自由端紡紗裝置的製作方法
2023-05-19 16:01:31
專利名稱：自由端紡紗裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及如權利要求1前序部分所述的自由端紡紗裝置。
不僅已梳理纖維的數量，而且該數量保持不變都不足以獲得一根完好的紗。
DE4040102A1展示了一種紡紗裝置，在該裝置內，纖維條藉助一附加氣流進入針布內，這樣完全起作用的開松只有在分梳輥轉比轉杯紡紗裝置通用的分梳輥轉速低得多的情況下才有可能實現。因為纖維條端頭是被壓入針布內，所以梳理得到強化，梳理作用主要是通過齒或針的側齒面而產生的。通過這種方式，人們力求在較低梳理速度下產生足夠好的摩擦同步，藉助摩擦同步，可靠地從纖維條端頭或纖維條中牽拉出纖維。但結果表明，藉助抽吸單根纖維而以分梳輥的圓周速度來輸送這些纖維，從而儘管降低了分梳輥圓周速度，但單纖維總體上還具有與普通分梳輥時一樣的速度並因而沒有所希望的那麼快。
在同類的DE19610960A1專利中描述了一種自由端紡紗法，在該方法中，單纖維在其從纖維條到成紗為止的過程中不再需要降低速度。單纖維可直接在其從纖維條開松出來後處於一個精確確定的機械控制的速度下。輸送裝置具有一個很寬的輸送羅拉和一個很寬的分梳輥。因此，可以提高分梳元件咬入纖維須條的嚙合數。
作為獲得寬纖維條餵入的可能性是，許多根即5根纖維條同時並排餵入。多根纖維條向一個紡紗部位輸送導致了成本顯著上升。除了因帶有所需輸送元件的輸送過程倍增而導致的成本外，例如必須在每個紡紗部位上提供用於數量相應的紡紗條筒的空間。這對一臺紡紗機來說需要為其許多紡紗部位提供非常大的場地。此外，在纖維餵入和成品紡紗之間會產生很高的牽伸力，它損害紗的均勻性或紗支數的保持。
根據本發明，通過一個具有權利要求1技術特徵的自由端紡紗裝置完成了該任務。
本發明的其它有利設計方案是從屬權利要求的主題。
採用依據本發明設計的延展羅拉對，它們被裝在纖維流的開松裝置的前面，例如當它進行延展時，可以使一根纖維分布在分梳輥整個工作寬度上並均勻化。此外，可以獲得較薄的纖維材料餵入。與多級牽伸裝置相比，纖維條延展裝置有利地需要較小空間。
藉助本發明，可以產生這樣的纖維材料餵入，即可由此獲得餵入纖維量的精確計量及其更高的均勻性。分梳工藝本身得到改善。可避免纖維流方向上的太高牽伸以及與之有關的缺陷。
使用本發明的纖維條延展裝置，可提供一種很窄空間內極其有效地橫向延展纖維條的緊湊裝置。能夠產生用於分梳輥的較薄纖維材料，它們遍及分梳輥的整個工作寬度。因此，在低分梳輥轉速及與轉杯紡紗時常用的分梳輥相比更寬的分梳輥情況下，可獲得完美的纖維開松過程，其特徵是高計量精度和高紗均勻性。
各配合作用的延展羅拉之間的距離最好能周期性改變。因此，可以周期性改變作用於餵入纖維材料的拉應力並由此強化、加速和均勻化該延展過程。
在一個優選實施形式中，兩對前後設置的延展羅拉是這樣相互耦聯的，即它們的延展羅拉間距是反方向變化的，即當一對延展羅拉的配合工作的延展羅拉之間距離縮小時，而另一對的延展羅拉間距增大。如果這兩對延展羅拉機械連接並且設有一個用於產生羅拉間距周期性變化的驅動裝置，則用於周期性間距變化的驅動裝置特別簡單和節省成本。延展效應進一步加強。通過這種方式，一根纖維條可以被延展到原有寬度的2倍或3倍。
周期變動頻率明顯高於延展羅拉的轉動頻率，其中頻率最好被調節為8Hz-25Hz之間的一個值，這導致了餵入纖維材料延展的高均勻性。
凹槽可被設計成梯形槽。能簡單地生產這種形狀並且它形成用於在在配合工作的延展羅拉之間蜿蜒引導的纖維條的導向邊。纖維條在導向邊中受到一個本身形成的拉應力並在拉應力影響下極其有效地延展。
或者，可如此實現凹槽和凸脊，即沿軸向近似於正弦形地形成延展羅拉的凸脊。這樣一來，可進行小心翼翼的延展。
在本發明的另一個替換實施形式中，延展羅拉由圓盤組成，它們被固定在一根軸上，其圓周面構成所述凸脊。可以簡單且低成本地製造這種結構。
纖維條最多為兩根的限制導致了，當被餵入分梳輥時，餵入纖維材料在大多數情況下通過橫向擴展並在少數情況下通過縱向牽伸被拉分成一層薄纖維網。因此，可以改善餵入纖維材料的均勻性。
一個設置在纖維條延展裝置前的轉向裝置以這樣的間隔被設置用於從一個條筒中抽出的纖維條，即在纖維條被從條筒抽出時，它在條筒或轉向裝置之間的垂直懸掛長度應超過圈條器旋轉一圈的條子長度。這樣安置能使通過圈條器旋轉而被加入纖維條中的假捻自行解捻。這種假捻是由所謂的S捻和Z捻組成，它們可以在鋪堆纖維條時偶然產生。使用與延展裝置配套的導向裝置，能可靠地避免假捻進入延展羅拉對並防礙延展過程。
實施形式的具體描述在
圖1所示的紡紗部位上，一根纖維條從條筒2中被牽拉出來並經過一轉向裝置4的導向輥3並通過一個導條器5被供給纖維延展裝置6。導向輥3軸線和條筒2之間的距離大致超過圈條器旋轉一圈的條子長度。纖維條1在這段路程上自由懸掛著，並且在纖維條1中偶然出現的假捻能自行解捻。纖維條1經過三個由延展羅拉7、8、9、10、11、12組成的羅拉對並在疏展狀態下作為薄纖維網13被餵入開松裝置14。給綿板15將疏展纖維條1緊壓在餵入羅拉16上並與餵入羅拉16形成一個鉗口，後者抑制纖維條1，即所謂的纖維須條端頭。分梳輥17梳理纖維須條並把纖維條開松成單纖維。在這裡，分梳輥17按箭頭18方向轉動。纖維被一個吸氣輸出羅拉接收並匯聚成一根窄細纖維條。輸出羅拉19的旋轉方向用箭頭20表示。輸出羅拉19和握持羅拉21形成細纖維條通過的鉗口線。
氣流紡紗裝置22產生一個用於形成紗的空氣渦流。這樣的氣流紡紗裝置例如從DE19610960知道了。紗23經過一個牽引裝置並被輸送給一個為簡明起見而未示出的絡筒裝置。
與圖1相比，放大且更具體地示出了圖2的纖維條延展裝置6。纖維條1在導條器5中轉向後進入由延展羅拉7、8組成的第一羅拉對並在該處受到延展。纖維條1經過延展變薄。接著，纖維條1通過第二延展羅拉對的延展羅拉9、10和最後再通過第三延展羅拉對的延展羅拉11、12，並作為延展於整個工作寬度上的薄纖維條1被供給和給綿板15一起形成鉗口線的餵入羅拉16。快速運行的分梳輥17梳理來自被稱為纖維須條25的纖維條1端的纖維並一直把纖維1開松成單纖維。
下延展羅拉8、10、12抗扭地與齒輪26、27、28相連。中間輪29、30形成在齒輪26、27、28與下延展羅拉8、10、12之間的傳動連接。
中間輪30抗扭地與一皮帶盤31連接，它藉助傳動帶32驅動皮帶盤33。皮帶盤33又抗扭地與餵入羅拉16相連。電動機35藉助傳動帶34來驅動傳動皮帶盤33。如此選擇餵入羅拉16和下延展羅拉8、10、12之間的傳動比，即餵入羅拉16的圓周速度和延展羅拉8、10、12的速度是相同的。
上延展羅拉9的軸36被固定在肘形節杆37的一條臂上。肘形節杆37可以圍繞被固定在罩殼40上的軸38旋轉並具有一個被固定在另一臂上的螺栓39。螺栓39插入耦聯杆42的長孔41內。按照同樣的方式，上延展羅拉7、11可轉動地支承在肘形節杆43、44上。肘形節杆43、44的螺栓45、46亦各自插入肘形節杆47、48的長孔內。
肘形節杆42以其末端可轉動地套在螺栓45上，肘形節杆48也以同樣方式套在螺栓39上，從而這三個肘形節杆37、43、44彼此鉸接並可以共同旋轉。通過肘形節杆37、43、44按反時針反向旋轉，上延展羅拉7、9、11可從下延展羅拉8、10、12上抬起，以便例如能放入新纖維條。
拉簧52、53、54懸置在肘形節杆43、47、44的螺栓45、39、46和被固定於耦聯杆47、42、48上的螺栓49、50、51上。如果鋪上纖維條後，可用手把耦聯杆42、47、48向圖2的右面拉，耦聯杆42、47、48內的長孔向相對螺栓39、45、46和螺栓39、45、46移動，進而肘形節杆37、43、44藉助拉簧52、53、54承受拉力。
在拉力作用下，肘形節杆37、43、44按順時針方向旋轉，直到上延展羅拉7、9、11抵達一個終端位置。在該終端位置上，耦聯杆42、47、48通過制動杆55被固定住。制動杆55可以圍繞螺栓49轉動。固定是藉助鉤頭56鉤在罩殼40上而實現的。
為了用手提升上延展羅拉7、9、11，抓住槓桿按鈕57，使制動杆55向上轉，鉤頭56就脫離罩殼40並取消耦聯杆42、47的固定。通過隨後使槓桿按鈕57運動，在圖2中向左運動，使肘形節杆37、43、44逆時針旋轉並且上延展羅拉7，9，11被抬起。
如果增粗纖維條或扭曲條子進入一對延展羅拉，則上延展羅拉7、9、11都往上偏移。這種偏移是克服由每個拉簧52、53、54產生的拉力並在由耦聯杆42、47、48長孔尺寸限定的間隙範圍內進行的。
圖3是圖2所示纖維條延展裝置6的第二延展羅拉對的截面圖。兩個延展羅拉9、10的凹槽和凸脊相互嚙合並形成一個鋸齒形空隙。延展羅拉9、10的間距測量是這樣進行的，即一根7 Ktex的纖維條可被拉入該間隙內，而不用抬起上延展羅拉9。下延展羅拉10的軸58支承在罩殼40上並由齒輪27驅動。延展羅拉10具有邊側攔板59、60，上延展羅拉9以其邊側攔板61、62壓在所述邊側攔板上。上延展羅拉9可旋轉地支承在軸63上。軸63與肘形節杆37固定連接。拉簧53對螺栓39施加作用，後者被固定在肘形節杆37的上杆臂上。延展羅拉對的工作寬度匹配於餵入羅拉16的工作寬度。在圖3中，纖維條1已被儘可能擴展到延展羅拉9、10的寬度。在利用第三延展羅拉對的延展後，纖維條1就延展於整個寬度上地被餵給餵入羅拉16。
圖4表示延展羅拉9和10之間的空隙放大圖。下延展羅拉10的凸脊64咬入上延展羅拉9的凹槽內並且上延展羅拉9的凸脊66咬入下延展羅拉10的凹槽67中。纖維條1呈鋸齒狀地經過兩個延展羅拉9、10之間空隙並在進入羅拉對時分別在凸脊64和66之間承受一張力而由此延展。
用圖5所示的實施形式，可小心翼翼地進行纖維條68的延展工藝。此外，沿軸向看，近似正弦曲線地形成上延展羅拉69的表面和下延展羅拉70的表面。
圖6表示本發明主題的一個可供選擇的實施形式。纖維條7由一對延展羅拉輸送，在這裡，上延展羅拉72和下延展羅拉73都有圓盤74、75，它們分別被固定在一根軸76，77上，其圓周面形成垂直的凸脊99、100。在圓盤74、75之間形成凹槽97、98。可以簡單且低成本地製造這種延展羅拉72、73的結構。
圖7表示纖維條延展裝置78的側視圖，該裝置帶有上下運動的上延展羅拉79、81和位置固定的下延展羅拉80、82。帶餵入羅拉的開松裝置已在前面說明圖2時談及。纖維條1經過導條器5和轉向輥83，隨後被餵入由上延展羅拉79和下延展羅拉80組成的第一延展羅拉對。在纖維條被餵入餵入羅拉16之前，它還經過由上延展羅拉81和下延展羅拉82組成的第二延展羅拉對。位置固定地支承的下延展羅拉80、82的高度是如此選擇的，即當纖維條1在轉向輥83和餵入羅拉16之間被拉緊時，它能夠在延展羅拉80、82的上面經過。
延展羅拉79、81的軸84、85被固定在肘形節杆86上；下延展羅拉80、82被固定支承在罩殼87上。軸承與圖2所示的延展羅拉8、10、12的軸承一樣。肘形節杆86和虛線所示的搖杆88都與軸89抗扭連接並可圍繞軸89的轉動軸線一起旋轉。搖杆88的一端可藉助連杆91往復運動。連杆91的另一端與曲拐圓盤91嚙合。曲拐圓盤91由電動機92驅動。曲拐圓盤91的轉速介於500轉/分鐘-1500轉/分鐘。曲軸傳動裝置被設計成緩衝元件，從而在增厚纖維條和扭曲纖維條進入時，不產生阻塞。
上延展羅拉79、81依據曲拐圓盤91的轉速逆時針地周期上下運動。由於高頻運動，纖維條1受到的延展作用極大加強。
藉助傳動帶93並通過中間輪94和齒輪95、96使下延展羅拉80、82轉動。傳動帶93也驅動轉向輥83。如此選擇齒輪傳動比，即轉向輥83、延展羅拉79、80、81、82及餵入羅拉16都有相同的圓同速度。
在各對延展羅拉的上延展羅拉79、81的每次向上運動時，纖維條1從凹槽中離開。在延展羅拉79，81的向下運動時，纖維材料和凸脊之間的新接觸點大多稍向側偏移。由此一來，纖維條1不僅極其有效地而且均勻地得到延展。
權利要求
1.一種配備有一個用於開松連續餵入的纖維材料的開松裝置的自由端紡紗裝置，其中該開松裝置具有一個用於一快速運動的分梳輥的餵給裝置，其特徵在於，在纖維材料流路中，開松裝置(14)被安裝在一個具有至少一個配合工作延展輥對的纖維條延展裝置(6，78)的前面，其中延展羅拉(7，8，9，10，11，12，69，70，72，73，79，80，81，82)具有分別在圓周面上並列環繞的凹槽(65，67，97，98)，所述凹槽是這樣形成的，即在凹槽(65，67，97，98)之間形成的凸脊(64，66，69，100)總是與對置的所述延展羅拉的凹槽(65，67，97，98)嚙合，由此一來，在配合工作的延展羅拉(7，8；9，10；11，12；69，70；72，73；79，80；81，82)之間經過的纖維材料沿延展羅拉(7，8，10，11，12，69，70，72，73，79，80，81，82)的軸向彼此相關地通過多個凹槽(65，67，97，98)被擴展。
2.如權利要求1所述的自由端紡紗裝置，其特徵在於，每對配合工作的延展羅拉(79，80，81，82)之間的距離可周期性改變。
3.如權利要求2所述的自由端紡紗裝置，其特徵在於，兩對彼此先後安置的延展羅拉如此相互耦聯，即其延展羅拉的間距反方向地改變，從而在一個延展羅拉對的配合工作的延展羅拉(79，80；81，82)之間的距離縮小，而另一對延展羅拉的間距變大。
4.如權利要求2或3所述的自由端紡紗裝置，其特徵在於，兩對延展羅拉機械連接，設有一個用於產生周期性羅拉間距變化的共用驅動裝置。
5.如權利要求2-4之一所述的自由端紡紗裝置，其特徵在於，周期性變化頻率明顯高於延展羅拉(79，80，81，82)的轉動頻率。
6.如權利要求5所述的自由端紡紗裝置，其特徵在於，周期性變化頻率被調節到8Hz-25Hz之間的一個值。
7.如以上權利要求之一所述的自由端紡紗裝置，其特徵在於，所述凹槽被設計成梯形槽(65，67)。
8.如權利要求1-6之一所述的自由端紡紗裝置，其特徵在於，所述凹槽和所述凸脊的具體結構是，延展羅拉(69，70)的凸脊沿軸向看地近似呈正弦曲線形狀。
9.根據權項1-6之一所述的自由端紡紗裝置，其特徵在於，所述延展羅拉具有多個相互平行的、被分別固定在一根軸(76，77)上的並形成垂直的凸脊(99，100)圓盤(74，75)。
10.如以上權利要求之一所述的自由端紡紗裝置，其特徵在於，與一個條筒(2)保持這樣一個間距地分別給纖維延展裝置(6，78)配備一個用於從該條筒(2)中被拉出的纖維條(1，68，71)的前置的轉向裝置(4)，即在從條筒(2)內被牽拉出時，纖維條(1，68，71)垂直懸掛的長度超過圈條器旋轉一圈的條子長度。
全文摘要
自由端紡紗裝置具有藉助一個快速運動的分梳輥連續開松餵入纖維材料的開松裝置，其中開松裝置安裝在配備有配合工作的延展羅拉對的一個纖維條延展裝置(78)的前面。延展羅拉(79，80，81，82)具有許多凸脊，它們與對置延展羅拉的凹槽嚙合。分別配合工作的延展羅拉(79，80；81，82)之間的距離可以周期性改變。採用本發明的纖維條延展裝置(78)，可以在低開松輥速的情況下以及分梳輥加寬條件下進行完美的開松過程，可隨之出現高計量精度和高紗均勻度。
文檔編號D01H4/30GK1399020SQ0212646
公開日2003年2月26日 申請日期2002年7月22日 優先權日2001年7月20日
發明者H·拉爾施 申請人:W·施拉夫霍斯特公司