专利名称：浆纱机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种浆纱机，该机器使施加了浆液的经纱穿过一对挤压辊，由此借助挤压辊的挤压效果将浆液从经纱中挤压出来而完成上浆。
背景技术：
传统上，已知类型的浆纱机都是将经纱浸没在被称为浆槽的浆纱槽中，然后使经纱在一对挤压辊之间经受挤压以便将浆液从经纱中挤压出来。在这种浆纱机中，因为浆槽中的浆液粘附在经纱上，所以浆液的数量减少，浆槽需要补充浆液。当在浆液的液体表面形成浆膜时，该膜也会粘附在经纱上。如果粘附了浆膜的经纱转移到烘干工艺，浆膜在这种条件下就会变硬以至于使相邻的经纱相互粘合。当分离时，由浆膜粘合的经纱可能会断开。因此，需要避免这种浆膜的形成。
公开号为No.6-34394的日本已审实用新型公开了一种防止这种浆膜形成的设备。该设备以大于从浆槽中取出浆液的速度往浆槽中补充浆液，由此使得浆液溢流，因此在液体表面形成浆液的流动。然而，位于浆槽的竖直壁和浸入浆液中的底部挤压辊之间的浆液的液体表面区域可能会发生浆液的停滞。在停滞的这些部分，可能会形成浆膜。
公开号为No.1-22380的日本已审专利公开了一种包括上部备用辊和底部涂覆辊的设备。该设备将浆液施加给在备用辊和涂覆辊之间经过的经纱。在该设备中，涂料辊和底部涂覆辊的圆周表面接触，浆液喷嘴将浆液喷洒到涂料辊的圆周表面上。沉积在涂料辊圆周表面上的浆液被转移到底部涂覆辊的圆周表面上。转移到底部涂覆辊的圆周表面上以后，在底部涂覆辊的圆周表面和上部备用辊的圆周表面之间的挤压线上，浆液沉积在经纱上。因为该结构不需要浆槽，不像在公开号为No.6-34394的日本已审实用新型中公开的浆纱设备那样，因此不会引起浆液的液体表面中因为停滞带来的问题。
然而，在如公开号为No.1-22380的日本已审专利中所公开的具有将沉积在涂料辊的圆周表面的浆液转移到底部涂覆辊的圆周表面上的结构的设备中，难以将合适数量的浆液均匀地供给底部涂覆辊，也就是说，难以对经纱均匀地施加合适数量的浆液。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种浆纱机，其可以均匀地对经纱施加适当数量的浆液。
根据本发明的一个方面，提供了一种浆纱机，其使施加了浆液的经纱穿过一对挤压辊，由此借助挤压辊的挤压效果将浆液从经纱中挤压出来而完成上浆。该浆纱机包括圆柱形的浆液供给元件，其将浆液或者供给位于在一对挤压辊之间穿过的经纱的上方的辊的圆周表面，或者供给位于该对挤压辊上游的经纱的上侧。
图1是一个示意图，显示了根据本发明一个实施例的浆纱机；图2A是显示浆液供给设备的纵向截面视图；图2B是显示浆液供给设备的截面侧视图；以及图3是显示浆液供给设备的平面图。
具体实施例方式
现在参考附图1-3介绍本发明的一个实施例。首先，介绍浆纱机1。
如图1所示，该浆纱机1具有用于暂时储存浆液N的浆槽11。加热管12位于该浆槽11中。预定温度的蒸汽从蒸汽供给源13供入该加热管12的内部。供给到加热管12内部的蒸汽在浆槽11中加热浆液N，以使浆液N不会变硬。调节从蒸汽供给源13供应到加热管12的蒸汽的数量和温度，以使浆槽11中浆液N的温度处于需要的温度范围内，比如处于包括端点在内的90-95℃之间。
该浆槽11连接到浆液供应源14上，后者储存有要供应到该浆槽11的浆液N。当浆槽11中的浆液N的量下降或者低于一定数量，该浆液供应源14将浆液N供给该浆槽11。特别的，该浆液供应源14通过阀15连接到浆槽11。该阀15由控制器C控制。该控制器C被连接到用来检测浆槽11中浆液N的液面N1的水平面的液面传感器16上。该控制器C收到来自液面传感器16的液面的水平面的信息，并基于该液面的水平面信息来控制阀15的开启状态。尤其是，当该浆槽11中的浆液N的液面N1的水平面下降到低于预定水平面时，该控制器C控制阀15打开。由此，从浆液供应源14将浆液N供入浆槽11。
当浆槽11中的浆液N的液面N1的水平面到达或超过预定的水平面，控制器C控制阀15关闭。因此，停止来自浆液供应源14的浆液N的供应。浆槽11中浆液N的液面N1的水平面由此保持在一定的范围。
输送管17连接到该浆槽11的底壁111上。该输送管17分支变成第一支管171和第二支管172。该第一支管171连接到第一浆液供给设备21，该第二支管172连接到第二浆液供给设备22。该浆液供给设备21、22都是圆柱形的(管形)。输送管17在位于浆槽11的底壁111和第一支管171与第二支管172的分支部分之间具有泵18。该泵18通过输送管17将浆槽11中的浆液N压入该第一浆液供给设备21和第二浆液供给设备22。
如图2A、2B和图3所示，在第一、第二浆液供给设备21、22中的每个的圆周壁上都形成有排出孔24。在被压入该浆液供给设备21、22后，该浆液N从排出孔24释放。该浆液N通过该浆液供给设备21、22的纵向的两端(如图3显示的左端和右端)被压入每个浆液供给设备21、22的内部。
一对竖直放置的第一挤压辊对31、32位于该第一浆液供给设备21的正下方。该第一挤压辊对31、32是圆柱形的并且沿着该第一浆液供给设备21的纵向(轴向)延伸。该第一挤压辊31放置在第一挤压辊32的上方。
一对竖直放置的第二挤压辊对33、34位于该第二浆液供给设备22的正下方。该第二挤压辊对33、34是圆柱形的并且沿着该第二浆液供给设备22的纵向(轴向)延伸。该第二挤压辊33放置在第二挤压辊34的上方。
如图1和图2A所示，每一个浆液供给设备21、22的排出孔24都处于范围S1、S2内，该范围当沿竖直方向看时从上部挤压辊31、33的顶部到下降一个1/4周期处。也就是说，每一个浆液供给设备21、22的排出孔24，当沿竖直方向看时，处于从相应挤压辊31、33的顶部312，332到沿旋转方向R1(也就是，上半圆圈和下半圆圈之间的边界K1、K2)离开该顶部312、332一个1/4周期处的位置的范围内。
该对第一挤压辊31、32和该对第二挤压辊33、34每一对都紧紧挤压大量的经纱T形成经纱片。也就是，大量的经纱T形成在该第一挤压辊31、32之间以及在该第二挤压辊33、34之间穿过的经纱层。该上部挤压辊31、33被控制沿箭头R1的方向旋转(逆时针)，该下部挤压辊32、34被控制沿箭头Q1的方向旋转(顺时针)。
上部第一挤压辊31的圆周表面311和下部第一挤压辊32的圆周表面321在保持部位H1处挤压经纱T，其中圆周表面311、321在保持部位H1处相对。经纱T的转移路径在保持部位H1处沿挤压辊31、32的圆周表面311、321的切线延伸。上部第二挤压辊33的圆周表面331和下部第二挤压辊34的圆周表面341在保持部位H2处挤压经纱T，其中圆周表面331、341在保持部位H2处相对。经纱T的转移路径在保持部位H2处沿挤压辊33、34的圆周表面331、341的切线延伸。
浆液接收器35位于挤压辊31、32、33、34的正下方。该浆液接收器35的底壁351向下凹陷。该底壁351处于和挤压辊32、34不接触的位置。回收管36连接到底壁351的最下部。该回收管36延伸到位于该浆液接收器35下方的浆槽11。从浆液供应源14供应到该浆槽11中的浆液N的液面的水平面低于该浆液接收器35。
接下来，介绍将浆液N施加给经纱T的方法。
当泵18被启动的同时挤压辊31、32、33、34开始旋转，浆槽11中的浆液N通过泵18被压入该浆液供给设备21、22。供给到浆液供给设备21、22中的浆液N的流动速度可以容易地调节，例如通过调节泵18的旋转速度调节。
压入该作为浆液供给元件的浆液供给设备21、22后，浆液N通过排出孔24释放到外面。通过排出孔24释放的浆液N供入该上部挤压辊31、33的下沉1/4周期的范围S1、S2中。浆液N的液膜下降该挤压辊31、33的下沉半个周期(如图1所示)的范围S3、S4。该浆液N沉积在保持部位H1、H2处的经纱T上。保持部位H1处沉积在经纱T上的浆液N的一部分通过挤压辊31、32被挤压出经纱T。保持部位H2处沉积在经纱T上的浆液N的一部分通过挤压辊33、34被挤压出经纱T。
挤压出经纱T的浆液N落入下部挤压辊32、34的下沉1/2周期的范围U1、U2内。也就是，如图1所示，被挤压出经纱T的浆液N从保持部位H1、H2落向挤压辊32、34的圆周表面321、341的最下部322、342。当下部挤压辊32、34旋转时，落入下部挤压辊32、34的下沉1/2周期的范围U1、U2内的浆液N被移向保持部位H1、H2。浆液N然后沉积在经纱T上。以这种方式，浆液N沉积于经纱T的上表面和下表面上。因此，和仅仅通过下部挤压辊给经纱T施加浆液的传统技术相比，施加给经纱T的浆液N的渗透性增强。
落入下部挤压辊32、34的下沉1/2周期的范围U1、U2内的浆液N的一部分落进浆液接收器35的底壁351的内壁表面352上。该内壁表面352上的浆液N不会沉积在下部挤压辊32、34上。也就是，下部挤压辊32、34不会拾取落在内壁表面352上的浆液N。浆液接收器35的底壁351的内壁表面352，其位于不和下部挤压辊32、34相接触的位置，作为接收部位用来接收从挤压辊31-34滴下的浆液N。在操作过程中，也就是在任何操作条件下，该内壁表面352总是处于不和挤压辊32、34相接触的位置。换句话说，该内壁表面352总是位于不和挤压辊32、34相接触的位置，不管该浆纱机1的运转速度如何，也就是不管该挤压辊31-34的圆周速度如何。落到浆液接收器35的内壁表面352上的该浆液N通过回收管36被回收并且返回到浆槽11。
被回收以及返回到浆槽11的该浆液N借助泵18再一次被送入浆液供给设备21、22。该浆槽11、输送管17和泵18起到回流元件的作用，用于将浆液接收器35接收的浆液N输送到浆液供给设备21、22。在该第二挤压辊33、34之间穿过后，经纱T被烘干器(未示出)烘干，然后通过卷绕部位(未示出)卷绕。
形成的排出孔24具有允许浆液N均匀供给经纱T的形状。现在介绍该排出孔24。
如图3所示，该排出孔24形成在每一个浆液供给设备21、22上，沿浆液供给设备21、22的纵向(轴向)延伸，也就是，挤压辊31-34的纵向(轴向)。每一个排出孔24形成为一个具有沿浆液供给设备21、22的纵向延伸的较长侧面的狭缝。而且每一个排出孔24沿浆液供给设备21、22的圆周方向具有均匀的宽度(换句话说，垂直于排出孔24的纵向的方向的宽度)。也就是，每一个排出孔24都具有狭缝式(矩形)的形状，其在平面图中沿浆液供给设备21、22的纵向延伸。
连接部分25以预定的间距(在该实施例中为25mm)位于每一个排出孔24中。该连接部分25将排出孔24的宽度(沿该浆液供应装置21，22的圆周方向的宽度)保持在均匀的数值。也就是，如果每一个排出孔24被沿浆液供给设备21、22的纵向延伸的连续狭缝代替，则因为形成该浆液供给设备21、22的材料的物理性能，该狭缝的宽度几乎不会保持在均匀的数值。然而，通过提供连接部分25，可以避免浆液供给设备21、22中的浆液产生的内应力改变每一个排出孔24的宽度。沿浆液供给设备21、22纵向的每一个连接部分25的长度大大小于连接部分25之间的间距(在该实施例中为25mm)。在该实施例中，沿浆液供给设备21、22纵向的每一个连接部分25的长度是2mm。
此外，浆液供给设备21、22中的每一个都具有沿圆周方向排列的两个排出孔24。
如图3所示，每一个排出孔24的连接部分25都相对于其它排出孔24的连接部分25在每一个浆液供给设备21、22的纵向交替排列。也就是，相对于每一个浆液供给设备21、22的纵向，在连接部分25设有排出孔24的位置处，在其它排出孔24中没有设置连接部分25。换句话说，连接部分25被如此设置，以便在沿每一个浆液供给设备21、22的纵向的任何给定区域，其中排出孔24沿该区域延伸，至少一个用于释放浆液N的部位设置在圆周上。如此，沿每一个浆液供给设备21、22的纵向的所有部位都释放浆液N。
该浆液供给设备21、22被如此设置，以便该排出孔24平行于挤压辊31、32、33、34的纵向延伸。也就是，设置排出孔24，使所述纵向垂直于经纱T的前进方向。每一个排出孔24在纵向的长度都大于由大量排列经纱T形成的纱片的宽度。
现在介绍排出孔24的功能。
被压入浆液供给设备21、22以后，浆液N从浆液排出孔24释放到外面。该排出孔24沿浆液供给设备21、22的轴向延伸，排出孔24的宽度借助连接部分25保持。因此，从排出孔24释放出的浆液N形成具有均匀厚度的膜。
连接部分25在每一个浆液供给设备21、22的纵向交替设置在两个排出孔24中。每一个浆液供给设备21、22的纵向的连接部分25的长度非常短。每一个浆液供给设备21、22由此沿纵向大致均匀地释放浆液N。这避免了浆液N被不均匀地供给经纱T。也就是，避免了浆液N裂解。
该实施例具有以下优点。
(1)因为排出孔24沿浆液供给设备21、22的轴向延伸，因此从排出孔24释放出的浆液N的量沿该浆液供给设备21、22(以及该挤压辊31-34)的轴向是均匀的。所以，经纱T被均匀施加浆液N。因为该浆液供给设备21、22将浆液N供给位于经纱T上方的挤压辊31、33的圆周表面311、331，经纱T被施加适量的浆液N。因此，适量的浆液N被均匀供给经纱T。
通过浆液供给设备21、22将浆液N供应到挤压辊31、33的圆周表面而将浆液N施加给经纱T。和将经纱浸没于储存于传统浆槽中的浆液中相比，该经纱T不易于断裂。这是因为如果浆液通过在储存在浆槽中的浆液中浸渍经纱被施加给经纱，浆液的浓度和粘度可能会基于经纱的位置而变化，并且浆液的沉积率由此可能变化。相反的，因为浆液N从浆液供给设备21、22被均匀施加给挤压辊31、33的圆周表面311、331，然后浆液N施加给经纱T，浆液N的沉积率保持在有利的数值。当经纱被浸渍在储存于浆槽中的浆液中时，为什么沉积率会变化的原因被认为在于难于适当控制浆液的沉积率。
相反的，本实施例中沉积在经纱T上的浆液N的量可以通过改变浆液供给设备21、22中的浆液N的供应量来调节。而且，排出孔24的结构允许浆液N被均匀施加给经纱T。经纱T上的浆液N的沉积率由此被设定到有利和均匀的水平。由此几乎不会生成断裂的纱线。
用来正确设定施加到经纱T上的浆液N的浆液流速可以容易地调节，例如通过调节泵18的转速。而且，因为浆液N沉积在经纱T的上表面和下表面上，进入经纱T的浆液N的渗透性得以改善。这增加了形成经纱T的纤维中间的结节区域，由此降低了织机中断纱的数量。
(2)第一和第二浆液供给设备21、22中每个都具有连接部分25，其将排出孔24的宽度保持在均匀的数值。避免该排出孔24的宽度由于浆液供给设备21、22中生成的内应力而被改变。因此，每个浆液供给设备21都沿排出孔24的纵向释放出均量的浆液N。
(3)在每个浆液供给设备21、22的纵向，每个排出孔24的连接部分25都相对于其它排出孔24的连接部分25交替设置。也就是，在一个排出孔24中的每个连接部分25在该浆液供给设备21、22的纵向都位于同样的位置，如同其它排出孔24中的任何连接部分一样。由此，沿每个浆液供给设备21、22的纵向的所有部分都可以释放浆液N。从而，每个浆液供给设备21、22沿纵向大致均匀的释放浆液N。
(4)下沉1/4周期的范围S1、S2位于上部挤压辊31、33上，当挤压辊31、33旋转时其使经纱下降。来自浆液供给设备21、22的浆液N被该使经纱下降的下沉1/4周期的范围S1、S2接收。下沉1/4周期的范围S1、S2接收的浆液N在保持部位H1、H2附近可靠地到达经纱T。下沉1/4周期的范围S1、S2有利于将来自浆液供给设备21、22的适当数量的浆液施加到经纱T上。
(5)经纱T被握持在保持部位H1处，上挤压辊31的圆周表面311和下挤压辊32的圆周表面321在此处相对。经纱T还被握持在保持部位H2处，上挤压辊33的圆周表面331和下挤压辊34的圆周表面341在此处相对。经纱T的转移路径沿保持部位H1处的圆周表面311、321的切线延伸，以及沿保持部位H2处的圆周表面331、341的切线延伸。也就是，经纱T不被弯曲地穿过保持部位H1、H2。该结构使得经纱T可以穿过保持部位H1、H2同时无需弯曲经纱T，以减少经纱T弯曲部位的数量，由此减轻由于弯曲对经纱T的损害。
(6)落入浆液接收器35的浆液N不会停留在浆液接收器35中，而是流向浆槽11。和已有技术中的浆槽(浆液箱)相比，不储存浆液N的该浆液接收器35具有更加简单的结构。而且，使用的浆液的量也减少了。
(7)在传统的浆纱机中，当浆纱机必须停止时，要将经纱浸渍在浆槽的浆液中，也就是，当停止挤压辊的旋转以使经纱停止移动时，浆液在一对挤压辊的保持部位附近会变硬。这会形成硬浆液的痕迹。相反的，在该实施例中，当浆纱机停机时，可以通过从浆液供给设备21、22连续供应浆液来防止保持部位H1、H2处的浆液N变硬。因此，浆纱机停机时间可以大于已有技术中的停机时间。这提高了比如断纱方法的过程的安全性。
上述介绍的实施例可以如下修改。
在上述实施例中，浆液接收器35位于挤压辊31-34的正下方。然而，该浆液接收器可以不用，浆槽11可以位于挤压辊31-34的正下方。在这种情况下，要停止从浆液供应源14供应到浆槽11中的浆液N，以便浆槽中浆液N的液面的水平面需要设定地进一步低于下挤压辊32、34，以便下挤压辊32、34不会蘸取浆液N。在这种情况下，液面N1起到接收部位的功能。
在显示的实施例中，单流向的泵18用来将浆液N压入该第一浆液供给设备21和该第二浆液供给设备22。然而，也可以提供两个泵18以便每个泵18都被用来将浆液N压入浆液供给设备21、22中的一个中。在这种结构中，通过改变每个泵18相应于其中一个浆液供给设备21、22的旋转速度，供应给第一挤压辊对31、32的浆液N的量以及供应给第二挤压辊对33、34的浆液N的量可以独立控制。换句话说，供应给第一挤压辊对31、32的浆液N的量可以不同于供应给第二挤压辊对33、34的浆液N的量。这进一步提高了浆液N的沉积率。
在显示的实施例中，浆液N供给挤压辊31、32、33、34的上部的挤压辊31、33的圆周表面311、331。然而，浆液N也可以在上挤压辊31、33上游的位置供给经纱T的上表面。
显示实施例中的浆纱机1具有第一挤压辊对31、32和第二挤压辊对33、34。然而，该对第一挤压辊31、32或该对第二挤压辊33、34可以省略。
在显示的实施例中，每个浆液供给设备21、22都具有两个排出孔24。然而，排出孔24的数量可以改变成任何数。例如，排出孔可以是1个，或者可以是3个或更多。
在显示的实施例中，每个浆液供给设备21、22都具有连接部分25，以将排出孔24的宽度保持在均匀的数值。然而，只要保持排出孔24的宽度，可以不必提供连接部分25。
在显示的实施例中，每个排出孔24中的连接部分25都相对于相邻排出孔24中的连接部分25交替设置。然而，连接部分25的位置可以改变，只要在沿每个浆液供给设备21、22纵向的任何给定区域中，其中排出孔24沿这些区域排列，在圆周上提供有用于释放浆液N的至少一个部位。
在显示的实施例中，每个浆液供给设备21、22可以具有用于排出浆液N的辅助孔。每个辅助孔都位于同样的轴向位置，位于其中一个连接部分25的附近。辅助孔使得由于连接部分25的存在而未被释放的一定量的浆液N被释放。所以，由浆液供给设备21、22释放的浆液N的膜的厚度更加均匀。
在显示的实施例中，设置浆液供给设备21、22，以便排出孔24的纵向(浆液供给设备21、22的轴向)垂直于经纱T的前进方向。然而，只要排出孔24延伸盖住排列的大量经纱T的纱片的整个宽度，则该排出孔24可以倾斜于经纱T的前进方向延伸。
权利要求
1.一种浆纱机，该机器使施加了浆液(N)的经纱(T)穿过一对柱形的挤压辊(31-34)，由此借助挤压辊(31-34)的挤压效果将浆液从经纱(T)中挤压出来而完成上浆，该浆纱机包括圆柱形的浆液供给元件(21，22)，其将浆液(N)或者供给位于在该对挤压辊(31-34)之间穿过的经纱的上方的辊(31，33)的圆周表面，或者供给位于该对挤压辊(31-34)上游的经纱(T)的上侧，该浆纱机的特征在于，浆液供给元件(21，22)具有用来排出浆液(N)的排出孔(24)，该排出孔(24)形成为沿该浆液供给元件(21，22)的轴向延伸的狭缝。
2.如权利要求1所述的浆纱机，其特征在于，排出孔(24)沿和经纱(T)的前进方向相交的方向延伸。
3.如权利要求1或2所述的浆纱机，其特征在于，该排出孔(24)的宽度方向垂直于其纵向，该排出孔(24)沿纵向具有均匀的宽度。
4.如权利要求1-3中任一项所述的浆纱机，其特征在于，该排出孔(24)的宽度方向垂直于其纵向，其中在该排出孔(24)中具有连接部分(25)，该连接部分(25)将排出孔(24)的宽度保持在均匀的数值。
5.如权利要求4所述的浆纱机，其特征在于，该排出孔是设置在垂直于纵向的方向上的多个排出孔(24)中的一个，其中在一个排出孔中的该连接部分(25)相对浆液供给元件(21，22)的轴向，位于和其它排出孔中至少一个的连接部分(25)不同的位置。
6.如权利要求1所述的浆纱机，其特征在于，设置该浆液供给元件(21，22)，以便将浆液(N)供应到上挤压辊(31，33)的圆周表面的范围内，该范围从顶部到沿旋转方向离开顶部1/4周期的位置。
7.如权利要求1-6中任一项所述的浆纱机，其特征在于，浆液接收器(35)位于该对挤压辊(31-34)的下方，以接收从该对挤压辊(31-34)落下的浆液(N)，该浆液接收器(35)在不和下挤压辊接触的位置具有浆液接收部位(352)。
8.如权利要求7所述的浆纱机，其特征在于，该浆液接收器(35)被构造成不用来储存浆液(N)，以便浆液(N)落入位于浆液接收器(35)下方的浆槽(11)中。
9.如权利要求1-8中任一项所述的浆纱机，其特征在于，经纱(T)的转移路径被定义为沿保持经纱(T)的挤压辊的圆周表面部位的切线延伸。
全文摘要
一种浆纱机，其使施加了浆液的经纱穿过一对圆柱形的挤压辊，由此借助挤压辊的挤压效果将浆液从经纱中挤压出来而完成上浆。该浆纱机包括圆柱形的浆液供给元件，其将浆液或者供给位于在一对挤压辊之间穿过的经纱的上方的辊的圆周表面，或者供给位于该对挤压辊上游的经纱的上侧。该浆液供给元件具有用来排出浆液的排出孔，该排出孔形成为沿该浆液供给元件的轴向延伸的狭缝。
文档编号D06M15/11GK1990938SQ20061006406
公开日2007年7月4日 申请日期2006年12月26日 优先权日2005年12月26日
发明者梅村益文, 小川清 申请人:株式会社丰田自动织机, 日清纺绩株式会社