[发明专利]四组份异同步牵伸调控纱线线密度及混纺比的方法及装置

摘要

本发明公开了一种四组份异同步牵伸调控纱线线密度及混纺比的方法，其具体包括牵伸和加捻系统包括前后设置的一级牵伸单元和二级牵伸单元；一级牵伸单元包括组合后罗拉、中罗拉；二级牵伸单元包括前罗拉和所述中罗拉；在基准线段的基准线速度基础上，增减组合后罗拉上的第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和/或第四后罗拉的转速，实现第i段纱线Y的线密度或/和混纺比的在线动态调整。利用本发明的方法及装置生产出来的点点纱、竹节纱、大肚纱混色更加均匀和准确，通过控制中罗列的恒定的设定速度转动，保证了混纺效果更加稳定，即使不同批次的纱线色差也不会有明显的变化。

主权项

1.一种四组份异同步牵伸调控纱线线密度及混纺比的方法，其特征在于，具体包括：1)牵伸和加捻系统包括前后设置的一级牵伸单元和二级牵伸单元；2)所述一级牵伸单元包括组合后罗拉、中罗拉；组合后罗拉具有四重嵌套且具有四个转动自由度，其包括同一根后罗拉轴上并排设置的第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉；第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉分别以速度Vh1、Vh2、Vh3和Vh4运动；中罗拉以速度Vz的速度转动；所述二级牵伸单元包括前罗拉和所述中罗拉；前罗拉以表面线速度Vq转动；所述第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉中任一个固定设置在所述后罗拉轴上，其他三个后罗拉彼此独立转动地设置在所述后罗拉轴上，牵伸过程中，所述中罗拉的速度固定且不大于所述第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉的速度之和；设第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉所牵伸的第一组份粗纱、第二组份粗纱、第三组份粗纱和第四组份粗纱的线密度分别为ρ1、ρ2、ρ3和ρ4，前罗拉牵伸加捻后得到的纱线Y的线密度为ρy，3)根据设定混纺比和/或线密度，将所述纱线Y分为n段，每段纱线Y的线密度和混纺比相同，而相邻两段的线密度或混纺比不同；牵伸第i段纱线Y时，第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉的线速度分别为Vh1i、Vh2i、Vh3i和Vh4i，其中i∈(1,2，…，n)；所述第一组份粗纱、第二组份粗纱、第三组份粗纱和第四组份粗纱经两级牵伸和加捻形成的第i段纱线Y后，其混纺比k1i、k2i、k3i和k4i可表达如下：第i段纱线Y的线密度为：其中，为二级牵伸比；4)设将n段纱线Y中线密度最小的一段定义为基准线段，该段的基准线密度为ρ0，以及该段的第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉的基准线速度分别为Vh10、Vh20、Vh30和Vh40；该段的第一组份粗纱、第二组份粗纱、第三组份粗纱和第四组份粗纱的基准混纺比分别为k10、k20、k30和k40，保持所述中罗拉的线速度恒定，且Vz＝Vh10+Vh20+Vh30+Vh40 (7)；同时，令二级牵伸比恒定；其中，第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉的基准线速度Vh10、Vh20、Vh30和Vh40根据第一组份粗纱、第二组份粗纱、第三组份粗纱和第四组份粗纱的材质、基准线密度ρ0以及基准混纺比k10、k20、k30和k40提前设定；5)牵伸混纺第i段纱线Y时，在已知第i段的设定线密度ρyi和设定混纺比k1i、k2i、k3i和k4i前提下，根据公式(2)‑(7)计算出所述第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉的线速度Vh1i、Vh2i、Vh3i和Vh4i；6)在基准线段的基准线速度Vh10、Vh20、Vh30和Vh40基础上，增减第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和/或第四后罗拉的转速，实现第i段纱线Y的线密度或/和混纺比的在线动态调整；设ρ1＝ρ2＝ρ3＝ρ4＝ρ，则公式(6)简化为：根据公式(2)‑(5)和(7)‑(8)计算出所述第一后罗拉、第二后罗拉和第三后罗拉的线速度Vh1i、Vh2i、Vh3i和Vh4i；在基准线速度Vh10、Vh20、Vh30和Vh40的基础上，增减第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和/或第四后罗拉的转速实现设定的第i段纱线Y线密度或/和混纺比；在所述纱线Y从第i‑1段转换到第i段的瞬间，设纱线Y的线密度在基准线密度的基础上增加动态增量△ρyi，即粗细变化△ρyi；为此所述第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉的线速度分别在基准线速度的基础上发生相应增量，即(Vh10+Vh20+Vh30+Vh40)→(Vh10+ΔVh1i+Vh20+ΔVh2i+Vh30+ΔVh3i+Vh40+ΔVh4i)时，纱线Y线密度的增量为：则纱线Y的线密度ρyi可表达如下：令ΔVi＝ΔVh1i+ΔVh2i+ΔVh3i+ΔVh4i，则(9)变为：通过控制所述第一后罗拉、第二后罗拉、第三后罗拉和第四后罗拉的线速度增量之和ΔVi实现纱线Y的线密度变化。