专利名称：机械式紧密纺纱装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种纺纱机的紧密纺纱装置，特别是属于一种利用机械原理实现 紧密纺纱的装置。
背景技术：
紧密纺纱是上世纪90年代后期欧洲兴起的一种新型的纺纱技术，其原理是通过 减小加捻三角区，从而有效的减少成纱毛羽并提高单纱强力，成纱质量明显优于传统纺纱。目前国内外紧密纺纱装置主要为负压式紧密纺和机械式紧密纺。负压式紧密纺， 需要增加负压风机，每万锭年需增加能耗100多万度，能源消耗大，另外每半年需更换网格 圈一次，每万锭每年增加运行成本8万多元，负压式紧密纺虽然显著的提高了纺纱质量，但 同时大幅度的增加了生产成本，而且由于负压式紧密纺增加了较多的零部件，实际运行过 程中对维护保养、生产环境要求较高。我国棉纺企业目前主要使用的也是负压式紧密纺装 置，目前使用已超过600万纱锭。机械式紧密纺，目前具有代表性的是瑞士 R0T0RCRAFT公司生产的ROCOS装置，如 图4所示，在原纺纱机牵伸部位的纤维输出端，增加一个导纱皮辊14，在前皮辊17与导纱 皮辊14之间增加一集束器16，集束器镶嵌有永久磁铁，并依靠磁铁的吸附力附着在前罗拉 8上，沿纤维运动方向，在集束器16上开有由大到小的漏斗状纤维通道，被牵伸后的纤维束 a，经过集束器16上的纤维通道时，被收集变窄，减小了加捻三角区，从而达到降低毛羽的 效果。该装置安装改造方便，无额外能耗，但是加捻三角区存在反包围弧，如图4所示的A 处，断头明显增多，运转稳定性差；为了尽可能的减小反包围弧的包围角，只能将前皮辊17 向后移，此时又导致了纱线条干、细节、粗节、棉结的恶化；由于前罗拉8所提供的空间位置 有限，导纱皮辊14的位置被安装在前罗拉8的前下部，导致当纱线断头时，接头操作十分不 方便。综合来看，负压式紧密纺，技术上已经具备了大面积推广的条件，但投资、运行成 本非常高，棉纺企业投资成本回收周期较长，而机械式紧密纺，虽然投资、运行成本均较低， 节能环保，投资回收周期短，但技术上尚不成熟，尚不具备大面积推广的基本条件，该项技 术尚待进一步完善。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种新型的机械式紧密纺纱装置，以克服现有紧密纺 的问题，实现低投入、低运行成本纺织高品质紧密纺纱的目的，并同时能方便实现在现有设 备上的改造。本实用新型所公开的机械式紧密纺纱装置，包括由后皮辊、后罗拉与中罗拉、中铁 辊、上销、下销、上皮圈、下皮圈构成的后牵伸区，以及由中罗拉、中铁辊、上销、下销、上皮 圈、下皮圈与前罗拉、前皮辊构成的前牵伸区；其特征在于，在前牵伸区的前端设有纤维集 束装置，包括导纱罗拉、导纱皮辊、皮圈、托架以及集束器；导纱罗拉和导纱皮辊置于前罗拉、前皮辊的前面，导纱罗拉上套装皮圈，皮圈内部设有托架；如图1所示，皮圈可以是包绕 导纱罗拉和托架，或者如图2、图3所示，皮圈也可以是包绕导纱罗拉、托架和前罗拉；在前 皮辊与导纱皮辊之间，设有集束器。本实用新型所公开的机械式紧密纺纱装置，其积极效果体现在1、无需增加能耗，即可实现紧密纺纱，大幅度降低使用成本，有很好的经济效益和 社会效益。2、可以有效地消除反包围弧，从而大幅度降低纱线断率，并可以保持前皮辊与前 罗拉的相对位置，从而保证了在纺纱条干、细节、粗节、棉结不会恶化。3、当需要接纱头时，挡车工可以以普通纺纱机接纱头一样的方式进行操作，操作 方便。
附图部分公开了本实用新型的具体实施例，其中图1本实用新型实施例一结构示意图；图2本实用新型实施例二结构示意图；图3本实用新型实施例三结构示意图；图4现有技术的结构示意图；图5弹簧式张紧装置示意图；图6扭簧式张紧装置示意图；图7板簧式张紧装置示意图；图8集束器集束槽路示意图；图9集束器安装示意图；图10导纱皮辊结构示意图；图11连接架结构示意图；图12导纱罗拉结构示意图；图13横动装置结构示意图；图14齿轮罗拉结构示意图。
具体实施方式
如图1 3所示，本实用新型在前牵伸区的前端设有纤维集束装置，包括导纱罗拉 12、导纱皮辊14、皮圈11、托架13以及集束器16。导纱罗拉12以数锭为一单元，优选4锭、6锭或8锭为一单元，并沿纺纱机的长度 方向，有间隔的安装与纺纱机锭数相适应的数量。如图12 13所示，导纱罗拉12两端装 有轴承12a，轴承1 直接安装在罗拉座12c上，或通过固定座12b安装在罗拉座12c上，罗 拉座12c设有相对应于固定座12b或轴承12a的安装位置与形状，导纱罗拉12也可以是采 用与原纺纱机罗拉相同的方式连接，如中罗拉4，即以导柱、导套和螺纹连接的方式沿纺纱 机的长度方向连接，并在车头传动。导纱皮辊14可以直接安装在摇架1上，并通过摇架1获取一定的加压力，也可以 是通过连接架15与前皮辊17相连，连接架15从摇架1获取加压力，并分配给前皮辊17和导纱皮辊14，如图11所示，连接架15上也可以安装有板簧15a，板簧15a的另一端顶在摇 架1上，通过板簧15a，导纱皮辊14从摇架1上获取加压压力。如图1所示，皮圈11包绕导纱罗拉12和托架13。在前罗拉8和导纱罗拉12之间 布置有齿轮9，在罗拉座12c上相对应的位置设有安装芯轴的安装孔，齿轮9通过芯轴固定 在罗拉座12c上，芯轴与齿轮9之间安装有轴承。显然，为与齿轮9配合，如图14所示，前 罗拉8采用的是齿轮罗拉，即在两个锭子之间的位置设有齿轮。同样，如图12所示F处，导 纱罗拉12在相对应的位置也设有齿轮。通过前罗拉8的转动，带动齿轮9，齿轮9带动导纱 罗拉12，导纱罗拉12带动皮圈11和导纱皮辊14转动，将纤维束a向前牵送。本实施例中，皮圈11、导纱罗拉12、托架13、张紧装置10组成一个可以单独拆装的 单元，安装、维护、操作均十分简便。如图2所示，皮圈11包绕导纱罗拉12、托架13和前罗拉8。前罗拉8带动齿轮9 作同步转动，齿轮9带动导纱罗拉12作同步转动，导纱罗拉12与前罗拉8 一起带动皮圈11 和导纱皮辊14转动，将纤维束a向前牵送。本实施例中，前罗拉8与导纱罗拉12 —起带动皮圈运转，有效减少了皮圈的滑溜 率，具有更好的同步效果。图3所示，皮圈11包绕导纱罗拉12、托架13和前罗拉8，但与以上二实施例不同， 前罗拉8与导纱罗拉12之间没有设置齿轮。前罗拉8带动包绕的皮圈11以相同的线速度 运转，皮圈11带动导纱罗拉12和导纱皮辊14旋转，从而将纤维束a向前牵引。显然，因为 不与齿轮配合，所以前罗拉8和导纱罗拉12可以不再设有齿轮，可以使用原环锭纺纱机罗 拉，生产成本得到减低，更适合于对现有纺纱机进行改造。如图5所示，托架13以金属材料制成，并能与集束器16所镶嵌的永久磁铁产生吸 附力，托架13与皮圈11的接触面可以是平面，也可以是弧面，并且可以在与皮圈11接触面 的两侧设有凸出部，如图5所示的B处，以限制皮圈运转过程中与托架所产生相对横向位移量。集束器16可以用陶瓷、金属、塑料等材料制成，优选陶瓷材料。集束器16镶嵌有 永久磁铁，与金属材质的托架13产生吸附力，使集束器16与托架13上的皮圈11贴合。如 图8所示，在集束器16与皮圈11的贴合面上，集束器16的纤维输出端，具有半漏斗形的纤 维束a收集通道。如图9所示，集束器16通过固定架16a与导纱皮辊14相连。固定架16a可以用 金属弹性材料或塑料制成，优选塑料。固定架16a的一端与集束器16以卡槽的形式固定， 如图9所示C处，另一端以具有装卸缺口的卡环，如图9所示D处，与导纱皮辊14轴的卡槽 处，如图10所示E处，相连接。连接可以是有间隙的，能方便拆卸，并保证集束器16相对稳 定的安装在导纱皮辊14和前皮辊17之间，并与皮圈11贴合。导纱皮辊14轴上的卡槽宽 度可以是与固定架16a间隙配合，当集束器16作往复移动时，也可以是沿轴向保留其移动 所需要的长度间隙，优选卡槽长度不大于10毫米。集束器16可以是单独往复移动，也可以是与皮圈11 一起往复移动，或者是与皮圈 11、托架13 —起作往复移动，并带动纤维束a作横向往复移动，达到延长皮辊使用寿命的目 的。如图13所示，上述往复移动可以采用如下形式实现集束器16通过永久磁铁的吸附力 与连接杆13a相联结，连接杆13a的一端与现有技术的纺纱机的导纱扁钢1 联结，导纱扁钢Hb作往复移动时带动连接杆13a作往复移动，集束器16在连接杆13a的带动下实现往 复移动。也可以是，连接杆13a的一端与导纱扁钢1 联结，另一端与托架13相联结；还可 以是，连接杆13a的一端与导纱扁钢1 联结，另一端与托架13相联结的同时与集束器16 以永久磁铁的吸附力相联结，在导纱扁钢13b的带动下，带动托架13、皮圈11和集束器16 一起作往复移动，从而带动纤维束a做横向往复运动。 皮圈11可以用张紧装置10张紧，或者以皮圈11的自身张力张紧。张紧装置10 可以采用现有技术的纺纱机所通用的张力架5，也可以如图5所示，采用固定在托架13上、 由弹簧13D与张紧板13C构成的弹簧式张紧装置，或者是图6所示的旋转式张紧装置，或图 7所示的板簧张紧装置，其效果都是一样的。
权利要求1.一种机械式紧密纺纱装置，包括由后皮辊O)、后罗拉(3)与中罗拉G)、中铁辊 (20)、上销(18)、下销(6)、上皮圈(19)、下皮圈(7)构成的后牵伸区，以及由中罗拉(4)、中 铁辊(20)、上销(18)、下销(6)、上皮圈(19)、下皮圈(7)与前罗拉(8)、前皮辊(17)构成 的前牵伸区；其特征在于，在前牵伸区的前端设有纤维集束装置，包括导纱罗拉(12)、导纱 皮辊(14)、皮圈(11)、托架(13)以及集束器(16)；导纱罗拉(12)和导纱皮辊(14)置于前 罗拉(8)、前皮辊(17)的前面，导纱罗拉(12))上套装皮圈(11)，皮圈(11)内部设有托架 (13)；皮圈(11)包绕导纱罗拉(12)和托架(13)，或者，皮圈(11)包绕导纱罗拉(12)、托架 (13)和前罗拉(8)；在前皮辊(17)与导纱皮辊(14)之间，设有集束器(16)。
2.根据权利要求1所述的机械式紧密纺纱装置，其特征还在于，所述的前罗拉(8)和 导纱罗拉(12)之间布置有齿轮(9)，前罗拉(8)、导纱罗拉(12)上设有齿轮，与齿轮(9)配
3.根据权利要求1所述的机械式紧密纺纱装置，其特征还在于，所述的集束器(16)镶 嵌有永久磁铁，与金属材质的托架(1 产生吸附力，使集束器(16)与托架(1 上的皮圈 (11)贴合。
4.根据权利要求3所述的机械式紧密纺纱装置，其特征还在于，所述的集束器(16)通 过固定架(16a)与导纱皮辊(14)相连；固定架(16a)的一端与集束器(16)以卡槽的形式 固定，另一端以具有装卸缺口的卡环的形式与导纱皮辊(14)轴的卡槽处相连接。
5.根据权利要求4所述的机械式紧密纺纱装置，其特征还在于，所述的集束器(16)通 过永久磁铁的吸附力与连接杆(13a)相联结，连接杆(13a)与导纱扁钢(13b)联结，导纱扁 钢(13b)作往复移动带动连接杆(13a)、集束器(16)往复移动。
6.根据权利要求5所述的机械式紧密纺纱装置，其特征还在于，所述的连接杆(13a)的 一端与导纱扁钢(13b)联结，另一端与托架(13)相联结，导纱扁钢(13b)作往复移动带动 托架(13)往复移动。
7.根据权利要求6所述的机械式紧密纺纱装置，其特征还在于，所述的连接杆(13a)的 一端与导纱扁钢(13b)联结，另一端与托架(13)相联结，并与集束器(16)以永久磁铁的吸 附力相连接，导纱扁钢(13b)作往复移动带动托架(13)、皮圈(11)和集束器(16) —起作往复移动。
8.根据权利要求1所述的机械式紧密纺纱装置，其特征还在于，所述的皮圈(11)具有 张紧装置(10)；张紧装置(10)是指张力架(5)、托架(1 上的弹簧式张紧装置、旋转式张 紧装置、板簧张紧装置中的任意一种。
专利摘要机械式紧密纺纱装置，属于一种利用机械原理实现紧密纺纱的装置。前牵伸区的前端设有纤维集束装置，包括导纱罗拉12、导纱皮14辊、皮圈11、托架13以及集束器16，导纱罗拉上套装皮圈，皮圈内部设有托架。皮圈可以是包绕导纱罗拉和托架，或者，皮圈也可以是包绕导纱罗拉、托架和前罗拉。本实用新型无需增加能耗，即可实现紧密纺纱，能有效地消除反包围弧，从而大幅度降低纱线断率，保证了在纺纱条干、细节、粗节、棉结不会恶化。
文档编号D01H5/86GK201924115SQ20102060528
公开日2011年8月10日 申请日期2010年11月2日 优先权日2010年11月2日
发明者刘文田, 姜启苏, 张其泽, 曹金刚 申请人:日照裕鑫动力有限公司