纺纱方法及其装置的制作方法

专利名称：纺纱方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种利用加旋空气流来制造细纱的纺纱装置。
以前公知的纺纱装置具有使回旋气流作用在从拉伸装置输出的纤维束上的喷嘴、中空锭子、使针尖对着中空锭子的纤维导入侧的前端部的针状导引构件；用回旋气流来加捻纤维而制成细纱。
上述以前的纺纱装置虽然能纺出一种在构成芯的比较长的纤维周围卷绕着比较短的纤维的芯丝，但形成芯的纤维与卷绕在其周围的纤维的抱合性不充分，因此有制成的细纱强度较差、较硬的问题。而提供一种能纺出提高了纤维平行性、有较大强度的、有断面呈圆形的良好外观，与芯丝不同的近似于混纺纱的细纱的纺纱方法及其装置。
又由于在上述以前的纺纱装置中、由回旋气流作用、纤维被分散在较宽的范围里，因而纤维的集束性较差、构成细纱的纤维平行性降低，从而使制成的细纱有粗细节较多而且外观较差的问题。而提供一种能纺出提高了纤维平行性、有较大强度的、有断面呈圆形的良好的外观，与芯丝不同的近似于混纺纱的细纱的纺纱方法及其装置。
本发明的目的是要解决上述以前的利用回旋空气流制造细纱的纺纱装置所存在的问题。而提供一种能纺出提高了纤维平行性、有较大强度的、有断面呈圆形的良好外观，与芯丝不同的近似于混纺纱的细纱的纺纱方法及其装置。
为了达到上述目的而作出的本发明的纺纱装置是具有使回旋气流作用在纤维上的喷嘴、中空锭子、对着中空锭子的纤维导入侧的前端部地配置的导引构件；还配设着有沿着吸引空气的回旋方向扭转的纤维导引面的纤维导入构件，而且把上述导引构件突出地设置在这纤维导入构件的中空锭子侧上，还把这导引构件的前端部形成平面状或曲线状的；而且是把上述纤维导入构件的纤维导引面的扭转角取成30度以上的；还在上述导引构件和中空锭子的纤维导入侧的前端部之间形成间隙的。
由于本发明具有上述结构，因而能产生下述的效果。
用本发明的纺纱装置能纺出使纤维平行性提高了的，有较大强度的，有断面形状呈圆形的良好外观，与芯丝不同的近似于混纺纱的细纱。
下面，参照着附图对本发明的实施例进行说明。


图1是表示适合使用本发明纺纱装置的大致结构侧视图；图2是表示作为一个例子的纺纱组件的垂直断面图；图3是表示纤维导入构件的放大分解立体图；图4是表示纤维导引构件和导入构件另一实施例的立体图；图5是表示有局部断面的纤维导入构件的装配立体图；图6是表示纤维导入构件等部分放大立体图。
先参照图1所示的纺纱装置的大致结构侧视图来说明本发明纺纱装置的整体结构。
L是经过导条架G供到拉伸装置的纱条，拉伸装置D由后罗拉d1、第3罗拉d2、设有护板的第2罗拉d3和前罗拉d4构成，在拉伸装置D中被拉伸过的纱条L被供到下述由可离合的喷嘴构件和锭子构件构成的纺纱组件U，由纺纱组件u的作用而形成细纱Y后，细纱Y经过由夹持辊h1和送出辊h2构成的细纱送出装置H及粗节纱清除器Z等，由卷取部W的摩擦辊w1驱动、卷取在摇架臂w2上所支持的卷装w3上。d4′是前罗拉d4的下罗拉，而d5是使后罗拉d1或第3罗拉d停止或驱动用的电磁离合器等离合器装置。
下面，参照着图2、它是沿着图1所示的纺纱组件U的细纱Y进行方向的垂直断面图，对纺纱组件U进行说明，纺纱组件是由能离合的喷嘴构N和锭子构件S构成的。
n1是喷嘴，喷嘴n1是用喷嘴保持架n2和嵌装在喷嘴外构架n3的内周凹部n3′上的喷嘴支撑板n4夹持其凸缘部n1′、n1″，而且通过螺钉n5将喷嘴保持架n2和喷嘴支撑板n4结合，由此配设在喷嘴保持架n2和的喷嘴支撑板n4之间。n6是由空开规定间隔地配设的喷嘴n1的2个凸缘部n1′、n1″和喷嘴保持架n2形成的空气室，从空气室n6连通到喷嘴n1的大致呈圆柱状中空室n7地、朝喷嘴n1的内周面的切线方向穿设着空气喷射孔n8，空气喷射孔n8在喷嘴n1的圆周方向上穿设多个，例如开设4个。主要由上述的喷嘴n1、喷嘴保持架n2、喷嘴外构架n3和喷嘴支撑板n4构成喷嘴构件N。
S1是可卸下地装在锭子支撑架S2上的设有中空通路S1′的中空锭子，S3是滑动构架，它有装在喷嘴外构架n3等构件上的导引杆R松动嵌合的导引孔S4，在滑动构架S3的大致中央部位上设置着孔S3′，其中收容着锭子支撑架S2的一部分和装在锭子支撑架S2上的中空锭子S1的细纱Y排出侧端部。而且，在滑动构架S3上，以适当的间隔，沿中空锭子S1的长度方向穿设着多个，例如3个透孔S5，在透孔S5的内周的中间，鼓出地设有直径比透孔S5的内径小的螺栓插入孔S6′的凸缘部S6。S7是设置在锭子支撑架S2上的突出部，其前端部插入在透孔S5中。
S8是螺栓，其头部S8′接触上或接近鼓出在透孔S5内的凸缘部S6，而且杆部S8″插入在螺栓插入孔S6′中，它的前端拧紧在锭子支撑架S2上所设置的突出部S7上。S9是压缩螺旋弹簧，它是配设在凸缘部S6和设置在锭子支撑架S2上的突出部S7之间的。锭子支撑架S2通过螺栓S8与滑动构轲S3连接着，而且锭子支撑架S2和滑动构架S3由压缩螺旋弹簧S9的作用，相互靠向分离的离。螺栓S8的头部S8′被做成不通过螺栓插入孔S6′地挂在凸缘部S6上。
S2′是设置在锭子支撑架S2的喷嘴n1侧上的大致呈圆盘状的嵌合部，在嵌合部S2′上形成圆弧形倒角。S10是喇叭状的导引管，它是装在中空锭子S1的细纱排出侧的端部的，在接头时对插通过中空锭子S1的中孔通路S1′的亲纱加以导引用的。
主要由上述的中空锭子S1、锭子支撑架S2、滑动构架S3、螺栓S8、压缩螺旋弹簧S9和导引管S10构成锭子构件S。
S11是突出地设在滑动构架S3侧壁上的销，销S11嵌装在摆动杆V前端上所设置的凹部V1中，摆动杆V能由图上没表示的活塞杆、以给定的支点为中心、朝图2中的左侧方向摆动的。这样，借助使摆动杆V朝图2中的左侧方向移动、通过嵌装在摆动杆V的凹部V1中的销S11、使锭子构件S同样地朝图2中的左侧方向、沿导引杆R移动，形成能使锭子构件S与喷嘴构件N分离。
而相反、借助使摆动杆V向右方向转动，使锭子构件S同样地向右方向移动，借助使锭子构S的嵌合部S2′嵌装到喷嘴构件N的喷嘴外构架n3的开口部n3′里，能如图2所示地使锭子构件S和喷嘴构件N结合。在进行这嵌装时，由于锭子支撑架S2的嵌合部S2′的肩部S2″上形成圆孤形倒角，而且在喷嘴外构架n3的开口部n3′侧端面上形成倾斜面n9；由于锭子支撑架S2的嵌合部S2′的肩部S2″被喷嘴外构架n3的倾斜面n9导引的同时将锭子支撑架S2的嵌合部S2′嵌装到喷嘴外构架n3的开口部n3″上，因而能使锭子构件S的中空锭子S1的中心和喷嘴构件N的喷嘴n1的中心一致地将锭子构件S结合到喷嘴构件N上。
此外，为了使锭子支撑架S2的嵌合部S2′嵌装到喷嘴外构架n3的开口部n3″上，使摆动杆V向右方向转动，从而使锭子构件S朝图2中的右侧方向移动，但在将锭子支撑架S2的嵌合部S2′嵌装到喷嘴外构架n3的开口部n3′上之后，只要再使摆动杆V向方向转动规定量，就使锭子支撑架S2与喷嘴外构件n3接触上，不用使其更向右方向移动；但为了使滑动构架S3压缩在凸缘部S6和锭子支撑架S2的突出部S7之间设置的压缩螺旋弹簧S9，要使其再向右方向移动。这样，在使压缩螺旋弹簧S9压缩的状态下，停止滑动构架S3，由此，锭子支撑架S2就能经常以规定的接触压与喷嘴外构架n3相接，能防止在锭子支撑架S2和喷嘴外构架n3的接触面上因产生间隙、空气从间隙泄漏而引起的麻烦问题。
E是设有纤维导入孔e1的纤维导入构件，它是插装在喷嘴n1的前罗拉d4侧上所设置的凹部n10上的，在纤维导入构个E的靠中空锭子S1侧上、与中空锭子S1的中空通路S1′的入口部相对着地装着大致呈圆柱形的导引构件e2。
n11是设置在喷嘴构件N里的空气室，空气室n11被设置在喷嘴外构架n3里，通过图上没表示的透孔与吸引管道连通，吸引管道与图上没表示的空气吸引装置相连接，使空气室n1保持在较弱的负压状态。借助将空气室n11保持成较弱的负压状态，能将纺纱过程中在中空室n7内产生的游浮纤维、通过喷嘴n1的内周面与中空锭子S1的外周面间的间隙而排去。
下面，说明由上述结构的喷嘴构件N和锭子构件S构成的纺纱组件U形成细纱Y的生成过程。
从拉伸装置D的前罗拉d4送出的被拉伸过的纱条L由纤维导入构件E的纤维导入孔e1附近的吸引空气流的作用而被吸入到喷嘴n1内的中空室n7里，上述吸引空气流是由穿设在喷嘴n1上的空气喷射孔n8喷射出空气的作用而发生的。
构成被吸入到中空室n7里的纱条L的纤维f沿着大致呈圆柱形的导引构件e2的周围被送进、在中空锭子S1的前端部S1″附近、纤维f受到从空气喷射孔n8喷出的、在中空锭子S1的外周上、以高速回旋的回旋空气流的作用，与纱条人分离的同时沿回旋空气流的方向被浮捻。另外，由回旋空气流的作用而被挂上的一部分采捻要朝前罗拉d4方向传播，但由于受大致呈圆柱形的导引构件e2的作用、这传播被阻止，因而从前罗拉d4送来的纱条L没受采捻影响而捻入。如上所说，被挂上采捻的纤维f在细纱Y上依次生成，通过中空锭子S1的中空通路S1′而顺着卷取部W方向送进。
下面，参照着图3来说明纤维导入构件E，图3是表示设有纤维导入孔e1的纤维导入构件E的放大分解立体图。
如图2所示，纤维导入构件E由嵌装在喷嘴n1的前罗拉d4侧上所穿设的凹部n10上的、大致呈圆筒状的外构架构件e3和纤维导引构件e6构成，纤维导引构件e6具有沿中心线、将大致为圆锥台的多面体切断成约一半，而且将小直径部分e5相对于大直径部分e4扭转的形状。在纤维导引构件e6上开设着插袋上述的大致呈圆柱形的导引构件e2的槽部e7。上述的外构架构件e3的内孔e8，由图3上用阴影线表示的含有外构架构件e3中心线的周壁断面可清楚看出，被做成倒圆锥台状的透孔。e3′是沿外构架构件e3的纤维排出侧延伸设置的，具有外径比外构架构件e3的外径小的圆筒状凸缘部。
如图3所示，导引构件e2使其前端突出规定长度地嵌装在纤维导引构件e6的槽部e7上，将安装着导引构件e2的纤维导引构件e6、从它的小直径部e5开始插入到外构架构件e3里。这样，外构架件e3的内孔e8的大致一半部分被纤维导引构件e6占有，由剩下的一半形成纤维导入孔e1。
下面，同样用图3说明将纤维f沿着回旋吸引空气流加以导引的纤维导引构件e6的纤导引面e9的形状。
纤维导引构件e6具有把一个形状大致呈圆锥台的多面体，沿其中心线大致切断成一半的形状，纤维导引构件e6的纤维导引面e9则被作为从纤维导引构件e6的大直径侧e4向小直径侧e5扭转面而形成做成顺着纤维导入构件E的纤维导入孔e1附近的回旋吸引空气流的流动，这回旋空气流是由空气喷射孔n8喷出的空气作用而产生的。纤维导引面e9的扭转角(从纤维导引构件e6的大直径侧e4看小直径侧时，把大直径e4的切断线e4作为基准的小直径侧e5的切断线e5′的角度称为纤维导引面e9的扭转角。)因构成纱条的纤维种类、纤维长度、所要求的细纱Y的捻数、硬度等参数而不同，以30度以上为好，30-210度更好，而45-210度最佳。纤维导引面e9的扭转方向也有做成随回旋吸引空气流的回旋方向不同，与图3所示的扭转方向相反的。
由上述回旋吸引空气流的作用使纤维f沿着纤维导引构件e6的纤维导引面e9输送，这纤维f经纤维导引面e9的扭转，按规定的角度形成扭转角，由此提高了它的集束性，能纺出纤维f的平行性被进一步提高的、强度较好的、外观良好的细纱Y的强度、外观的装饰性就降低。通过把纤维导引面e9近似平面，纤维f被分散在纤维导引面e9的较宽广范围里，因而它的集束性差，这样，纤维f的平行性较紊乱，细纱Y的强度、外观的装饰性就降低。通过把纤维导引面e9的扭转角进一步增大，它的集束性被提高、能纺出纤维f的平行性被进一步提高的强度较高的细纱Y，但由长度、硬镀等纤维f的物理性能的作用，当把纤维导引面e9的扭转角过分增大，到必要以上的程度时，纤维f就不能沿纤维导引面e9进行平滑地输送，就不能有效地纺出细纱Y，因此，纤维导引面e9的扭转角需根据纤维f的种类、湿度等参数、从理论上或通过实验进行合适的设定。
大致呈圆柱形的导引构件e2装在纤维导引构件e6的小直径侧e5的大致中央部位上，最好导引构件e2的前端离中空锭子S1的前端部S1′间隔规定距离地配置看。而大致呈圆柱形的导引构件e2的外径可以比中空锭子S1的前端部S1″的中空通路S1′的内径小，或者比其大、或者相同。当然，也可不把导引构件e6的槽部e7里，而与纤维导引构件e6形成一体。
图4表示导引构件e2和纤维导引构件e6的各种形态。图4(a)是如上所述地，把大致呈圆柱形的导引构件e2和纤维导引构件e6形成一体的形态。
图4(B)是表示把导引构件e2形成从纤维导引构件e6的小直径侧e5成尖细状向前延伸设置的圆锥台的形态。图4(c)是表示把图4(b)所示的圆锥台状的导引构件e2的前端部做成鼓出的球状e2′的导引构件e2。图4(d)是表示在图4(b)所示的圆锥台状的导引构件e2的圆锥周面上形成螺旋状槽e2′的导引构年e2。在上述任意一种场合下，都能把导引构件e2和纤维导引构件e6形成一体。重要的是如图4所示，导引构件e2的前端部，任意一个都是被形成平面状或曲面状的。
下面，参照着图5来说明从纤维导入构件E的纤维导入孔e1被导入的纤维f的动作，图5是表示含有纤维导入构件E的一部分断面的装配立体图。
用从空气喷射孔n8喷出的压缩空气形成的回旋气流的作用，在纤维导入构件E的纤维导入孔e1附近产生的回旋吸引空气，与回旋吸引气流相同方向地沿着从纤维导引构件e6的大直径侧e4向小直径侧e5正在扭转的纤维导引面e9，从纤维导引构件e6的大直径侧e4流向小直径侧e5侧。这样，随着这种回旋吸引气流被输送的纤维f，从纤维导引构件e6的大直径侧e4上的稍宽大的状态，沿着正在扭转的纤维导引面e9，渐渐地被集束，同时被输送，在被集束的同时成被扭转的状态，在小直径侧e5的大致中央部位配置着的大致呈圆柱形的导引构件e2的周围，从一个方向，边卷绕边前进，此后，经中空室n7，被加上假捻，同时依次地生成细纱Y后，通过中空锭子S1的中空通路S1′，朝卷取部W方向送进。
如上所述，回旋吸引气流沿着扭转的纤维导引面e9流动，而顺着气流被输送的纤维f则被迅速地、而且确实地集束，同时由纤维导引面e9扭转地平滑地卷绕在导引构件e2的周围。又由于导引构件e2被形成大致呈圆柱形，因而即使从导引构件e2的前端拉拔被集束了的纤维，在导引构件e2的前端和中空锭子S1″之间，仍能维持纤维f的呈螺旋状的集束状态。这样，在这间隔中即使有较多的从纱条L分离和浮游的纤维，在细纱Y的成形过程中被捻入到被集束的纤维f中。
如果导引构件e2的前端不像本发明那样地形成平面状或曲面状，而是像以前那样，把导引构件e2的前端形成尖的针状，这时卷绕在导引构件e2上的被集束了的纤维f会渐渐地从螺旋状的形态移变成直线状的形态，从导引构件e2的前端拉出的情况下大致是直线状的，因此，处于导引构件e2前端和中空锭子S1的前端部S1″之间的被集束了的纤维f比本发明的短，而且没捻成螺旋状，这样，被捻入的纤维f就少，而且内聚饱合性也不充分。因而制成的细纱Y的强度就不高，而且外观装饰性能也差，其断面形状不是圆形，而成椭圆形偏平状。
在本发明的纺纱装置中，导引构件e2的前端最好离开中空锭子S1的前端部S1″规定距离。通过在导引构件e2的前端和中空锭子S1的前端部S1″之间设置规定的间隙，就能由离心力的作用，将杂质(即含在纱条中的叶屑等杂物)从这间隙中排出，这样，就能防止在导引构件e2的前端和中空锭子S1的前端部S1″之间，由于杂质被咬入而引起的断头。把导引构件e2的前端和中空锭子S1的前端部S1″间的距离取成怎样程度则由纤维f的物理特性等通过理论或实验适当际设定。也可根据构成纱条L的纤维的种类，物理性能的不同把导引构物e2的前端做成稍微进入到中空锭子S1的前端部S1″内的。
在上述本发明的纺纱装置中所使用的纱条L由长纤维f1和短纤维f″混合构成，长纤维f′具有的纤维长度比从前罗拉d4与它的下罗拉d4形成的钳口点x到中空锭子S1的前端部S1″的距离还长；而短纤维f″具有的纤维长度比从前罗拉d4与它的下罗拉d4′形成的钳口点x到中空锭子S1的前端部S1″的距离短。
图6是表示中空锭子S1，纤维导入构件E等的部分放大立体图，下面，参照着图6来说明把上述的混合纤维与使用在纺纱装置上的场合下，纤维f的动作，这种纺纱装置是配设着具有如上所述的从大直径侧e4向小直径侧e5的扭转面，而混合纤维f是由具有纤维长度比从前罗拉d4它的下罗拉d4′形成的钳口点x到中空锭子S1的前端部S1″的距离B的还长的长纤维f′和具有纤维长度比这距离B短的短纤维f″混合构成的。
上述的具有纤维长度比从钳口点x到中空锭子S1的前端部S1″的距离B还长的长纤维f′(在图6中，模拟地以实线表示)，当它的前端位于中空锭子S1的前端部S1″附近时；或者被插入到中空锭子S1的中空通路S1″中时， 另一端被前罗拉d4和它的下罗拉d4′形成的钳口点x把持着，而位于中空锭子S1的前端部S1″附近或被插入到中空锭子S1的中空通路S1′里的长纤维f′的前端部，由中空锭子S1的前端部S1″上的回旋气流作用而散乱。
另一方面，具有纤维长度比从钳口点x到中空锭子S1的前端部S1″的距离B短的短纤维f″(在图b中，模拟地以虚线代表)沿着上述的从纤维导引构件e6的大直径侧e4向小直径侧e5扭转着的纤维导引面e9，顺着向导引构件e2周围流的回旋气流，与同样是沿着纤维导引面e9，向志引构件e2周围的长纤维f′一起被输送到中空锭子S1的前端部S1″上。
在这输送过程中，短纤维f″被夹持在散乱开的长纤维f′里后卷绕在长纤维f′的周围，而长纤维f′又把大致均匀分布在中空锭子S1的前端部S1″外周上的短纤维f″捻入而形成细纱Y。因此，这样形成的细纱Y具有这样的结构，即短纤维f″被夹持在长纤维f′之间，而且短纤维f″卷绕在长纤维f′周围的结构；还借助向志引构件e2的一个方向的回旋气流的作用，使卷绕在长纤维f′上的短纤维f″的卷绕方向大致都朝一定方向。
如上所述，在本发明的纺纱装置中，由于被集束的纤维f受纤维导引面e9的作用，在保持扭转的状态下被平滑地卷绕在导引构件e2的周围，而且导引构件e2的前端部被形成平面状或曲面状，因而即使从导引构件e2的前端拉拔被集束的纤维f，在导引构件e2的前端部和中空锭子S1的前端部S1″之间，螺旋状纤维的集束形态就能被维持住，因此能将更多的短纤维f″确实地夹持在长纤维f′中，而且强度更大地被捻入，由此能纺出强度更大的、断面形状呈圆形的有更好外观的细纱Y。
权利要求
1.一种纺纱方法，它是用回旋空气流的作用从纱条直接纺纱的方法，其特征在于把从前罗拉输送到由回旋空气流形成的加捻区域的纤维束，一边沿一个方向地加以扭转，一边进行输送，在把纤维束维持集束状态的同时向上述加捻区输送。
2.如权利要求1所示的纺纱方法，其特征在于将一边维持集束状态一边被输送到加捻区域的纤维束，在加捻点跟前，使纤维束的行进方向急骤地变更。
3.一种纺纱装置，它具有使回旋气流作用在纤维上的喷嘴、中空锭子、对着这中空锭子的纤维导入侧前端部地配置的导引构件，其特征在于形成沿着上述回旋气流方向扭转的纤维导入导引面，把与上述导引面连续的上述导引构件的前端部做成不连续面的。
4.如权利要求3所述的纺纱装置，其特征是把上述的导引构件做成圆柱形的。
5.如权利要求3所述方法的纺纱装置，它具有使回旋气流作用于纤维的喷嘴、中空锭子、对着这中空锭子的纤维导入侧的前端地配置的导引构件，其特征在于形成沿着上述回旋气流的方向扭转的纤维导引面，把与上述导引面连续的上述导引构件的前端部做成平面状或曲面状的。
6.如权利要求3或4或5所述的纺纱装置，其特征在于把上述纤维导入构件的纤维导引面的扭转角取成30度以上的。
7.如权利要求3或4或5或6所述的纺纱装置，其特征在于它是在上述导引构件和中空锭子的纤维导入侧前端部之间形成间隙。
全文摘要
本发明提供的纺纱装置具有使回旋气流作用在纤维上的喷嘴，中空锭子，对着中空锭子的纤维导入侧的前端部地配置的导引构件；设有沿吸引空气的回旋方向扭转的纤维导引面的纤维导入构件，且在这纤维导入构件的中空锭子侧上，突出地设置上述导引构件，还把这导引构件的前端部做成平面状或曲面状的。它能纺出提高了纤维的平行性的、强度较大、断面呈圆形的良好外观、与芯丝不同的近似于混纺的细纱，且能提高纺纱性及接头的成功率。
文档编号D01H1/00GK1136096SQ9610126
公开日1996年11月20日 申请日期1996年2月9日 优先权日1995年2月10日
发明者今村裕司 申请人:村田机械株式会社