一种段彩纱纺纱装置和纺纱方法
【专利摘要】本发明给出一种段彩纱纺纱装置和纺纱方法，包括前罗拉、中罗拉和后罗拉，中罗拉包括罗拉轴，在罗拉轴上从左到右连接有第一罗拉套和第二罗拉套，前罗拉、中罗拉和后罗拉分别由第一伺服电机、第二伺服电机和第三伺服电机带动，在后罗拉、中罗拉、后罗拉上部加装有第一喇叭口、第二喇叭口、第三喇叭口，第一罗拉套与罗拉轴一体化连接，第二罗拉套通过轴承与罗拉轴相连，轴承与电磁开关连接，生产时，主体粗纱由第一喇叭口喂入后罗拉，辅助粗纱由第二右喇叭口喂入中罗拉的第二罗拉套，通过轴承的开关切换实现白纱段和彩纱段的纺制。
【专利说明】
一种段彩纱纺纱装置和纺纱方法
技术领域
[0001]本发明涉及到环锭纺纱新技术领域，具体的说是涉及一种段彩纱纺纱装置和纺纱方法。
【背景技术】
[0002]段彩纱是花式纱线的一种，采用不同颜色或原料的纤维进行纺纱，其色彩在纱线同一横截面内由多种彩色纤维组合，在纱线纵向长度上，不同组合的有色纤维呈不规则断续变化的分布状态。段彩纱织物色泽柔和丰满、花式多样、层次感强，满足消费者对时尚的追求。目前，国内外主流使用的段彩纱生产技术主要有四种，分别是针梳并条工艺进行段彩配色、并条机分段喂入、三罗拉细纱机、四罗拉细纱机。这四种段彩纱生产技术均需在相应生产设备上加装段彩纱装置，即电脑程序控制器，对设备部件的速度或运转周期进行控制，实现段彩纱的生产。其中采用针梳并条工艺进行段彩配色和并条机分段喂入两种生产技术用于生产段彩纤维条，后经过粗纱和细纱工序纺制段彩纱，多用于毛纺段彩纱线的生产，且设备价格昂贵。加装段彩纱装置的三罗拉细纱机成纱结构类似包缠纱，多用于生产段彩竹节纱。四罗拉细纱机是采用阶梯胶辊喂入两根粗纱，通过伺服电机分段改变粗纱喂入速度，实现段彩纱的纺制。该机构可纺制条干相对均匀的段彩纱，但粗纱定量和后区牵伸倍数的调节与控制都不够方便。三罗拉细纱机和四罗拉细纱机段彩纱生产装置仅适用于生产两种色彩粗纱的段彩纱，纱线颜色较为单一，并且花色循环调节不够灵活，纱线条干质量有待提尚O
[0003]针对此，本发明给出一种段彩纱纺纱装置和纺纱方法，通过主体粗纱由后罗拉连续喂入，辅助粗纱由中罗拉间断喂入，实现段彩纱的纺制。
【发明内容】
[0004]本发明的目的给出一种段彩纱纺纱装置和纺纱方法，通过主体粗纱由后罗拉连续喂入，辅助粗纱由中罗拉间断喂入，实现段彩纱生产中主体粗纱的充分牵伸，继而改善成纱质量。
[0005]为了达到上述目的，本发明涉及一种段彩纱纺纱装置，包括前罗拉、中罗拉和后罗拉，所述前罗拉和后罗拉为直径不变的钢质实心圆柱形结构，所述中罗拉包括罗拉轴，所述罗拉轴为直径不变的钢质实心圆柱形结构，在所述罗拉轴上从左到右连接有第一罗拉套和第二罗拉套，所述第一罗拉套和第二罗拉套直径相同且等于前罗拉和后罗拉的直径，所述第一罗拉套与罗拉轴一体化连接，所述第二罗拉套通过轴承与罗拉轴相连，所述轴承有两种工作状态，包括开状态和关状态，所述轴承与电磁开关连接，所述轴承的工作状态由电磁开关控制，所述轴承处于开状态时，第二罗拉套不随罗拉轴转动，所述轴承处于关状态时，第二罗拉套跟随罗拉轴转动，所述前罗拉、中罗拉和后罗拉分别由第一伺服电机、第二伺服电机和第三伺服电机带动，所述第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和电磁开关与可编程逻辑控制器相连，在所述后罗拉上部加装有第一喇叭口，在所述中罗拉上部加装有第二喇叭口，在所述前罗拉上部加装有第三喇叭口，所述第一喇叭口的口径沿着纱线运动方向逐渐减小，所述第二喇叭口包括第二中喇叭口和第二右喇叭口，所述第二中喇叭口和第二右喇叭口包括第二前喇叭口和第二后喇叭口，所述第二前喇叭口的口径沿着纱线运动方向逐渐减小，所述第二后喇叭口的口径不变，所述第二中喇叭口和第二右喇叭口的第二后喇叭口通过横连接件固定连接，所述第三喇叭口包括第三前喇叭口和第三后喇叭口，所述第三前喇叭口的口径沿着纱线运动方向逐渐减小，所述第三后喇叭口的口径不变。
[0006]本发明还涉及一种段彩纱纺纱方法，主体粗纱由第一喇叭口喂入后罗拉，辅助粗纱由第二右喇叭口喂入中罗拉的第二罗拉套，所述主体粗纱和辅助粗纱的颜色不同，包括两种工作状态:白纱段纺纱和彩纱段纺纱;彩纱段纺纱中，轴承处于关状态，后罗拉、中罗拉、前罗拉分别以速度V1、YdPv3转动，所述前罗拉转速V3根据纱管卷绕直径CU、前罗拉直径d2、锭子速度m和钢丝圈转速Π2按照公式V3= (ηι-Π2) Xdi/d2确定，总牵伸倍数Qiz和后区、前区的牵伸倍数Qi和后区的牵伸倍数Q2由喂入主体粗纱定量T1、辅助粗纱定量T2、所纺细纱定量T、前区和后区的牵伸倍数比值Iu按照公SQ1 = Iu XQ^Qiz = Q1 XQ2 J1MdIVQ1 = T确定，继而由Ql = V3/V2、Q2 = V2/Vl和V3可得到后罗拉和中罗拉的速度Vl、V2，此时，主体粗纱由第一喇叭口以速度V1喂入后罗拉，辅助粗纱由中罗拉以速度V2喂入，主体粗纱由第一喇叭口喂入后，在后罗拉和中罗拉组成的后牵伸区的牵伸倍数Q2的牵伸作用下经第二中喇叭口喂入中罗拉的第一罗拉套，得到第一主体须条，辅助粗纱由第二右喇叭口以速度V2喂入中罗拉的第二罗拉套，第一主体须条和辅助粗纱在在中罗拉和前罗拉组成的前牵伸区的牵伸倍数Q1的牵伸作用下经第三喇叭口汇合喂入前罗拉，得到彩纱段须条，而后从前罗拉钳口输出加捻成纱；白纱段纺纱中，轴承处于开状态，后罗拉、中罗拉、前罗拉分别以速度V4、VdPV3R动，此时，主体粗纱由后罗拉喂入，辅助粗纱停止喂入，总牵伸倍数Q2Z和后区、前区的牵伸倍数Q3和后区的牵伸倍数Q4由喂入主体粗纱定量T1、所纺细纱定量T、前区和后区的牵伸倍数比值k2按照公式Q3 = k2 X Q4、Q2Z = Q3 X Q4、T1/Q2Z = T确定，继而由 Q4 = V5/V4、Q3 = V3/V5和 V3可得到后罗拉和中罗拉的速度V4、V5，主体粗纱由第一喇叭口喂入后，在后罗拉和中罗拉组成的后牵伸区的牵伸倍数Q4的牵伸作用下经第二中喇叭口喂入中罗拉的第一罗拉套，得到第二主体须条，而后在中罗拉和前罗拉组成的前牵伸区的牵伸倍数Q3的牵伸作用下经第三喇叭口喂入前罗拉，得到白纱段须条，而后从前罗拉钳口输出加捻成纱。
[0007]本发明给出一种段彩纱纺纱装置和纺纱方法，通过主体粗纱由后罗拉连续喂入，辅助粗纱由中罗拉间断喂入，实现段彩纱的纺制;采用主体粗纱由后罗拉连续喂入，辅助粗纱由中罗拉间断喂入，实现段彩纱生产中主体粗纱的充分牵伸，继而改善成纱质量。
【附图说明】
[0008]图1为本发明的装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0009]由图1所示，一种段彩纱纺纱装置，包括前罗拉3、中罗拉2和后罗拉1，前罗拉3和后罗拉I为直径不变的钢质实心圆柱形结构，中罗拉2包括罗拉轴，罗拉轴为直径不变的钢质实心圆柱形结构，在罗拉轴上从左到右连接有第一罗拉套4和第二罗拉套5，第一罗拉套4和第二罗拉套5直径相同且等于前罗拉3和后罗拉I的直径，第一罗拉套4与罗拉轴一体化连接，第二罗拉套通5过轴承与罗拉轴相连，轴承有两种工作状态，包括开状态和关状态，轴承与电磁开关9连接，轴承的工作状态由电磁开关9控制，轴承处于开状态时，第二罗拉套5不随罗拉轴转动，轴承处于关状态时，第二罗拉套5跟随罗拉轴转动，前罗拉3、中罗拉2和后罗拉I分别由第一伺服电机14、第二伺服电机13和第三伺服电机12带动，第一伺服电机14、第二伺服电机13、第三伺服电机12和电磁开关9与可编程逻辑控制器15相连，在后罗拉I上部加装有第一喇叭口 16，在中罗拉2上部加装有第二喇叭口 17，在前罗拉3上部加装有第三喇叭口 8，第一喇叭口 16的口径沿着纱线运动方向逐渐减小，第二喇叭口 17包括第二中喇叭口6和第二右喇叭口 7，第二中喇叭口 6和第二右喇叭口 7包括第二前喇叭口和第二后喇叭口，第二前喇叭口的口径沿着纱线运动方向逐渐减小，第二后喇叭口的口径不变，第二中喇叭口和第二右喇叭口的第二后喇叭口通过横连接件固定连接，第三喇叭口 8包括第三前喇叭口和第三后喇叭口，第三前喇叭口 8的口径沿着纱线运动方向逐渐减小，第三后喇叭口的口径不变。
[0010]本发明还涉及一种段彩纱纺纱方法，主体粗纱10由第一喇叭口 16喂入后罗拉1，辅助粗纱11由第二右喇叭口 7喂入中罗拉2的第二罗拉套5，主体粗纱10和辅助粗纱11的颜色不同，包括两种工作状态:白纱段纺纱和彩纱段纺纱;彩纱段纺纱中，轴承处于关状态，后罗拉1、中罗拉2、前罗拉3分别以速度V1、V#PV3转动，前罗拉3转速V3根据纱管卷绕直径CU、前罗拉直径d2、锭子速度m和钢丝圈转速Π2按照公式V3= (ηι-η2) X di/d2确定，总牵伸倍数Qiz和后区、前区的牵伸倍数Q1和后区的牵伸倍数Q2由喂入主体粗纱10定量T1、辅助粗纱11定量T2、所纺细纱定量T、前区和后区的牵伸倍数比值ki按照公SQ1 = Iu XQ^Qiz = Q1 XQ2 J1Ahz+丁2/01 = 1'确定，继而由01 = ￥3八2、02 = ￥2八1和￥3可得到后罗拉1和中罗拉2的速度￥1、￥2，此时，主体粗纱10由第一喇叭口 16以速度V1喂入后罗拉I，辅助粗纱11由中罗拉2以速度V2喂入，主体粗纱10由第一喇叭口 16喂入后，在后罗拉I和中罗拉2组成的后牵伸区的牵伸倍数Q2的牵伸作用下经第二中喇叭口 6喂入中罗拉的第一罗拉套4，得到第一主体须条，辅助粗纱由第二右喇叭口 7以速度V2喂入中罗拉的第二罗拉套5，第一主体须条和辅助粗纱在在中罗拉2和前罗拉3组成的前牵伸区的牵伸倍数Q1的牵伸作用下经第三喇叭口 8汇合喂入前罗拉3，得到彩纱段须条，而后从前罗拉钳口输出加捻成纱；白纱段纺纱中，轴承处于开状态，后罗拉1、中罗拉2、前罗拉3分别以速度V4、VdPV3转动，此时，主体粗纱10由后罗拉I喂入，辅助粗纱11停止喂入，总牵伸倍数Q2z和后区、前区的牵伸倍数Q3和后区的牵伸倍数Q4由喂入主体粗纱定量T1、所纺细纱定量T、前区和后区的牵伸倍数比值k2按照公式Q3 = k2 X Q4、Q2Z = Q3 X04、1'1/(>)22 = 1'确定，继而由(>)4 = ￥5八4、03 = ￥3八5和￥3可得到后罗拉1和中罗拉2的速度￥4、￥5，主体粗纱10由第一喇叭口 16喂入后，在后罗拉I和中罗拉2组成的后牵伸区的牵伸倍数Q4的牵伸作用下经第二中喇叭口 6喂入中罗拉的第一罗拉套4，得到第二主体须条，而后在中罗拉2和前罗拉3组成的前牵伸区的牵伸倍数Q3的牵伸作用下经第三喇叭口 8喂入前罗拉3，得到白纱段须条，而后从前罗拉钳口输出加捻成纱。
【主权项】
1.一种段彩纱纺纱装置，包括前罗拉、中罗拉和后罗拉，其特征在于:所述前罗拉和后罗拉为直径不变的钢质实心圆柱形结构，所述中罗拉包括罗拉轴，所述罗拉轴为直径不变的钢质实心圆柱形结构，在所述罗拉轴上从左到右连接有第一罗拉套和第二罗拉套，所述第一罗拉套和第二罗拉套直径相同且等于前罗拉和后罗拉的直径，所述第一罗拉套与罗拉轴一体化连接，所述第二罗拉套通过轴承与罗拉轴相连，所述轴承有两种工作状态，包括开状态和关状态，所述轴承与电磁开关连接，所述轴承的工作状态由电磁开关控制，所述轴承处于开状态时，第二罗拉套不随罗拉轴转动，所述轴承处于关状态时，第二罗拉套跟随罗拉轴转动，所述前罗拉、中罗拉和后罗拉分别由第一伺服电机、第二伺服电机和第三伺服电机带动，所述第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和电磁开关与可编程逻辑控制器相连，在所述后罗拉上部加装有第一喇叭口，在所述中罗拉上部加装有第二喇叭口，在所述前罗拉上部加装有第三喇叭口，所述第一喇叭口的口径沿着纱线运动方向逐渐减小，所述第二喇叭口包括第二中喇叭口和第二右喇叭口，所述第二中喇叭口和第二右喇叭口包括第二前喇叭口和第二后喇叭口，所述第二前喇叭口的口径沿着纱线运动方向逐渐减小，所述第二后喇叭口的口径不变，所述第二中喇叭口和第二右喇叭口的第二后喇叭口通过横连接件固定连接，所述第三喇叭口包括第三前喇叭口和第三后喇叭口，所述第三前喇叭口的口径沿着纱线运动方向逐渐减小，所述第三后喇叭口的口径不变。2.一种段彩纱纺纱方法，其特征在于:主体粗纱由第一喇叭口喂入后罗拉，辅助粗纱由第二右喇叭口喂入中罗拉的第二罗拉套，所述主体粗纱和辅助粗纱的颜色不同，包括两种工作状态:白纱段纺纱和彩纱段纺纱;彩纱段纺纱中，轴承处于关状态，后罗拉、中罗拉、前罗拉分别以速度转动，所述前罗拉转速V3根据纱管卷绕直径CU、前罗拉直径d2、锭子速度m和钢丝圈转速Π2按照公式V3 = (ηι-Π2) X di/d2确定，总牵伸倍数Qiz和后区、前区的牵伸倍数Qi和后区的牵伸倍数Q2由喂入主体粗纱定量T1、辅助粗纱定量T2、所纺细纱定量T、前区和后区的牵伸倍数比值Iu按照公SQ1 = Iu XQ^Qiz = Q1 XQ2 J1AhdIVQ1 = T确定，继而由01 = ￥3八2、02 = ￥2八1和￥3可得到后罗拉和中罗拉的速度￥1、￥2，此时，主体粗纱由第一喇口八口以速度^喂入后罗拉，辅助粗纱由中罗拉以速度V2喂入，主体粗纱由第一喇叭口喂入后，在后罗拉和中罗拉组成的后牵伸区的牵伸倍数Q2的牵伸作用下经第二中喇叭口喂入中罗拉的第一罗拉套，得到第一主体须条，辅助粗纱由第二右喇叭口以速度^喂入中罗拉的第二罗拉套，第一主体须条和辅助粗纱在在中罗拉和前罗拉组成的前牵伸区的牵伸倍数&的牵伸作用下经第三喇叭口汇合喂入前罗拉，得到彩纱段须条，而后从前罗拉钳口输出加捻成纱；白纱段纺纱中，轴承处于开状态，后罗拉、中罗拉、前罗拉分别以速度V4、VdPV3转动，此时，主体粗纱由后罗拉喂入，辅助粗纱停止喂入，总牵伸倍数Q2Z和后区、前区的牵伸倍数Q3和后区的牵伸倍数Q4由喂入主体粗纱定量T1、所纺细纱定量T、前区和后区的牵伸倍数比值k2按照公式Q3 = k2 X 04、022 = 03\04、1'1/(>)22 = 1'确定，继而由(>)4 = ￥5八4、03 = ￥3八5和￥3可得到后罗拉和中罗拉的速度V4、V5，主体粗纱由第一喇叭口喂入后，在后罗拉和中罗拉组成的后牵伸区的牵伸倍数Q4的牵伸作用下经第二中喇叭口喂入中罗拉的第一罗拉套，得到第二主体须条，而后在中罗拉和前罗拉组成的前牵伸区的牵伸倍数Q3的牵伸作用下经第三喇叭口喂入前罗拉，得到白纱段须条，而后从前罗拉钳口输出加捻成纱。
【文档编号】D01H1/02GK105821532SQ201610243289
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年4月19日
【发明人】刘新金, 苏旭中, 谢春萍, 徐伯俊
【申请人】江南大学