專利名稱：生產(chǎn)紗線的裝置和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及生產(chǎn)自捻紗的裝置和方法。特別地，本發(fā)明涉及能夠 控制并改變所生產(chǎn)紗線的不同捻型的裝置和方法。
背景技術：
自捻紗是包括兩個或更多個紗股的紗線，所述紗股具有所謂的z
向加捻區(qū)和s向加捻區(qū)(即，這些紗股具有正反捻向交替變化的加擒
區(qū))。紗股中的加捻區(qū)分別由無捻區(qū)隔開。力矩被施加到加捻的紗股中 并也稱為殘余捻度。當兩個或更多個加捻紗股被引導到一起，在不干 涉的情況下，該力矩或殘余捻度會導致紗股自然地相互捻繞以形成自 捻紗。
使用自捻紗的不同織物和用途可能要求使用具有適合其用途的特 定紗線結構的不同紗線。例如，內衣中用的貼身織物通常要求使用輕 巧柔軟的紗線，短襪使用的織物要求紗線能夠吸濕，而例如長褲的衣 服的外層中使用的織物則要求紗線有足夠的強度，這樣織物才耐磨。
關于自捻紗的更多信息可在參考書"纖維、紗線和織物的結構力
學，，("Structural Mechanics of Fibres, Yarns and Fabrics", by J.W.S. Hearle， P.Grosberg, and S.Backer, John Wiley and Sons Inc，美國, 1969)第139頁,以及"毛織物的力學結構"("The Mechanics ofWool Structures", by R.Postle, G..A. Carnaby， and S.de Jong, Ellis Horwood Ltd,英格蘭，1988)第131頁中找到。
在生產(chǎn)由短纖維或主要由短纖維例如羊毛、棉、合成短纖維或這 些纖維的混合物構成的紗線時，多個纖維條可以(通常在牽伸后)經(jīng) 過加掄臺，該加掄臺包括往復旋轉的輥(加捻輥)，當纖維條從這些輥 之間經(jīng)過時，這些輥從一側向另一側運動，由此給紗股施加掄度。離開加捻輥后，紗股被引導到一起以自然地相互捻繞而形成多股紗線。
用于生產(chǎn)該種紗線的裝置或機器在澳大利亞專利文獻51009/64、 9432/66、 26099/67和25258/71中公開。
新西蘭專利336048公開了生產(chǎn)包括三個或更多個纖維條或紗頭 的紗線的方法，其中三個纖維條通過往復運動的加捻輥之間，然后一 個或更多個纖維條在被引導到一起前經(jīng)過不同長度的路徑。與所有纖 維條或紗頭一起通過加捻臺并自然捻合在一起不同，該一個或更多個 纖維條或紗頭中的捻度是錯列分布的或相對于其它纖維條中的捻度異相。
PCT專利申請No. PCT/NZ2003/00253(公開號WO2004/0442卯)
公開了 一種用于生產(chǎn)包括多個有捻紗股的紗線的裝置，其通過使用控 制系統(tǒng)控制加捻輥的轉速和/或加捻輥橫向運動的幅度，能夠可控地改 變施加到紗線上的搶型樣式，并因此改變紗線或由該紗線制成的織物 或者針織或機織產(chǎn)品的特性。
這些現(xiàn)有技術中的裝置和方法能夠生產(chǎn)一些形式的具有不同紗線 結構的紗線。然而，通過這些現(xiàn)有技術中的裝置和方法生產(chǎn)出的紗線 有一個主要的問題沿著所生產(chǎn)紗線的長度以及在不同生產(chǎn)批次的紗 線之間，紗線結構是不均一的。不均一的紗線結構是不希望有的并會 導致使用這樣的紗線生產(chǎn)出較低等級且品質不均一的織物。本發(fā)明的 發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)不均一的紗線結構可能要歸因于在紗線自捻過程中 施加到紗線的紗股上的張力的波動?，F(xiàn)有技術中的裝置和方法的缺點 在于其無法控制當紗股離開加捻臺后施加到有捻紗股上的張力。
發(fā)明人已經(jīng)確定了一種方法，在紗股自捻到一起以形成紗線時， 通過控制施加到有捻紗股的張力來減輕紗線結構的不均一性。通過控 制施加到有捻紗股的張力，不僅可以生產(chǎn)出具有基本均一紗線結構的 紗線，而且可以根據(jù)紗線的用途來生產(chǎn)大量不同的具有特定紗線結構/ 捻型的紗線。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種裝置和方法，以改進 對所生產(chǎn)紗線的紗線結構的控制，這樣可以生產(chǎn)出具有均一紗線結構 的特殊效果的紗線，或至少是提供了一個有用的選擇。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供了 一種改進的或至少是替代的用于生產(chǎn)包括多個有捻紗股的紗線的裝置和方法。
一方面，本發(fā)明廣泛地包括一種用于生產(chǎn)紗線的裝置，該裝置包
括
適于同時加捻一個或多個纖維條以生產(chǎn)一個或多個有捻紗股的往復加捻臺，所述往復加捻臺包括一個或多個加捻輥，所述一個或多個加捻輥繞著旋轉軸線旋轉并被布置為沿著所述一個或多個加捻輥的旋轉軸線往復運動，以對所述一個或多個纖維條加捻，和
用于一個或多個巻繞座架的驅動系統(tǒng)，所述驅動系統(tǒng)被布置為在紗股被捻合在一起形成紗線之后將紗線巻繞到所述一個或多個巻繞座架上，所述用于一個或多個巻繞座架的驅動系統(tǒng)被布置為驅動所述一個或多個巻繞座架，以使得紗線被巻繞到所述一個或多個巻繞座架上的線速度低于或高于紗股離開所述一個或多個加捻輥的線速度。
該裝置優(yōu)選還包括一個或多個巻繞座架，紗線能夠被巻繞到其上。
另一方面，本發(fā)明廣泛地包括一種用于生產(chǎn)紗線的裝置，該裝置包括
適于同時加捻一個或多個纖維條以生產(chǎn)一個或多個有捻紗股的往復加搶臺，所述往復加捻臺包括一個或多個加捻輥，所述一個或多個加捻輥繞著旋轉軸線旋轉并被布置為沿著所述一個或多個加捻輥的旋轉軸線往復運動，以對所述一個或多個纖維條加捻，和
用于一個或多個巻繞座架的驅動系統(tǒng)，所述驅動系統(tǒng)被布置為在紗股被捻合在一起形成紗線之后將紗線巻繞到所述一個或多個巻繞座架上，所述用于一個或多個巻繞座架的驅動系統(tǒng)被布置為驅動所述一個或多個巻繞座架，以使得紗線被巻繞到所述一個或多個巻繞座架上的線速度低于紗股離開所述一個或多個加捻輥的線速度。
該裝置優(yōu)選還包括一個或多個巻繞座架，紗線能夠被巻繞到其上。
該驅動系統(tǒng)優(yōu)選被布置為驅動一個或多個巻繞座架，以使得紗線被巻繞到該一個或多個巻繞座架上的線速度比紗股離開一個或多個加捻輥的線速度低約0.1-5%，更優(yōu)選約0.25-3%，最優(yōu)選約0.5-2%。
在本發(fā)明的裝置中，紗線能夠以比紗股離開一個或多個加捻輥的線速度略低的線速度巻繞到一個或多個巻繞座架上。這樣可以有益地導致纖維條加捻區(qū)的長度擴大或增加到纖維條中原來接近無捻區(qū)的區(qū)域。在紗線具有一定彈性例如僅百分之幾的彈性時，紗股從一個或多個加捻輥中延伸冒出，且已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在一個或多個往復加捻輥與最后的一個或多個巻繞座架之間張力缺失有益地導致了紗股收縮到無延伸的狀態(tài)。
該裝置優(yōu)選包括控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)被布置為控制一個或多個巻繞座架和一個或多個加捻輥彼此的相對轉速。該控制系統(tǒng)還能夠控制一個或多個巻繞座架和一個或多個加捻輥彼此的相對轉速在裝置運轉過程中的變化。
該控制系統(tǒng)還優(yōu)選便于控制和改變一個或多個加捻輥的橫向速度、橫向往復運動的范圍和轉速中的一個或多個，以能夠寬泛地改變施加到一個或多個纖維條上的捻型，并由此使得生產(chǎn)出的紗線能夠具有寬泛的不同捻型。
本發(fā)明另 一方面廣泛地包括一種生產(chǎn)紗線的方法，該方法包括
股，每個紗股都包括由無捻區(qū)隔開的有捻區(qū)；將紗股引導到一起以使其通過彼此自捻而形成紗線；以及將紗線以比紗股離開加捻臺的線速度低的巻繞線速度巻繞到巻繞座架上。
該兩個或更多個短纖維或主要為短纖維的纖維條優(yōu)選與兩個或更多個芯絲一起通過往復加捻臺以生產(chǎn)兩個或更多個有捻紗股，該纖維條和芯絲一起的特克斯數(shù)(TEX)為約30或低于約30，每個紗股都包括芯絲和由無捻區(qū)隔開的有捻區(qū)。該紗股隨后被引導到一起以形成紗線，并以比紗股離開加捻臺的線速度低的線速度巻繞到巻繞座架上。紗線優(yōu)選為約15-30特克斯，進一步地可以為約10或15到約20或25特克斯之間。特克斯(TEX)具有常規(guī)的含義，其表示每1000米紗線的克重。纖維條或紗股優(yōu)選以低于600或約500個捻回/米的捻度進行加捻，搶度最好是在約250-300和400-500個掄回/米之間。
本發(fā)明另一方面廣泛地包括一種用于生產(chǎn)紗線的裝置，該裝置包
括
適于同時加捻一個或多個纖維條以生產(chǎn)一個或多個有捻紗股的往復加掄臺，所述往復加捻臺包括一個或多個加掄輥，所述一個或多個加捻輥繞著旋轉軸線旋轉并被布置為沿著所述一個或多個加捻輥的旋轉軸線往復運動，以對所述一個或多個纖維條加捻，和
用于一個或多個巻繞座架的驅動系統(tǒng)，所述驅動系統(tǒng)被布置為在紗股被捻合在一起形成紗線之后將紗線巻繞到所述一個或多個巻繞座架上，所述用于一個或多個巻繞座架的驅動系統(tǒng)被布置為驅動所述一個或多個巻繞座架，以使得紗線被巻繞到所述一個或多個巻繞座架上的線速度高于紗股離開所述一個或多個加捻輥的線速度。
該裝置優(yōu)選還包括一個或多個巻繞座架。
該驅動系統(tǒng)優(yōu)選被布置為驅動一個或多個巻繞座架，以使得紗線被巻繞到該一個或多個巻繞座架上的線速度比紗股離開一個或多個加掄輥的線速度高約0.1-5%，更優(yōu)選約0.25-3%,最優(yōu)選約0.5-2%。
經(jīng)過試驗已發(fā)現(xiàn)通過改變加捻輥或傳送輥與最終的巻繞座架之間的工作速度比，由此巻繞座架以高于或低于傳送輥的速度運轉，可以改變所獲得的紗線的組成紗股的捻型，以及所述組成紗股在因有捻紗股內部的力矩而捻合到一起時的組合捻型。
例如通過操作巻繞座架以低于傳送輥的速度運轉，紗股的有捻區(qū)會部分地遷移到無捻區(qū)。由此降低了紗股的力矩并隨之降低了單個紗股的殘余捻度。
為了有目的地設計出特定的纖維結構，以能夠設計生產(chǎn)出具有特定性能要求的織物(例如增強防風性；提高耐磨性；增加松密度等),本發(fā)明可以且需要有許多變化形式。
通過改變加捻輥與巻繞座架的速度比，可影響施加到紗線上的紡紗張力的大小。迄今為止，還不了解紡紗張力對有捻紗股中捻度分布以及有捻紗股相互自捻在一起的程度(殘余捻度的大小)的影響。
本發(fā)明的裝置和方法是基于未預見到的發(fā)現(xiàn)，即對于自捻紗，紡紗張力會影響捻型，其最終形成到兩個或更多個捻合成紗線的有捻紗股中。紡紗張力還會影響有捻紗股相互自捻成紗線的程度。
同時，不應當從理論上限制本發(fā)明，確信的是紗線的張力水平會影響兩個紗股沿著彼此之間的接觸線滑動的程度。如果紗股完全不滑動或沒有明顯的滑動，會有更多的自捻或力矩形成到紗股中，這樣紗股相互自捻的程度會更大。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)低紡紗張力水平會導致紗股中形成更多的自捻(即在紗股中有更多的殘余捻度)，因此，當制成的紗線被繃緊拉出時，紗股不會明顯地沿著彼此之間的接觸線滑動。相反，與在離開加捻輥后承受較高的張力相比，紗股會相互絞得更緊，并因此而形成捻度更大的紗線。因此，離開加捻輥后承受較高的張力的紗股具有與不承受這種張力的紗股不同的捻型。
如果兩個紗股在被繃緊拉出時由于顯著地分別加捻而相互滑過，而不是顯著地相互絞繞，制成的紗線具有較少的自捻。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)高紡紗張力水平會導致紗股中捻度遷移進入無捻區(qū)的程度的增加，導致紗股中具有較少的自捻，因此，紗股不太可能相互捻合或絞繞，而更可能是在制成的紗線被繃緊拉出時沿著接觸線滑動。同樣的現(xiàn)象不會在常規(guī)的捻合紗中發(fā)生。該現(xiàn)象僅可能在自捻紗中發(fā)生并且以前沒有被發(fā)現(xiàn)過。
由于各個紗股迅速地從無捻區(qū)建立起力矩，并且其強烈地受到線張力的影響，可以根據(jù)加捻輥與巻繞座架之間的張力大小預料到紗股是否在接觸線處發(fā)生或多或少的局部滑動。
通過參考附圖示例性而非限制性地進一 步描述本發(fā)明的裝置和方法，其中
圖1A是一個由本發(fā)明的裝置生產(chǎn)出的示例紗線的長度方向的視圖，圖1B示意地示出了組成紗線的各紗股中的加捻區(qū)的相對位置；圖2從上方示意地示出了本發(fā)明的裝置的一種形式；圖3從一側示出了該裝置的主要部件，示出了其牽伸單元和加捻
輥；
圖4示出了離開加捻輥并由導紗器引導到一起的紗股；圖5是本發(fā)明的另一種裝置的主要部件的側視圖。
具體實施方式
定義
本發(fā)明的說明書和權利要求中使用的術語"自捻紗"指的是包括兩個或更多個紗股的紗線，這些紗股具有交替相間的Z向加捻區(qū)與S向加掄區(qū)和位于各個加捻區(qū)之間的無捻區(qū)，且其中至少一個有捻紗股被引導與至少另一個有捻紗股接觸，由此有捻紗股自捻在一起(相互絞繞)以形成紗線。
本發(fā)明的說明書和權利要求中使用的術語"紗股"具有常規(guī)的含義，其包括單股紗、多股紗、短纖紗和纜型紗等。該紗股可以是連續(xù)的長絲束、由非連續(xù)的長絲形成的連續(xù)紗股、牽伸過的梳條(其未處理或預處理以增強其拉伸強度)、通過牽拉處理工藝生產(chǎn)的連續(xù)長絲、或者短纖維(例如短纖紗)與一個或多個連續(xù)長絲的組合。
本發(fā)明的說明書和權利要求中使用的術語"包括"指的是"至少部分地由...組成"，也就是說，當解釋包括該術語的獨立權利要求時，每個權利要求中由該術語限定的特征必須存在，但也可以存在其它的特征。
本發(fā)明的優(yōu)選
具體實施例方式
參見圖2，第一優(yōu)選形式的裝置包括牽伸單元5,該牽伸單元5包括對向移動的優(yōu)選包覆有橡膠的輥或帶，纖維(以條子形式)從所述輥或帶之間通過。在所示實例中，從滾筒或其它大批量供應裝置(未示出)拉出的三個(前紡)纖維條S (例如羊毛纖維條)被喂入輥4之間并穿過牽伸單元5而被拉出。
穿過牽伸單元5后，羊毛纖維組件的厚度通常降低到初始厚度的一半到二十五分之一。通過改變牽伸單元的轉速可以調節(jié)厚度降低的量。圖2中用箭頭A表示纖維條(沿著紡紗路線)穿過裝置的行進方向。
往復加掄臺6包括一對旋轉輥6a和6b (參見圖3和4 )，當i殳備運轉時，這對旋轉輥中之一或兩者都如圖3和4中箭頭B所示橫向于纖維條的運動方向前后往復運動。此處這些旋轉并往復運動的輥6a和6b纟皮稱為加搶^i。
在操作過程中，當加捻輥向一個方向運動時，加捻輥6按一個方向對經(jīng)過輥間的纖維條加捻，接著當加捻輥向另一個方向運動時按相反的方向加捻。加過捻的纖維條通常被稱為紗股。在輥的變向點處，紗股中會形成無捻區(qū)。
在本發(fā)明的可選方式中，單個往復運動的輥可以相對于纖維條所經(jīng)過的平坦表面運動，以對輥和表面之間的纖維條加捻。
參見圖4,為了生產(chǎn)一種形式的紗線，通過往復加捻臺后， 一個或多個加捻紗股被直接引導穿過主導紗器或孔lb，而其它紗股在也穿過主導紗器lb之前被引導穿過副導紗器或孔，這樣一些紗股在進入主導紗器lb之前具有不同的路徑長度。在圖4所示的本發(fā)明的具體實施方式
中，在兩個紗股穿過導紗器lb之前， 一紗股穿過導紗器2b，而另一紗股穿過導紗器3b。
當紗股3離開孔lb時，它們傾向于自捻在一起以形成紗線。可選地，可以選擇性地設置另外的加捻結構用于輔助將紗股捻合在一起以形成紗線成品。
每個紗股可以相對于其它紗股經(jīng)過不同長度的路徑，這樣每個紗股的加捻區(qū)被相互錯開或異相。在這種形式的紗線中，不同的路徑長度使得成品紗線中每個紗股的無捻區(qū)與其它紗股的有捻區(qū)交疊。
紗股中的無捻區(qū)比有捻區(qū)柔弱。因此，通常重要的是減少紗線中的無捻區(qū)。通過紗股的交錯，紗線中的柔弱點可以被避免并且紗線沿其長度的強度更加均一。
如圖3和5示意性示出的，紗線隨后傳送到巻繞座架8 (例如筒子架)上并被巻繞到其上。用于該巻繞座架的機電驅動系統(tǒng)由控制系統(tǒng)控制，這樣紗線被巻繞到巻繞座架8上的線速度略低于紗股離開加捻輥6的線速度。共用的控制系統(tǒng)控制加捻輥6a和6b以及巻繞座架8的轉速。
隨著更多的紗線巻繞到巻繞座架8上，巻繞座架和筒子紗的圓周逐漸增大。因此，如果巻繞座架的轉速保持不變，離開加捻輥或傳送輥的有捻紗股將隨著更多的紗線巻繞到巻繞座架上而經(jīng)受逐漸增大的張力。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當生產(chǎn)出一段長度的紗線時，紗股上逐漸增大的張力會導致沿著紗線長度發(fā)生捻型變化。
還已發(fā)現(xiàn)環(huán)境因素(例如濕度)可能影響現(xiàn)有技術中的紡紗機的用于給自捻紗施加張力的機械部件，這樣，當環(huán)境因素改變時，由那些設備施加給紗線的主動張力是不一致地施加的。
因此，本發(fā)明的裝置設置了控制系統(tǒng)，其確保在紗線被巻繞到巻繞座架8上時，巻繞座架的驅動速度會降低，這樣紗線被巻繞到巻繞座架上的線速度恒定地保持為略低于紗股離開加捻輥的線速度。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在加捻紗股離開加捻輥后改變施加到自捻紗上的張力會改變捻型、紗線結構和紗線的品質。特別地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在離開加捻臺之后且?guī)喞@到巻繞座架上之前承受低張力的紗線(低張力紗線)，與在離開加捻臺后受到主動張力的紗線(高張力紗線)相比，將具有不同的紗線結構。同樣的現(xiàn)象不會發(fā)生在常規(guī)的有捻紗上而只可能發(fā)生在自捻紗上。該現(xiàn)象此前還沒有被分析過。
通過提供生產(chǎn)一系列具有不同捻型、結構和品質的不同紗線的功能，可以生產(chǎn)特殊的紗線以滿足特殊的用途。例如可以生產(chǎn)出低特克斯數(shù)的高強度紗線用于生產(chǎn)輕質耐磨的織物。
同時不應被理論所限制，確信的是當紗線的紗股在加捻臺上加捻時，捻度是以作用在紗股上的力矩的形式臨時地形成在紗股中。由于紗股中具有力矩，施加在紗股上的張力會影響兩個紗股沿彼此之間的接觸線滑動的程度。紗股中具有的自捻或力矩越大，紗股在自掄運動中就相互絞繞得越多，且紗股沿著接觸線相互滑動得越少。
在紗股中具有較少自捻之處，紗股將通過主要分別解捻而沿著接
觸線相互滑過，而不是相互絞繞。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)高張力紗線的紗股中具有較少的自捻(即紗股中的殘余捻度較少)，且紗股相互絞繞的程度不及低張力紗線。此外，當制成的紗線被繃緊拉出時，高張力紗線更可能沿著接觸線滑動。
圖1A和1B示意地示出了所得到的紗線實例。參見圖1A和1B，圖示的紗線實例包括三個有捻紗股，它們松散地捻在 一 起形成紗線成品。如圖所示，每個紗股l、 2和3都是相互"錯開"或異相的，這樣各個紗線紗股中的無捻區(qū)la、 2a和3a都被其它紗股的有捻區(qū)覆蓋。為了清晰起見，圖1A中夸大了這一點。在制成的紗線中， 一個紗股的無捻區(qū)被其它紗股的有捻區(qū)覆蓋。圖1B試圖示意地示出這種情況，圖1B中所示的三個紗股(在進行任何加捻之前)是平行的，且在每個紗股中由加捻輥6形成的(捻向交替變化的)有捻區(qū)用實線表示而有捻區(qū)之間的無捻區(qū)用虛線表示，例如la、 2a和3a處所示的那樣。如圖所示，任何紗股中的任何無捻區(qū)(例如無捻區(qū)la)的至少部分長度被其它紗股的有捻區(qū)覆蓋。此外，當紗線被巻繞到巻繞座架8上時，每個紗股的有捻區(qū)趨向于擴大以縮小每個紗股的無捻區(qū)la、 2a和3a的長度。具有大有捻區(qū)捻型的紗線的強度將比具有小有捻區(qū)的紗線強度更大。此外，具有大有捻區(qū)和僅僅小無捻區(qū)的捻型的紗線沿長度將更力口均勻。
參見圖5，另一種優(yōu)選形式的裝置同樣包括可選的初始輥對4和具有對置的輥或帶的牽伸單元5，纖維(以條子形式)從這些輥或帶之間穿過。往復加捻臺6包括一對輥6a和6b，當裝置運轉時，這對輥中之一或兩者旋轉并橫向于纖維條的運動方向前后往復運動。
在往復加捻輥6a和6b之前設置有帶有關聯(lián)的環(huán)狀導紗器8a-c的非加搶輥7。每個紗股或纖維條都通過一個導紗器并從輥7之間穿過。
連續(xù)長絲9在導紗器處被引入且也隨著纖維條穿過該導紗器，并從輥7之間穿過。該連續(xù)長絲優(yōu)選為合成纖維單絲例如尼龍單絲，但也可以選用例如合成纖維復絲或非合成纖維長絲。
例如，當每個羊毛纖維條和長絲穿過導紗器8a-c且從輥7之間穿過時，在紗股和長絲通過往復加捻輥6并被其加捻之前，該連續(xù)長絲在輥7之間被壓入紗股或纖維條中。作為為此目的設置兩個輥7的替代方案，紗股和長絲也可以從壓靠在平坦表面(紗股從該表面上通過)的單個輥之間穿過，以在輥和表面之間將長絲壓入紗股中。長絲被壓入至少主要由短纖維組成的纖維的中間，這樣合成纖維長絲變成被紗股的纖維所包圍。該連續(xù)合成纖維長絲增加了紗股的強度，因此紗股可以較少地加捻以獲得較高的松密度，從而使紗線以給定的羊毛量在不損失拉伸強度的條件下獲得更高的松密度。
纖維條或紗股優(yōu)選以小于600或約500個捻回/米的捻度加捻，該搶度最優(yōu)選地在約250-300個捻回/米到400-500個掄回/米之間。
芯絲具有低的彈性百分率并從加捻輥中延伸冒出。包括芯絲的有捻紗股被引導到一起并自然地自捻到一起以形成紗線成品。該紗線隨后被傳送給巻繞座架并被巻繞其上。
中央控制系統(tǒng)控制一個或多個加捻輥的轉速以及一個或多個巻繞座架的轉速。通過控制巻繞座架和加捻輥的轉速，施加到離開加捻臺的紗線上的張力可以被控制和改變。此外，該控制系統(tǒng)還可以控制往復加捻輥的橫向運動速度。
加捻輥與巻繞座架之間的紗線的張力影響到紗線中所具有力矩的大小，這力矩又影響到紗線的捻型且特別會影響到紗線中加捻紗股相互自捻的程度。因此，本發(fā)明的優(yōu)點在于通過改變和控制紗線的張力，可以生產(chǎn)出具有不同捻型且因而具有不同紗線結構的紗線，這樣可以制造出特殊用途的紗線。例如，在一個或多個加掄輥與一個或多個巻繞座架之間受到低張力的自捻紗將展現(xiàn)出和在一個或多個加捻輥與 一個或多個巻繞座架之間受到高張力的自捻紗不同的捻型。
由于施加到紗線上的張力量會影響紗線的捻型、強度及柔軟性，用戶可以對控制系統(tǒng)編程以相對于加捻輥的轉速設定并改變巻繞座架的轉速(由此改變施加到紗線上的張力)，這樣可以生產(chǎn)出用于特殊目的的特殊紗線。
本發(fā)明的另一個優(yōu)點在于通過改變和控制紗線的張力，施加到紗股上的張力可以保持恒定，這樣紗線結構就可以保持均一。
往復加捻輥與最終的巻繞座架之間缺乏張力會產(chǎn)生如下效果
* 被拉伸過的芯絲和圍繞該芯絲的纖維收縮到無拉伸的狀態(tài)；
* 捻度傾向于從高捻區(qū)遷移到無捻區(qū)；
* 這導致了纖維間的摩擦增大，因此得到更大的強度；
* 紗線顯得更加均勻。
紗線可以被針織或機織成輕質織物。例如可以生產(chǎn)低特克斯數(shù)的紗線以用于生產(chǎn)貼身應用中使用的衣物，其中織物將例如與穿著者的皮膚接觸。該輕質織物可以用于生產(chǎn)衣物，例如內衣，它是穿著者穿在最里層的衣物。替代地，該衣物可以是第二層衣物，或是傾向于被單獨穿著而非被穿在其它衣物之下的輕質衣物。例如，該衣物可以是羊毛的，例如美利奴羊毛內衣。
在用羊毛紗線織造這些衣物時，通常是用較高特克斯數(shù)的羊毛紗線進行織造。例如，20特克斯的環(huán)錠紡紗會被認為不具備足夠的強度以使得由其織成的織物能夠具有可接受的耐用性，和/或該紗線自身可能不具備足夠的拉伸強度以使其能夠在機器上針織或機織而不斷頭。增加紗線每單位長度的捻度將增大紗線的強度，但這也會降低所制成的織物的觸感或手感，這樣對于例如貼身的用途而言是不合適的或是很不合適的。低特克斯數(shù)的紗線通常還是由單個有捻紗股構成以增加其強度。
根據(jù)本發(fā)明的裝置和/或方法生產(chǎn)的一種形式的紗線典型的是羊毛紗線或主要為羊毛的紗線，其通常由兩個，但也可以是多個特克斯數(shù)非常低(通常為15特克斯或更低)的紗股組成。每個紗股都包含非常輕質的芯絲。整個紗線的特克斯數(shù)為約30或更低。相對于低特克斯數(shù)的單股環(huán)錠紡紗而言，該紗線也具有較低的捻度水平。物，但該織物仍然具有類似的松密度和良好觸感或手感。因為紗線具有低捻度并因而對穿著者具有更柔軟的觸感和可接受的手感，由該紗線針織或機織成的織物適合于貼身使用。因此，可以用低特克斯數(shù)的紗線(使用較少的羊毛或其它短纖維)在不損失松密度和可接受的觸
感或手感的條件下生產(chǎn)出類似品質的紗線，或者是替代地，可以生產(chǎn)出具有與其它由環(huán)錠紡紗機織或針織成的同等織物(由較高特克斯數(shù)
的紗線制成)類似的松密度和觸感或手感且重量更輕的織物。
該紗線還具有相對較高的纖維外露表面，這對于在貼身使用時通
過芯吸作用從皮膚排除濕氣是有利的。
生產(chǎn)出的織物可以具有改善的外觀，并且其強度的提高對于經(jīng)編
針織物和定型內衣等新式應用是至關重要的。
當該紗線僅被用作綿紗時，輕質織物的耐磨性也得到很大提高。上文描述了本發(fā)明及其優(yōu)選實施方式。對于本領域技術人員而言
顯而易見的變化和修改方式都將落入權利要求的范圍內。
工業(yè)應用
本發(fā)明的裝置和方法能夠使得所生產(chǎn)出的紗線具有均一的紗線結構/捻型，這樣，紗線和由這樣的紗線制成的織物和其它產(chǎn)品具有基本均一的品質。本發(fā)明的裝置和方法還能夠生產(chǎn)出廣泛的具有不同紗線結構/捻型的紗線，其可以進行特殊的規(guī)劃/設計以滿足紗線的特殊用途。例如，能夠規(guī)劃并生產(chǎn)出柔軟的且特克斯數(shù)很低的但強度足夠的紗線，以用于貼身的織物中，例如內衣中使用的織物。
權利要求
1.一種用于生產(chǎn)紗線的裝置，所述裝置包括適于同時加捻一個或多個纖維條以生產(chǎn)一個或多個有捻紗股的往復加捻臺，所述往復加捻臺包括一個或多個加捻輥，所述一個或多個加捻輥繞著旋轉軸線旋轉并被布置為沿著所述一個或多個加捻輥的旋轉軸線往復運動，以對所述一個或多個纖維條加捻；和用于一個或多個卷繞座架的驅動系統(tǒng)，所述驅動系統(tǒng)被布置為在紗股被捻合在一起形成紗線之后將紗線卷繞到所述一個或多個卷繞座架上，所述用于一個或多個卷繞座架的驅動系統(tǒng)被布置為驅動所述一個或多個卷繞座架，以使得紗線被卷繞到所述一個或多個卷繞座架上的線速度低于或高于紗股離開所述一個或多個加捻輥的線速度。
2. —種用于生產(chǎn)紗線的裝置，所述裝置包括適于同時加捻一個或多個纖維條以生產(chǎn)一個或多個有捻紗股的往 復加槍臺，所述往復加槍臺包括一個或多個加捻輥，所述一個或多個 加捻輥繞著旋轉軸線旋轉并被布置為沿著所述一個或多個加捻輥的旋 轉軸線往復運動，以對所述一個或多個纖維條加捻；和用于一個或多個巻繞座架的驅動系統(tǒng)，所述驅動系統(tǒng)被布置為在 紗股被捻合在一起形成紗線之后將紗線巻繞到所述一個或多個巻繞座 架上，所述用于一個或多個巻繞座架的驅動系統(tǒng)被布置為驅動所述一 個或多個巻繞座架，以使得紗線被巻繞到所述一個或多個巻繞座架上 的線速度低于紗股離開所述一個或多個加捻輥的線速度。
3. 如權利要求1或2所述的裝置，還包括一個或多個巻繞座架， 紗線能夠被巻繞到所述一個或多個巻繞座架上。
4. 如權利要求1或2所述的裝置，其中所述驅動系統(tǒng)被布置為驅 動所述一個或多個巻繞座架，以使得紗線被巻繞到所述一個或多個巻 繞座架上的線速度比所述一個或多個紗股離開所述一個或多個加捻輥 的線速度低約0.1-5%。
5. 如權利要求1或2所述的裝置，其中所述驅動系統(tǒng)被布置為驅動所述一個或多個巻繞座架，以使得紗線被巻繞到所述一個或多個巻 繞座架上的線速度比所述一個或多個紗股離開所述一個或多個加捻輥的線速度低約0.25-3%。
6. 如權利要求1或2所述的裝置，其中所述驅動系統(tǒng)被布置為驅 動所述一個或多個巻繞座架，以使得紗線被巻繞到所述一個或多個巻 繞座架上的線速度比所述一個或多個紗股離開所述一個或多個加捻輥 的線速度低約0.5-2%。
7. 如權利要求1或2所述的裝置，其中所述裝置包括控制系統(tǒng)， 所述控制系統(tǒng)被布置為在所述裝置的運轉過程中控制所述一個或多個 巻繞座架與所述一個或多個加捻輥相對于彼此的轉速。
8. 如權利要求7所述的裝置，所述控制系統(tǒng)還能夠控制所述一個 或多個巻繞座架和所述一個或多個加捻輥相對于彼此的轉速在所述裝 置的運轉過程中的變化。
9. 如權利要求7或8所述的裝置，所述控制系統(tǒng)還便于控制和改 變所述一個或多個加捻輥的橫向速度、橫向往復運動的范圍和轉速中 的一個或多個。
10. —種用于生產(chǎn)紗線的方法，所述方法包括使兩個或更多個 纖維條通過往復加捻臺以生產(chǎn)兩個或更多個有捻紗股，每個紗股都包 括由無捻區(qū)隔開的有捻區(qū)；將紗股引導到一起以使其通過彼此自捻而 形成紗線；以及將紗線以比紗股離開加捻臺的線速度低的巻繞線速度 巻繞到巻繞座架上。
11. 如權利要求IO所述的方法，其中所述兩個或更多個纖維條與 兩個或更多個芯絲一起通過往復加捻臺以生產(chǎn)兩個或更多個有捻紗 股，所述纖維條和芯絲一起的特克斯數(shù)為約30或低于約30，每個紗 股都包括芯絲和由無捻區(qū)隔開的有捻區(qū)。
12. 如權利要求11所述的方法，其中紗線的特克斯數(shù)為約10-30。
13. 如權利要求11所述的方法，其中紗線的特克斯數(shù)為約15-30。
14. 如權利要求11所述的方法，其中紗線的特克斯數(shù)為約10或 15到20或25之間。
15. 如權利要求10所述的方法，其中所述纖維條或紗股以低于 600或約500個捻回/米的捻度進行加捻。
16. 如權利要求11所述的方法，其中所述纖維條或紗股以約 250-300到400-500個捻回/米之間的捻度進行加捻。
17. —種用于生產(chǎn)紗線的裝置，所述裝置包括適于同時加捻一個或多個纖維條以生產(chǎn)一個或多個有捻紗股的往 復加搶臺，所述往復加掄臺包括一個或多個加掄輥，所述一個或多個 加捻輥繞著旋轉軸線旋轉并被布置為沿著所述一個或多個加捻輥的旋 轉軸線往復運動，以對所述一個或多個纖維條加捻；和用于一個或多個巻繞座架的驅動系統(tǒng)，所述驅動系統(tǒng)被布置為在 紗股被捻合在一起形成紗線之后將紗線巻繞到所述一個或多個巻繞座 架上，所述用于一個或多個巻繞座架的驅動系統(tǒng)被布置為驅動所述一 個或多個巻繞座架，以使得紗線被巻繞到所述一個或多個巻繞座架上 的線速度高于紗股離開所述一個或多個加捻輥的線速度。
18. 如權利要求17所述的裝置，還包括一個或多個巻繞座架，紗 線能夠被巻繞到所述一個或多個巻繞座架上。
19. 如權利要求17所述的裝置，其中所述驅動系統(tǒng)被布置為驅動 所述一個或多個巻繞座架，以使得紗線被巻繞到所述一個或多個巻繞 座架上的線速度比紗股離開所述一個或多個加捻輥的線速度高約 0.1-5% 。
20. 如權利要求17所述的裝置，其中所述驅動系統(tǒng)被布置為驅動 所述一個或多個巻繞座架，以使得紗線被巻繞到所述一個或多個巻繞 座架上的線速度比紗股離開所述一個或多個加捻輥的線速度高約 0.25-3%。
21. 如權利要求17所述的裝置，其中所述驅動系統(tǒng)被布置為驅動 所述一個或多個巻繞座架，以使得紗線被巻繞到所述一個或多個巻繞 座架上的線速度比紗股
全文摘要
用于生產(chǎn)紗線的裝置和方法，所述裝置和方法包括往復加捻臺，該往復加捻臺包括一個或多個加捻輥，該加捻輥繞著旋轉軸線旋轉并被布置為沿著一個或多個加捻輥的旋轉軸線往復運動，以對一個或多個纖維條加捻以形成有捻紗股；以及用于一個或多個卷繞座架的驅動系統(tǒng)，該驅動系統(tǒng)布置為使得兩個或更多個紗股被捻合在一起形成紗線之后被卷繞到該一個或多個卷繞座架上，該用于一個或多個卷繞座架的驅動系統(tǒng)被布置為驅動一個或多個卷繞座架，以使得紗線被卷繞到該一個或多個卷繞座架上的線速度相對于紗股離開一個或多個加捻輥的線速度能夠被控制。
文檔編號D02G3/00GK101595254SQ200780047701
公開日2009年12月2日 申請日期2007年12月20日 優(yōu)先權日2006年12月22日
發(fā)明者大衛(wèi)·阿瑟·李 申請人:頂峰羊毛紡織有限公司