[发明专利]一种生态色纺纱生产装置和生产方法

权利要求书

1.一种生态色纺纱生产装置，采用环锭纺细纱机纺制，环锭细纱机由结构完全相同的420个锭位或516个锭位组成，每个锭位包括牵伸系统，所述牵伸系统包括由后下罗拉和后上胶辊组成的后罗拉牵伸对、由中下罗拉和中上胶辊组成的中罗拉牵伸对、由前下罗拉和前上胶辊组成的前罗拉牵伸对，其特征是：在后罗拉牵伸对的后部设置有粗纱喂入喇叭口，所述粗纱喂入喇叭口包括上喇叭口、中喇叭口、下喇叭口，所述上喇叭口、中喇叭口、下喇叭口的结构完全相同，所述上喇叭口、中喇叭口、下喇叭口包括前圆形端口、后圆形端口和中间喇叭体，前圆形端口的口径大于后圆形端口的口径，中间喇叭体的横向切面为内凹的弧形结构，中间喇叭体的纵向切面为圆形结构，且沿着中间喇叭体的纵向切面的圆形的半径沿着中间喇叭体的长度方向自前而后逐渐减小，中间喇叭体的前端圆面与前圆形端口一体化连接，中间喇叭体的后端圆面与后圆形端口一体化连接，上喇叭口、中喇叭口、下喇叭口呈上下平行结构放置，上喇叭口的前圆形端口的下侧边点与中喇叭口的前圆形端口的上侧边点固定连接，中喇叭口的前圆形端口的下侧边点与下喇叭口的前圆形端口的上侧边点固定连接，从而将上喇叭口、中喇叭口、下喇叭口固定连接，中喇叭口的前圆形端口的左侧边和右侧边分别与第一连接杆固定连接，从而将粗纱喂入喇叭口固定在细纱机的车台面上，红色的原液着色的腈纶纤维粗纱、绿色的原液着色的腈纶纤维粗纱、蓝色的原液着色的腈纶纤维粗纱分别从上喇叭口、中喇叭口、下喇叭口喂入，红色的原液着色的腈纶纤维粗纱、绿色的原液着色的腈纶纤维粗纱、蓝色的原液着色的腈纶纤维粗纱分别为由红色的原液着色的腈纶纤维、绿色的原液着色的腈纶纤维、蓝色的原液着色的腈纶纤维组成的具有一定捻度的纤维集合体，且除了线密度、纤维颜色外其余均相同，所述后下罗拉、中下罗拉、前下罗拉包括罗拉轴，所述罗拉轴为实心的圆柱形结构，所述罗拉轴的材质为铁质或钢质，在所述罗拉轴上套有罗拉套，所述罗拉套与罗拉轴一体化固定连接且材质与罗拉轴相同，沿着后下罗拉、中下罗拉的罗拉套的轴向开有下凹槽，且后下罗拉的罗拉套的轴向的下凹槽宽度大于中下罗拉的罗拉套的轴向的下凹槽宽度，其中后下罗拉的罗拉套的轴向的下凹槽宽度大于所喂入的红色的原液着色的腈纶纤维粗纱、绿色的原液着色的腈纶纤维粗纱、蓝色的原液着色的腈纶纤维粗纱中线密度最大的粗纱的直径，后下罗拉的罗拉套的轴向的下凹槽宽度小于所喂入的红色的原液着色的腈纶纤维粗纱、绿色的原液着色的腈纶纤维粗纱、蓝色的原液着色的腈纶纤维粗纱的直径之和，中下罗拉的罗拉套的轴向的下凹槽宽度小于所喂入的红色的原液着色的腈纶纤维粗纱、绿色的原液着色的腈纶纤维粗纱、蓝色的原液着色的腈纶纤维粗纱经后牵伸区牵伸后得到的红色的原液着色的腈纶纤维纤维束、绿色的原液着色的腈纶纤维纤维束、蓝色的原液着色的腈纶纤维纤维束的直径之和，前下罗拉的罗拉套的直径保持不变，所述后上胶辊、中上胶辊、前上胶辊包括第一胶辊轴，所述第一胶辊轴为实心的圆柱形结构，所述第一胶辊轴的材质为铁质或钢质，一个锭位与其左侧相邻的一个锭位共用一个第一胶辊轴，第一胶辊轴的中间部位嵌入连接在加压组件上的连接抓内从而实现后上胶辊、中上胶辊、前上胶辊在加压组件上的安装，在所述第一胶辊轴上套有第一胶辊套，所述第一胶辊套通过轴承连接在第一胶辊轴上，沿着后上胶辊、中上胶辊的第一胶辊套的轴向开有上凸槽，且后上胶辊的第一胶辊套的轴向的上凸槽宽度大于中上胶辊的第一胶辊套的轴向的上凸槽宽度，后上胶辊的第一胶辊套的轴向的上凸槽宽度略小于后下罗拉的罗拉套的轴向的下凹槽宽度，且相差在1mm以内，中上胶辊的第一胶辊套的轴向的上凸槽宽度略小于中下罗拉的罗拉套的轴向的下凹槽宽度，且相差在0.5mm以内，前上胶辊的胶辊套的直径保持不变，在所述前罗拉牵伸对的前部加装有正压吹拂系统，所述正压吹拂系统第一输出罗拉，所述第一输出罗拉为实心圆柱形结构，所述第一输出罗拉为钢制或铁质材质，所述第一输出罗拉的右端通过第一齿轮与前下罗拉的罗拉轴的右端连接，在所述第一输出罗拉上设置有正压盒，所述正压盒为长方体形空心结构，所述正压盒的下侧面开放，所述正压盒的上侧面、左侧面、右侧面、前侧面、后侧面均封闭，所述第一输出罗拉位于正压盒的下部，在所述正压盒的左侧面的底部和右侧面的底部分别开有左弧形口和右弧形口，所述左弧形口和右弧形口的结构相同，所述左弧形口和右弧形口，一个锭位与其左侧相邻的一个锭位的正压盒之间通过第二连接杆连接，第二连接杆的中间部位嵌入连接在加压组件上的连接抓内从而实现后正压盒在加压组件上的安装，当加压组件下压时，正压盒的左侧面的左弧形口和右侧面的右弧形口分别与第一输出罗拉之间恰好完全接触，从而使得正压盒的左侧面和右侧面封闭，同时使得第一输出罗拉位于正压盒的下侧面部分，且第一输出罗拉恰好使得正压盒的下侧面封闭，在所述正压盒的上侧面分别开有正压进气孔和正压出气孔，所述正压进气孔和正压出气孔分别位于一个锭位的中心的左侧和右侧且关于锭位的中心呈轴对称分布，所述正压进气孔和正压出气孔为结构相同的圆形孔，所述正压进气孔与正压进气管相连，所述正压出气孔与正压出气管相连，在所述正压盒的后侧面的底部开有纤维输入通道，在所述正压盒的前侧面的底部开有纤维输出通道，所述纤维输入通道和纤维输出通道的结构相同且均为长方形，在所述正压吹拂系统的前部设置有负压集聚系统，所述负压集聚系统包括空心管，所述空心管为圆柱形的空心结构，所述空心管的左侧圆面和右侧圆面均封闭，所述空心管的左端和右端分别固定在细纱机的车台面的左侧和右侧，在所述空心管上开有负压进气孔，所述负压进气孔为圆形孔且与负压进气管直接相连，所述负压进气孔位于一个锭位中心的左侧，在所述空心管上开有负压出气孔，所述负压出气孔位于一个锭位的中心，所述负压出气孔为上边长、下边短且长斜边为内凹弧形的直角梯形结构，在所述负压出气孔上套有集聚圈，所述集聚圈是表面为均匀分布的网孔的织物，所述集聚圈套在空心管上从而将负压出气孔覆盖，在所述负压集聚系统的前部设置有输出罗拉对，所述输出罗拉对包括输出下罗拉和输出上胶辊，所述输出下罗拉为实心的圆柱形结构，所述输出下罗拉为钢质或铁质的材质，所述输出上胶辊包括第二胶辊轴，所述第二胶辊轴为实心的圆柱形结构，所述第二胶辊轴的材质为铁质或钢质，一个锭位与其左侧相邻的一个锭位共用一个第二胶辊轴，第二胶辊轴的中间部位嵌入连接在加压组件上的连接抓内从而实现输出上胶辊在加压组件上的安装，在所述第二胶辊轴上套有第二胶辊套，所述第二胶辊套通过轴承连接在第二胶辊轴上，所述输出下罗拉的右端通过第二齿轮与前下罗拉的罗拉轴的右端连接，后下罗拉的罗拉轴的右端通过第一电机带动转动，中下罗拉的罗拉轴的右端通过第二电机带动转动，前下罗拉的罗拉轴的右端通过第三电机带动转动。

2.一种基于权利要求1的一种生态色纺纱生产装置的生态色纺纱生产方法，其特征是：使用时，加压组件下压，从而使得每个锭位的后上胶辊的第一胶辊套、中上胶辊的第一胶辊套、前上胶辊的第一胶辊套分别与后下罗拉的罗拉套、中下罗拉的罗拉套、前下罗拉的罗拉套之间紧密按压接触，且此时后上胶辊的第一胶辊套的上凸槽嵌入在后下罗拉的罗拉套的下凹槽内且两者之间紧密按压接触，中上胶辊的第一胶辊套的上凸槽嵌入在中下罗拉的罗拉套的下凹槽内且两者之间紧密按压接触，同时每个锭位的正压盒下压，从而使得正压盒的左侧面的左弧形口和右侧面的右弧形口分别与第一输出罗拉之间恰好完全接触，从而使得正压盒的左侧面和右侧面封闭，同时使得第一输出罗拉位于正压盒的下侧面部分，且第一输出罗拉恰好使得正压盒的下侧面封闭，从而组成每个锭位的完整的正压吹拂系统，同时输出下罗拉与输出上胶辊的第二胶辊套之间紧密按压接触，第一电机带动后下罗拉的罗拉轴转动，从而直接带动后下罗拉的罗拉套转动，从而带动与后下罗拉的罗拉套紧密按压接触的后上胶辊的第一胶辊套转动，第二电机带动中下罗拉的罗拉轴转动，从而直接带动中下罗拉的罗拉套转动，从而带动与中下罗拉的罗拉套紧密按压接触的中上胶辊的第一胶辊套转动，第三电机带动前下罗拉的罗拉轴转动，从而直接带动前下罗拉的罗拉套转动，从而带动与前下罗拉的罗拉套紧密按压接触的前上胶辊的第一胶辊套转动，前下罗拉的罗拉轴转动从而通过第一齿轮带动第一输出罗拉转动，此时第一输出罗拉绕着正压盒的左侧面的左弧形口和右侧面的右弧形口自由转动且正压盒固定，前下罗拉的罗拉轴转动从而通过第二齿轮带动输出下罗拉转动，从而带动与输出下罗拉紧密按压接触的输出上胶辊的第二胶辊套转动，红色的原液着色的腈纶纤维粗纱、绿色的原液着色的腈纶纤维粗纱、蓝色的原液着色的腈纶纤维粗纱分别从上喇叭口、中喇叭口、下喇叭口经后上胶辊的第一胶辊套的上凸槽和后下罗拉的罗拉套的下凹槽之间紧密按压喂入，从而使得红色的原液着色的腈纶纤维粗纱、绿色的原液着色的腈纶纤维粗纱、蓝色的原液着色的腈纶纤维粗纱呈上下平行状态喂入，上下平行喂入的三根粗纱在后上胶辊的第一胶辊套的上凸槽和后下罗拉的罗拉套的下凹槽之间受到按压作用从而由圆柱形变为扁平状，此过程中三根粗纱内的纤维受到按压作用而产生相互的挤压，从而实现三根粗纱内的不同颜色的腈纶纤维相互之间的挤压转移，从而实现三种不同颜色的腈纶纤维的挤压作用下的第一次随机混合，从而得到第一挤压混合条，而后第一挤压混合条经中上胶辊的第一胶辊套的上凸槽和中下罗拉的罗拉套的下凹槽之间紧密按压握持，此过程中第一挤压混合条受到后罗拉牵伸对和中罗拉牵伸对之间的后牵伸区的牵伸作用，牵伸过程中第一挤压混合条由与后下罗拉转速保持一致的慢速运动变为与中下罗拉转速保持一致的快速运动，从而实现第一挤压混合条的线密度减小得到第二混合条，同时由于此时纤维的尾端部分被后上胶辊的第一胶辊套的上凸槽和后下罗拉的罗拉套的下凹槽之间紧密按压握持、头端部分被中上胶辊的第一胶辊套的上凸槽和中下罗拉的罗拉套的下凹槽之间紧密按压握持，由于凹槽与纤维之间的较强摩擦力作用，从而使得第一挤压混合条内的纤维在后牵伸区牵伸过程中受到较强的摩擦力界作用，从而使得纤维的变速点相对集中，因此后牵伸区的牵伸倍数可适当放大，最大可达到6倍，同时得到的第二混合条内的纤维较为紧凑，牵伸得到的第二混合条在中上胶辊的第一胶辊套的上凸槽和中下罗拉的罗拉套的下凹槽之间受到按压作用，第二混合条内的纤维受到按压作用而产生相互的挤压，从而实现第二混合条内的三种不同颜色的腈纶纤维相互之间的挤压转移，从而实现三种不同颜色的腈纶纤维在挤压作用下的第二次随机混合，从而得到第二挤压混合条，最后第二挤压混合条，经前上胶辊的第一胶辊套和前下罗拉的罗拉套之间紧密按压握持，此过程中第二挤压混合条受到中罗拉牵伸对和前罗拉牵伸对之间的前牵伸区的牵伸作用，牵伸过程中第二挤压混合条由与中下罗拉转速保持一致的慢速运动变为与前下罗拉转速保持一致的快速运动，从而实现第二挤压混合条的线密度减小得到第三混合条，同时由于此时纤维的尾端部分被中上胶辊的第一胶辊套的上凸槽和中下罗拉的罗拉套的下凹槽之间紧密按压握持、头端部分被前上胶辊的第一胶辊套和前下罗拉的罗拉套之间紧密按压，也即头端部分受到的摩擦力界的控制作用较弱，从而使得纤维的变速点相对分散，因此前牵伸区的牵伸倍数可适当放小，最大为40倍，同时由于纤维头端的摩擦力界较弱使得第三混合条内的纤维较为松散，牵伸得到的第三混合条在前上胶辊的第一胶辊套和前下罗拉的罗拉套之间受到按压作用，且前上胶辊的第一胶辊套和前下罗拉的罗拉套的直径均保持不变，从而使得第三混合条内的纤维进一步的被挤压松散，从而使得三种颜色的腈纶纤维进一步的被随机分布，从而实现第三混合条内的三种不同颜色的腈纶纤维相互之间的分散转移，从而实现三种不同颜色的腈纶纤维在按压松散作用下的第三次随机混合，从而得到第三松散混合条，经牵伸得到的第三松散混合条而后经正压盒的纤维输入通道进入正压盒，经正压盒的纤维输出通道离开正压盒，在正压盒内正压进气管内的正风压由正压进气孔进入正压盒、由正压出气孔经正压出气管离开正压盒，从而作用于位于正压盒内的第三松散混合条，从而将第三松散混合条内的纤维进一步的吹散，从而使得第三松散混合条内的纤维进一步的被吹拂松散，从而使得三种颜色的腈纶纤维进一步的被随机分布，从而实现第三松散混合条内的三种不同颜色的腈纶纤维相互之间的分散转移，从而实现三种不同颜色的腈纶纤维在按压松散作用下的第四次随机混合得到第四松散混合条，第四松散混合条在第一输出罗拉的转动带动下不断向前运动，从而将第四松散混合条不断送入到负压集聚系统的空心管处，此时第四松散混合条从位于空心管的负压出气孔上方的集聚圈中穿过，负压进气管内的负压由负压进气孔进入空心管，从而依次通过负压出气孔、集聚圈抽吸位于集聚圈上方的空气，从而作用于位于集聚圈上方的第四松散混合条，从而实现第四松散混合条的集聚，在集聚过程中，由于第四松散混合条内的纤维较为松散，因此聚拢过程的初始阶段第四松散混合条内的纤维迅速向混合条的中心聚拢，而后由于负压较强，会使得聚拢后的混合条发生翻转，翻转过程中会使得混合条内的纤维发生一定的内外转移作用，从而对混合条进行集聚加捻作用，且由于此时混合条是由较为松散状态转变，从而使得在集聚加捻中实现在小捻度下的纤维大转移，从而实现三种不同颜色的腈纶纤维在集聚加捻作用下的第五次随机混合得到第五紧密混合条，第五紧密混合条随后被输出下罗拉和输出上胶辊的第二胶辊套的按压，从而在输出下罗拉的不断转动带动下不断向前输出，输出后的第五紧密混合条立即在环锭细纱机强捻的加捻捻度的作用下被直接加捻成纱，强加捻过程中三种不同颜色的腈纶纤维发生较强的内外转移，从而实现三种不同颜色腈纶纤维的第六次内外转移混合。