专利名称：具有中央纤维导向装置的人造短纤维纺纱机的辗压机的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于人造短纤维纺纱机的并条机，该并条机具有如权利要求1前序部分所述的后置搓条器区(condenser zone)。
背景技术：
由天然纤维或人造纤维到纱的转变需要一系列的分段工序。最后一道工序通常是精纺。通过精纺，纺出的纱获得它最后的细度和强度。精纺耗费整个纱生产过程中开销的主要部分。现有技术中已知的人造短纤维纺纱机中的环锭纺纱最接近以纺纱轮进行的传统手工纺纱。以此方式，纺出的纱线卷绕在旋转的纺锤上。对于环锭纺纱基本上需要三个机器。由锭翼从条子产生粗纱，也叫经梳理的条子。由该人造短纤维纺纱机从该粗纱产生具有所需细度的纱并且将所述纱纺在小纱管上，获得管纱。于是络纱机将来自多个管纱的纱合在一起并且制成几公斤重的可以使用的纱线筒子。
在该人造短纤维纺纱机上，所述粗纱被牵伸所要求的细度，并且生成纺纱所必需的捻度。该机器通常是两侧式设计，并且在任一侧都具有多个纺锤＝纺纱位置。各个纺纱位置都配设并条机。在很多情况下，就是所谓的三辊并条机。该并条机具有预牵伸区和主牵伸区。所进给的粗纱在并条机中被牵伸到所需的细度，并且作为相对宽的条子在引出辊对的钳口线处离开该并条机。借助于单纱捻度来对该条子进行加捻并且将其捻在一起成为成品纱。在此，在该并条机引出辊对的钳口线之后紧接着形成所谓的纺纱三角区，由并条机输出的纤维聚集在该纺纱三角区中并且集成于纱结构内。并非所有的纤维都收集在该纺纱三角区中。边缘纤维可能遗失或者只是不完全地积聚在加捻纱上。在承受加捻时，该纺纱三角区边缘上的纤维比该纺纱三角区中间的纤维拉得紧很多。因此，在成品纱中，外围纤维的预拉紧程度远远超过纱芯内的纤维。于是在相应的纱线负载较高的情况下，首先拉断预拉得较紧的周边纤维。因此，成品的加捻纱不具有应该等于各个纤维各自强度总和的强度。这些不受控制地附着的纤维从加捻纱突伸出来，并且造成增加的且并非所期望的纱线毛羽。增加的纱线毛羽等同于质量下降。
为了在尽可能大的程度上避免该纺纱三角区及其不利后果，在新式人造短纤维纺纱机的并条机中，该牵伸区通过搓条器区来补充，其中，引出辊对输出的宽条子尽可能紧凑地聚集。只有如此紧凑或搓条后的条子在离开搓条器区之后被捻在一起成为成品纱。在申请号为PCT/CH03/00001的PCT国际申请中，建议在人造短纤维纺纱机的并条机之后后置该搓条器区。该搓条器区在该牵伸区的引出压辊和该搓条器区出口处的送出压辊之间延伸。这两个压辊支撑在下辊上。在这两个压辊之间，设置有在几何上和机械上起作用的具有搓条通道的搓条部件。该搓条部件优选地借助于磁力和/或弹簧力挤压该下辊。
发明内容
具有后置搓条器区的并条机已经提供质量好的纱线。尽管如此，仍希望再进一步改善该纱线质量。因此，本发明的目的是，在这方面改善具有后置搓条器区的人造短纤维纺纱机的并条机，以获得在质量上具有高水平的纱线质量。这些修改不应该损害具有后置搓条器区的并条机的基本结构。它们应该简单易行且成本低廉，并且允许对现存并条机进行改装。
该目的的解决方案在于用于具有后置搓条器区的人造短纤维纺纱机的并条机，其具有在专利权利要求1特征部分中列明的特征。本发明的扩展方案和/或有利的实施变型是从属专利权利要求的主题。
本发明建议，如下修改用于具有后置搓条器区的人造短纤维纺纱机的并条机，将搓条通道的轴线和所喂入条子的轴线基本平行地，优选同轴地在搓条通道中的入口处对准。
通过搓条通道的轴线和所喂入条子的轴线基本平行地在搓条通道中的入口处延伸，并且优选地将它们同轴地对准，在引导条子通过时在搓条通道的左侧和右侧分界面上产生的摩擦力基本上同样大。由此很大程度地避免了可导致条子不均匀搓条的横向力。同样，通过按照本发明的措施，使得在引导条子通过时作用在搓条部件上的横向力尽可能地小，该横向力能够改变该搓条通道的轴向对准。搓条通道的轴线和所进给条子的轴线的对准只要求在构造上稍微调整该并条机和该后置搓条器区。该解决方案简单易行，并且特别为现存系统成本低廉的设备改造而设计。
为了确保所进给条子的轴线与搓条部件的搓条通道的轴线平行地，理想地同轴地延伸，采取了把在并条机中被牵伸的条子最大程度地中心地向搓条通道进给的办法。
在本发明的第一变型中，该办法包括至少一个纤维导向装置，其用下辊设置在引出压辊的钳口线区域内。优选地，该纤维导向装置在关于该条子的进给方向上设置在该引出压辊之前。该纤维导向装置具有用于该条子的贯穿通道，其关于搓条部件的搓条通道基本上中心地设置。该纤维导向装置保证在并条机中被牵伸的条子的稳定对准。在引出压辊的钳口线的前面排布该下辊节省空间。该布置确保在并条机中被牵伸的条子已经定中心地到达具有该下辊的引出压辊的钳口线处。该搓条部件的搓条通道中的入口位于紧接着该钳口线之后。由此确保所喂入的条子保持在其对准该搓条通道轴的进给方向上。
在本发明可替代的变型中，该办法包括设置在该并条机内部的纤维定中心装置，其具有用于该条子的贯穿通道，该通道关于该搓条部件的搓条通道基本上中心地设置。该纤维定中心装置在该条子的进给方向上设置在皮圈牵伸设备的皮圈罗拉之前。同样，可替代地将纤维定中心装置设置在皮圈牵伸设备的皮圈罗拉之前确保了在并条机中被牵伸的条子已经定中心地到达具有该下辊的引出压辊的钳口线处。本发明另外一个可替代方案规定，不仅设置纤维导向装置，而且也设置纤维定中心装置。在这种情况下，该纤维定中心装置已经引起相对早地为所牵伸的条子预先定中心。
在该并条机中，所谓的具有预牵伸区和主牵伸区的三辊并条机具有优点。该主牵伸区由皮圈牵伸设备构成。其中，该纤维定中心装置在该条子的进给方向上有利地设置在皮圈牵伸设备的皮圈罗拉之前。因此，被喂入的所谓粗纱条子已经在该主牵伸区之前定中心了。该预先的定中心使得纤维导向装置中所牵伸条子随后的定中心变得简单容易。
该搓条通道在其入口处的宽度至少如该纤维导向装置的贯穿宽度或该纤维定中心装置的贯穿宽度一样大。由此确保该条子能够以其全部宽度进入该搓条部件的搓条通道中。该搓条通道朝向出口变窄，以此该条子聚集和搓条到所期望的程度。在同时存有纤维导向装置和纤维定中心装置时，纤维导向装置的贯穿宽度等于或大于纤维定中心装置的贯穿宽度。由此确保在主牵伸区被牵伸的条子的所有纤维都由纤维导向装置包括进去。
在一个很符合目的的实施变型中，搓条部件通过磁力固定在其位置中。其中，该搓条部件借助接触面通过磁力无空隙地挤压该下辊。其接触面优选地具有基本上如该下辊外周面一样的半径。为了改善搓条部件的搓条通道的轴线和所喂入的已牵伸条子的轴线的一致对准，该搓条部件具有至少两个对称于搓条通道也对称于引出压辊的外周套筒而设置的磁体。对称于搓条通道而设置的磁体用于将该搓条部件精确地轴向平行于下辊设置。该外周套筒通常由硬化钢制成并因此被磁化。考虑到相对狭窄的位置情况，该外周套筒位于该磁体的作用范围内。将该磁体对称于该外周套筒而设置导致产生该磁体与该外周套筒的朝向搓条通道两侧的可能的相互作用力。由此极为有效地阻止搓条通道的能够由于单侧的力作用而产生的只是非充分的对准。
该外周套筒通常安装在圆柱形的轴上。该圆柱形的轴由不可磁化的材料制成，因此该磁力作用通过该轴而不会单侧扭变。
人造短纤维纺纱机有利地具有多个带有后置搓条器区的并排设置的并条机。每两个并排设置的并条机的引出压辊和皮圈罗拉在此成对地彼此分开地安装在圆柱形的轴上。该纤维导向装置和/或在相邻并条机中的该纤维定中心装置在本发明的一个实施变型中在各种情况下汇集成可一起安装的单元。该成对地汇集成单元的纤维导向装置和/或纤维定中心装置例如能够在用于该引出压辊的下辊上或者在皮圈压辊上轴向地固定。这简化了安装。
其他优点和特征参考示意性的附图例如由对本发明的实施变型的描述得出。其中[18]图1示出了按照本发明设计的具有后置搓条器区的并条机的示意图；[19]图2示出了按照图1所示具有搓条器区的并条机的原理图；[20]图3示出了具有纤维导向装置和后置搓条器区的引出压辊的部分剖切的俯视图；以及[21]图4示出了具有前置纤维定中心装置的皮圈压辊。
具体实施例方式下面使用的概念“后置”或“前置”总是相对通过人造短纤维纺纱机并条机的条子的进给方向而言的。图1和图2示意性地示出按照本发明实施的并条机，其整体上由附图标记1指示。并条机1是具有条子F预牵伸区4和主牵伸区8的所谓的三辊并条机。条子F的进给方向以箭头示出。预牵伸区4从入口压辊2和入口下辊3一直延伸到中间的罗拉对，所述中间的罗拉对由皮圈罗拉5和附属的中间的下辊6构成。主牵伸区8的双重皮圈7通过该皮圈罗拉5行进。主牵伸区8从中间的罗拉对5、6一直延伸到支撑在下辊10上的引出压辊9。入口下辊3与入口压辊2的接触区域限定了入口钳口线A。相关的中间的下辊6与皮圈罗拉5的接触区域以钳口线B示出。最后下辊10与引出压辊9的接触区域限定了出口钳口线C。
该三辊并条机1之后后置着在出口钳口线C和送料钳口线D之间延伸的搓条器区11，送料钳口线D由下辊10与送出压辊12的接触区域构成。
其中该下辊10的直径通常稍微大于并条机出口处其余下辊的直径。在该搓条器区11中设置了具有搓条通道14的搓条部件13。该搓条部件13根据其构造方式在几何上和机械上起作用并且将穿过该搓条通道14的展宽的条子F搓条。该搓条部件13借助其接触面15优选无空隙地支撑在该下辊10上。其中，该搓条部件13的相对于下辊10的接触面15这样构成，其半径大致相当于支撑用下辊10的半径。由此阻止纤维进入搓条部件13的接触面15和下辊10之间。该搓条部件13有利地通过磁力固定在其位置处。搓条部件13的搓条通道14在入口侧具有相对大的宽度，以便能够容纳由引出压辊9和下辊10进给的条子F的整个宽度。搓条通道14的宽度沿着其纵向长度变得越来越小，并在出口处具有最小的贯穿宽度。在通过变得越来越小的搓条通道14时，所牵伸条子F的纤维被聚集，并且条子F在其离开送料钳口线D之后在捻成纱之前被搓条。
为了该条子F在通过该搓条部件13进给时在搓条通道14的旁侧界面上受到尽可能均匀的摩擦力，搓条通道14的轴线和所进给条子的轴线彼此对准并基本上相互平行地延伸。这些轴线优选地同轴对准。由此，最大程度地避免了可导致条子F不均匀搓条的横向力。同样，通过按照本发明的措施，使得在引导条子F通过时作用在搓条元件上的横向力保持尽可能地小，该横向力能够改变该搓条通道的轴向对准。
为了改善搓条通道的轴线和所进给的牵伸的条子F的轴线的对准，在引出压辊9之前前置纤维导向装置16。该纤维导向装置16例如安装在引出压辊9上并支撑在下辊10上。该纤维导向装置具有贯穿通道17，其贯穿宽度等于或小于搓条部件13入口处的搓条通道14的宽度。为了能够进一步改善条子F和搓条部件的搓条通道14的中心对准，如图1和图2所示，设置了另外一个前置于皮圈罗拉5之前的纤维定中心装置18。该纤维定中心装置18例如安装在皮圈罗拉5上并支撑在中间的下辊6上。该纤维定中心装置18具有贯穿通道19，其贯穿宽度等于或小于纤维导向装置16的贯穿通道17的贯穿宽度。在本发明的一个可替代的实施变型中，该纤维定中心装置18可以设置在皮圈罗拉5上代替纤维导向装置16。
图3示意性地示出本发明的扩展方案，用以改善搓条部件13和所进给条子的轴向对准。其中示出，引出压辊9具有安装在圆柱形的轴90上的外周套筒91。该圆柱形的轴90总是具有两个属于两个相邻并条机的外周套筒91或91′。这些当今通常带有压辊的外周套筒由安装座外圈构成。它们通常由淬硬钢制成并可以相应地被磁化。每一个外周套筒91、91′都具有弹性护罩92、92′，弹性护罩92、92′精确地对称于外周套筒91、91′的轴向长度来安装。具有搓条通道14的搓条部件13无空隙地支撑在该下辊上，并通过磁力固定在其位置上。为此，在搓条通道14的两侧设置了磁体130，磁体130与下辊的材料共同作用。由于外周套筒91由可磁化的材料制成，所以搓条部件13以至少两个磁体130相对于搓条通道14精确对称的构造而对准外周套筒91。纤维导向装置16例如位于在外周套筒91的自由端处并且在轴向上由护罩92定位。替代地，例如能在下辊中设置一个槽，该纤维导向装置在该槽中被轴向引导并在该槽中对准。
使得搓条部件13精确地轴向对准该外周套筒91而不因磁体130与圆柱形的轴90的相互作用而受到干扰，该轴90有利地由不可磁化的材料制成。
图4从输入的条子的视角示出该皮圈罗拉5和中间的下辊6。该皮圈罗拉5具有外周套筒51，外周套筒51上安装有弹性罩子52。该外周套筒51安装在圆柱形轴50上，在圆柱形轴50的第二端可设置相邻并条机皮圈罗拉的另外一个外周套筒。具有贯穿通道19的纤维定中心装置18例如安装在皮圈罗拉5的外周套筒51的侧向连续部分上。相邻并条机的纤维定中心装置能够汇集成一个构造单元，纤维定中心装置在轴向上由支撑着该中间下辊的轴承部件来固定。
本发明以具有后置搓条器区的并条机为例子来阐述，该例子具有纤维导向装置、纤维定中心装置和由不可磁化材料制成的连接相邻的引出压辊的轴，以获得条子和搓条部件搓条通道的尽可能好的轴向对准。可以理解，只使用纤维导向装置或与不可磁化的轴一起或者与使用由不可磁化材料制成的轴一起也包括在本总体上的创造性思想内。与此相关同样指出，能够使用纤维导向装置和必要时其它纤维定中心装置也能通过与搓条部件相连接来实现，该纤维定中心装置通过不同于磁性介质的方式，例如通过弹簧力荷载来固定在其轴向对准的位置中。同样，其已经导致对搓条通道和所进给牵伸条子的轴向对准的明显改善。
权利要求
1.人造短纤维纺纱机的并条机，条子(F)在该并条机中被牵伸，其具有后置于并条机(1)的搓条器区(11)，该搓条器区(11)在支撑在下辊(10)上的该并条机(1)的引出压辊(9)和送出压辊(12)之间延伸，并且包括具有搓条通道(14)的搓条部件(13)，该搓条部件无间隙地支撑在下辊(10)上并用于对所进给的、所牵伸的条子(F)进行搓条，其特征在于，搓条通道(14)的轴线和所进给的条子(F)的轴线在搓条通道(14)的入口处以基本平行的、优选同轴的方式对齐。
2.如权利要求1所述的并条机，其特征在于，设置了使在并条机(1)中牵伸的条子(F)大致中心地向搓条通道(14)进给的装置。
3.如权利要求2所述的并条机，其特征在于，所述装置包括至少一个纤维导向装置(16)，所述纤维导向装置(16)设置在引出压辊(9)与下辊(10)的钳口线(C)的区域处，所述纤维导向装置(16)在条子(F)的进给方向上优选地设置在引出压辊(9)的前面，且具有用于条子(F)的贯穿通道(17)，该贯穿通道(17)关于搓条部件(13)的搓条通道(14)基本上中心地设置。
4.如权利要求2或3所述的并条机，其特征在于，所述装置包括设置在并条机(1)中的纤维定中心装置(18)，该纤维定中心装置(18)具有用于该条子(F)的贯穿通道(19)，所述贯穿通道(19)关于搓条部件(13)的搓条通道(14)基本上中心地设置，并且，该纤维定中心装置(18)在条子(F)的进给方向上设置在皮圈牵伸设备(7)的皮圈罗拉(5)的前面。
5.如权利要求3或4所述的并条机，其特征在于，所述搓条通道(14)的入口宽度等于或大于纤维导向装置(16)的贯穿通道(17)的宽度或大于纤维定中心装置(18)的贯穿通道(19)的宽度。
6.如权利要求5所述的并条机，其特征在于，在同时存有纤维导向装置(16)和纤维定中心装置(18)时，该纤维导向装置(16)的贯穿通道(17)的入口宽度等于或大于纤维定中心装置(18)的贯穿通道(19)的宽度。
7.如前述权利要求之一所述的并条机，其特征在于，搓条部件(13)借助其优选地与下辊(10)的外周表面具有基本相同半径的接触面(15)而通过磁力无间隙地挤压所述下辊(10)，并且搓条部件(13)具有至少两个相对于搓条通道(14)对称也相对于引出压辊(9)的外周套筒(91)对称而设置的磁体(130)。
8.如前述权利要求之一所述的并条机，其特征在于，引出压辊(9)的优选地由硬化钢制成的外周套筒(91)安装在由不可磁化的材料制成的圆柱形的轴(90)上。
9.具有多个如前述权利要求之一所述的带后置搓条器区(11)的并条机(1)的人造短纤维纺纱机，其特征在于，每两个相邻的并条机(1)的引出压辊(9、9′)和/或皮圈罗拉(5)具有成对地彼此分开地安装在圆柱形的轴(90、50)上的外周套筒(91、91′、51)，并且相邻并条机(1)中的纤维导向装置(16、16′)和/或纤维定中心装置(18)装配成可一起安装的构造单元。
全文摘要
本发明的目的在于改变用于带有后置搓条器区域的短纤维纺纱机的并条机，使得搓条通道(14)和所供应的纤维条子(F)的轴线在搓条通道(14)的入口处以大致平行、优选同轴的方式对准。
文档编号D01H5/72GK1882726SQ200480034123
公开日2006年12月20日 申请日期2004年10月15日 优先权日2003年11月18日
发明者汉斯·施塔勒克, 弗里德贝特·施密德 申请人:工业参股控股股份公司