钢领纺纱机的钢领钢丝圈系统的制作方法

1.本发明总体涉及一种用于将纱线加捻并缠绕在纱线管上的组件。更具体地，本发明涉及一种用于将纱线加捻并缠绕在纱线管上的组件，其中钢丝圈被安装于沿钢领的圆周设置的多个导纱器上。


背景技术：

2.在纺织工业中，纱线由不同类型的纤维制成，诸如种子纤维、叶纤维、麻纤维、人造纤维和动物纤维等等。棉和椰壳纤维被称为种子纤维。剑麻和香蕉纤维被叫做叶纤维。诸如亚麻、大麻、黄麻、苎麻等纤维被叫做麻纤维。被命名为涤纶、粘胶、莫代尔、竹子、宜可丝、天丝、尼龙和丙烯酸等的纤维是人造纤维。羊毛和丝绸纤维是动物纤维。然而，所有纤维都可以按照其长度归类到三个类别，即短纤维(长度相等且可变)、长纤维(长度可变)和连续长丝纤维。
3.在棉纤维的情况下，各个纤维的长度各不相同。此外，棉纤维相比其他纤维长度相对较短，所以其可以被归类为长度可变的短纤维。椰壳纤维、叶纤维、麻纤维和动物纤维也具有各自不同的长度，然而由于其长度相对较高，可以被认为是长度可变的长纤维。
4.通常，人造纤维以连续长丝的形式生产。在这些纤维被正常使用(没有切割)时，其被叫做连续长丝纤维。在人造纤维被切割成相等的短长度时(根据纱线的质量要求)，其被叫做切割长度相等的短纤维。在这些纤维被切割成可变的短长度时(根据纱线的质量要求)，其被叫做切割长度可变的短纤维。纱线在纱线制造工业中，是基于最终产品的质量属性要求，用单独(单个)种类的上述纤维和两种或更多种的上述纤维的混合物而生产的。
5.如图1(现有技术)所示，通常在单股纱线制造中，纤维细带/束通过加入捻度被转变为纱线(1)。捻度通过锭子(2)的旋转和钢领(3)表面上的钢丝圈(4)的循环拖拽(给予该纱线张力)移动而加入。同时，由于带有锭子的钢丝圈速度滞后，还会发生纱线缠绕在管封装(5)上。在钢领倍捻和重型倍捻机中制造多叠纱线的情况下，捻度借助于锭子的旋转和钢领表面上钢丝圈的拖拽移动而被加入到2股或更多股的纱线/长丝(按照折叠数)。在捻度被加入单叠和多叠纱线制造机时，该钢丝圈利用运动的纱线纺纱的张力所施加的压力在钢领表面上拖拽，由于钢丝圈和钢领的表面之间直接摩擦接触，因此该拖拽会导致在钢丝圈和钢领的表面上生成热量。在热量增加超过一定程度时，这会导致钢丝圈飞出/与钢领失去接触，或运动的纱线会断裂。所以，此类机器的生产率受限于钢丝圈速度。
6.钢丝圈(竖直和水平截面的组合)与钢领(竖直截面)的类型是根据用于转变纱线的纤维类型和被生产的纱线的线密度而选择的。
7.钢领和钢丝圈的直径和重量也是根据用于生产纱线的纤维类型和被生产的纱线的线密度而变化的。
8.现用钢领和钢丝圈的缺点如下：
9.1.单股纱线制造机(钢领纺机)与多叠纱线制造机(钢领倍捻机/重型倍捻机)的生产率与锭子速度(用于捻度加入的锭子转数)成正比。由于在较高的钢丝圈速度下，热量在
钢领和钢丝圈的表面上生成，因此锭子速度受限于钢丝圈速度。目前，纱线制造机中的最大钢丝圈速度大约只有每秒50米。
10.2.该限制不仅影响机器生产率，而且影响运行生产率。
11.3.纱线制造工业的运行情况主要是基于纱线制造(钢领纺机)机的生产率而评定的。
12.4.由于钢领和钢丝圈的表面之间的过度磨损和热量生成，因此钢领和钢丝圈的使用寿命有限。
13.所以，需要提供一种新的钢领和钢丝圈设计，以用于提高单/多叠纱线制造机的机器生产率和运行生产率。


技术实现要素：

14.因此，在一方面，本发明提供一种用于将纱线加捻并缠绕在安装于锭子上的纱线管上的组件，该组件包括：钢领构件，其具有沿该钢领构件的内表面一致地设置的多个壳体；容纳在该壳体中的多个导纱器，其中间隙设置在该壳体和该导纱器之间；环形通道，其设置在钢领内并具有进气口和多个出气口，其中在壳体中的每个处设置至少一个出气口，压缩空气通过该进气口被引入环形通道中，并通过该出气口在壳体处排出，由此清理间隙空间或导纱器中积聚的纤维绒毛或灰尘；以及安装于钢领构件上的钢丝圈，其中该钢丝圈的内端驻留在导纱器上，在锭子旋转时，该钢丝圈的内端在导纱器上移动，由此防止该钢丝圈的内端与钢领构件的内表面直接接触。
15.在一些实施例中，钢丝圈的宽度经选择以确保该钢丝圈的内端始终与相邻导纱器的表面接触。
16.在一些实施例中，钢丝圈的最小宽度等于或大于两个相邻导纱器的中心之间的距离。
17.在一些实施例中，间歇地或持续地提供压缩空气(7)。
18.在一些实施例中，导纱器体积的超过50％位于壳体内，以确保导纱器在组件操作期间位于壳体内。
19.在一些实施例中，在至少两个支架设置在导纱器上并且对应凹槽设置在壳体上，该支架放置在该凹槽内，以确保该壳体内的导纱器的旋转的一致性。
20.在一些实施例中，钢领构件由顶部构件和底部构件组成，该顶部构件和该底部构件用螺栓连接。
21.在一些实施例中，钢领构件是t形(t)、直形(s)、斜形(i)、带有开槽壳体的t形(gt)、带有开槽壳体的直形(gs)、以及带有开槽壳体的斜形(gi)。
22.中空吸环(图hsr)安装于纺纱钢领(图shs)的底部处，du(图du)单元通过该中空吸环吸入从壳体出气口释放的灰尘空气，以确保纺纱区清洁。该吸环的直径等于纺纱钢领的直径。辅吸孔设置在内表面处且主吸孔设置在外表面处，空气通过该辅吸孔被du单元吸入。辅吸孔的数量等于纺纱钢领的出气口的数量。进一步地，圆形截面的内部中空区与辅孔的直径从主出气口与主出气口的直径相反地逐渐减小，以用于确保在吸环的整个内表面的一致吸入。
23.du(用于吹出和吸入空气的双重单元)通过吹出管道将空气吹向纺纱钢领的进气
口，并通过吸入管道从吸环的主吸孔吸入相同空气。该被吸入空气经过du中的过滤器，其中灰尘被过滤，且清洁空气流向同一吹风机。由于吹出和吸入动作同时执行，确保了纺纱区的有效清洁。
附图说明
24.将参考本发明的实施例，其示例可在附图中示出。这些附图旨在说明而非限制。尽管本发明大体上是在这些实施例的背景下描述的，但应当理解，这并不旨在将本发明的范围限于这些具体实施例。
25.图1根据本发明的实施例示出纱线制造机中捻度加入的工作原理。
26.图2到8和图9到18根据本发明的实施例分别示出现用的各种类型的钢丝圈的竖直截面(钢丝圈剖面)图和水平截面图。
27.图19到26根据本发明的实施例示出在所有纱线制造机中现用的各种类型的钢领的截面图。
28.图t、s和i根据本发明的实施例分别示出钢领t、s和i的截面图和俯视图的模型图。
29.图gt、gs和gi根据本发明的实施例分别示出钢领gt、gs和gi的截面图的模型图。
30.图t1到t35根据本发明的实施例分别示出带有导纱器g1到g35、壳体t1h到t35h、间隙t1c到t35c和钢丝圈剖面t1p到t35p的钢领t1到t35的截面图和俯视图(参考表1)。
31.图s1到s35根据本发明的实施例分别示出带有导纱器g1到g35、壳体s1h到s35h、间隙s1c到s35c和钢丝圈剖面s1p到s35p的钢领s1到s35的截面图和俯视图(参考表2)。
32.图i1到i35根据本发明的实施例分别示出带有导纱器g1到g35、壳体i1h到i35h、间隙i1c到i35c和钢丝圈剖面i1p到i35p的钢领i1到i35的截面图和俯视图(参考表3)。
33.图gt1到gt35根据本发明的实施例分别示出带有导纱器(带有支架
‑
20)ghr1到ghr35、壳体(开槽
‑
21)gt1h到gt35h和间隙gt1c到gt35c的钢领gt1到gt35的截面图(参考表4)。
34.图gs1到gs35根据本发明的实施例分别示出带有导纱器(带有支架
‑
20)ghr1到ghr35、壳体(开槽
‑
21)gs1h到gs35h和间隙gs1c到gs35c的钢领gs1到gs35的截面图(参考表5)。
35.图gi1到gi35根据本发明的实施例分别示出带有导纱器(带有支架
‑
20)ghr1到ghr35、壳体(开槽
‑
21)gi1h到gi35h和间隙gi1c到gi35c的钢领gi1到gi35的截面图(参考表6)。
36.图tra根据本发明的实施例示出带有导纱器、壳体以及t、s和i钢领的间隙的钢丝圈区的模型前视图。
37.图tra1到tra35根据本发明的实施例分别示出带有导纱器g1到g35和各自壳体的钢丝圈区的前视图，该壳体带有钢领t1到t35、s1到s35和i1到i35的间隙。
38.图trag根据本发明的实施例示出带有导纱器(带有支架
‑
20)、壳体(开槽
‑
21)和钢领gt、gs和gi的间隙的钢丝圈区的模型前视图。
39.图trag1到trag35根据本发明的实施例示出带有导纱器(带有支架
‑
20)ghr1到ghr35和各自壳体(开槽
‑
21)的钢丝圈区的前视图，该壳体带有钢领gt1到gt35、gs1到gs35和gi1到gi35的间隙。
40.图g1到g35根据本发明的实施例分别示出导纱器g1到g35的前视图、俯视图和侧视图。
41.图u、v、w、x、y和z根据本发明的实施例示出导管支架(20)和壳体的凹槽(21)。
42.图t2p、s2p和i2p根据本发明的实施例分别示出带有钢领t/gt、s/gs和i/gi接头的顶部和底部块的截面图。
43.图tmr、smr和imr根据本发明的实施例示出带有多行导纱器的钢领t/gt、s/gs和i/gi的截面图。
44.图shs根据本发明的实施例示出钢领t/gt、s/gs和i/gi和中空吸环的组件的截面图。
45.图hsr根据本发明的实施例示出中空吸环的截面图和俯视图。
46.图du根据本发明的实施例示出用于吹出和吸入空气的双重单元。
具体实施方式
47.本发明针对一种用于将纱线(1)加捻并缠绕在纱线管(5)上的组件，其中多个导纱器(g/ghr)容纳在沿(t/s/i/gt/gs/gi)的内表面设置的壳体(th/sh/ih/gth/gsh/gih)内，以用于防止钢丝圈的内端与钢领构件的内表面的任何直接接触。
48.参考图2
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18，图2
‑
8根据本发明的实施例示出可用于组件中的不同类型的钢丝圈，而图9
‑
18根据本发明的实施例示出可用于组件中的不同截面钢丝圈。本领域技术人员可以理解，钢丝圈的不同形状、截面和尺寸在本发明的范围之内，本发明可在不超出本发明的范围的情况下按照要求被使用/改变。图4a到4g表现各种类型的钢丝圈剖面(钢丝圈的竖直截面)。剖面4a用于低线密度单股纱线制造，因其具有低螺纹通道，而4b、4c和4d剖面用于带有中和高线密度的单股纱线，因其具有较大螺纹通道。剖面4e、4f和4g用于钢领倍捻和重型倍捻机中的多线纱线制造。图6a
‑
6j表现钢丝圈的各种水平截面，这些是根据用于纱线制造的纤维类型而选择的。例如，6c、6d和6e用于棉纱线，而6a、6b、6f和6g用于合成纱线。截面6h和6i用于天然和人造纤维的混合物。
49.图19
‑
22根据本发明的实施例示出可用于组件中的不同类型的钢领，而图23
‑
26示出带有安装于其上的钢丝圈的不同类型的钢领。在实施例中，以下六种类型/形状的钢领可与中空吸环(hsr)一起使用：
50.1.t
–
t形
51.2.s
–
直形
52.3.i
–
斜形
53.4.gt
–
带有开槽(21)壳体的t钢领
54.5.gs
–
带有开槽)(21)壳体的直钢领
55.6.gi
–
带有开槽(21)壳体的斜钢领
56.应注意的是，上述参考(t、s、i、gt、gs、gi)将贯穿本说明书使用，以指示/参考所用钢领的类型，并且本领域技术人员可据此推定/领会该组件中所用的钢领是何类型。
57.图g1
‑
g35根据本发明的实施例示出可用于组件中的不同形状的导纱器。本领域技术人员可以理解，该导纱器的形状是设计考虑，并可按照要求被改变/选择。
58.图t、s、i、gt、gs和gi根据本发明的实施例示出可用于组件中的不同类型的钢领，
该组件用于将纱线加捻并缠绕在纱线管上。
59.在实施例中，图t1示出组件，其中使用t钢领，并且如图g1所示形状的导纱器安装于该刚领上。类似地，图t2示出组件，其中使用t钢领，并且如图g2所示形状的导纱器安装于该刚领上。因此，本领域技术人员可以领会图t1
‑
t35分别示出安装有如图g1
‑
g35所示的导纱器的t形钢领。
60.在另一实施例中，图s1
‑
s35分别示出安装有如图g1
‑
g35所示的导纱器的直形钢领。
61.在另一实施例中，图i1
‑
i35分别示出安装有如图g1
‑
g35所示的导纱器的斜形钢领。
62.在另一实施例中，图ghr1
‑
ghr35根据本发明的实施例示出具有支架的导纱器。
63.在另一实施例中，图gt1
‑
gt35分别示出具有开槽壳体的t形钢领，该壳体安装有如图ghr1
‑
ghr35所示的带有支架的导纱器。
64.在另一实施例中，图gs1
‑
35分别示出具有开槽壳体的t形钢领，该壳体安装有如图ghr1
‑
ghr35所示的带有支架的导纱器。
65.在另一实施例中，图gi1
‑
gt35分别示出具有开槽壳体的t形钢领，该壳体安装有如图ghr1
‑
ghr35所示的带有支架的导纱器。
66.图t根据本发明的实施例示出用于将纱线(1)加捻并缠绕在纱线管(5)上的组件。该组件包括钢领构件(t)和安装于该钢领构件上的钢丝圈(tp)。在实施例中，多个壳体(th)沿钢领构件的内表面一致地设置。多个导纱器(g)容纳/安装于壳体中。如图所示，壳体和导纱器之间还设置了间隙(tc)。
67.在实施例中，环形通道(9)设置在钢领构件内。环形通道具有进气口(8)和多个出气口(10)，其中在壳体中的每个处设置至少一个出气口。在实施例中，压缩空气(7)通过进气口被引入环形通道，并通过出气口在壳体处排出。在组件工作期间，压缩空气清理间隙空间或导纱器中积聚的纤维绒毛或灰尘。在实施例中，可取决于要用于生产纱线的纤维类型和被生产的纱线的线密度，间歇地或持续地提供压缩空气。
68.在实施例中，中空吸环hsr(如图hsr所示)安装于纺纱钢领(如图shs所示)的底部处，其中辅吸孔设置在内表面处并且主吸孔设置在其外表面处。圆形中空截面区从主吸孔与主吸孔的直径相反地逐渐减小，以确保在吸环的整个内表面的一致吸入。空气被du单元通过吹出管道供应到纺纱钢领的进气口，以用于清洁壳体/导纱器区，并且该空气被du单元通过中空吸环的吸孔和吸入管道(如图du所示)吸入，由此确保清洁纺纱区。该被吸入空气经过du单元中的过滤器，其中灰尘颗粒被过滤。吹出和吸入动作同时执行，以用于在纺纱区中获得有效清洁。
69.类似地，图s/i/gt/gs/gi根据本发明的实施例示出用于将纱线(1)加捻并缠绕在纱线管(5)上的组件，该组件与上文所述的组件类似。该组件包括钢领构件(t/s/i/gt/gs/gi)和安装于该钢领构件上的钢丝圈(tp/sp/ip)。在实施例中，多个壳体(th/sh/ih/gth/gsh/gih)沿钢领构件的内表面一致地设置。多个导纱器(g/ghr)容纳/安装于壳体中。如图所示，壳体和导纱器之间还设置了间隙(tc/sc/ic/gtc/gsc/gic)。
70.在实施例中，导纱器体积的超过50％位于壳体内，以确保在使用组件将纱线加捻并缠绕时导纱器位于壳体内。
71.在实施例中，如图tra/trag所示的钢丝圈(trwc)的宽度经选择以确保该钢丝圈的内端始终与相邻导纱器的表面接触。例如，钢丝圈的宽度经选择以确保宽度等于或大于两个相邻导纱器的中心之间的距离。这继而确保钢丝圈的内端始终与导纱器的表面保持接触。
72.在实施例中，在导纱器上设置如图gt/gs/gi/v/y所示的至少两个支架(20/20a)并且在壳体上设置对应凹槽(21/21a)(如图gt/gs/gi/u/x所示)。支架从导纱器向外凸出，并且驻留在壳体内设置的凹槽上。由于支架驻留在凹槽内，因此壳体内的导纱器的进一步的一致/稳定旋转得以实现。
73.图t2p/s2p/i2p示出本发明的实施例，其中钢领构件由顶部构件(顶部块)和底部构件(底部块)组成，该顶部构件和该底部构件用螺栓连接。
74.有利的是，本发明的钢领和钢丝圈的新设计通过消除钢领和钢丝圈的表面之间的摩擦，极大地提高了带有高锭子/钢丝圈速度的单叠和多叠纱线制造机的生产率。由于消除了钢领和钢丝圈的表面之间的直接接触，因此钢领和钢丝圈的使用寿命极大地增加。随着机器生产率提高，操作生产率也会提高。在合成纱线制造的情况下，纤维熔合问题通过钢领和钢丝圈的表面之间没有热量而消除。
75.在示例性实施例中，下列表格示出了部件/特征和附图中使用的对应附图标记：
76.表1(“t”钢领的图t1到t35)
[0077][0078][0079]
表2(“s”钢领的图s1到s35)
[0080][0081][0082]
表3(“i”钢领的图i1到i35)
[0083][0084][0085]
表4(“gt”钢领的图gt1到gt35)
[0086][0087][0088]
表5(“gs”钢领的图gs1到gs35)
[0089][0090][0091]
表6(“gi”钢领的图gi1到gi35)
[0092][0093][0094]
虽然本发明已关于某些实施例描述，但对本领域技术人员来说，显而易见，可以不
脱离所附权利要求中限定的本发明的范围进行各种改变和修改。