060] ⑴三分梳辊分梳工艺的设计：
[0061] 针对多根棉条喂入时，喂给罗拉喂入速度相差较大的情况下，各组份纤维握持时 间相差较大，在单分梳辊转杯纺中，由于需要平衡剥削/梳理纤维，以及转移到梳棉通道时 对纤维速度的要求，单分梳辊的转速很高，这样棉条喂入量差异大的时候，五根棉条中纤维 受到的梳理次数相差很大，梳理次数多的纤维损伤过大。
[0062] 为了解决分梳辊转速对纤维损伤和纤维流均匀混合的问题，本专利采用三分梳辊 形式，即第1分梳辊、第2分梳辊和第3分梳辊。第一分梳辊的转速= 1500-3000rpm) 较低、梳针密度相对较低、梳针工作角相对较小，以剥取、开松、除杂和分梳为主，重点 使各棉条受到的梳理次数在合理的范围，减少纤维的损伤；第二分梳辑的转速（w = 3000-6000rpm)，以剥取、分梳牵伸和纤维转移为主，梳针密度大于第一分梳辊梳针密度，梳 针工作角也相对略大，经过第二分梳辊的梳理，纤维的纵向取向得到优化，横向转移混合进 一步优化；第三分梳辊是高速分梳辊= 6000-12000rpm)，以剥取、分梳牵伸和纤维转移 为主，梳针密度大于第二分梳辊梳针密度，梳针工作角最大，纤维经过第三分梳辊不仅得到 更好的梳理与转移，并且由于第三分梳辊的高速运转，在气流和离心力作用下，高度分离且 连续的纤维流顺势通过输棉通道，排列有序地进入转杯凝聚成纱。
[0063] 通过三分梳辊的多级剥取、开松、除杂、分梳牵伸、转移，顺利完成将棉条分解成棉 网、棉网再分解成束纤维、束纤维在分解成单纤维的超大牵伸功能，提升了转杯纺分梳区的 功能，满足了多根棉条异步喂入的转杯纺纱对分梳的特殊要求，实现了柔性、高效的分梳功 能。
[0064] ⑵转杯纺成纱牵伸倍数：
[0065]
[0072] ⑶成纱后细纱线密度
[0074] ⑷混纺比
[0075] 组份A，B，C，D，E在转杯纺纱线中的混纺比为K1、K2、K3、K4、KJlJ:
[0081] (4)细纱动态线密度
[0082] 假设引纱速度V5不变，成分A，B，C，D，E的喂给罗拉速度VQ1，VQ2,VQ3,VQ4,Vq5的变 量分别为：
[0083]V0/ =V01+AV01
[0084]V =V02+AV02
[0085]V03r =V03+AV03
[0086]V04r =V04+AV04
[0087]V =V05+AV05
[0088] 因此新的细纱动态线密度为
[0090] (5)细纱动态混纺比
[0091]假定：P1=P2=p3=p4=p5=P。
[0092]V01+V02+V03+V04+V05=V0
[0093] 则基准混纺比
[0099]当V01+V〇2+V〇3+V〇4+V〇5- V 01+ A V01+V〇2+ A V〇2+V〇3+ A V〇3+V〇4+ A V〇4+V〇5+ A%5时混 纺比变化为：
[0105] 混色比的梯度配置，实现不同配色的方案
[0106] 在V。保持恒定的条件下，通过改变乂^^乂^^^就可以改变纱线内不同纤维 (不同色彩）的混纺比（混色比），使I k2、k3、k4、匕在0~100%范围内进行变化。在五 原色的各种混色模式下，混色比的递增以〇. 1为最小增量，其中配色方案如下：
[0107] 表1配色方案
[0108]
[0109] 注AdkdWks= 100%可以有无数种组合，按五基色棉条（五种色彩棉条）经 耦合牵伸、交变换色、梯度配色、加捻混合，最终可形成很多种配色方案，也可在纱线上形成 具有多种色彩分布的段彩纱。
[0110] (6)细纱线密度及混纺比随机动态调控方法
[0111] 细纱线密度动态变化率
[0118] 由线密度的相对增量和线密度的绝对增量可以看出，纱线线密度的变化，完全取 决于VQ1+AVQ1、VQ2+AVQ2、VQ3+AVQ3、VQ4+AVQ4、VQ5+AVq5的变化，则可以有一下 11 种变 化形式，从而可有11种不同形态的纱线：
[0119] 1、一个组份线密度变化、其它组份线密度不变化的变线密度纱线；
[0120]
[0121] 2、两个组份线密度变化，其它组份线密度不变化的纱线；
[0122]
[0123] 3、三个组份线密度变化，其它组份线密度不变化的纱线；
[0124]
[0125] 4、四个组份线密度变化，其它组份线密度不变化的纱线；
[0126]
[0127] 5、五个组份线密度均变化的变线密度纱线；
[0128]
[0129] 6、一个组份连续、其它组份不连续的变线密度纱线；
[0130]
[0131] 7、两个组份连续，其它组份不连续的变线密度纱线；
[0132]
[0133] 8、三个组份连续，其它组份不连续的变线密度纱线；
[0134]
[0135] 9、四个组份连续，其它组份不连续的变线密度纱线；
[0136]
[0137] 10、五个组份均连续、但线密度变化的变线密度纱线
[0138]
[0139] 11、细纱动态喂入速度调控方法
[0140] 由于
[0141] AV0=AV01+AV02+AV03+AV04+AV05
[0142] ▲￥可能来自厶￥。1，也可能来自厶￥。2，厶￥。3，厶￥。 4，厶￥。5，这可由混纺比来确定。 则有：
【主权项】
1. 一种五棉条异步输入和三级分梳的转杯纺纺纱方法，其特征在于具体包括： 1) 给棉采用五个回转自由度的组合式给棉罗拉非同步喂入分梳区，分梳采用三级分梳 辊； 2) 组合式给棉罗拉1、2、3、4、5分别以线速度VM、％2、％3、VM、运动；转杯以线速度 V4运动，引纱罗拉以线速度V5运动；设五个给棉罗拉牵引的五个棉条的线密度分别为P^ P2、P3、P4、P5,成纱线密度为P，贝丨J转杯纺成纱牵伸倍数三个分梳辊的速度依次为：第一分梳辊的转速为1500-3000rpm，第二分梳辊的转速为 3000-6000rpm，第三分梳辊的转速为6000-12000rpm。 3) 四个棉条在转杯纺纱线中的混纺比为1、1(2、1(3、1(4、1( 5则：4) 假设引纱速度V5不变，五棉条的喂给罗拉速度VM，Vffi，％3,VM，的变量分别为： V=V01+AV01，V=v02+av02，v=v03+av03，v04' =V04+AV04，V=v05+av05， 则根据公式（2)得出成纱后的动态线密度5) 设：Pi=P2=P3=P4=P5=p。，V〇i+V〇2+VQ3+V〇4+V〇5=V。，则根据公式⑶、 (4)、（5)、（6)、（7)获得基准混纺比当VC1+V 〇2+v〇3+v〇4+v〇5-V01+AV01+V02+AV02+V03+AV03+V04+AV04+V05+AV05时混纺比变化为：L1N丄UO丄丄dUbbA 八"Ij^Z/仔通过控制VM、vffi、VM、实现纱线内不同纤维或不同色彩的混纺比或混色比的动 态调整纺纱。2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于：设：P1=P2=P3=P4=P5=P。， Vd+VWVZVM+V。^V。，根据公式（2)、⑶得成纱线密度的动态变化率：通过控制四个罗拉的速度变化实现成纱线密度及混纺比随机动态调控。3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于：变化其中一个罗拉的速度，实现一个组份线密度变化、其他组份线密度不变化的变线 密度纱线。4. 如权利要求2所述的方法，其特征在于：u，飞，u f八-丄，了， 变化其中两个罗拉的速度，实现两个组份线密度变化，其他组份不变化的变线密度纱 线。 5?如权利要求9所;未的卞紅亦平. 4).点，K二丄，z，口丄， 4,. 吁，a; 变换三个罗拉的速度，实现三个组份线密度变化，其他组份不变化的变线密度纱线。6.如权利要求2所述的方法，其特征在于：(jj=l, 2,. 3, 4, 5;k=l, 2, 3, 4, 5,nj=l( I, 3：, 4, 5; H=l, 2：, 3：,：4, §)变换四个罗拉的速度，实现四个组份线密度变化，其他组份不变化的变线密度纱线。7?如权利要求2所卡?、比甘.变换五个罗拉的速反，头现:tlT纽_伪、玦S反功父1七tf」父玦S反纱玦。8.如权利要求2所述的方法，其特征在于：tr=l, a, 4, b) 一个组份连续、其它组份不连续的变线密度纱线。9. 如权利要求2所述的方法，其特征在于：(r^s,, r=l, 2, 3, 4, 5; s^i, 2, 3, 4, 5) 两个组份连续、其它组份不连续的变线密度纱线。10. 如权利要求2所述的方法，其特征在于：tr# r=l, 2,：3, 4, 5; s=l, 2, 3, 4, 5; m=l：, 2, 3, 4, 5) 三个组份连续，其它组份不连续的变线密度纱线。11. 如权刹要求2所沭的方法，其特征在干：Cr^s^m^n, r=l, 2, 8, 4, 5; s=l, 2, 3, 4, 5; m=l, 2, 3, 4, 5；n=i：)：2, 3；,：4, 5) 四个组份连续，其它组份不连续的变线密度纱线。12. 如权利要求2所述的方法，其特征在于：五个组份均连续、但线密度变化的变线密度纱线。13. 如权利要求2所述的方法，其特征在于：细纱动态喂入速度调控方法AV。=AVQ1+ AVQ2+AVQ3+AVQ4+AVQ5，速度变化来自AVQ1、AVQ2、AVQ3、A乂。4或AV。5，由混纺比来确定， 贝丨J:av01=k '2(vav)-v02、av03=k'3(vav)-v03、av04= k'4(v0+av)-v04、av05=k'5(v0+av)-v05〇14. 实现上述任一权利要求所述方法的装置，其特征在于：包括纺纱系统和电脑控制 系统，纺纱系统包括喂给分梳机构、凝聚加捻机构、卷绕成型机构，其特征在于喂给分梳机 构包括五个回转自由度的组合式给棉罗拉、三级分梳辊，所述五个回转自由度的组合式给 棉罗拉的五个罗拉速度比可调，所述凝聚加捻机构包括输棉通道、转杯和引纱装置；卷绕 成型机构包括引纱卷绕机构，所述的电脑控制系统包括PLC可编程控制器、伺服驱动器、伺 服电机，所述的五个回转自由度的组合式给棉罗拉、三级分梳辊由伺服电机驱动。15. 如权利要求10所述装置，其特征在于：所述的五个回转自由度的组合式给棉罗拉
【专利摘要】一种多级分梳转杯纺纱方法的装置，包括纺纱系统和电脑控制系统，纺纱系统包括喂给分梳机构、凝聚加捻机构、卷绕成型机构，其特征在于喂给分梳机构包括五个回转自由度的组合式给棉罗拉、多级分梳辊，所述的五个回转自由度的组合式给棉罗拉的五个罗拉的速度比可调，实现了随机调控转杯纺成纱的线密度及混纺比。
【IPC分类】D01H4/44, D01H4/32, D01H4/08
【公开号】CN105113066
【申请号】CN201510521024
【发明人】高卫东, 薛元, 郭明瑞, 杨瑞华
【申请人】江南大学
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年8月21日