供应纱线的方法

专利名称：供应纱线的方法
背景技术：
本发明涉及一种向一纺织工序除去及重新引入单根纱线的方法，利用该方法，可以在任何时间喂入任何数量的纱线及纱线结合体。
为了产生一种特殊的效果，在许多织物加工工序中都要调节不同的纱线在织物中的位置。例如，在手工制作的花毯中，为了产生高清晰的图案，要将不同颜色的纱线放置到其精确的位置上去。而在机制织物中，为了变化织物表面每个点上的纱线，已经开发出许多种的技术。这些技术虽然是多种多样的，但可以归为二类一类方法是调节不同喂入纱线的相对几何形状，而另一类方法则是变化不同时间的喂入纱线。
织造过程是调节不同喂入纱线的相对几何形状的一种典型的过程，该过程可以通过将一根红色的纱线与一根白色的纬纱织在一起的实例进行说明。当经纱从纬纱上方穿过时，织物将呈现红色，其他地方则呈现白色。通过将不希望出现的纱线隐藏或埋伏在织物内部，而将希望出现的纱线放置在织物表面的方式，利用针织和簇绒工艺可以产生相同的效果。采用这种改变颜色的方法存在着浪费纱线的内在缺陷，尤其是当某些纱线不经常出现在织物表面上时，更是如此。此外，这种方法限制了可以使用的颜色的数量，因为在每一个位置仅仅有限数量的纱线可以被隐藏起来。
若干种工艺都在不同的位置使用这种变化喂入纱线的方法。在织造过程，这一点是通过在织物的不同纬纱处改变其纬纱供应来实现的。在电脑控制的绣花过程中，为了产生高精细的花型，可以使机器停止，并自动重新串入另一种不同颜色的纱线。
在簇绒过程中，为了使地毯产生某些花型，已经开发出一些特殊的机构，可以自动地将喂入纱线切换到簇绒针中。本发明的工艺提供了一种变化喂入纱线的新方法，它可以克服现行工艺中某些内在的缺点。该工艺具有不需停车即可切换纱线，以及可以同时喂入若干纱线的优点。
发明概述本发明提供了一种新的方法，采用该方法，在纺织加工进行的情况下，即可对单根的纱线以及结合在一起的多根纱线进行去除及重新引入。该方法对于形成地毯中的花型尤其有用。
具体说，本发明的方法可以向正在生产纺织品的纺织过程去除及重新引入多根纱线中的每一根纱线，而且在任一时间可以送入任何数量的单根纱线以及多根单纱的任何组合体。本方法的步骤是依据它能够在不停车或不干扰纺织设备及各单根纱线的情况下迅速地切断一根纱线，并将握持其切断端，使之能被重新引入。纱线的重新引入包括在张力状态下将一根单纱从供纱源送入第一喷咀，以便将该单纱单独抓住并前送。该纱线随后穿过一个切割器，再通过一个导纱器及一个喷射装置，喷射装置可以只包括一个单纱传送喷咀(第二喷咀)，或者只有一个多根纱线公用的传送喷咀(第三喷咀)，或者二者兼具。在一个优选的实施例中，由第二喷咀供给的多根纱线会集于第三喷咀，以便将其送往一个纺织工序，该工序在生产纺织品时承担传送纱线的作用。
当一根纱线被从该过程中去除时，它将被一切割器切断，同时由供纱源喂纱步骤停止。该设备可以同时供给1-6根或者更多根不同的单纱。在一个使用热丝切割器(Hot wire cutter)的优选实施例中，纱线是沿着一个靠近切割器超长纱路行进的，由此使纱线累积一般较短的长度，从而在切割过程中，使纱线可以在切割器附近减速或停止。
附图简介

图1是体现本发明的设备的一幅示意性透视图；图2A-2E示意性描述了将新纱加入正在进行纺织作业的纱线中，以及将其迅速切断以终止供纱的方法；图3A-3C示意性地描述了将正在供给纺织作业的纱线切断及储存的方法；图4表示了位于切割器下方的喷射装置的另一个实施例。
发明详述图1表示的是本发明的一个实施例，在不需要停止纺织作业，也不会干扰其他的单纱的情况下，它可以将多根单纱中的任何单纱去除并将任何单纱重新引入，这些纱线在张力状态下正从多个单纱源被送往一个纺织作业点。该实施例可以将任何数量的纱线及若干纱线的结合体送往加工工序中。在图1中对多根纱线中的每根纱线，例如10，10a，10b，的操作系统作了详细描述。对于一根单纱来说，图1系统包括张紧装置10，计量装置13，第一单纱传送喷咀20，导纱器22，单纱切割装置23，另一导纱器26以及一个喷射装置25，该装置包括一个第二单纱传送喷咀24和一个多根纱线若用的传送喷咀28。如图1所示，当纱线10连续地通过其纺织装置时，经纺织装置借助于传送喷咀的帮助使纱线前进通过该系统等候着执行去除(切断)纱线及重新引入(添加)纱线的功能。
纱线10来自于一个纱线供应源(未示出)，它穿过一个张紧装置12及一个计量装置13，该计量装置包括一个连续转动的辊14，一个压辊16以及一个偏压装置18。当需要对来自于供纱源并以一个受控速度穿过张紧装置的纱线10开始计量时，压辊16便将纱线10压靠在辊14上。在其他情况下，装置18将收回压辊16，使辊14不再对纱线10进行计量。
装置18可以是一个活塞，一个弹簧或者其他装置，只要它能够可靠地将压辊16压靠在辊14上，并随后能将压辊16从辊14上缩回即可。从辊14出来，纱线10通过第一单纱传送喷咀20，它将迫使纱线前行并控制该纱线，尤其是使该纱线的切断端保持在一种伸长的状态。从喷咀20出来，该纱线再穿过一导纱装置22，该装置可以是一根柔性管，也可以是两端之间带有波纹管的刚性管，或者一根刚性管。
切割装置23包括一个可快速切断纱线10的装置30，该装置30可以是一根热丝，一种刀片装置，一个剪切装置或类似的其他装置。当需要切割纱线时，切割装置30可以朝纱线10移动。图1所示的切割装置23包括一个刀片31，它由活塞致动器33带着运动，还包括一个可转动的砧座筒35，它能够作周期性的转动，为刀片31提供一个新的表面。在切割器的后面是第二单纱传送喷咀24，其作用是当需要将纱线10重新引入纺织设备中去的时候，可以将切断纱线10的前端从导引装置22的末端吸出。纱线10从第二传送喷咀被送过导纱管26，然后进入第三多纱传送喷咀28，在此，纱线10与来自于导纱管26a，26b等多至六根乃至更多的其他纱线依据每个纱线的性质、喷咀的尺寸、以及通过喷咀的空气流量以任何混合方式、或同时全部进入喷咀28之方式。纱线从第三传送喷咀28引出之后，便被送往其纺织设备，例如，簇绒机，织机，或者一种用来制造长绒织物的设备，该设备在1993年2月22日提交的，流水号为08/0172，162的美国专利申请中有所介绍，当然并不局限于上述设备。一旦进入这些纺织设备，纱线便由纺织设备本身进行传送，其他的传送喷咀可以不用，也可以保留，以便减少纱线中集紧的张力。
在该优选的实施例中，每根送往纺织设备的纱线都具有自己的张紧装置12，压辊16，压辊偏压装置18，第一传送喷咀20，导纱装置22，切割装置23，第二传送喷咀24以及导引管26，辊14和第三传送喷咀28可以为所有的纱线共用。同样道理，根据纱线纤度的变化，纱线数量的不同，喷咀的设计情况，以及空气的压力，喷咀24也可以省去不同，使纱线10从导纱装置22经由导管26直接进入喷咀28。必须作到的是，喷咀28借助于多根导纱管26，将由多个导引装置22输送的、沿着各自路径穿过各自切割器23的各股单纱集合在一起。
作为另一种替换方式，也可以将第三喷咀28取消，而保留第二喷咀24，如图4所示，在该实施例中，导纱管，例如单纱导管26，26a，及26b，将会集于一根共用的多根纱导管40，如图所示。为了保证多余的喷射反压不延及单纱传送喷咀，例如喷咀24，24a及24b的下游，可以分别在各喷咀上设置排气孔42，44和46。如果在某一特殊情况下，导管中的反压过高，则这些排气孔可以将多余的气流从喷咀中排出。同样，在管26，26a，26b进入导管40的会集处，应留有一定的间隙48，以便使管路40中由于反压而形成的多余气流能够被排出。如果没有这些排气口，纱线的这些伸长状态将不会被维持，多余的反压可能使纱线的传送被终止，而且造成纱线的缠结；或在纱线重新引入纺织设备的过程中，任何剩余的反压都可能使导管或喷咀内的切断纱线的纱头在瞬时间被吹向相反的方向。对于任何实施例中使用的任何喷咀，只要该喷咀的反压顺流发生障碍，上述的排气技术都是适用的。当通过图4所示的装置对单根纱线端部进行喂送时，引入单纱时可以对喷咀24，24a及24b中的几个喷咀或全部喷咀施加能量，以便提供足够的空气流，使之穿过共用导管40，一般情况下，本发明的喂纱装置还需要一个第一喷咀，一个切割装置，以及另一个喷咀装置，该装置可以是第二和第三喷咀中一个或二个。
当一根纱线被引至纺织设备时，如果该纺织设备能够自动地与一根切断纱线的引导端相接，则本发明的纱线处理装置可以不以上端部穿过共用喷咀28或共用导管40。如果该纺织设备不能自动与其引导端相接，则该纱线处理装置至少对一条送纱线路进行操作，纱线引入时该纱线可以与正运行的纱线缠结从而变为被该纺织设备自动连接。当没有或有多个纱头运行至该纺织设备时，该纱线处理装置可以为该纺织设备增加及删除任何数量的纱线。经验业已表明，多至四根BCF合股加捻的地毯纱的端部可以由该纱线喂入装置进行处理，而且六根或更多根的纱头有望被很容易地处理。
该纱线处理装置用来将一根新纱线10a附加到已经被送至一纺织设备中的纱线10中，其操作过程在图2A-2E中作了说明。图2A表示的是纱线10a的切断端11处于静止状态，此时压辊16不与纱线10a或辊14相接触。第一传送喷咀20可以接通(即有空气流过喷咀)，但是纱线由张紧装置12拉住，防止前移。导纱装置22引导纱线沿直线路径朝向通往喷咀24入口处。第二喷咀24被关闭，纱线10a在导纱管22内保持静止。
图2B表示的是增加纱线10a时的起始步骤，此时压辊16与辊14及纱线10a相接触，第二传送喷咀24启动。在此处，辊对以受控的速度运行的纱线进行计量，直到该纱线进入纺纱工序。如果第一喷咀20尚未启动，这时也应将之启动。这将保持纱线处于一种伸长状态，如图中虚线所示，即虚线21所描绘的那样，而不是本身发生弯曲和折起。这样，便可使纱线10a的切断端11沿着一条纱路，穿过切断器23而进入喷咀24。第三传送喷咀28也被启动，纱线穿过该喷咀而抵达后续的纺织加工设备。纱线10a也可以通过与已被送往纺织加工设备的纱线10松驰的缠结而被牵拉。在正常的运行位置上，如图2c所示，压辊16从辊14上离开，第一、二、三喷咀20、24、28可以被关闭，而作为另一种情况，当纱线被送往纺织设备时，这些喷咀中的一个或多个可以开通。
当纺织加工过程不再需要纱线10a时，高速切割装置23便被启动，将纱线10a快速切断，使纺织设备或纱线10不受到明显增大张力的影响，避免干扰纺织作业。图2D表示的是切割刀片31与纱线相切时的情形，图2E表示的是在纱线被切断之后，产生出一个纱头11和一个纱尾11a。在不停止纱线10a的情况下进行切断，所导致的张力增大量取决于诸多因素，例如纱线速度，纱线弹性，切刀31与该纱线进入和纺织工序结合点之间的长度，切割器切断纱线10a的时间等等。如果采用的是一种BCF合股加捻的尼龙纱线，其纤度约为2400旦，运行速度为45YPM，用普通的空气致动切刀进行切割，切割器砧座不产生明显的张力。第一、二、三喷咀20，24，28中的每一个都可以开通或关闭。在图2D中，切刀31上移至“切割位置”。如果第三喷咀28是接通的，此时应将之关闭，以便使被切断的纱线尾端11a(图2E)不至于太快地被送至后续的纺织设备。随后，切割刀装置31返回其在图2E所示的静止位置。一旦被切断纱线的尾端11a被送入纺织工序，可根据需要将第三喷咀28再次打开。纱线10a的被切断纱头11将保持在导纱管22内(图2E)，直到需要再次将纱线10a送入纺织工序时为止。张紧器12将纱线握持住，防止其前移。
如果纱线速度及纱线张力都相当大。和/或希望采用一种热丝型的切割器，业已发现，最好设置一个纱线存储器，这样，在切割过程中切割器附近的纱线速度及张力就可以降低(即将纱线弄松)。该纱线存储作用可以通过临时性加长纱线路径的方式来完成，在纱线被切断的瞬间，纱线又恢复到其较短的长度。在图3A中，纱线10a穿过导纱管22，该装置可以是一根柔性管或者一个中间带波纹管的刚性管，其切割装置30是一种热丝29。在想要将纱线10a切断，停止向纺织设备送入该纱线之前，使纱线产生偏移，沿一条超长的路径运行，如图3A所示。可以利用一个活塞致动器37，使导管22弯离其原始的纱线路径来完成这一过程。切割器活塞致动器33能够将切割丝29抬起，使之进入纱线的原始路径，如图3A及3B所示。在希望停止传送纱线10a的瞬间，导纱器22提供了几种功能a)引导纱线10a通过切割器而朝向第二传送喷咀24，b)沿着一条超长的路径使纱线10a发生偏转，从而形成一种少量的纱线存储，它可以有效地减少或阻止切刀附近的纱线，使切割在低张力下进行，以及c)当需要切断纱线10a时，它可以将纱线10a移过切割装置30，由此停止将纱线送入后续的纺织设备。图3c所表示的是在切割之后，热丝29已经返回至纱线路径下方其静止位置之后的情况。
如果不是如同以上所述的那样，通过导纱装置为纱线提供一个松驰部分，而且热丝升起进入原始纱线路径去压靠运行纱线，就很难使热丝对快速移动的纱线进行加热，运行的纱线只能使热丝变冷而无法被切断。业已发现，如果纱线是松驰的而不是张紧的，热丝则可以更快速地切割纱线。
提供超长路径的技术也可以通过其他类型的纱线存储器来实现，例如传统的纬纱存储器或类似物。如果希望进一步减小伴随切割过程而产生的张力增大现象，该现象有可能影响纺织设备的正常运行，也可以将该存储器与刀片砧座型切割器结合使用。尽管图3A-3C所示的存储器是位于切割器的上游处的，但是，它也可以位于切割器的下游处。具体说，如果采用的是与一种刀片砧座型切割器一起使用，存储器可以位于单纱路径上的任何位置。
例如，它可以是导纱管26的一部分，导纱管26可以沿横向移动，背离和朝向公用喷咀28的入口，以便提供一种超长的路径。
刀片砧座型切割器以及热丝型切割器都按本发明上述的方法进行工作。刀片砧座型切割器的优点是部件及控制较简单，而热丝型切割器的优点是切割端部的某些纱线长丝被熔合在一起，在加工过程中当喷咀对之进行处理时，该端部不会散开，其优点的价值取决于该具体纱线通常情况下散开的趋势，以及纺织加工过程对切断端部质量的要求等。
权利要求
1.在不干扰纺织作业或其他单纱的前提下，除掉的根单纱中的任何单纱以及将任何单纱重新引入的方法，所述的多根单纱是在张力状态下，从多个单纱源被送往一个纺织工序，由此可以将任何数量的纱线以及多根纱线的组合送往该纺织工序，该方法包括按照下述步骤将一根单纱从纺织工序去除将一根正在送往纺织工序的单纱迅速切断，以防出现对该工序或正在送往该工序的其他纱线具有干扰性的张力变化，从而产生出一个该单纱的上游切割端；将该单纱的上游切割端保持在一种伸长的状态，使之处于一个准备位置，以便重新引入该工序，以及按照以下步骤将处于准备位置的纱线重新引入纺织过程对从所述的纱线源引出的、以受控的速度运行的单纱进行计量；在上述计量过程中，借助于一个第一单纱传送喷咀对所述的纱线切割端进行传送，该喷咀用于将纱线切割端从上述的准备位置中移出，并且将该纱线的切割端维持在一种伸长的状态；引导上述伸出的、被切断的纱线端部沿着一条路径通过一个单纱切割器；使上述伸出的、被切断的纱线端部穿过一个导纱器及一个喷射装置，该喷射装置用来将所述的伸出的纱线切断端从所述的切割器沿一条单纱路径送出，在上述的穿越过程中，使所述的纱线切断端保持在一种伸长的状态；以及使上述伸长的、纱线切断端与多根单纱的路径相聚集，以便将所述的纱线送往所述的纺织工序。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的穿过一个喷射装置的步骤包括要穿过一个单纱传送喷咀前进。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的穿过一个喷射装置的步骤包括穿过一个多根纱共用的传送喷咀前进。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的穿过一个喷射装置的步骤包括在穿过一个单纱传送喷咀之后，再穿过一个多根纱共用的传送喷咀前进。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的引导步骤包括引导所述的纱线沿着一条靠近切割器的超长路径运行。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于它包括以下步骤使纱线从所述的超长路径迅速转回到穿过切割器的路径，同时将所述的切割器放置到所述的纱线上，使所述的纱线松驰并被切割器切断。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于切割器是一个热丝。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的纱线沿一条单纱路径穿过时，包括所述的纱线沿一条超长路径通过。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于它还包括以下步骤在切割的瞬间，使纱线从超长路径上迅速地转向所述的单纱路径，以便在切割过程中使纱线松驰。
全文摘要
本发明公开了一种方法及设备，它可以同时将一些具有不同性质的纱线，例如颜色、染色性以及组织等，送往纺织制造设备，例如簇绒机，织机等，但并不限于此。该设备可以同时送入六根或更多根的不同纱线，这些纱线可以按任何形式组合也可以全部同时送入，该设备还可以根据所生产的纺织品的需要，去掉及重新引入一些单纱。
文档编号D03D47/34GK1164218SQ95196377
公开日1997年11月5日 申请日期1995年11月16日 优先权日1995年11月16日
发明者D·W·爱德华兹, P·彼珀, D·P·鲁尔, W·C·沃克 申请人:纳幕尔杜邦公司