[实用新型]一种少毛羽低扭矩环锭纱线的加工装置

说明书

技术领域

本实用新型属于环锭纺短纤维纱线技术领域，进一步涉及一种能一步降低环锭纺单纱毛羽和扭矩的装置。

背景技术

成纱的毛羽主要形成于细纱工序。在环锭细纱机上进行纺纱时，加捻形成纱线的过程中存在纺纱三角区。纺纱三角区处的须条中部分纤维不能有效地控制，一些自由纤维的头端在加捻时未能捻入纱线内层而留在主体外面形成毛羽。此外，在成纱过程中，纱线会受到张力的作用。纱线张力使得纱体中不同排列位置的纤维受到大小不同的向心压力，从而导致纤维在纱线径向发生反复的内外转移。在转移过程中，部分纤维被挤出纱体而露出纤维头端。这些头端纤维由于不再受到向心压力的作用而留在纱线的表面，最终形成毛羽。纱线毛羽对织物的质量和性能有着重要影响，同时也会阻碍纺织加工的顺利进行。毛羽量的大小对后续加工的生产效率和织物布面外观有直接影响。纱线表面毛羽过多，不仅会造成织物布面纹路不清、染色不匀等问题，而且还易堵塞导纱与编织机件的孔眼和缝隙，影响编织过程。因此，进一步采取相应的减毛羽措施十分必要。

短纤维纺纱的一个重要环节就是加捻。在此过程中，纤维束将发生弹性扭转变形而获得具有足够强度的纱线。但是作为负面效应，加捻的同时产生了大量的残余扭矩和表面毛羽。纱线的残余扭矩和表面毛羽对后续产品的加工质量产生了很大的影响。例如用残余扭矩较大的纱线来生产针织织物，那么由于纱线内部扭转应力的变化，织物的线圈将失去均衡。为了获得最小能量状态的自然结构，线圈将趋于旋转并释放内部扭应力，导致线圈的一头翘起并突出织物表面，而另一头则滞留在织物内部，最终导致针织物的布面歪斜。在纺织生产中需要极力避免线圈产生这种变形，因此生产低残余扭矩甚至无残余扭矩纱线就显得相当重要。

目前，减少环锭纱线毛羽和残余扭矩需要在多道工序上分别进行。针对此问题，研究者们分别研究出了多种办法进行处理。

为了降低环锭纱线毛羽，已发展出多种方法。市场上现已广泛采用紧密纺技术，通过减少纺纱三角区，使得单纱3mm以上的毛羽大幅度减少。但这种方法设备投资大，机构复杂，改造困难。目前在环锭纺纱机上添加毛羽消除装置来减少纱线毛羽的方法主要有两种:一种是采用旋转气流缠绕的方法。即在前罗拉与导纱钩之间安装气流喷射装置，利用旋转气流使纱线毛羽缠绕在纱线表面，如专利号41481779，公开日期为1979年4月10日的美国实用新型专利公开的《纱线处理的方法和装置（Method and apparatus yarn treatment）》;专利号5263311，公开日期为1989年8月22日的美国实用新型专利公开的《改善短纤纱性能的方法和装置（Method and apparatus for modifying spun textile yarn）》；公开号为CN102926056A，公开日期为2013年2月13日的中国专利公开的《一种可减少成纱毛羽的复合喷嘴装置》。它们主要研究改变气流喷射装置而使纱线表面纤维受到不同方向的力，产生不同的卷绕效果而导致纱线毛羽消除效果的不同。这些方法与装置只能减少纱线的毛羽，不能使纱线的残余扭矩降低。另一种方法是在纺纱过程中对纤维进行热湿处理，降低纤维的刚度，提高纤维在成纱过程中转移的能力，从而降低毛羽生成。如公开号为CN101591823A，公开日期为2009年12月2日的中国实用新型专利公开的《用于环锭纺纱机的纤维排列控制装置及其加工方法》；公开号为CN1556268A，公开日期为2004年12月22日的中国实用新型专利公开的《一种改善纤维成纱性能的方法及装置》；公开号为CN1995510A，公开日期为2007年7月11日的中国实用新型专利公开的《一种改善纱线性能的熨烫纺纱方法》；公开号为US20080155786A1的美国实用新型专利公开的《在环锭纺纱机上生产高性能纱线的方法和装置（Method and apparatus for producing high quality yarn on a ring-spinning machine）》。这些实用新型是在纺纱过程中对纤维进行热湿处理，降低纤维刚度，提高纤维的转移能力，从而减少纱线毛羽的产生。但这些装置的加工和安装不便，影响挡车工操作，并且此方法也只能单一降低纱线的毛羽，不能降低纱线残余扭矩。

为了减小甚至消除纱线的残余扭矩，已发展出种类众多的扭矩平衡方法。根据原理，大体上可以分为两大类：永久性处理法和物理扭矩平衡法。