专利名称：产生包芯纱的方法和纺纱机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种生产包芯纱的方法，其中，一条在牵伸机构中拉细的粗纱在其通过加捻被加固之前供入一根芯线，后者被包埋在旋覆纤维中。此外，本发明涉及一种生产包芯纱的纺纱机，它具有一输出至少一条粗纱的牵伸机构、一芯线供给装置和一包芯纱的捻转和卷绕的装置。
制造包芯纱的特征是，在形成纱线时，尤其是在牵伸到预定细度和通过加捻而加固时，将一根芯线包埋入粗纱中并用旋覆纤维包缠，因此在最好的情况中不再能看见芯线。其中，芯线大致控制着所生产的纱线的强度和捻度，而旋覆纤维主要决定纱线的手感和外观结构。因此，作为芯线一般采用连续的合成线，而作为旋覆纤维则一般采用天然的短纤维，例如棉花和/或羊毛。
因此，在包芯纱中，芯线应尽可能完全包埋在确定外观结构的旋覆纤维中。在正常的包芯纱纺纱中这是如此实现的，即将芯线输给在最后的、亦为主牵伸区的分开的粗纱，而旋覆纤维在芯线上的包缠是通过输出罗拉对和加捻机构、即环锭纺纱锭子之间的纤维条的捻转实现的。这种包埋在有些部位沿着纱线常常是不完全的，这表示已生产的包芯线质量的损害。
本发明指在改进芯线在旋覆纤维的包埋。本发明是通过主权利要求的特征部分中所述的特征达到这一目的的。借助于这些特征，除了捻转之外还通过压缩支持了芯线在旋覆纤维中的包埋，并通过旋覆纤维在纱线的整个长度上有效和均匀地覆盖芯线，空隙很少。
可以采用的布置是，由牵伸机构输出的粗纱或者在有多个由牵伸机构输出的粗纱时的至少一条粗纱在主牵伸区出口前或在压缩区的入口供给一根芯线。芯线和粗纱一起压缩并最终通过加捻而形成包芯纱。在生产充股线时将几条尤其是二条粗纱输给牵伸机构。
用于实施此方法的装置在牵伸机构的出口侧具有一吸气的压缩装置，后者具有一穿孔，即一排沿着粗纱的移动方向延伸的小的吸气孔。粗纱的纤维就被吸在其上。压缩装置的形状为具有穿孔的旋转的圆筒形辊(DE 44 28 269 A1)或为具有穿孔的、循环的、柔性皮圈(EP 0 635 590 A2)均是已知的。
如果芯线按照本发明在压缩区之前供给在那里尚是宽的粗纱的尽可能的中央，则能实现芯线的特别有效的包埋。如果芯线在牵伸机构的入口侧供给其输出罗拉对，则尤其能获得上述结果。
在这一实施例的改型中，芯线也可以直接供给压缩区。在具有吸气皮圈的压缩装置中，芯线可以从设置吸气皮圈的一侧，从上或从下供给牵伸机构，并围绕着转向边被引到吸气皮圈的入口侧。在另一情况中，在吸气皮圈的入口侧范围为其设置一个导向辊，以便引导芯线。如果压缩装置具有一个吸气辊，则芯线也可以供给该吸气辊的圆周。
对从牵伸机构中输出的粗纱的压缩具有的优点是，粗纱很窄地供给加捻区，在加捻区中加固成一纱线。在压缩得很窄的粗纱中，由加捻装置对粗纱的加捻一直至接近钳口线，亦即纺纱三角形很小。其结果是，边缘纤维撕裂的损失将是最小，所生产的纱线具有很少的展开纤维，亦即具有很小的发毛程度，贴得很紧的纤维有效地覆盖住芯线。
业已表明，无纱线气圈或减小纱线气圈的纺纱还能进一步提高压缩纺纱的有利效果。无纱线气圈或减小纱线气圈的纺纱减少了锭子端部和牵伸机构的输出罗拉对之间的纱线段中的纱线拉力，提高了该纱线段中的加捻密度。这一作用似乎支持了由于粗纱的压缩所产生的效果。
无气圈纺纱或减小纺纱气圈的纺纱尤其可以通过形状为假捻器指尖或纺纱头部的环锭纺纱机纺纱锭子上的锭帽实现。
借助于离心式纺纱机也可以实现粗纱的捻转和卷绕，从而避免了在牵伸机构的输出罗拉对和纱线在纺纱罐中的储料点之间纱线段中的纱线拉力。这一措施也带来无气圈纺纱的已述的优点。
在附图中描述了本发明的实施例。附图为非比例示意表示。其中
图1表示本发明第一实施例的牵伸机构范围和锭子排的横截面；图2表示压缩装置第二实施例的如图1的示图，部分为剖面图；图3表示图1的压缩装置的局部剖视图；图4～7表示本发明的其它实施例的如图1的示图8表示制作充股线的实施例的前视图。
本发明的纺纱机具有普通结构的牵伸机构1，后者具有一给棉罗拉对2、一中间罗拉对3和一输出罗拉对4。这些罗拉对的下罗拉2’、3’和4’为钢制罗拉，它们在纺纱机的牵伸机构范围的整个长度延伸并在工作点区域具有网纹。上罗拉2”、3”和4”为双罗拉，设有弹性垫5，并借助于未图示的转向器安装在图3和8中所示的支撑和加载臂6上，并可用弹簧加载。中间罗拉对2的罗拉2’和2”配有皮圈7，后者分别在同样安装在支撑和加载臂6上或牵伸机构1的托脚上的、未图示的皮圈架中引导。牵伸机构1提供拉伸成最终细度的、窄带状的、尚未加固的粗纱8。应当理解，本发明也可以与其它类型的牵伸机构实行联合。
按照本发明，牵伸机构1设有一芯线输出罗拉9，该输出罗拉9在图1～3和图5～8的实施例中具有两个同样在纺纱机的牵伸机构范围的整个长度上延伸的退绕辊10。一芯线卷筒11靠在退绕辊10上，一根图中用点划线表示的芯线12从芯线卷筒11引入输出罗拉对4的入口侧。退绕辊10按照进一步描述的方式经纺纱机的传动装置以输出罗拉对4的圆周速度传动。这样就做到芯线12输送给以拉出速度从牵伸机构1的相应速度的罗拉对3和4之间的主牵伸区输出的粗纱8。
芯线输出罗拉9设有一芯线导纱器13，它至少抵消从芯线卷筒11退绕的芯线12的往复运动。由于侧向抽吸粗纱8或其纤维的下述压缩装置的能力受到限制，因此，粗纱8通过牵伸机构1的粗纱进料漏斗14不能或只能很小尺寸地改变。为了将芯线12始终在中间输给粗纱8，芯线导纱器13对着牵伸机构1的粗纱进料漏斗14定中心，在粗纱往复运动时必须保持这一位置。这一点可以这样实现，即粗纱进料漏斗14和芯线导纱器13机械连接，这在图4中用点划线15表示。
然而也可以使用已知的芯线导纱器，它可以由通过牵伸机构的粗纱8带动而侧向自由移动，使芯线12向着粗纱定中心或者跟踪往复运动的粗纱。
只用图7中的吸气管也可以将往复运动很大的粗纱8压实，因此在使用吸气管时可以借助于牵伸机构1入口处的常用的粗纱进料漏斗使粗纱作往复运动，和借助于与粗纱进料漏斗14同步的芯线导纱器13使芯线12作往复运动。
如图4所示，芯线12也可以从一固定的芯线筒纱16经过头部抽出。为此将芯线筒纱16插装在握持管17上并由该握持器引导。在图4的实施例中，由于牵伸机构1的输出罗拉对的功能通过以后进一步说明的与为其设置的上罗拉37相连的吸辊18起作用，因此在这种情况中芯线12输给上罗拉，并通过罗拉的联合输送作用从芯线筒纱16中抽出芯线。
如图6所示，可以设置一带中间导纱槽21的芯线导辊20来代替芯线导纱器13。该芯线导辊20可以安装在牵伸机构的支撑和加载臂6上。由于芯线导辊不能往复运动，因此在使用时粗纱8不能作往复运动。
牵伸机构1之后设置一个压缩装置22用于从牵伸机构1中输出的粗纱8。这一压缩装置22具有一系列有利的结构，其中的几种结构在附图中描述并在下面加以说明。
在图1～3的实施例中，压缩装置22具有一吸辊8。吸辊8设有形状为直线布置的吸孔24的穿孔23。吸辊18为双上罗拉结构，并通过图3上所示的支撑和加载臂6压在两个下罗拉25和26上。沿粗纱8运行方向设置在前的下罗拉25可以被一输送皮图27包缠，该输送皮圈的任务是引导输出罗拉对4和吸辊18之间的粗纱8。
图3也表示了吸辊18的结构。吸辊18为罐状结构并与其双辊一起安装在固定在支撑和加载臂6的轴19上。一固定的吸气室28通过其敞开侧伸入其内部。即使在下述的压缩装置22的方案中，吸气室28如图1所示经一管式软管导管29与一包括一马达30和抽吸泵31的抽吸源32相连。抽吸源31的吸气通过由护板33构成的吸气室28限定在吸辊18的部分穿孔范围，即限定在压缩区34上。只有在压缩区34中，吸气室28才向穿孔23开启，这样只有在那里吸气才通过穿孔可以作用在吸辊18的外侧上。
吸辊18一般用钢制成。为了避免会导致磨损、噪音和滑动的吸辊圆周和一般同样钢制的下辊25和26之间的金属接触，或是吸辊18或是下辊25、26设有弹性垫5。在图1和3中重复说明的方案中，吸辊18设有弹性垫18，而在图2的实施例中下辊25、26设有弹性垫。
图4表示吸辊类似于以上所述作为吸气的下辊35使用的实施例。该下辊35为设有穿孔23的管子，安装在牵伸机构1的轴承支座中而被传动。在下辊35的内部设有吸气室28，其抽吸作用借助于帘布被限制在压缩区34上。吸气的下辊35至少设有一上辊36，它用作由加捻装置这里为环锭纺纱机引入的捻度的止点。可以在压缩区34的启始处设置另一个上辊37。在牵伸机构1的这一实施例中，上辊37与吸气(下)辊35共同作用而构成牵伸机构主牵伸区的输出罗拉对。因此，在这种情况中，牵伸机构1具有一要比其它实施例中小的罗拉对。上辊36和37具有弹性垫5并安装在牵伸机构的支撑和加载臂6上而承受负荷。
在图5的实施例中，压缩装置22具有一个由弹性体塑料制成的吸气皮圈38，该皮圈绕过上辊39。吸气皮圈38绕着其圆周的中央具有形状为直线设置的小的吸气孔24的穿孔23。这里也在吸气皮圈39的内部借助于帘布33将固定的吸气室28隔开。吸气室将抽吸作用限制在压缩区34。在压缩区内，吸气室28对着吸气皮圈38的内圆周开启。
上辊39与吸气皮圈38靠在被传动的下辊4上。该下辊如同牵伸机构中的下罗拉一样通过纺纱机的牵伸区的整个长度并传动上辊和吸气皮圈。
在图6的实施例中，由一可以与上述相同的吸气皮圈41包缠的辊设置在粗纱行程的下方，即作为下辊42的牵伸区平面的下方。下辊42靠在驱动下辊43上，而驱动下辊43设计成通过纺纱机的牵伸区范围的钢制辊，并用于传动皮圈辊42和为其设置的位于牵伸区平面上方的上辊44。在吸气皮圈42内部，同样设有一个连接在抽吸源32上的吸气室28。吸气皮圈一下辊42和上辊44均设计成双辊并固定在牵伸机构1的支撑和加载臂6上而承受负荷。上辊44可以具有弹性垫5，或者由于它靠在弹性体塑料制的吸气皮圈41上而具有钢制的外壳。这种特殊的皮圈双下辊42的布置具有的优点是，吸气皮圈41在磨损时可以更容易地更换。
按照图7，压缩装置22也可以具有一盘形的吸气管45。该吸气管在其圆周上具有穿孔24，并这样设置，即包含穿孔的平面大约位于在牵伸机构的输出罗拉对4的钳口线中与输出罗拉相切的平面内。吸气管45的内部又包括一个限定压缩区34的吸气室28。压缩区34从输出罗拉对4起延伸例如吸气管的四分之一圆周，在其终端有一压辊46弹性地压在吸气管45上。吸气管45例如借助于一接合在其轴47上的、并用压紧辊48压紧的连续循环的切向传动皮带49传动。吸气管45按照其圆周速度与输出罗拉4的供给速度相同的转速传动。
牵伸机构1的下罗拉2’，3’，4’和压缩装置22的各种不同方案中的下辊25，26，35，40和43如图1中用点划线表示的作用线50所示借助于一未图示的传动装置或者借助于各个传动装置而以相互协调的转速关系传动。
在图1，2，3，5，6和8的实施例中，粗纱8从下辊25、26、40或42运行至加捻区。下辊25，26，40或42具有在一般的牵伸机构中加工各种短纤维被证明是合适的直径。这一个直径在棉纱时例如为29～33毫米。
在图1、4和5以及7和8的实施例中，在压缩装置22的后面设有一常用的环锭纺纱装置51，它具有锭轨52、纺纱锭子53、钢领板54、纺纱钢圈55、钢丝圈56和导纱器57。在图6所示的实施例中，在压缩装置22的后面设有一常用的离心式纺纱机58，后者具有一个安装在罐架59中的纺纱罐60。借助于上下移动的导纱管61在纺纱罐60内构成一纱饼62。
在运行中，牵伸机构1从输出罗拉对4输出粗纱8。粗纱8由于输入的头道粗纱的直径和牵伸加工而具有一定的宽度，并在其中央埋入芯线12。通过上述的压缩装置22的吸气，粗纱8中位于侧面的纤维被吸到压缩装置的吸气孔24的窄线上，这样，粗纱8被压缩，芯线12被纤维严密包住。在这一压缩状态，粗纱8和被其包住的芯线12在压缩装置确定的钳口线上供给环锭纺纱装置51或离心式纺纱机58，并由它们通过加捻而加固成包芯纱63并络纱。
图4表示了不用纱线气圈或采用减小的纱线气圈工作的环锭纺纱机51。为此，在纺纱锭子的顶端设置一个所谓的假捻器的指尖64，后者与导纱器57共同作用吊挂输入的包芯纱63，以便绕在纱管65上，而没有纱线气圈或只有减到很小的纱线气圈输给钢丝圈56。也可以使用已知的、但这里没有详细图示和说明的起着相同作用的纺纱头来代替假捻器指尖64。
最后，图8还描述了设置压缩装置22例如为图5中的那种来产生充股线的可能性。为此，吸气皮圈38具有一穿孔23，其形状为两排相互间隔相邻的吸气孔24。两条在各自工作位置从粗纱管纱67退绕的并在牵伸机构1中牵伸后通过输出罗拉对4并排输出的粗纱8，8’借助于吸气孔24还是分开地压缩。经压缩的粗纱从压缩装置22的下罗拉40输出后，这两条粗纱在联合点68汇合，并通过环锭纺纱装置51或离心式纺纱机58加捻成充股线66和络纱。
在产生充股线66时，两条粗纱8，8’合并。为了产生包芯线的充股线只要输送一根芯线给一条粗纱就足以。因此，在图8中只示出了一个芯线筒子11，其芯线12供给右边的粗纱8’。
应当理解，本发明纺纱机各部件的所图示和说明的方案，例如必不可少的牵伸机构1、压缩装置22、加捻和卷绕装置51或58和任意的部件，例如借助于假捻器指尖64来无气圈地产生充股线66的装置，也可以按不同于所说明和图示的组合来实现。
权利要求
1.产生包芯纱的方法，其中，一条在一牵伸机构中拉细的粗纱在其通过加捻加固之前供入一根芯线，该芯线包埋在旋覆纤维中，其特征为，该粗纱在供入芯线后并在加捻之前进行压缩。
2.用来产生包芯纱的纺纱机，具有一至少输出一条粗纱的牵伸机构和一将芯线供给粗纱的装置，其特征为，牵伸机构(1)在其输出端具有一循环的设有吸气用的穿孔(23)的压缩装置(22)来压缩至少一条粗纱(8，8’)。
3.按照权利要求2的纺纱机，其特征为，芯线(12)这样引导到压缩装置(22)，即芯线在粗纱(8，8’)的导入侧供入。
4.按照权利要求2的纺纱机，其特征为，芯线(12)围绕着为压缩装置(22)设置的芯线导辊(20)这样被引导，即它在压缩装置的进口侧供给粗纱(8，8’)。
5.按照权利要求2的纺纱机，其特征为，压缩装置(22)具有一循环的吸气部件(18，35，38，41，45)，后者在其中央围绕着其周围具有形状为沿直线设置的小吸气孔(24)的穿孔(23)，并在其内部设置一产生吸气的吸气室(28)，通过该吸气室将吸气的作用限制在吸气部件的朝向粗纱的压缩区(34)上。
6.按照权利要求5的纺纱机，其特征为，吸气部件作为吸气上辊(18)构成，它靠在至少一个被传动的下辊(25，26)上。(图1～3)。
7.按照权利要求5的纺纱机，其特征为，吸气部件作为传动的吸气下辊(35)构成，至少一个上辊(36，37)靠在其上。
8.按照权利要求5的纺纱机，其特征为，吸气部件作为吸气皮圈(38)构成，它围绕着罗拉对(39，40)的上罗拉(39)导引。(图5)
9.按照权利要求5的纺纱机，其特征为，吸气部件作为吸气皮圈(41)构成，它围绕着一组三辊(41，43，44)的下辊(42)导引(图6)。
10.按照权利要求5的纺纱机，其特征为，吸气部件作为旋转的吸气管(45)构成，其穿孔(23)的平面至少近似位于在钳口线与输出罗拉对(4)的罗拉(4，4”)相切的平面内。(图7)
11.按照权利要求2的纺纱机，其特征为，用于产生充股线(66)的压缩装置(22)设有具有两排平行的小的吸气孔(24)的双排穿孔(23)。
全文摘要
本发明涉及一种产生包芯纱(63)的方法和装置,其中,一条在牵伸机构(1)中拉细的粗纱(8)在其通过加捻加固之前供入一根芯线(12),后者被包埋在旅覆纤维中。该粗纱在供入芯线并在加捻之前在一压缩装置(22)中承受压缩。
文档编号D01H1/02GK1263572SQ99800453
公开日2000年8月16日 申请日期1999年3月31日 优先权日1998年4月3日
发明者F·丁克尔曼, A·奥尔布里希 申请人:青泽纺织机械有限公司