專利名稱：一種紡紗用牛角瓜纖維棉條及其加工方法和設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及紡織技術領域，具體地說是一種紡紗用牛角瓜纖維棉條及其加 工方法和設備。
背景技術：
現代紡織業的基本原料主要依賴使用棉花、羊毛、蠶絲、麻與化學合成纖 維。由于棉花種植長期施用化肥、農藥，害蟲產生抗藥性，土地容易板結和環境 污染，羊毛也因為羊群過度放牧而對環境造成破壞和生態失調，合成纖維由于石 油資源匱乏將制約可持續發展。
目前，以大豆、竹漿、木漿、牛奶、玉米等合成物作為紡織新材料，是現 代紡織新材料最活躍的研究課題之一。化纖、合成纖維、麻、竹漿、木漿、大 豆、牛奶、玉米及菠蘿等纖維必須經過二次合成或二次加工才能取得纖維，使 用以上紡織新材料因二次合成或多次合成產生的廢氣、廢渣而污染環境危害人 類。所以世界各國都致力于研發生態環保紡織新材料技術，開發應用天然纖維， 尋找更環保更經濟的紡織纖維。
牛角瓜纖維是天然一次生成純天然纖維，光潔柔滑，纖維長度2.5 3. 5腿，纖維一端結籽，籽徑約3x2x0. 5 mm，纖維白色有光澤，纖維剛直，不 扭曲。牛角瓜纖維不需二次合成或二次加工，是環保綠色紡織品。牛角瓜果實 長約6 10cm，周徑約5 8cm，果實開裂，種子的冠毛，絮絨整齊，冠毛即纖 維。牛角瓜外型為直立灌木或小喬木，葉對生，近無柄，高約2m 4m，多年生， 叢生單枝，約6枝 20枝，蓬徑2m 4m， 一年或二年后開花結果，花果同期。 春、夏、秋三季開花或長年開花，夏、秋、冬均結果，花果期約IO個月。其果實狀如牛角故名牛角瓜，花冠輪狀五深裂，排成傘形花序式或近總狀花序式 的聚傘花序。牛角瓜基本處于少量野生狀態，分布在中國廣東、廣西、云南、 海南島及亞洲、中美、南美、大洋洲、非洲熱帶或亞熱帶等地區；干旱、半干
旱地帶的荒山荒坡，海拔1700米以下均能生長，河岸沙灘亦能生長。利用荒
山荒坡可進行人工大規模種植，節約農田，補充棉花與石化產品的不足， 同時改善生態。由于牛角瓜纖維一端有結籽，結籽在纖維中很難清除，嚴重 妨礙紡紗質量，而且牛角瓜纖維剛直，不易扭曲，抱合差，難以紡紗，所以一 直沒有作為天然纖維加以開發利用。目前對牛角瓜的開發利用，多見于藥物研 究，還未從紡織的角度加以研發和開發。
發明內容
本發明的目的是針對現有技術的不足而提供的一種紡紗用牛角瓜纖維棉 條及其加工方法和設備，它利用牛角瓜的天然纖維經鞣軟處理制成紡紗用棉 條，然后加捻成紡織用紗，織成的布料具有絲的質感，全棉的透氣性和舒適感， 而且牛角瓜物作的種植和田間管理都非常簡便，種植成本低，纖維易得，是一 種生態環保的紡織新纖維材料。
實現本發明目的的具體技術方案是 一種紡紗用牛角瓜纖維棉條，特點是 它采用牛角瓜植物的果實，經脫籽后取其種子的冠毛纖維，然后經鞣軟處理， 使剛直的牛角瓜纖維柔軟并彎曲抱合成紡紗用牛角瓜纖維棉條。
一種牛角瓜纖維棉條的加工方法，特點是該方法以牛角瓜纖維經脫籽、鞣 軟處理成紡紗用棉條，具體包括以下步驟
a、脫籽取絨
取成熟并開裂的牛角瓜果實內帶冠毛的種子，經軋輥碾壓軋花，將結籽脫除后取其冠毛纖維； b、清花除籽
將上述脫籽后的牛角瓜纖維經氣流吹除，使纖維內的結籽和雜質清除干
凈；
C、鞣軟彎曲
將上述清除結籽后的牛角瓜纖維，經軋輥碾壓后消除纖維的剛性，使其變 為柔軟、彎曲、可抱合的絮棉片。
d、纖維成條
將上述鞣軟處理后的牛角瓜纖維，用蒸汽的水霧加濕，利用水分子的張 力，增加其纖維間的結合力，然后由旋轉的巻筒將絮棉片巻成紡紗用牛角瓜 纖維棉條。
一種紡紗用牛角瓜纖維棉條的加工設備，特點是它由絮棉室、清花室、 加濕室、巻條器組成，絮棉室、清花室、加濕室由隔板依次設置在長條箱體內， 絮棉室、清花室、加濕室之間分別設有軋輥；絮棉室內設有平網輸送帶， 一端 的上方設有進料斗；清花室內設有平網輸送帶，底部設有收集斗，平網輸送帶 上方設有氣流吹除口；加濕段內設有平網輸送帶，平網輸送帶上方設有蒸汽加 濕口；巻條器由巻筒、主動托輪、被動托輪組成，兩托輪支承巻筒設置在加濕 室的一側與箱體固接，巻筒為圓錐狀，其大端口與平網輸送帶相連，小端口則 為棉條出口。
所述絮棉室內的平網輸送帶上設有絮棉厚度限位器，厚度限位器由弧形的 限位板和圓輥狀的限位輪組成，限位板與限位輪為間隙配合且固設在箱體上， 平網輸送帶從限位板與限位輪之間的縫隙中通過。所述軋輥為成對設置，兩軋輥嚙合，軋輥上設有方底鈍圓錐軋齒，軋齒以 螺旋方向均布設置在軋輥的表面。
本發明與現有技術相比具有紡織新材料的牛角瓜纖維易得，牛角瓜纖維可 以與棉花媲美，替代棉花而用于紡織，用牛角瓜纖維織成的面料具有絲的滑爽 質感，有類似全棉的透氣性和舒適感，牛角瓜種植方便、成本低，基本上無需 田間管理，而且可以利用荒山荒坡進行大規模種植，在補充棉花與石化產品不 足的同時也大大改善了當地的生態環境，是一種生態環保的紡織用新纖維材 料。
圖1為本發明設備結構示意圖
圖2為圖1俯視圖 圖3為圖1右視圖
圖4為本發明設備中軋輥結構示意圖 圖5為本發明實施例示意圖
具體實施例方式
參閱附圖1 附圖4，本發明的牛角瓜纖維棉條加工設備由絮棉室3、清花 室4、加濕室5、巻條器13組成，絮棉室3、清花室4、加濕室5由隔板2依 次設置在長條箱體l內，絮棉室3、清花室4、加濕室5之間分別設有軋輥8; 絮棉室3內設有平網輸送帶7， 一端的上方設有進料斗9;清花室4內設有平 網輸送帶21，底部設有收集斗20，平網輸送帶21上方設有氣流吹除口 11;加 濕段5內設有平網輸送帶22，平網輸送帶22上方設有蒸汽加濕口 12;巻條器 13由巻筒24、主動托輪25、被動托輪26組成，兩托輪25、 26支承巻筒24設置在加濕室5的一側與箱體1固接，巻筒24為圓錐狀，其大端口與平網輸
送帶22相連，小端口則為棉條出口。
軋輥8為輥面設有方底鈍圓錐軋齒23，軋齒23以螺旋方向均布設置，軋 輥8為成對設置，且兩軋輥8嚙合，軋齒23互相交錯咬合，嚙合的間隙為 0. 5 4咖可調。
上述平網輸送帶7、 21、 22由主動輪18、從動輪19組成的輸送機構。 上述絮棉室3內的平網輸送帶7上設有絮棉厚度限位器10，厚度限位器 10由弧形的限位板15和圓輥狀的限位輪16組成，限位板15與限位輪16為間 隙配合且固設在箱體1上，平網輸送帶7從限位板15與限位輪16之間的縫隙 中通過，厚度限位器10上的手輪可調節限位板15與限位輪16之間的間隙， 以控制絮棉的厚度。
通過以下具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。 實施例1
參閱附圖5，采用成熟的牛角瓜果實，取其一端結籽的冠毛纖維，即牛角 瓜纖維經脫籽、鞣軟處理成紡紗用棉條，具體包括以下步驟 a、脫籽取絨
取成熟并開裂的牛角瓜果實內一端結籽的牛角瓜纖維17，放入本發明棉條 加工設備的進料斗9內，由平網輸送帶7進入絮棉室3，通過厚度限位器10 上的手輪調節限位板15與限位輪16之間的間隙，使得牛角瓜纖維17在金屬 平網輸送帶7上經絮棉厚度限位器10將絮棉厚度控制在l 2mm，使其成為薄 絮片平整鋪在平網輸送帶7上送至第一對軋輥8碾壓，牛角瓜纖維17經軋輥8 的碾壓，使得絮棉內的結籽與纖維脫離，并由平網輸送帶21送入清花室4內清花。
b、 清花除籽
將上述脫籽后的牛角瓜纖維17在清花段4內經平網輸送帶21上方的數個
氣流吹除口 11的氣流吹除，使結籽與纖維分離，結籽由收集斗20收集，清除 雜質的纖維絮棉由平網輸送帶21送至鞣軟彎曲工序處理。
c、 鞣軟彎曲
將上述清除結籽和雜質的牛角瓜纖維17經第二道軋輥8的碾壓，以消除 纖維的剛性，使其柔軟、彎曲并可抱合的紡紗用纖維。
d、 纖維成條
將上述經鞣軟處理后的牛角瓜纖維17由平網輸送帶22送入加濕室5內 由蒸汽加濕口 12通人的蒸汽水霧來加濕纖維，利用水分子的張力，增加纖維 間的結合力，使牛角瓜纖維17容易相互抱團成巻，加濕后的牛角瓜纖維17 由平網輸送帶22進入巻條器13，經旋轉的圓錐狀巻筒24將平鋪在平網輸送 帶22上的纖維絮棉片收攏巻成紡紗用牛角瓜纖維棉條，然后由巻筒24的小 端口送出供下道紡紗工序。
將上述牛角瓜纖維棉條經梳棉、并條，利用氣流紡、環錠紡、轉杯紡、 緊密紡或卡摩紡加捻成紡織用紗，加濕在纖維中的水分子隨著紡紗加工過程自 然蒸發而干燥。氣流紡、環錠紡、轉杯紡、緊密紡或卡摩紡可以是純牛角瓜纖 維或牛角瓜纖維與天然的棉、麻、絲、毛、竹漿、木漿纖維或化纖、合成纖維 的混紡。用牛角瓜纖維紡成的紗或由牛角瓜纖維與天然的棉、麻、絲、毛、竹 漿、木漿纖維或化纖、合成纖維混紡成的紗，織成各種面料具有絲的滑爽質感 和有類似全棉的透氣性及舒適感。
權利要求
1、一種紡紗用牛角瓜纖維棉條，其特征在于采用牛角瓜植物的果實，經脫籽后取其種子的冠毛纖維，然后經鞣軟處理，使剛直的牛角瓜纖維柔軟并彎曲抱合成紡紗用牛角瓜纖維棉條。
2、 一種權利要求1所述牛角瓜纖維棉條的加工方法，其特征在于該方法以牛角瓜纖維經脫籽、鞣軟處理成紡紗用棉條，具體包括以下步驟a、 脫籽取絨取成熟并開裂的牛角瓜果實內帶冠毛的種子，經軋輥碾壓軋花，將結籽脫除后取其冠毛纖維；b、 清花除籽將上述脫籽后的牛角瓜纖維經氣流吹除，使纖維內的結籽和雜質清除干凈；c、 鞣軟彎曲將上述清除結籽后的牛角瓜纖維，經軋輥碾壓后消除纖維的剛性，使其成 為柔軟、彎曲、可抱合的絮棉片。d、 纖維成條將上述鞣軟處理后的絮棉片，用蒸汽的水霧加濕，利用水分子的張力，增 加其纖維間的結合力，然后由螺旋的巻筒將絮棉片巻成紡紗用牛角瓜纖維棉條。
3、 一種權利要求1所述紡紗用牛角瓜纖維棉條的加工設備，其特征在于 它由絮棉室(3)、清花室(4)、加濕室(5)、巻條器(13)組成，絮棉室(3)、 清花室(4)、加濕室(5)由隔板(2)依次設置在長條箱體(1)內，絮棉室(3)、 清花室(4)、加濕室(5)之間分別設有軋輥(8);絮棉室(3)內設有平網輸送 帶(7)， 一端的上方設有進料斗(9);清花室(4)內設有平網輸送帶(21)， 底部設有收集斗(20)，平網輸送帶(21)上方設有氣流吹除口 (11);加濕段(5)內設有平網輸送帶(22)，平網輸送帶(22)上方設有蒸汽加濕口 (12); 巻條器(13)由巻筒(24)、主動托輪(25)、被動托輪(26)組成，兩托輪(25、26)支承巻筒(24)設置在加濕室(5)的一側與箱體(1)固接，巻筒(24) 為圓錐狀，其大端口與平網輸送帶(22)相連，小端口則為棉條出口。
4、根據權利要求3所述紡紗用牛角瓜纖維棉條的加工設備，其特征在于 所述絮棉室(3)內的平網輸送帶(7)上設有絮棉厚度限位器(10)，厚度限位 器(10)由弧形的限位板(15)和圓輥狀的限位輪(16)組成，限位板(15) 與限位輪(16)為間隙配合且固設在箱體(1)上，平網輸送帶(7)從限位板 (15)與限位輪(16)之間的縫隙中通過。
5、根據權利要求3所述紡紗用牛角瓜纖維棉條的加工設備，其特征在于所 述軋輥(8)為成對設置，兩軋輥(8)嚙合，軋輥(8)上設有方底鈍圓錐軋齒(23)， 軋齒(23)以螺旋方向均布設置在軋輥(8)的表面。
全文摘要
本發明公開了一種紡紗用牛角瓜纖維棉條及其加工方法和設備，特點是它采用牛角瓜的果實，經脫籽后取其種子的冠毛纖維，然后經鞣軟處理，使纖維柔軟并彎曲后卷成棉條；其加工設備的特點是絮棉室、清花室、加濕室內分別設置輸送帶并集成于長條箱體內，絮棉室、清花室、加濕室之間分別設有嚙合的軋輥與三條輸送帶相連。本發明與現有技術相比具有紡織新材料的牛角瓜纖維易得，可以與棉花媲美，并替代棉花而用于紡織用紗線，織成的面料具有絲的滑爽質感，有類似全棉的透氣性和舒適感，在補充棉花與石化產品的不足，同時也大大改善當地的生態環境，是一種生態環保的紡織新纖維材料纖維。
文檔編號D01B1/00GK101565860SQ20091005124
公開日2009年10月28日 申請日期2009年5月14日 優先權日2009年5月14日
發明者黃惠民 申請人:黃惠民