專利名稱：短纖維包纏復(fù)合紗生產(chǎn)方法及其裝置的制作方法
應(yīng)用領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種紡紗技術(shù)，具體地說(shuō)是一種短纖維包纏復(fù)合紗生產(chǎn)方法及其裝置。
背景技術(shù)：
近幾年世界上發(fā)明并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的復(fù)合紗生產(chǎn)技術(shù)類型主要有包芯紗、包纏紗、賽絡(luò)紡紗、賽絡(luò)菲爾紡紗等。這幾類產(chǎn)品的生產(chǎn)原理不同，產(chǎn)品風(fēng)格各異，應(yīng)用領(lǐng)域多種多樣。其中包芯紗是指以一根紗線或長(zhǎng)絲為芯，與另一種外包纖維共同加捻成一根紗線，特點(diǎn)是在加捻時(shí)芯紗與外包纖維輸出長(zhǎng)度相同，芯紗不外露，生產(chǎn)方式有噴氣紡、摩擦紡、改造后的環(huán)錠紡等；包纏紗是指以一根長(zhǎng)絲為芯，不同成份另一種外包纖維以螺旋狀包纏在芯紗表面，特點(diǎn)是一段成紗中外包纖維長(zhǎng)度要大于芯紗長(zhǎng)度，有單包和雙包等幾種類型，芯紗也不外露，現(xiàn)在的生產(chǎn)方式大多采用空芯錠紡紗方法；賽絡(luò)紡紗是指兩根粗紗以一定間距同時(shí)喂入細(xì)紗牽伸區(qū)，并同時(shí)加捻形成紗線，當(dāng)兩根粗紗原料成份不同時(shí)，形成的復(fù)合紡紗特點(diǎn)是成紗中兩根須條長(zhǎng)度相等，兩種成分都暴露在紗線表面，沒有包芯或包纏效果。賽絡(luò)菲爾紡紗與賽絡(luò)紡相似，只是將其中一根換成長(zhǎng)絲，從細(xì)紗機(jī)前羅拉直接喂入而成，生產(chǎn)方式都是在經(jīng)過(guò)改造后的細(xì)紗機(jī)上生產(chǎn)?，F(xiàn)在的復(fù)合紗生產(chǎn)技術(shù)，不論是包芯還是包纏，不是短纖維包長(zhǎng)絲或紗線，就是長(zhǎng)絲或紗線包短纖，或者是長(zhǎng)絲包長(zhǎng)絲。目前的包纏復(fù)合紗生產(chǎn)技術(shù)至少是使用一根長(zhǎng)絲或紗線，原料選擇、產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域受到局限，生產(chǎn)成本高，不能充分發(fā)揮各種原材料的優(yōu)良特性。如傳統(tǒng)的滌棉混紡織物是將棉和滌綸充分混合后紡成紗、然后織成布，兩種纖維都暴露在紗線表面，影響了織物的染色和服用性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種能實(shí)現(xiàn)短纖與短纖的包纏復(fù)合，豐富紡織材料之間的搭配組合，彌補(bǔ)不同材料間的缺陷，充分發(fā)揮原料優(yōu)良性能，用棉纖維包纏滌綸纖維，可以使織成織物的表面全部是棉，解決純棉織物的抗皺性能差，滌綸織物起毛起球，滌棉織物不易染色，提高織物的服用性能，且生產(chǎn)成本低，有利于環(huán)保的短纖維包纏復(fù)合紗生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的另一目的是提供一種實(shí)施短纖維包纏復(fù)合紗生產(chǎn)方法的裝置。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所采取的技術(shù)方案生產(chǎn)工序依次為原料、清花、梳棉、并條、粗紗、細(xì)紗、絡(luò)筒；要點(diǎn)在于細(xì)紗過(guò)程在環(huán)錠細(xì)紗機(jī)每個(gè)牽伸區(qū)同時(shí)喂入不同原料紡成的兩根粗紗a、b，經(jīng)過(guò)雙孔喇叭口，經(jīng)由三對(duì)羅拉、皮輥組成的牽伸區(qū)牽伸后，從前羅拉與前皮輥形成的前鉗口輸出兩根須條a′、b′，由鋼絲圈、鋼領(lǐng)、錠子組成的加捻機(jī)構(gòu)對(duì)紗線進(jìn)行加捻，所產(chǎn)生的紗線捻回經(jīng)導(dǎo)紗鉤傳遞給從前鉗口輸出的須條a′，形成芯紗c′；須條b′從前羅拉與前皮輥形成的鉗口輸出后，因轉(zhuǎn)移皮輥與前皮輥表面氣流附面層的作用，被轉(zhuǎn)移皮輥導(dǎo)出，須條b′在轉(zhuǎn)移皮輥表面呈自由纖維狀態(tài)，在運(yùn)動(dòng)到轉(zhuǎn)移皮輥與包纏羅拉形成的縫隙處時(shí)，因氣流的推動(dòng)，須條b′變向，在包纏羅拉的溝槽處與芯紗c′匯合，芯紗c′因加捻作用在包纏羅拉溝槽處旋轉(zhuǎn)，須條b′也隨之旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)拉伸而產(chǎn)生意外伸長(zhǎng)，在此點(diǎn)實(shí)現(xiàn)須條b′包纏芯紗c′，形成包纏紗c，卷繞在細(xì)紗管上。
形成包纏條件一是須條在轉(zhuǎn)移皮輥表面呈自由纖維狀態(tài)，依靠芯紗的旋轉(zhuǎn)拉伸產(chǎn)生意外伸長(zhǎng)，在包纏羅拉的溝槽處，也就是包纏點(diǎn)處，同一時(shí)間內(nèi)包纏纖維輸出長(zhǎng)度必須大于芯紗輸出長(zhǎng)度；二是在轉(zhuǎn)移皮輥與前皮輥的摩擦點(diǎn)到包纏點(diǎn)之間的弧長(zhǎng)必須大于包纏纖維的長(zhǎng)度，轉(zhuǎn)移皮輥的直徑為26～29mm，摩擦點(diǎn)到包纏點(diǎn)的弧長(zhǎng)為45～60mm；三是包纏點(diǎn)溝槽寬度為1～2mm，與芯紗通道在一條直線上；四是包纏羅拉與轉(zhuǎn)移皮輥之間靠摩擦傳動(dòng)，芯紗前進(jìn)方向與包纏羅拉表面轉(zhuǎn)向相反，加捻機(jī)構(gòu)形成的捻回，能順利通過(guò)包纏點(diǎn)，傳遞到前鉗口處。
所述的兩根粗紗a、b為兩種不同原料的粗紗，粗紗a經(jīng)牽伸加捻后成為芯紗，是滌綸、腈綸、丙綸、錦綸、粘膠各種化纖或棉纖維制成；粗紗b經(jīng)牽伸后形成包纏纖維，是棉、彩棉、毛、絲、麻、新型木漿纖維、大豆纖維、牛奶纖維及其混紡原料或各種染色纖維制成。
實(shí)施短纖維包纏復(fù)合紗生產(chǎn)方法的裝置，包括原細(xì)紗機(jī)由喇叭口、牽伸搖架、后羅拉、后皮輥、中羅拉、上銷、前羅拉、前皮輥、導(dǎo)紗鉤、鋼絲圈、鋼領(lǐng)以及錠子等組成，還包括包纏裝置由轉(zhuǎn)移皮輥、包纏羅拉、聯(lián)接件構(gòu)成，前皮輥與牽伸搖架聯(lián)接，并裝在聯(lián)接件前側(cè)，轉(zhuǎn)移皮輥裝在聯(lián)接件中側(cè)，包纏羅拉裝在聯(lián)接件后側(cè)。包纏羅拉上設(shè)有溝槽，前皮輥與原細(xì)紗裝置牽伸搖架聯(lián)接。喇叭口為雙孔型。轉(zhuǎn)移皮輥表面由丁腈橡膠制成。


圖1為本發(fā)明紡紗生產(chǎn)工序圖；圖2為本發(fā)明紡紗原理示意圖；圖3為本發(fā)明中包纏裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
原紡紗系統(tǒng)在每個(gè)牽伸區(qū)喂入一根粗紗，為了實(shí)現(xiàn)包纏，加入包纏裝置，經(jīng)雙孔喇叭口1同時(shí)喂入兩種粗紗a、b，牽伸搖架2分別對(duì)后皮輥4、上銷6、前皮輥8提供一定的壓力，三對(duì)羅拉、皮輥由于轉(zhuǎn)速的差異產(chǎn)生牽伸作用，粗紗a、b經(jīng)牽伸后，從前羅拉7與前皮輥8形成的前鉗口輸出兩根須條a′、b′，須條a′經(jīng)導(dǎo)紗鉤11、鋼絲圈12、鋼領(lǐng)13、錠子15組成的加捻機(jī)構(gòu)加捻后成為芯紗c′；須條b′從前羅拉7與前皮輥8形成的鉗口輸出后，由于轉(zhuǎn)移皮輥9與前皮輥8表面氣流附面層的作用，被吸附在轉(zhuǎn)移皮輥9表面，并隨之旋轉(zhuǎn)導(dǎo)出，須條b′呈自由纖維狀態(tài)，在運(yùn)動(dòng)到轉(zhuǎn)移皮輥9與包纏羅拉10形成的縫隙處時(shí)，因氣流的推動(dòng)，須條b′變向，在包纏羅拉10的溝槽處與芯紗c′匯合，芯紗c′因加捻作用在包纏羅拉10溝槽處旋轉(zhuǎn)，須條b′隨之旋轉(zhuǎn)，在此點(diǎn)實(shí)現(xiàn)須條b′包纏芯紗c′，形成包纏紗c，細(xì)紗管14隨錠子15高速旋轉(zhuǎn)，紗線卷繞在細(xì)紗管14上。形成包纏紗條件第一，在包纏羅拉10的溝槽處，也就是包纏點(diǎn)處，同一時(shí)間內(nèi)包纏纖維輸出長(zhǎng)度必須大于芯紗輸出長(zhǎng)度。雖然兩根須條a′、b′在前鉗口同時(shí)輸出，但須條a′因捻度的傳遞，在前鉗口到包纏點(diǎn)段被加捻，不再產(chǎn)生伸長(zhǎng)；而須條b′繞過(guò)轉(zhuǎn)移皮輥，以一定角度喂入到包纏點(diǎn)，芯紗的捻度不能傳遞到須條b′上，由于紡紗張力的作用，呈自由狀態(tài)的須條就產(chǎn)生了意外牽伸，造成加捻點(diǎn)處兩根須條a′、b′同時(shí)輸出長(zhǎng)度的不同，須條b′就在須條a′捻度傳遞的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，不斷纏繞在a′的表面，形成包纏；第二，在轉(zhuǎn)移皮輥與前皮輥的摩擦點(diǎn)到包纏點(diǎn)之間的弧長(zhǎng)必須大于包纏纖維的長(zhǎng)度，否則包纏纖維須條將不能產(chǎn)生意外伸長(zhǎng)。轉(zhuǎn)移皮輥的直徑為26～29mm，摩擦點(diǎn)到包纏點(diǎn)的弧長(zhǎng)為45～60mm，理論上講只要纖維長(zhǎng)度小于55mm，都可以作為包纏纖維(一般棉型纖維的長(zhǎng)度都小于40mm)；第三，包纏點(diǎn)必須穩(wěn)定，否則將產(chǎn)生包纏不勻。包纏點(diǎn)是在包纏羅拉10上的一個(gè)溝槽，寬度只有1～2mm，與芯紗通道在一條直線上，加捻點(diǎn)在溝槽處不會(huì)發(fā)生左右移動(dòng)，同時(shí)由于須條b′的意外伸長(zhǎng)，其對(duì)包纏點(diǎn)的作用力很小，包纏點(diǎn)也不會(huì)上下移動(dòng)，形成非常穩(wěn)定的包纏點(diǎn)；第四，包纏點(diǎn)不能影響芯紗捻度的傳遞，否則將不能實(shí)現(xiàn)紡紗。包纏羅拉10與轉(zhuǎn)移羅拉9之間靠摩擦傳動(dòng)，芯紗前進(jìn)方向與包纏羅拉10轉(zhuǎn)向正好相反，加捻機(jī)構(gòu)形成的捻回能順利通過(guò)包纏點(diǎn)，傳遞到前鉗口處，確保了紡紗包纏過(guò)程的正常進(jìn)行。
由細(xì)紗機(jī)和包纏裝置組成的短纖維包纏復(fù)合紗生產(chǎn)裝置，細(xì)紗機(jī)由喇叭口1、牽伸搖架2、后羅拉3、后皮輥4、中羅拉5、上銷6、前羅拉7、前皮輥8、導(dǎo)紗鉤11、鋼絲圈12、鋼領(lǐng)13以及錠子15等構(gòu)成，包纏裝置由轉(zhuǎn)移皮輥9、包纏羅拉10、聯(lián)接件16構(gòu)成，前皮輥8與牽伸搖架2聯(lián)接、并裝在聯(lián)接件16前側(cè)，轉(zhuǎn)移皮輥9裝在聯(lián)接件16中側(cè)，包纏羅拉10裝在聯(lián)接件16后側(cè)。前皮輥8、轉(zhuǎn)移皮輥9、包纏羅拉10之間靠膠圈摩擦傳動(dòng)。
前皮輥8與前羅拉7共同組成牽伸鉗口，將喂入牽伸區(qū)的兩根粗紗a、b抽長(zhǎng)拉細(xì)到設(shè)定細(xì)度，同時(shí)靠摩擦傳動(dòng)使轉(zhuǎn)移皮輥9反向轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)移皮輥9將其中一根須條b′從前皮輥8表面吸附到自身表面，并引導(dǎo)須條b′以一定角度喂入到包纏羅拉10溝槽處，成為包纏纖維；包纏羅拉10表面溝槽是為包纏紡紗提供一穩(wěn)定的包纏點(diǎn)，確保包纏均勻；包纏羅拉10靠轉(zhuǎn)移皮輥9摩擦傳動(dòng)，表面轉(zhuǎn)向與芯紗運(yùn)動(dòng)方向相反，以利于芯紗捻度向前鉗口傳遞。
實(shí)施例為了驗(yàn)證包纏效果和優(yōu)化工藝參數(shù)，采用天然彩棉、滌綸短纖維生產(chǎn)20支包纏復(fù)合紗，彩棉做外包纖維、滌綸短纖做芯紗，紗線重量配比為彩棉占50％、滌綸短纖維占50％。先將彩棉和滌綸短纖分別按圖1工藝流程生產(chǎn)成粗紗，然后在改造后的細(xì)紗裝置上生產(chǎn)包纏復(fù)合紗，上機(jī)工藝參數(shù)配置如下捻度為73捻/10cm，前羅拉轉(zhuǎn)速為190r/min，前后羅拉隔距為19×29mm；生產(chǎn)過(guò)程中千錠時(shí)斷頭數(shù)與常規(guī)品種沒有差異，紡紗順利，質(zhì)量穩(wěn)定，質(zhì)量指標(biāo)見下表

以上指標(biāo)能夠滿足織造和服用要求。
包纏紗質(zhì)量的優(yōu)劣主要由包纏均勻必性及成紗強(qiáng)力來(lái)評(píng)定(1)包纏均勻性主要由外包纖維的比例與芯紗的捻度決定，外包纖維的含量越高，包纏均勻性越好；在一定范圍內(nèi)，設(shè)計(jì)捻度越高，包纏均勻性越好；(2)由于包纏纖維在成紗表面以螺旋狀包覆在外層，纖維與成紗軸線之間夾角大，纖維間抱合力小，對(duì)成紗強(qiáng)力的貢獻(xiàn)小，包纏紗的強(qiáng)力主要由芯纖維之間的抱合力來(lái)決定，芯紗纖維強(qiáng)力高，捻度大，抱合力大，成紗強(qiáng)力高。
采用本發(fā)明所具有的優(yōu)點(diǎn)1、紡紗原理新穎，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、風(fēng)格獨(dú)特，手感柔軟，同時(shí)具有各種纖維原料的優(yōu)良性能，可應(yīng)用于多種面料，用途非常廣泛；2、采用天然纖維或高科技纖維包纏普通化纖，即可以降低生產(chǎn)成本，可以充分發(fā)揮高檔纖維的優(yōu)勢(shì)，有利于新型纖維的推廣應(yīng)用。
3、可以使原來(lái)因染色等問(wèn)題不能多組份纖維混紡的產(chǎn)品得以實(shí)現(xiàn)，這對(duì)豐富紡織品的花色、改善織物性能、提高產(chǎn)品檔次、提高我國(guó)紡織品的競(jìng)爭(zhēng)力，具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。
權(quán)利要求
1.一種短纖維包纏復(fù)合紗生產(chǎn)方法，其生產(chǎn)工序依次為原料、清花、梳棉、并條、粗紗、細(xì)紗、絡(luò)筒，其特征在于細(xì)紗工序，在環(huán)錠細(xì)紗機(jī)每個(gè)牽伸區(qū)經(jīng)雙孔喇叭口(1)同時(shí)喂入兩種粗紗a、b，經(jīng)由三對(duì)羅拉、皮輥組成的牽伸區(qū)牽伸后，從前羅拉(7)與前皮輥(8)形成的前鉗口輸出兩根須條a′、b′，由鋼絲圈(12)、鋼領(lǐng)(13)、錠子(15)組成的加捻機(jī)構(gòu)對(duì)紗線進(jìn)行加捻，所產(chǎn)生的紗線捻回經(jīng)導(dǎo)紗鉤(11)傳遞給從前鉗口輸出的須條a′，形成芯紗c′；須條b′從前羅拉(7)與前皮輥(8)形成的鉗口輸出后，由于轉(zhuǎn)移皮輥(9)與前皮輥(8)表面氣流附面層的作用，被轉(zhuǎn)移皮輥(9)導(dǎo)出，須條b′在轉(zhuǎn)移皮輥(9)表面呈自由纖維狀態(tài)，在運(yùn)動(dòng)到轉(zhuǎn)移皮輥(9)與包纏羅拉(10)形成的縫隙處時(shí)，因氣流的推動(dòng)，須條b′變向，在包纏羅拉(10)的溝槽處與芯紗c′匯合，芯紗c′因加捻作用在包纏羅拉(10)溝槽處旋轉(zhuǎn)，須條b′隨之旋轉(zhuǎn)，在此點(diǎn)實(shí)現(xiàn)須條b′包纏芯紗c′，形成包纏紗c，卷繞在細(xì)紗管(14)上；形成包纏的條件一是在包纏羅拉(10)的溝槽處，也就是包纏點(diǎn)處，同一時(shí)間內(nèi)包纏纖維輸出長(zhǎng)度必須大于芯紗輸出長(zhǎng)度；二是在轉(zhuǎn)移皮輥(9)與前皮輥(8)的摩擦點(diǎn)到包纏點(diǎn)之間的弧長(zhǎng)必須大于包纏纖維的長(zhǎng)度，轉(zhuǎn)移皮輥(9)的直徑為26～29mm，摩擦點(diǎn)到包纏點(diǎn)的弧長(zhǎng)為45～60mm；三是包纏點(diǎn)溝槽寬度為1～2mm，與芯紗通道在一條直線上；四是包纏羅拉(10)與轉(zhuǎn)移皮輥(9)之間靠摩擦傳動(dòng)，芯紗前進(jìn)方向與包纏羅拉(10)表面轉(zhuǎn)向相反，加捻機(jī)構(gòu)形成的捻回，能順利通過(guò)包纏點(diǎn)，傳遞到前鉗口處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的短纖維包纏復(fù)合紗生產(chǎn)方法，其特征是所述的兩根粗紗a、b為兩種不同原料的粗紗，粗紗a經(jīng)牽伸加捻后成為芯紗，是滌綸、腈綸、丙綸、錦綸、粘膠各種化纖或棉纖維制成；粗紗b經(jīng)牽伸后形成包纏纖維，是棉、彩棉、毛、絲、麻、新型木漿纖維、大豆纖維、牛奶纖維及其混紡原料或各種染色纖維制成。
3.一種實(shí)施權(quán)利要求1短纖維包纏復(fù)合紗生產(chǎn)方法的裝置，包括原細(xì)紗機(jī)由喇叭口(1)、牽伸搖架(2)、后羅拉(3)、后皮輥(4)、中羅拉(5)、上銷(6)、前羅拉(7)、前皮輥(8)、導(dǎo)紗鉤(11)、鋼絲圈(12)、鋼領(lǐng)(13)以及錠子(15)構(gòu)成，其特征是還包括包纏裝置由轉(zhuǎn)移皮輥(9)、包纏羅拉(10)、聯(lián)接件(16)構(gòu)成，前皮輥(8)與牽伸搖架(2)聯(lián)接、并裝在聯(lián)接件(16)前側(cè)，轉(zhuǎn)移皮輥(9)裝在聯(lián)接件(16)中側(cè)，包纏羅拉(10)裝在聯(lián)接件(16)后側(cè)。
4.根椐權(quán)利要求3所述的短纖維包纏復(fù)合紗生產(chǎn)裝置，其特征是所說(shuō)的包纏羅拉(9)上設(shè)有溝槽。
5.根椐權(quán)利要求4所述的短纖維包纏復(fù)合紗生產(chǎn)裝置，其特征是所述的喇叭口(1)為雙孔喇叭口。
6.根椐權(quán)利要求4所述的短纖維包纏復(fù)合紗生產(chǎn)裝置，其特征是所述的轉(zhuǎn)移皮輥(9)表面由丁腈橡膠制成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種短纖維包纏復(fù)合紗生產(chǎn)方法及其裝置，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)短纖維與短纖維的包纏復(fù)合紡紗，是通過(guò)細(xì)紗機(jī)和包纏裝置生產(chǎn)完成，其生產(chǎn)步驟依次為原料、清花、梳棉、并條、粗紗、細(xì)紗、絡(luò)筒。在細(xì)紗紡紗過(guò)程中每個(gè)牽伸區(qū)喂入不同原料紡成的兩根粗紗，經(jīng)過(guò)雙孔喇叭口后，以固定的間距進(jìn)入牽伸區(qū)，經(jīng)原牽伸區(qū)牽伸后，從前鉗口輸出兩根等長(zhǎng)的須條，一根加捻成為芯紗，另一根在轉(zhuǎn)移皮輥表面呈自由纖維狀態(tài)，經(jīng)氣流附面層的作用，在包纏羅拉的溝槽處與芯紗產(chǎn)生包纏，形成包纏紗。采用本發(fā)明，用棉纖維包纏滌綸短纖維紡紗，其織物的表面將全部是棉纖維，同時(shí)具有滌綸纖維的內(nèi)在特性，從而解決純棉織物的抗皺性能差，滌棉織物不易染色等問(wèn)題，兩種纖維優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，織物的服用性能更加優(yōu)良，并且生產(chǎn)成本低，有利于環(huán)保。
文檔編號(hào)D01H7/02GK1718887SQ20051004402
公開日2006年1月11日 申請(qǐng)日期2005年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月6日
發(fā)明者趙煥臣, 李廣軍, 謝松才, 于傳文, 劉濤, 王思順 申請(qǐng)人:山東岱銀紡織集團(tuán)股份有限公司