专利名称：紧密纺纱须条凝聚的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及纺织工业中的纺纱设备，特别是加装在普通环锭精纺机上纺制紧密纱的凝聚方法和装置。
背景技术：
普通环锭精纺机的主要功能是完成对喂入须条的牵伸、加捻和卷绕成形。紧密纱纺纱系统是在环锭精纺机的功能上增加一个凝聚功能，即将已经过牵伸而未加捻的须条利用负压气流使其凝聚为致密的线形体，以便消除加捻时的纺纱三角区。其实现方式是在精纺机的牵伸和加捻装置之间设置一个凝聚装置，把负压气流的能量转换为对须条中纤维的气动凝聚力，然后将紧密地凝聚为致密线形体的须条输送至加捻区加捻继而卷绕成形。这样基本上消除了纺纱三角区，减少了毛羽、增加了强力，提高了纱线品质。
现有技术中，有多种利用负压气流凝聚须条的紧密纺纱技术方案和结构装置，其凝聚方式都是在须条行进的途径中设置一个凝聚区，被驱动的凝聚元件在托持须条同步行进的同时凝聚须条。凝聚元件有抽吸鼓式、带孔皮圈式、网格圈式或织物圈式等形式，负压气流透过凝聚元件而作用于须条，凝聚须条的气流方向基本上与凝聚元件法向一致或者说与须条托持面相垂直。这样的气流方向是不利于凝聚须条的，因为只有负压气流中的横向分量才是促使纤维横向移动并向着凝聚中心集合的动力。为此，现有技术中的一些紧密纺纱技术方案和装置中，采用了在凝聚区上方适当位置设置一个被称为气流导向器或偏转屏的导流元件，以便间接地增加凝聚气流的横向分量，改善凝聚效果。
显然，上述利用负压气流凝聚须条的技术方案中，负压气流的运动方向与被凝聚须条中纤维的运动方向两者是不一致的，在没有导流元件时两者基本上是垂直交叉的；在设置导流元件后虽然改变了部分气流方向，但两者仍然具有一定的夹角。因此，现有技术中，负压气流在凝聚过程中对须条的凝聚效率较低，往往需要配置较高的负压力和较大的气流流量，才能满足凝聚的需求。负压气流的压力高和流量大，不仅增加了设备配置和能源消耗，即增加了投资成本和运行成本，而且，负压风机排出的气流与产生的噪音造成的干扰，对生产环境带来不利的影响。
发明内容
本发明的任务是提供一种能在紧密纺纱凝聚区中直接产生横侧向负压气流使须条中纤维向单侧凝聚的方法和装置，负压气流的方向与须条中纤维的凝聚方向相一致，对于纤维的凝聚具有较高的气动凝聚效率。
本发明的技术方案为紧密纺纱须条凝聚的方法，在牵伸区与加捻区之间增设凝聚区，从牵伸区输出的须条在凝聚区被基本上同步运转的托持面托持行进，经过吸入凝聚元件的负压气流凝聚后输送到加捻区，其特征为凝聚元件在须条途经的区段内直接产生横侧向凝聚气流，将与托持面基本上同步行进的须条往凝聚元件一侧凝聚。
紧密纺纱须条凝聚的装置，位于牵伸装置与加捻装置之间，包括凝聚元件、凝聚组件、阻捻元件，其特征为凝聚元件在凝聚组件上组合成带有轴向通气的凝聚孔，凝聚元件的凝聚侧大致定位在纺纱工位处，阻捻元件紧靠凝聚元件的凝聚侧，与凝聚组件组成阻捻钳口，凝聚元件的导流侧装有导流圈和导流器。
凝聚元件为凝聚环，凝聚环在凝聚组件上的布置方式可以为在一个摇架上的两个纺纱工位相反安装，两个凝聚环的凝聚侧之间的距离大致为精纺机两个纺纱工位的距离减去一个须条的宽度，或者再减去一个导纱动程的宽度，两个凝聚环的导流侧由一个导流器相连接。
凝聚组件可以有两种形式1、凝聚环与凝聚罗拉组成凝聚组件，阻捻元件为阻捻压辊，导流圈上开有导流口，导流器为带有导流腔体和导流接口的导流筒；2、凝聚环与凝聚压辊组成凝聚组件，阻捻元件为阻捻罗拉，导流圈上开有导流口，导流器为凝聚压辊的管状芯轴，导流器中部带有导流接口凝聚环与凝聚罗拉有两种组合1、凝聚环内孔布满轴向通槽，固定在光面的凝聚罗拉上2、凝聚环内孔为光孔，固定在外圆布满轴向通槽的凝聚罗拉上。经牵伸而未加捻的须条从牵伸装置的前罗拉前皮辊组成的钳口输出，进入凝聚区，须条由凝聚组件表面托持，基本上与凝聚组件同步行进，凝聚元件、凝聚组件、导流圈和导流器的组合使须条途经区段的一侧产生横侧向负压气流，将须条往凝聚元件的凝聚侧集聚，阻捻元件紧靠凝聚元件的凝聚侧与凝聚组件组成阻捻钳口，凝聚作用一直持续到阻捻钳口之下。阻捻钳口输出致密的须条，进入加捻区加捻，基本上消除了加捻三角区。
采用上述技术方案的紧密纺纱装置，由于气流利用率高、凝聚效率高，所以在气流源的配置上，可以应用较低负压和较小流量的独立气流源；也可以在适当提高吸落棉管道风压风量后，凝聚用负压与吸落棉吸风共用一个负压源。因此本发明能有效减少负压设备的配置和能源消耗，大幅降低投资成本和运行成本，还能减小负压气源噪音和空气扰动对工作环境的不利影响，提高紧密纺纱设备的综合技术经济性能。
图1为实施例1中牵伸、凝聚装置的剖视图。
图2为图1中凝聚罗拉、阻捻压辊的轴向剖视图。
图3为导流圈的主视图。
图4为凝聚环与凝聚罗拉的另一种组合的径向剖视图。
图5为实施例2凝聚区在下侧时的径向剖视图。
图6为实施例3凝聚元件与凝聚压辊组合时的径向剖视图。
图7为图6中阻捻罗拉与凝聚压辊的轴向剖视图。
具体实施例方式
结合附图对实施例作如下说明实施例1在图1中，粗纱条1经普通环锭精纺机后、中、前罗拉2、4、6与后、中、前皮辊3、5、7组成的牵伸系统牵伸后，进入凝聚区，凝聚罗拉12轴线基本上位于前罗拉6前皮辊7组成前钳口线的下游，阻捻压辊14位于凝聚罗拉12的前上方，凝聚罗拉12与阻捻压辊14组成阻捻握持钳口。
凝聚罗拉12与凝聚环11组合成带有轴向通气的凝聚孔10，凝聚环11内孔密布轴向小通槽，固定在光面的凝聚罗拉12上。凝聚环10内的轴向通槽可以为半圆形或半椭圆形。轴向通槽的直径或槽宽由纺纱的纤维品种和纱线细度而定，一般为0.4～1.2毫米。
在图1、图2中，导流筒19上部带有与阻捻压辊14的周向相对位置定位柱13。导流筒19下部带有负压气源连接口8。
在图2中，凝聚环11在凝聚罗拉12上的布置为在一个摇架上的两个纺纱工位相反安装，两个凝聚环的凝聚侧11-1之间的距离L，大致为精纺机两个纺纱工位的距离减去一个须条的宽度，在有导纱动程时再减去一个导纱动程。
在图2、图3中，两个凝聚环的导流侧11-2通过导流圈17由一个导流筒19相连接。导流圈17紧靠凝聚环的导流侧11-2，在须条经过凝聚环的凝聚侧11-1的区段，对应导流侧11-2的导流圈17上开有导流口18，导流圈17与导流筒19间有周向相对定位口21，保持导流口18始终对应于凝聚区段，使凝聚气流透过导流口18和凝聚环11上的凝聚孔10仅作用于需要凝聚的区段。导流圈17在轴向和周向支承导流筒19。导流圈17可用聚四氟乙烯类材料或其他工程材料制作。导流圈17兼具导流、支承和密封的作用。为便于装卸，导流圈17可在周向切断。
导流筒19带有导流腔体20和导流接口8，导流筒19为轴向对开二片式组合结构。
阻捻压辊14外圈为丁腈或其他工程材料，其与凝聚罗拉12组成阻捻钳口握持凝聚后的须条。
凝聚罗拉12为精纺机单边一根配置，由精纺机车头的牵伸传动部分直接驱动。凝聚罗拉12与前罗拉6表面之间的线速比由纺纱的纤维品种和纱线细度而定，纺制棉纤维时一般为1.01～1.05。
一档阻捻压辊14的两个皮辊内侧面之距离，略小于两个凝聚环凝聚侧的距离L，以使阻捻压辊14内侧能紧靠凝聚侧11-1，握持凝聚后的须条。同时，为使阻捻压辊14压下时易于进入，在凝聚环的凝聚侧11-1外圆处带有倒角或圆角16。阻捻压辊14的皮辊部分可以设置一个较小的轴向弹性推力，使皮辊内侧面在运行时或在一定磨损时仍保持紧靠凝聚环的凝聚侧11-1。
阻捻压辊14轴通过鞍架与前皮辊7的轴连接并得到摇架的加压。
当凝聚负压源与原精纺机吸风源共用时，可以去除普通精纺机的吸风笛管，改为由导流筒体或导流接口处引出吸管，吸管口直接对准须条在阻捻钳口输出处下部，由于导流筒与须条输出处具有较精确的相对定位，这样可以准确地设置吸管口位置，而且阻捻钳口输出凝聚后的须条定位于凝聚罗拉与凝聚环的交角，因而用较小的耗气量就可完成断头时皮辊花的吸除。
经过牵伸的须条9离开前罗拉6前皮辊7握持钳口后，进入凝聚区，受到凝聚环11与凝聚罗拉12组合成的凝聚孔10中负压气流的凝聚，须条9中的纤维向凝聚环的凝聚侧11-1聚集，凝聚作用一直持续到阻捻钳口之下，最后被凝聚的须条15进入加捻区。与此同时凝聚区中的纤维还受到阻捻钳口握持下的张力牵伸，使纤维获得良好的平行顺直效果。
图4为凝聚元件与凝聚罗拉的又一种组合方式，凝聚元件是内孔为光孔的凝聚环22，固定在外圆带有轴向通槽24的凝聚罗拉23上。托持须条的是外圆带有沟槽的凝聚罗拉23，凝聚气流透过沟槽凝聚须条。
实施例2图5为凝聚区设在下侧的一种结构，须条9从前罗拉6前皮辊7的钳口输出，往下经凝聚罗拉表面圆弧进入凝聚区，阻捻压辊14位于凝聚罗拉的前下方，凝聚后的须条15由阻捻钳口输出到加捻区。
实施例3图6图7为凝聚元件组合在凝聚压辊30上的实施例，图中凝聚压辊30轴线基本上位于前罗拉6前皮辊7组成前钳口线的下游，阻捻罗拉27为精纺机单边一根配置位于凝聚压辊30的前上方，阻捻罗拉27与凝聚压辊30组成阻捻握持钳口。凝聚压辊30与凝聚环11组合成带有轴向通气的凝聚孔10，凝聚环11内孔密布轴向小通槽，固定在凝聚压辊30上，导流圈29紧靠在凝聚环的导流侧11-2，在凝聚环的凝聚侧11-1须条经过的区段，对应导流侧11-2的导流圈29上开有导流口25，导流口25与导流管26连通，导流圈29与导流管26间具有周向相对定位，保持导流口25始终对应于凝聚区段，使凝聚气流透过导流口25和凝聚环上的凝聚孔10仅作用于需要凝聚的区段。导流器即为凝聚压辊的芯轴26，其中部有导流接口28。
权利要求
1.紧密纺纱须条凝聚的方法，在牵伸区与加捻区之间增设凝聚区，从牵伸区输出的须条在凝聚区被基本上同步运转的托持面托持行进，经过吸入凝聚元件的负压气流凝聚后输入到加捻区，其特征为凝聚组件在须条途经的区段内直接产生横侧向凝聚气流，将与托持面基本上同步行进的须条往凝聚元件一侧凝聚。
2.紧密纺纱须条凝聚的装置，位于牵伸装置与加捻装置之间，包括凝聚元件、凝聚组件、阻捻元件，其特征为凝聚元件在凝聚组件上组合成带有轴向通气的凝聚孔，凝聚元件的凝聚侧大致定位在纺纱工位处，阻捻元件紧靠凝聚元件的凝聚侧，与凝聚组件组成阻捻钳口，凝聚元件的导流侧装有导流圈和导流器。
3.如权利要求2所述的紧密纺纱须条凝聚的装置，其特征为凝聚元件为凝聚环，凝聚环在凝聚组件上的布置方式为相邻的两个纺纱工位相反安装，两个凝聚环的凝聚侧之间的距离大致为精纺机两个纺纱工位的距离减去一个须条的宽度，或者再减去一个导纱动程的宽度，两个凝聚环的导流侧由一个导流器相连接。
4.如权利要求3所述的紧密纺纱须条凝聚的装置，其特征为凝聚环与凝聚罗拉组成凝聚组件，阻捻元件为阻捻压辊，导流圈上开有导流口，导流器为带有导流腔体和导流接口的导流筒。
5.如权利要求3所述的紧密纺纱须条凝聚的装置，其特征为凝聚环与凝聚压辊组成凝聚组件，阻捻元件为阻捻罗拉，导流圈上开有导流口，导流器为凝聚压辊的管状芯轴，导流器中部带有导流接口。
6.如权利要求4所述的紧密纺纱须条凝聚的装置，其特征为凝聚环内孔布满轴向小通槽，固定在光面的凝聚罗拉上。
7.如权利要求4所述的紧密纺纱须条凝聚的装置，其特征为凝聚环内孔为光孔，固定在表面布满轴向小通槽的凝聚罗拉上。
8.如权利要求6或7所述的紧密纺纱须条凝聚的装置，其特征为导流筒上或导流接口处装有连通到阻捻钳口输出处下方的吸管。
9.如权利要求3所述的紧密纺纱须条凝聚的装置，其特征为凝聚元件的凝聚侧外圆处带有倒角或圆角。
全文摘要
本发明提供了一种紧密纺纱须条凝聚的方法和装置，其特征为凝聚元件在须条途经的区段内直接产生横侧向凝聚气流，将与托持面基本上同步行进的须条往凝聚元件一侧凝聚。负压气流的方向与纤维的凝聚方向相一致，十分有利于须条中纤维的凝聚。由于气流利用率高、凝聚效率高，所以能有效减少负压设备的配置和能源消耗，大幅降低投资成本和运行成本，还能减小负压气源噪音和空气扰动对工作环境的不利影响，提高紧密纺纱设备的综合技术经济性能。
文档编号D01H5/72GK1712588SQ200410025370
公开日2005年12月28日 申请日期2004年6月23日 优先权日2004年6月23日
发明者倪远 申请人:倪远