構中的纖維殘餘物可以在粗紗生產發生不希望的中斷之後容易地從加固機構中移除。此外有利的是，在所述正視圖中，上述輸送機在加固機構、卷繞裝置和管傳送裝置的後方行進，使得輸送機可從後方接近。

非常有利的是，橫動元件、卷繞裝置和管傳送裝置具有至少一個共同的水平截面。因此，上述元件優選彼此相鄰放置，並且可以固定在共同的平臺上。

同樣有利的是，牽伸系統的上述進給輥和加固機構具有共同的截面，該截面在加固機構的背離卷繞裝置的一側的所述側視圖中與前一段落中所述的截面相交。在這種情況下，牽伸系統的輸送方向朝著紡紗準備機的前側傾斜向下地指向。

在這種情況下，有利的是，前述截面形成在85°至20°之間、優選在80°至30°之間的角度α。在這種情況下，牽伸系統的輸送方向向下傾斜，使得粗紗相對於牽伸系統傾斜向下地輸出到加固機構。

附圖說明

在下面的示例性實施例中描述了本發明的其它優點，在附圖中：

圖1示出了根據本發明的紡紗準備機的側視圖，以及

圖2示出了根據本發明的紡紗準備機的俯視圖。

具體實施方式

圖1示出了根據本發明的噴氣紡紗機形式的紡紗準備機1的示意性側視圖，該紡紗準備機立在車間地面20上並且生產粗紗3。紡紗準備機1優選包括具有多個對應的牽伸系統輥（兩個設置在牽伸系統5的輸入區域中的進給輥9中僅一個提供有附圖標記）的牽伸系統5，該牽伸系統進給例如雙股牽伸機紗條形式的纖維束4。

纖維束4通常來自容器14（例如紡紗罐），並且可優選在經過引導輥21之後經由引導件16進給到牽伸系統5，其中引導件16可以具體實施成例如縱向輪廓。原則上，引導件16包括靠近容器14的進料區段13、靠近牽伸系統5的輸出區段19和位於其間的用於至少從下方支撐纖維束4的引導區段17。

所示的紡紗準備機1還包括與牽伸系統5間隔開的加固機構，該加固機構為空氣紡紗噴嘴2的形式，具有內置的、從現有技術中已知並因此未示出的渦流室和同樣從現有技術中已知並因此同樣未示出的、伸入渦流室內的、中空錠子形式的形成紗線元件。在渦流室中，纖維束4或纖維束4中的至少一部分纖維通過由渦流室中的空氣噴嘴產生的渦狀空氣流提供保護捻。

噴氣紡紗機1還可以包括用於粗紗3的牽拉輥對15，該牽拉輥對沿示出的輸送方向T布置在牽伸系統5的下遊（牽拉單元不是絕對必要的並且此外為了清楚起見僅在圖1中示出）。此外，還存在卷繞裝置6，該卷繞裝置優選用於容納至少兩個管7並且通過該卷繞裝置可以將粗紗3卷繞到管7上，粗紗3通過沿圖1所示雙箭頭的方向可來回移動的橫動單元8而引導。卷繞裝置6可以尤其包括可以通過驅動器可轉動的管容納部12（例如以平臺的形式），管7可以通過相應的、未進一步示出的保持裝置固定在該管容納部上，其中保持裝置和由此還有相應的管7可以優選地通過單獨的驅動器置於轉動運動中。

紡紗準備機1根據特殊的空氣紡紗方法來工作。為了形成粗紗3，纖維束4沿上述輸送方向T經由未示出的入口開口引導到空氣紡紗噴嘴2的渦流室中。纖維束4在那裡獲得保護捻，也就是說，纖維束4的至少一部分纖維由所述渦狀空氣流抓住，該渦狀空氣流由適當放置的紡紗空氣通道產生。因此，一部分纖維從纖維束4中拉出至少少量的距離並且纏繞在突出到渦流室中的形成紗線元件的尖端。

最後，纖維束4的纖維經由形成紗線元件的入口開口和布置在形成紗線元件內部的並且鄰接入口開口的牽拉通道從渦流室中牽拉出。這裡，最後自由的纖維端部也在螺旋軌跡上沿入口部的方向牽拉並且作為纏繞纖維纏繞在中間行進的芯纖維周圍，得到具有所需的保護捻的粗紗3。

由於纖維的僅部分的加捻，粗紗3具有可牽伸性，該可牽伸性對於在下遊紡紗機、例如環錠紡紗機中進一步加工粗紗3而言是必不可少的。在另一方面，傳統的噴氣紡紗裝置對纖維束4施加大強度的捻，使得在紗線生產之後無法再進行必要的牽伸。在這種情況下，這也是所希望的，因為常規的噴氣紡紗機設計成生產成品紗線，這種紗線通常應該以高強度為特徵。

如上所述，在離開空氣紡紗噴嘴2之後，粗紗3通過卷繞裝置6卷繞在管7上。如果相應的管7被粗紗3充分地卷繞，則將其更換為空管7，其中為此目的，上述管容納部12圍繞優選垂直的轉動軸轉動，直到圖1所示的空管7位於圖1所示的經卷繞的管7的位置，反之亦然。

在空管7在該管更換之後卷繞粗紗3時，激活管傳送裝置10，該管傳送裝置將經卷繞的管7傳送到管輸送裝置11的輸送機18上（例如以輸送帶的形式），該輸送機最終將管7輸送到未示出的移除位置。可能存在的多個輸送機18優選包括多個管保持器22，藉助所述多個管保持器，管7可以在其輸送期間被保持。一旦經卷繞的管7被運走之後，卷繞裝置6的管容納部12上由此釋放的位置可以由新的空管7佔據，這優選由管傳送裝置10實現。

替代地，當然也可以取消管傳送裝置10。同樣地，卷繞裝置6也可以僅具有用於一個管7的一個保持裝置。最後，所示的引導件16也不一定必須存在，其中在這種情況下，纖維束4可以例如在其離開容器14之後（可能在首先插入引導輥21的情況下）立即插入牽伸系統5中。管輸送裝置11也不是絕對必要的。

根據本發明，建議在紡紗準備機1（優選地具體實施為噴氣紡紗機）的側視圖中，空氣紡紗噴嘴2垂直地布置在牽伸系統5的至少一個進給輥9和垂直地安裝在其下方的橫動元件8之間。進一步還提出的是，進給輥9和橫動元件8在上述側視圖中布置在空氣紡紗噴嘴2的同一側上，使得當紡紗準備機1運行時，粗紗3在離開空氣紡紗噴嘴2之後並且在被卷繞到管7上之前經歷方向變化。

尤其是，牽伸系統5的上述進給輥9應當具有與空氣紡紗噴嘴2共同的截面，該截面與水平線形成在20°和85°之間的角度α，使得牽伸系統5的輸送方向向下傾斜地行進。在這種情況下，還確​​保粗紗3的運行方向L至少部分地在橫動元件8和空氣紡紗噴嘴2（或牽拉輥對15）之間向下定向，使得在該區域中作用在粗紗3上的力特別小。

從圖中可以看出，卷繞裝置6、管傳送裝置10和橫動元件8可以彼此相鄰地布置並且位於空氣紡紗噴嘴2和牽伸系統5的下方。

如果存在具有相應的輸送機18的管輸送裝置11，則有利的是，在圖2所示的紡紗準備機1的俯視圖中，該輸送機至少部分地布置在引導件16的進料區段13和牽伸系統5之間。輸送機18尤其應該支撐在所述車間地面20的區域中，使得在圖1所示的紡紗準備機1的側視圖中輸送機位於引導件16的下方。

此外，有利的是，輸送機18布置在引導件16的進料區段13或容器14和引導件16的輸出區段19之間，引導件16以橋狀方式跨越輸送機18。這裡，纖維束4從後方在輸送機18上方被引導，並且最終到達紡紗準備機1的前部區域中進入牽伸系統5中並且最終進入到空氣紡紗噴嘴2中。

如圖2所示，卷繞裝置6、橫動單元8和管傳送裝置10可以設置到牽伸系統5或空氣紡紗噴嘴2的一側。在這種情況下，各個元件的布置特別節省空間。

此外，牽伸系統5、空氣紡紗噴嘴2以及引導件16應當放置在卷繞裝置6、橫動單元8、管傳送裝置10和/或輸送機18的上方，以利用上述元件上方的自由空間。

最後，關於各個區段（進料區段13、引導區段17、輸出區段19、牽伸系統5、空氣紡紗噴嘴2、橫動單元8、卷繞裝置6、管傳送裝置10、輸送機18）的可能的相互布置參見上面的描述，從而圖1和圖2中所示的相互布置應僅解釋為示例。

本發明不限於已經示出和描述的實施例。權利要求書範圍內的修改以及所描述的特徵的任何組合都是可能的，即使它們在說明書或權利要求書的不同部分中或在不同的示例性實施例中示出和描述。

附圖標記列表

1紡紗準備機

2空氣紡紗噴嘴

3粗紗

4纖維束

5牽伸系統

6卷繞裝置

7管

8橫動元件

9牽伸系統的進給輥

10管傳送裝置

11管輸送裝置

12管容納部

13進料區段

14容器

15牽拉輥對

16引導件

17引導區段

18輸送機

19輸出區段

20車間地面

21引導輥

22管保持器

α橫動元件、卷繞裝置和管傳送裝置的共同水平截面與牽伸系統的進給輥和紡紗噴嘴的共同截面之間的角度

L粗紗的運行方向

T牽伸系統的輸送方向。