发明背景
特点在于将使用基底纤维束和不同颜色或质地的效果纤维束结合的花式纱线的生产是已知的。
专利ep2758572公开了第一花式纱线生产方法，其中效果纤维束被间断地添加到基底纤维束以形成纱线，而专利wo201533811公开了第二生产方法，其中效果纤维束和基底纤维束的供给交替地中断以形成结合了效果纤维和基底纤维的交替区段的纱线。
两种花式纱线生产方法都需要使用被指定用于在纺制工艺中将效果纤维和基底纤维联结或拉伸在一起的装置。这些装置对于获得高质量纱线是必不可少的。
使用包括气动真空系统的用于冷凝和/或压实纤维的装置是已知的，该气动真空系统用于抽吸纤维通过穿孔皮圈(apron)，一旦纤维被牵伸则该穿孔皮圈使纤维朝着拧转纺锤(torsionspindle)前进。这些气动装置已被证明在花式纱线生产过程中是特别有用的，因为它们使得在纱线横截面中有效且均匀地合并、定向和整合效果纤维和基底纤维成为可能。
然而，使用上述气动装置使购买和维护纺制机器的成本上升，因为它需要把复杂的空气抽吸系统联接到牵伸机组的出口。此外，这些气动装置的能量消耗非常高。
已知存在省去了气动纤维抽吸系统的用于冷凝和/或压实纤维的装置。专利ep2758572描述了所述装置的一种，该装置包括具有纤维联结通道的零件，该纤维联结通道以浮动楔的方式被配置为布置在牵伸皮圈的出口处。以楔的方式配置的此零件由支撑杆支持，该支撑杆与支持牵伸机组的顶辊的压力臂相关联。该杆能够在压力臂上方水平地移动，以使零件的位置适应纤维的移动。
在前面段落中描述的装置对于联结纤维是有用的，并且具有便宜、简单和易于使用的优点。然而，它具有以下缺点：它不适应于任何类型的花式纱线生产。例如，在专利ep2758572中描述的装置不适于生产以下类型的花式纱线：其中纤维的供给被交替地中断以形成结合了效果纤维的区段和基底纤维的区段的纱线。因此，显然需要获得一种简单、便宜并且还适合任何类型的花式纱线生产的用于联结或结合纤维的装置。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种用于在花式纱线的纺制工艺期间联结或结合纤维的装置，该装置简单且便宜，并且还具有下述优点。
依据此目的，根据第一方面，本发明提供了一种用于在花式纱线的纺制工艺期间联结纤维的装置，其特征在于，所述装置包括自支撑零件，所述自支撑零件具有纤维联结通道，所述纤维联结通道被配置为插入在用于纺制花式纱线的机器的牵伸机组的前辊和中间辊之间，其中，所述零件的背面侧限定了一个在底部的前辊上的支撑表面，所述零件的正面侧包括一个在牵伸机组的尺(bar)上的支撑基座和一个配合布置，所述配合布置被定尺寸为使所述零件抵靠与所述尺相关联的牵伸皮圈(draftingapron)配合。
根据第二方面，本发明提供了一种用于纺制花式纱线的机器，所述机器在每个纺锤中包括纤维牵伸机组，所述牵伸机组具有用于供给效果纤维束和基底纤维束的一对后辊和一对中间辊，所述牵伸机组包括一对前辊，一旦纤维被牵伸，所述花式纱线通过所述前辊出来，并且所述牵伸机组的特征在于包括用于联结纤维的所要求保护的装置，并且所述装置的自支撑零件配置为被插入所述前辊和所述中间辊之间，使得所述零件的背面侧(reverseside)的表面和所述零件的正面侧(obverseside)的支撑基座能够分别与底部的前辊和牵伸皮圈的压尺(nosebar)进行接触，使所述零件在其工作位置能够在配合布置中抵靠牵伸皮圈配合，所述配合布置被预设在所述零件的正面侧。
所要求保护的装置的自支撑零件被配置有这样一种设计(背面侧的弯曲表面和正面侧的基座)，使得它被支撑在底部的前辊和牵伸机组的尺上，特别是支撑在与中间辊相关联的牵伸机组的压尺上。此外，所述零件包括一个配合布置，所述配合布置被定尺寸为使零件抵靠与中间辊相关联的牵伸皮圈配合。
由于这些特征，该零件凭其本身而被保持，插入牵伸机组的中间辊和前辊之间，并且抵靠牵伸皮圈配合，以这样的方式，纤维联结通道布置在合适的位置，以用于并行地接收和支撑一根或多根纤维束。作为结果，获得了具有纤维联结通道的自支撑零件，该纤维联结通道适应于任何类型的花式纱线的生产。
特别地，所要求保护的装置的自支撑零件适合于生产其中效果纤维束和基底纤维束的供给被交替地中断以形成结合了效果纤维和基底纤维的交替区段的纱线的类型的花式纱线，或适于生产其中效果纤维束被间断地添加到基底纤维束中的类型的花式纱线。在这两种情况下，零件的纤维联结通道被定位并且适配于包封中间辊的牵伸皮圈，以这样的方式使得所述通道可以根据生产类型并行地接收和支撑一根或多根纤维束。
根据一个优选的实施方案，所述纤维联结通道预设在所述自支撑零件的上部中，其中所述上部的背面侧限定了一个表面，所述表面被配置为适应于顶部的前辊的轮廓，所述上部的正面侧包括纤维联结通道的入口。
自支撑零件的此上部延伸并适应于前辊的轮廓的形状，便于穿过通道来联结纤维和受控地插入纤维，该通道以桥的方式跨越牵伸皮圈和前辊之间的距离。
根据同一优选的实施方案，零件的上部的正面侧包括以两个突起的方式配置的支撑基座，在工作位置，两个突起倚靠在压尺上，所述压尺在与所述尺相关联的牵伸皮圈的两侧上使牵伸袋或牵伸皮圈固位。
这些突起使零件的联结通道能够相对于纤维出口点正确定位。
优选地，所述纤维联结通道的入口限定了支撑床“l”，所述支撑床被定尺寸为在中间辊的牵伸皮圈的出口处接收一根或多根纤维束，并且，有利地，所述纤维联结通道包括包封的弯曲壁，所述包封的弯曲壁汇聚在零件的上部的背面侧上预设的出口中。
根据一种类型的花式纱线的生产方法，其中一个纤维束的一个切割端在此纤维束的供给被中断时可以倚靠在上述支撑床“l”上，并且等待重新被注入。
根据同一优选的实施方案，自支撑零件的下部从上述的上部延伸以在工作位置占据在底部的前辊和底部的中间辊之间的自由空间“e”，所述下部的正面侧包括配合布置，以使零件抵靠牵伸皮圈配合，并且同一下部的背面侧限定了在底部的前辊上的支撑表面。
此下部被插入底部的辊之间的自由空间“e”中，并借助于上述配合布置抵靠牵伸袋或皮圈配合，便于在同一零件的上部的通道中受控地联结纤维。
有利地，所述自支撑零件的下部被定尺寸为，当牵伸机组的压力臂上升并且该零件移动到由前辊致动的上部位置时，所述自支撑零件邻接抵靠牵伸皮圈的压尺，当压力臂下降并且与同一零件的上部的边缘进行接触时，所述零件能够再次被移动到工作位置。
以此方式，当牵伸机组的压力臂上升以进行例如维护操作时，防止零件从其位置脱离。
可选地，根据另一实施方案，所述零件包括夹子，每个夹子具有固定翼片，当使零件抵靠牵伸皮圈配合时，所述固定翼片能够在压力下被插入牵伸皮圈的压尺下方。
以此方式，当压力臂上升时，所述零件不移动，而是为了移除所述零件必须迫使固定翼片从牵引皮圈的压尺下方出来。
有利地，所述自支撑零件的背面侧包括在零件的弯曲的支撑表面的两侧上形成的侧向凹处，其中所述凹处便于积聚在底部的前辊和所述支撑表面之间的纤维的离开。
根据所要求保护的机器的一个实施方案，对应于花式纱线的第一生产方法，所述机器包括一个处理和控制单元：
a.以这样的方式配置所述处理和控制单元，即，允许效果纤维束的间断供给能在所述一对后辊之间通过，而所述中间辊将基底纤维束连续地供给到机器的同一纺锤位置的牵伸机组，使得效果纤维束可以被间断地添加到基底纤维束上以形成花式纱线，所述自支撑零件的纤维联结通道能够接收来自于效果纤维束和基底纤维束的一组纤维。
根据所要求保护的机器的一个实施方案，对应于花式纱线的第二生产方法，所述机器包括一个处理和控制单元：
a.所述处理和控制单元被配置成允许将效果纤维束和基底纤维束同时供给到机器的同一纺锤位置的牵伸机组，两根束能够在该对后辊和该对中间辊之间大体上并行地通过，以及
b.为了形成结合了效果纤维和基底纤维的不同区段的花式纱线，所述处理和控制单元被配置成交替地中断一根或另一根纤维束的供给，所述自支撑零件的纤维联结通道能够在牵伸皮圈的出口处接收两根效果纤维束和基底纤维束。
有利地，根据此第二生产方法，为了便于插入自支撑零件，牵伸机组的中间辊和前辊之间的距离大于45mm，优选地，等于或大于48mm。
本发明还涉及一种用于纺制花式纱线的方法，诸如在专利wo201533811中公开的，该方法可以使用包括所述装置的所要求保护的机器来实施。特别地，本发明提供了一种用于纺制花式纱线的方法，该方法包括以下阶段：
a.同时并且并行地，从机器的同一纺锤位置将效果纤维束和基底纤维束供给到牵伸机组，以及
b.为了形成结合了效果纤维和基底纤维的不同区段的花式纱线，交替地中断一根或另一根纤维束的供给，
并且其特征在于，当所述纤维束被布置在所要求保护的装置的纤维联结通道的支撑床(l)上时，执行阶段b)的中断一根或另一根纤维束的供给，供给已经中断的纤维束的端部能够保留在所述支撑床(l)上并且能够等待被重新供给到机器的牵伸机组。
由于所述装置和自支撑零件的存在，可以以高速进行纺制工艺，并且不会失去对纤维的控制以获得交替地结合了基底纤维和效果纤维的区段的高质量花式纱线。现有技术的工艺需要使用具有空气抽吸系统的气动装置，该空气抽吸系统需要高能量消耗。
有利地，当效果纤维束在与机器的牵伸机组的后辊和中间辊相关联的第一组牵伸皮圈之间延伸时，执行阶段a)的效果纤维束的供给，并且当基底纤维束在与同一牵伸机组的中间辊相关联的第二组独立牵伸皮圈之间延伸时，执行阶段a)的基底纤维束的供给，所述两组牵伸皮圈能够在预设于装置的自支撑零件的正面侧的配合布置中相配合。
在本发明中；
花式纱线应理解为由基底纤维束和效果纤维束形成的纱线，所述基底纤维束为例如选自天然纤维、人造纤维或合成纤维的束，并且所述效果纤维为例如选自天然纤维、人造纤维或合成纤维的束。
附图说明
为了更好地理解本文所描述的内容，附上了一组附图，其示意性地且仅以非限制性实施例的方式表示了实施方案的各种实际情形。
图1示出了本发明的用于联结纤维的装置的自支撑零件的立体视图，该立体视图示出了此零件的正面侧。
图2示出了本发明的用于联结纤维的装置的自支撑零件的立体视图，该立体视图示出了此零件的背面侧。
图3示出了图1和图2的自支撑零件的侧视图。
图4示出了用于纺制花式纱线的机器的牵伸机组的立体视图，该牵伸机组包含所要求保护的装置的自支撑零件。为了清楚起见，该图不包括牵伸机组的压力臂和相关联的辊。此图4示出了具有处理和控制单元的机器，该处理和控制单元被配置以执行花式纱线的生产方法，其中效果纤维束和基底纤维束的供给被交替地中断以形成结合了效果纤维和基底纤维的交替区段的纱线。
图5示出了用于纺制花式纱线的机器的牵伸机组的立体视图，该牵伸机组包含所要求保护的装置的自支撑零件。为了清楚起见，该图不包括牵伸机组的压力臂和相关联的辊。此图5示出了具有处理和控制单元的机器，该处理和控制单元被配置以执行花式纱线的生产方法，其中效果纤维束被间断地添加到基底纤维束。
图6示出了用于纺制花式纱线的机器的牵伸机组的侧视图，该牵伸机组包含所要求保护的装置的自支撑零件。在此图6中，自支撑零件被布置在其工作位置。
图7示出了用于纺制花式纱线的机器的牵伸机组的侧视图，该牵伸机组包含所要求保护的装置的自支撑零件。此图7示出了提升的牵伸机组的压力臂和布置在上部位置的自支撑零件，该自支撑零件邻接抵靠牵伸皮圈的顶部尺。
图8示出了用于纺制花式纱线的机器的牵伸机组的侧视图，该牵伸机组包含所要求保护的装置的自支撑零件。此图8示出了提升的牵伸机组的压力臂和完全抽出的自支撑零件。
图9至图12示出了本发明的零件的第二实施方案的三个视图，本发明的零件包括具有固定翼片的夹子。
图13示出了用于纺制花式纱线的机器的牵伸机组的侧视图，该牵伸机组包括在工作位置的图9至图12的自支撑零件的第二实施方案。
具体实施方式
下面是参照图1至图13对装置的两个实施方案和包括所述装置的两台机器的描述。
图4和图5示出了用于纺制花式纱线的两台机器的牵伸机组的对应的立体视图，每个牵伸机组包含所要求保护的装置的一个自支撑零件1。为了清楚起见，所述图不包括牵伸机组的压力臂和相关联的辊。每台机器被配置为执行不同的花式纱线生产方法。
两台机器的牵伸机组都包括三行或三对辊2a、2b、2c，效果纤维束和基底纤维束通过这三行或三对辊2a、2b、2c之间。这三对辊2a、2b、2c以不同的增速旋转，以在每个纺锤位置供给和牵伸一根或多根纤维束。在最后一对前辊2c的出口处，已经牵伸的纤维被引入到拧转纺锤(未表示)中。
每对辊2a、2b、2c的底部辊都被配置成安装在搁架上的圆筒，所述搁架同样地支撑一个杆4，压力臂安装在杆4上(一个臂用于每两个纺锤位置)。这些压力臂在它们相应的底部辊上的压力下，具有使三行辊(后辊2a、中间辊2b和前辊2c)的顶部辊定位和固位的功能。
如在图4和图5中可以观察到的，对于每个纺锤位置，牵伸机组还包括牵伸皮圈6，该牵伸皮圈6环绕中间辊2b并且被支撑在牵伸机组本身的压尺7上。
在图4中示出的机器具有这样的特性，在每个纺锤位置，中间辊2b负责供给效果纤维束9，而后辊2a负责供给基底纤维束8，基底纤维束8与效果纤维束9在独立牵伸皮圈6中并行通过。当后辊2a和中间辊2b通过处理和控制单元被相应的伺服马达致动时，并行地执行基底纤维束8和效果纤维束9的供给，出于形成结合了效果纤维和基底纤维的不同区段的花式纱线的目的，该处理和控制单元被编程为交替地中断束8、9中的一根或另一根的供给。如在图4中可以观察到的，基底纤维束8在与后辊2a和中间辊2b相关联的第一牵伸皮圈6之间通过，而效果纤维束9在仅与中间辊2b相关联的第二独立牵伸皮圈6之间通过。
关于在图5中示出的机器，它具有这样的特性，在每个纺锤位置，中间辊2b负责连续地供给基底纤维束8，而后辊2a负责间断地供给通过同一牵伸皮圈6之间的效果纤维束。当后辊2a通过处理和控制单元被伺服马达致动时，通过间断地将效果纤维束9的片段注入或添加到基底纤维束8上来执行效果纤维束9的供给，该处理和控制单元被编程为用于将效果纤维间断地注入到基底纤维中。
图4的机器和图5的机器都包含一个自支撑零件1，该自支撑零件1具有纤维联结通道10，在牵伸皮圈6的出口处，该纤维联结通道10已经被插入前辊2c和中间辊2b之间。如在图4和图5中可以观察到的，在它们的工作位置，自支撑零件1的正面侧是居中的并且抵靠牵伸皮圈6配合，而正面侧倚靠在底部的前辊2c上。
图1至图3示出了自支撑零件1的第一实施方案的三个视图，该自支撑零件1是由塑料制成的并且具有非常简单和简化的设计的单件(one-piece)。
自支撑零件1的上部1a在它的正面侧包括，纤维联结通道10的入口10a和由两个突起11配置的支撑基座，在工作位置，突起11倚靠在压尺7上，压尺7在与所述尺7相关联的牵伸皮圈6的两侧上使牵伸皮圈6固位(参见图4和图5)。同一上部1a的背面侧限定了表面12，该表面12被配置用于适应于顶部的前辊2c的轮廓。如在图2中可以观察到的，此表面12包括纤维联结通道10的出口10b。
在工作位置，自支撑零件1的下部1b从上部1a延伸以占据在底部的前辊2c和底部的中间辊2b之间的自由空间“e”。此下部1b的正面侧包括配合布置13，该配合布置13被定尺寸为使零件1抵靠与使牵伸皮圈固位的尺7相关联的牵伸皮圈6配合(参见图1)。该配合布置13允许纤维联结通道10被布置在合适的位置以用于接收以安全和受控的方式牵伸出来的纤维，并且用于朝着同一通道10的出口10b引导所述纤维。零件1的下部1b的背面侧限定了倚靠在底部前辊2c上的弯曲的支撑表面14，以及在此支撑表面14的两侧上形成的凹处15，以便于积聚在底部的前辊2c和所述支撑表面14之间的纤维的输出(参见图2)。
图3示出了自支撑零件1的侧视图，其中可以观察到零件1的下部1b的延伸和厚度。在工作位置，此下部1b被插入前辊2c和中间辊2b之间的自由空间“e”中(参见图8)。
在所描述的实施方案中，零件的下部1b已经被定尺寸为，当压力臂5上升并且零件1移动到由底部的前辊2c致动的上部位置时(参见图7)，邻接抵靠压尺7。以此方式，当压力臂5上升以进行例如维护操作时，零件1不脱离它的位置。当臂5下降并且与同一零件1的上部1a的边缘进行接触时，同一零件1可以再次移动到其工作位置。如果需要的话，零件1可以被完全抽出(参见图8)。
可选地，根据零件1的第二实施方案，此零件1具有夹子17，每个夹子17具有固定翼片18，当使零件1抵靠牵引皮圈6配合时，固定翼片18能够在压力下被插入用于固位牵引皮圈6的压尺7下方(参见图9至图13)。
因此，当压力臂5上升时，零件1不移动并且为了移除零件1，必须迫使固定翼片18从牵伸皮圈的压尺7下方出来。
图9至图12示出了具有两个侧夹子17的零件1的此第二实施方案的细节，两个侧夹子17具有固定翼片18和舌部19，舌部19用于在必须移除零件1时迫使翼片18退出。
下面描述该装置的操作和包括该装置的两台机器的操作，这两台机器被配置成根据两种不同的生产方法生产花式纱线。
如前所述，在图4的机器中，同时且并行地执行基底纤维束8和效果纤维束9的供给，同时所述纤维束8、9在与同一纺锤位置相关联的两组独立牵伸皮圈之间通过。自支撑零件1的纤维联结通道10的入口10a被定尺寸为在同一支撑床“l”上并行地接收两个纤维束8、9。
由图4中表示的机器执行的工艺其特征在于，当所述纤维束8、9被布置在支撑床“l”上时，执行一根或另一根纤维束的供给的中断，使得在切割或分离纤维之后，供给被中断的束的端部可以被布置在所述支撑床“l”上，等待被重新供给。继续被供给的束穿过包封纤维的纤维联结通道10的壁16，纤维在自支撑零件1的上部1a的背面侧上预设的出口10b中汇聚，以便在进入拧转纺锤之前被定位在前辊2c之间。
由于自支撑零件1的存在，由图4的机器执行的纺制工艺可以以高速进行，并且不会失去对纤维的控制以获得交替地结合了基底纤维和效果纤维的区段的高质量花式纱线。制造这种类型纱线的现有技术的工艺需要使用具有复杂的空气抽吸系统的气动装置，该空气抽吸系统需要高能量消耗。
关于图5的机器，它被配置为生产包括添加到基底纤维上的效果纤维的片段的花式纱线。如前所述，在此机器中，在使所述基底纤维束8通过与中间辊2b相关联的牵伸皮圈6之间，基底纤维束8被连续地供给。当伺服马达致动后辊2a时，在将效果纤维束9的片段间断地注入到基底纤维束8上时进行效果纤维的添加。
在图5表示的机器中，在这种情况下，自支撑零件1的纤维联结通道10的入口10a接收并支撑间断地包含效果纤维的添加物的单根纤维束。然而，在这种情况下，通道10的包封壁16还保证了所有效果纤维和基底纤维的内聚力并且保证了它们的压实直到出口10b上，出口10b预设在零件1的正面侧的表面12上，零件1布置在顶部的前辊2c下面。
由于自支撑零件1的存在，由图5的机器执行的纺制工艺也可以被以高速执行，而不会失去对纤维的控制，以获得高质量的花式纱线。
出人意料地，所要求保护的装置，特别是此装置的自支撑零件1，使纺制机器可以以简单和便宜的方式适应于任何类型的花式纱线的生产。
虽然已经参考了本发明的特定实施方案，但是对于本领域技术人员显而易见的是，所描述的装置和工艺易受许多变化和改变的影响，并且所有上述细节可以由其它技术上的等价物替代，而不脱离由所附权利要求限定的保护范围。