[发明专利]多组分纤维智能混合混纺纱的生产方法

摘要

本发明公开了多组分纤维智能混合混纺纱的生产方法，所述方法通过将各种原纤维原料首先经抓棉、两次开棉、均匀给棉、开松梳理梳棉制得所供选配的初加工纤维原料，而后将初加工纤维原料经智能选取、称重混合后经混棉、开棉、混棉、均匀给棉、开松成条梳棉制得混合梳棉条，从而实现混纺纱生产中的多组分纤维的智能混合。

主权项

1.多组分纤维智能混合混纺纱的生产方法，其特征在于，所述方法首先将各种原纤维原料经抓棉、两次开棉、均匀给棉、开松梳理梳棉制得所供选配的初加工纤维原料，而后将所制得的初加工纤维原料经智能选取、称重混合后再经混棉、开棉、混棉、均匀给棉、开松成条梳棉制得混合梳棉条，而后将混合梳棉条依次经两道并条、粗纱、细纱工序制得最终所需的混纺纱，具体包括以下步骤：第一步：原纤维原料初加工：将所拥有的各种原纤维原料依次经抓棉、两次开棉、均匀给棉、开松梳理梳棉制得所供选配的初加工纤维原料；其中抓棉中采用往复直行回转式抓棉机，抓棉机包括抓棉臂，抓棉臂包括中间竖臂、左横臂、右横臂，左横臂、右横臂分别与中间竖臂的左端和右端固定连接，中间竖臂的底端位于抓棉臂移动滑道上，且由电机带动沿着抓棉臂移动滑道移动，抓棉臂移动滑道包括中横向滑道，在中横向滑道的前端设置有前圆形滑道、后端设置有后圆形滑道，前圆形滑道和后圆形滑道分别与中横向滑道的前端和后端互通连接，中间竖臂的底端为圆形结构，沿着中间竖臂的底端的外圆周上设置有圆形轨道，在中间竖臂的底端的圆形轨道内设置有中横向轨道，且中横向轨道由第一电机带动进行伸长或缩短，当抓棉机的中间竖臂的底端位于中横向滑道时，中横向轨道由第一电机带动进行伸长，从而使得此时的中横向轨道位于中横向滑道内继而实现抓棉机的中间竖臂与抓棉臂移动滑道的连接，且此时中间竖臂由第二电机带动沿着中横向滑道进行前后的往复移动，当抓棉机的中间竖臂的底端位于前圆形滑道或后圆形滑道时，中横向轨道由第一电机带动进行缩短，从而使得此时的圆形轨道位于前圆形滑道或后圆形滑道内继而实现抓棉机的中间竖臂与抓棉臂移动滑道的连接，且此时中间竖臂由第二电机带动沿着前圆形滑道或后圆形滑道进行转动，在左横臂的底端、右横臂的底端分别设置有抓棉小车，抓棉小车包括抓棉打手，抓棉打手为圆柱形结构，且在抓棉打手的外圆周上设置有抓棉刀片，抓棉刀片下部设置有肋条，抓棉刀片一方面沿着抓棉打手进行转动，另一方面沿着上下方向进行升降，在左横臂、右横臂的抓棉小车的下部设置有棉包排放轨道，棉包排放轨道包括左横向棉包排放轨道、右横向棉包排放轨道，左横向棉包排放轨道、右横向棉包排放轨道的前端通过前弧形棉包排放轨道连接，左横向棉包排放轨道、右横向棉包排放轨道的后端通过后弧形棉包排放轨道连接，使用时，将原纤维原料包按序排放在棉包排放轨道上，抓棉打手内的抓棉刀片伸出肋条且与原纤维原料包内的原纤维相接触，而后抓棉刀片沿着抓棉打手进行转动从而实现对原纤维的抓取，同时在抓取过程中实现对原纤维的初开松作用，当抓棉机的中间竖臂的底端位于中横向滑道时，中间竖臂由第二电机带动沿着中横向滑道进行前后的往复移动，从而实现左横臂、右横臂的抓棉打手对放置在左横向棉包排放轨道、右横向棉包排放轨道上的原纤维原料包内的原纤维的抓取，当抓棉机的中间竖臂的底端位于前圆形滑道或后圆形滑道时，中间竖臂由第二电机带动沿着前圆形滑道或后圆形滑道进行转动，从而在转动过程中实现左横臂、右横臂的抓棉打手对放置在前弧形棉包排放轨道或后弧形棉包排放轨道上的原纤维原料包内的原纤维的抓取，通过转动实现左横臂、右横臂位置的轮换，从而大幅提高抓棉机的工作效率，同时通过增加原纤维原料包的排放实现抓棉过程中更加均匀的混合效果；对于两次开棉过程，第一次开棉中采用轴流开棉机，实现对抓取的原纤维原料的自由开松，在轴流开棉机内设置有辊筒，在辊筒的外圆周上均匀的排布有V形角钉，在辊筒的外圆周的外部设置有尘棒、螺旋导板，经抓取的原纤维原料经进口负压气流的吸入而进入轴流开棉机、出口负压气流的吸出而离开轴流开棉机，在随着辊筒的转动过程中，辊筒表面的V形角钉对纤维流实现无握持的自由打击，V形角钉富有弹性，开松柔和充分，同时转动过程中辊筒与尘棒、辊筒与螺旋导板之间对纤维流进行撕扯，从而实现纤维流的边走边开松，不损伤纤维，同时在开松过程中通过尘棒对辊筒带动纤维流转动形成的负压层的分割作用实现杂质和短纤维的分离清除；第二次开棉中采用刺辊开棉机，实现对原纤维原料的握持开松，在刺辊开棉机内设置有平行排列的左辊筒、中辊筒、右辊筒，在左辊筒的外圆周上设置有角钉、中辊筒的外圆周上设置有粗锯齿、右辊筒的外圆周上设置有细锯齿，左辊筒的转速小于中辊筒的转速且转动方向与中辊筒相反，中辊筒的转速小于右辊筒的转速且转动方向与右辊筒相反，通过依次增加的转速实现喂入的原纤维流依次由左辊筒往中辊筒、由中辊筒往右辊筒的转移，在转移过程中左辊筒表面的角钉和中辊筒表面的粗锯齿之间、中辊筒表面的粗锯齿和右辊筒表面的细锯齿之间，分别通过对原纤维的刺穿实现分梳、开松效能，继而获得小纤维束甚至单纤维；对于均匀给棉过程，采用棉箱结构，采用2个棉箱逐级控制，起均匀给棉作用，2个棉箱分别包括后棉箱、前棉箱，其中后棉箱采用高棉箱+光电管，对具有良好开松度的纤维棉层通过控制棉箱高度来控制纤维输出密，前棉箱采用光电管+振动板，严控棉箱高度，使纤维输出密度均匀；对于开松梳理梳棉过程，采用开松梳理梳棉机，开松梳理梳棉机包括给棉‑刺辊喂入装置、锡林‑盖板分梳装置，给棉‑刺辊喂入装置包括给棉喂入部分和刺辊开松部分，其中给棉喂入部分包括喂棉箱、棉卷罗拉、给棉罗拉、给棉板，给棉板位于给棉罗拉的外圆周的下部，经均匀给棉喂入的纤维流首先进入到喂棉箱内，而后由棉卷罗拉的均匀按压带动喂入，而后进入到给棉罗拉和给棉板之间被握持，此时被握持按压的纤维流在给棉罗拉的转动带动下以纤维层的状态输出，刺辊开松部分包括刺辊，在刺辊的外圆周上设置有除尘刀、小漏底，经给棉罗拉和给棉板之间输出的纤维层内的纤维不断的被转动的刺辊所剥取，从而完成纤维由给棉喂入部分往刺辊开松部分的转移过程，在刺辊转动剥取纤维的过程中实现对纤维层的初步握持梳理，被剥取的纤维层随即进入到刺辊开松部分，并随着刺辊的转动而转动，从而在刺辊表面形成气流层，此时纤维层内的杂质处于气流层的外层，纤维层中的纤维处于气流层的内层，从而使得在与给棉板、除尘刀、小漏底交接的区域内纤维层内的杂质和短纤下落清除，锡林‑盖板分梳装置包括锡林，在锡林的外圆周上设置有盖板、固定盖板、前罩板、后罩板、大漏底，经给刺辊转动输出的纤维流不断的被转动的锡林所剥取，从而完成纤维由棉‑刺辊喂入装置往锡林‑盖板分梳装置的转移过程，在锡林转动剥取纤维的过程中实现对纤维层的细致自由梳理，经剥取的纤维层随即进入到锡林‑盖板分梳装置，并随着锡林的转动而转动，此时锡林‑盖板之间对进入的纤维进行细致分梳，从而分解纤维层，实现分离纤维、抛射杂质，前后罩板、大漏底防止纤维飞散，排除杂质短绒，固定盖板对纤维进行辅助分梳与整理，经梳理后得到以小纤维束和单纤维形式存在的初加工纤维原料；第二步：初加工纤维原料智能混合成条：将第一步加工制得的初加工纤维原料分别堆仓放置，同时初加工纤维原料的性质包括纤维平均长度、纤维断裂强度、纤维表面摩擦进行测试，测试时对每种初加工纤维原料随机选取10个样本，且每个样本测试五次取平均值，而后对每个堆仓上设置编号并将测试得到的初加工纤维原料的性质输入到能够重复擦除改写的指示牌内，并通过指示牌显示所放置的初加工纤维原料的性质；而后根据所需纺制的混纺纱的质量指标要求选取所需混合的初加工纤维原料种类，并根据所需纺制的混纺纱的总质量以及各道加工中的制成率以及混纺比计算得到所需混合的每种初加工纤维原料的质量，而后通过称重将所需质量的每种初加工纤维原料分别堆放在一个独立的堆仓中进行待加工，将待加工的初加工纤维原料经第一混棉、开棉、第二混棉、均匀给棉、开松成条梳棉制得混合梳棉条，此时首先由混比喂入装置将待加工的初加工纤维原料按照所需的混纺比喂入到第一混棉的混棉机内，混比喂入装置的上平面开放、其他平面均封闭，在混比喂入装置内加装有可移动的一组混比调节板，通过混比调节板将混比喂入装置分割为一定数量的分喂入装置，使用时，根据待加工的初加工纤维原料的混纺比以及每种待加工的初加工纤维原料的密度计算出每次混比喂入装置内所需放置的初加工纤维原料的质量，而后将混比调节板进行移动，从而实现分割后的分喂入装置的大小适应调节，而后将各初加工纤维原料分别填满到相应的分喂入装置内，从而实现各初加工纤维原料的称重混合喂入；第一混棉的混棉机采用多仓式结构，第一混棉的混棉机内设置有多个高棉仓，使用时先依次将各棉仓喂满，再开车自动运转，混棉机的各棉仓同时输出的原棉，在喂入混棉机时存在时间差，从而实现喂入的不同纤维原料的逐仓喂入、阶梯储棉、同步输出、多仓混合；开棉采用辊筒开棉机，辊筒开棉机内设置6排依次排列的辊筒，在每个辊筒的外圆周上分布有四排截头圆锥角钉，自上而下的前5排辊筒的外圆周的下部设置有尘棒，且尘棒的间距可调，通过依次增加的转速实现喂入的纤维流依次由上而下在各辊筒之间的转移，在转移过程相邻的辊筒表面的圆锥角钉之间依次通过对纤维的刺穿实现柔和的自由打击开松；第二混棉的混棉机采用棉箱式结构，第二混棉的混棉机内设置有角钉帘子，喂入的各纤维流通过摆斗往复平铺后形成上下平行堆放排列的纤维层，由角钉帘同一时间内对纤维层进行垂直抓取各纤维成分，从而实现不同纤维成分的横铺直取混合；对于均匀给棉过程，采用棉箱结构，采用3个棉箱逐级控制，起均匀给棉作用，3个棉箱分别包括后棉箱、中棉箱、前棉箱，其中后棉箱采用高棉箱+光电管，对具有良好开松度的纤维棉层通过控制棉箱高度来控制纤维输出密度，中棉箱采用摇板拉耙机构+均棉罗拉，通过控制后箱输出罗拉的停与转，使得角钉帘出输出的纤维密度均匀，前棉箱采用光电管+振动板，严控棉箱高度，使纤维输出密度均匀；对于开松成条梳棉过程，采用开松成条梳棉机，开松成条梳棉机包括给棉‑刺辊喂入装置、道夫‑压辊成条装置，给棉‑刺辊喂入装置包括刺辊，在刺辊的外圆周上设置为除尘刀、小漏底，经输入的纤维层内的纤维不断的被转动的刺辊所剥取，从而完成纤维由给棉喂入部分往刺辊开松部分的转移过程，在刺辊转动剥取纤维的过程中实现对纤维层的初步握持梳理，被剥取的纤维层随即进入到刺辊开松部分，并随着刺辊的转动而转动，从而在刺辊表面形成气流层，此时纤维层内的杂质处于气流层的外层，纤维层中的纤维处于气流层的内层，从而使得在与给棉板、除尘刀、小漏底交接的区域内纤维层内的杂质和短纤下落清除，道夫‑压辊成条装置包括道夫，在道夫的前部依次设置有剥棉罗拉、大压辊、圈条器，道夫设置在给棉‑刺辊喂入装置的正前部，道夫在与刺辊保持不同向、不同速的转动中将刺辊针面的纤维共同剥取后重新凝集成纤维层，从而完成纤维由给棉‑刺辊喂入装置往道夫‑压辊成条装置的转移过程，凝聚在道夫上的纤维层随后被剥棉罗拉不断的剥取，并在剥取过程中保持结构及均匀性，从而形成纤维网，纤维网经聚拢后被大压辊按压成条，并经圈条器不断的卷绕在条筒上，从而制得混合梳棉条；第三步：混合梳棉条成纱：将混合梳棉条依次经两道并条、粗纱、细纱工序制得最终所需的混纺纱，经第一道并条机的牵伸拉细、重新并合作用制得混合半熟条，牵伸系统采用四上四下下压式压力棒附导向上罗拉双区曲线牵伸，经第二道并条机的牵伸拉细、重新并合作用制得混合熟条，牵伸系统采用三上三下下压式压力棒附导向上罗拉曲线牵伸；粗纱采用粗纱机，粗纱机中采用2根混合熟条共同喂入，经粗纱机的牵伸拉细、加捻卷绕制得混合粗纱；细纱采用细纱机，细纱机中采用1根混合粗纱喂入，经细纱机的牵伸拉细、加捻卷绕制得混纺纱。