基于雙組份二級牽伸紡制多彩竹節和點點紗的方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及到紡織工程中紡紗領域，特別設及一種基于雙組份二級異同步牽伸紡 制多彩竹節紗和點點紗的方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 紗線是由纖維平行取向經加搶形成的細長的纖維集合體。當纖維不均勻分布在紗 線長度方向時，其線密度（或外觀）就會在基準線密度（基準粗細度）的基礎上增加一個 動態線密度（動態粗細度），從而導致紗線的線密度（或粗細）發生變化。根據該種不均勻 分布程度的大小可分類為竹節紗、點點紗等，或統稱為線密度變化的花式紗線。如果在紗線 線密度變化的同時還能改變其混紡比，就可W形成線密度和色彩均變化的花式紗線，我們 把該種類型的紗線定義為多彩變密度紗線，具體可分為多彩竹節紗、多彩點點紗等。
[0003] 目前環錠紡生產變線密度紗線的方法，基本采用中、后羅拉分別喂入一根粗紗須 條，通過后羅拉不均勻的喂入進行斷續式紡紗來生產變線密度紗線。如專利"一種斷續紡 工藝及其紗線"（授權號化01126398. 9)，它的原理是把由后羅拉喂入的一根輔紗須條B，經 中、后羅拉不均勻牽伸，再與另一根由中羅拉后點喂入的主紗須條A交匯再進入前牽伸區， 經前、中羅拉牽伸后由前錯口輸出，進入加搶區共同加搶形成紗線。由于輔紗是由后羅拉間 隙式喂入與主紗匯合，在前區主牽伸倍數的作用下，主紗須條被均勻地拉細至一定的線密 度，輔紗須條則依附在主紗須條上形成斷續式不均勻的線密度分布。控制后羅拉不均勻喂 入輔紗波動量的大小，就可W最終在紗線上形成竹節、點點等不同效果。
[0004] 現有技術中的變線密度紗線的紡紗工藝，有W下幾個局限性：
[0005] ①采用兩種不同原料（或不同顏色）粗紗作為主輔紗須條時，無法隨機在線調整 紗線的混紡比（混色比）；
[0006] ②紡紗過程中主、輔紗不能交換（主紗須條是紗線中連續分布的須條、輔紗須條 是紗線中離散分布的須條），由此導致紡紗紗線花型單調，可變因素少。
[0007] ⑨花型的可再現性差。現有的改變紗線線密度的成紗方法，最終形成的竹節（粗 細節）形狀、點點的形狀與紡紗機主軸速度有關。主軸速度不同形成的竹節（粗細節）形 狀、點點的形狀及色彩會出現差異。
【發明內容】
[000引為解決上述問題，本發明的目的在于提供一種基于雙組份分合式二級牽伸實現紡 紗線密度及混紡比在線動態調控，W此紡制多彩竹節紗和多彩點點紗的方法。該方法將傳 統的雙組份前后區同步牽伸改變為雙組份分離異步牽伸（下稱一級異步牽伸）和雙組份并 合同步牽伸（下稱二級同步牽伸），通過一級異步牽伸控制雙組份混合比例及紗線線密度 的動態變化，通過二級同步牽伸控制紗線的當量線密度（或基準線密度）的大小。通過本 發明的雙組份分合異同步式二級牽伸再匯合加搶成紗的紡紗裝置及工藝，可實現隨機在線 動態調控紡紗線線密度及混紡比的變化，突破原有竹節紗和點點紗紡制過程中的=大技術 瓶頸；①只能調節紗線線密度不能調節其混紡比（或色彩變化）；②紗線花型單一；⑨花型 的可再現性差。
[0009] 為實現上述目的，本發明公開的一種基于雙組份二級牽伸紡制多彩竹節和點點紗 的方法具體包括：
[0010] 1)牽伸和加搶系統包括前后設置的一級異步牽伸單元和二級同步牽伸單元；
[0011] 2)所述一級異步牽伸單元包括組合后羅拉、中羅拉；組合后羅拉包括同一根后羅 拉軸上并排設置的第一后羅拉和第二后羅拉；第一后羅拉和第二后羅拉分別W線速度Vhi 和Vh2轉動；中羅拉W線速度V,轉動；所述二級同步牽伸單元包括前羅拉和所述中羅拉；前 羅拉W表面線速度V。轉動；設第一后羅拉和第二后羅拉所牽伸的第一組份粗紗和第二組份 粗紗的線密度分別為Pi和P2,前羅拉牽伸加搶后得到的紗線Y的線密度為Py，
[0012]
【主權項】
1. 一種基于雙組份二級牽伸紡制多彩竹節和點點紗的方法，其特征在于，具體包括： 1) 牽伸和加捻系統包括前后設置的一級異步牽伸單元和二級同步牽伸單元； 2) 所述一級異步牽伸單元包括組合后羅拉、中羅拉；組合后羅拉包括同一根后羅拉軸 上并排設置的第一后羅拉和第二后羅拉；第一后羅拉和第二后羅拉分別以線速度V hJP V h2 轉動；中羅拉以線速度Vz轉動；所述二級同步牽伸單元包括前羅拉和所述中羅拉；前羅拉 以表面線速度V q轉動；設第一后羅拉和第二后羅拉所牽伸的第一組份粗紗和第二組份粗紗 的線密度分別為P JP P 2，前羅拉牽伸加捻后得到的紗線Y的線密度為P y，
3) 根據設定混紡比和/或線密度，將所述紗線Y分為η段，每段紗線Y的線密度和混紡 比相同，而相鄰兩段的線密度或混紡比不同；牽伸第i段紗線Y時，第一后羅拉和第二后羅 拉的線速度分別為V hlJPVh2i，其中i e (1，2，"·，η); 所述第一組份粗紗和第二組份粗紗經兩級牽伸和加捻形成的第i段紗線Y后，其混紡 比kn、k2i可表達如下：
第i段紗線Y的線密度為：
其中，eq = #為二級牽伸比； 4) 設將η段紗線Y中線密度最小的一段定義為基準線段，該段的基準線密度為(V以 及該段的第一后羅拉和第二后羅拉的基準線速度分別為V hltl和Vh2tl;該段的第一組份粗紗 和第二組份粗紗的基準混紡比分別為k1(l和k 2Q 保持所述中羅拉的線速度恒定， 且 Vz= VhlQ+V剛（5); 同時，令二級牽伸比eq =￥'恒定； 其中，第一后羅拉和第二后羅拉的基準線速度Vhltl和V _根據第一組份粗紗和第二組 份粗紗的材質、基準線密度P 0以及基準混紡比k 1(1和kjf前設定； 5) 牽伸混紡第i段紗線Y時，在已知第i段的設定線密度P yi和設定混紡比k π和k2i 前提下，根據公式（2)-(5)計算出所述第一后羅拉和第二后羅拉的線速度VhlJP Vh2i; 6) 在基準線段的基礎上，調整第一后羅拉和/或第二后羅拉的轉速，實現第i段紗線Y 的線密度或/和混紡比的在線動態調整。
2. 如權利要求1所述紡制多彩竹節和點點紗的方法，其特征在于，設P 1= P 2= P， 則公式（4)簡化為：
根據公式（2)、（3)、（5)和（6)計算出所述第一后羅拉和第二后羅拉的線速度VhlJP Vh2i;在基準線密度P y(l和基準混紡比k 1(|和k 2(|基礎上，增減第一后羅拉和/或第二后羅拉 的轉速實現設定的第i段紗線Y線密度或/和混紡比。
3. 如權利要求2所述紡制多彩竹節和點點紗的方法，其特征在于，在紗線Y從第i-Ι段 轉換到第i段的瞬間，設紗線Y的線密度在基準線密度的基礎上增加動態增量Λ P yi，即粗 細發生Λ P yi;為此所述第一后羅拉和第二后羅拉的線速度分別在基準線速度的基礎上發 生相應增量，即（Vhltl+V h2CI) - (Vhltl+AVhli+Vh2CI+AVh2i)時，紗線Y線密度的增量為：
貝IJ紗線Y的線密度P yi可表達如下：
令 Λ Vi = Λ V hli+ Λ Vh2i，則（7)變為：
通過控制所述第一后羅拉和第二后羅拉的線速度增量之和Δ\實現紗線Y的線密度 變化。
4. 如權利要求3所述紡制多彩竹節和點點紗的方法，其特征在于，令P 1= P 2= P， 則在紗線Y從第i-Ι段轉換到第i段的瞬間，紗線Y的混紡比，即公式（2)和（3)簡化為：
通過控制所述第一后羅拉和第二后羅拉的線速度增量實現紗線Y的混紡比的調整； 其中， AVhli=I^(VAVi)-Vhlo AVh2i=I^(VAVi)-Vh20o
5. 如權利要求1所述紡制多彩竹節和點點紗的方法，其特征在于，令 Vhli* P ^Vh2i* P 2 = H，H為常數，則Λ V浪為0,由此，通過控制增、減所述第一后羅拉線 速度時，同時減、增所述第二后羅拉的線速度，實現所述紗線Y的混紡比調整的同時保證線 密度不變。
6. 如權利要求4所述紡制多彩竹節和點點紗的方法，其特征在于，令AVhlJP △￥1^其 中一個為零，另外一個不為零，則實現所述紗線Y中一種所述粗紗組份的變化，而另一種粗 紗組份不變化，調整后的混紡比為：
7. 如權利要求6所述紡制多彩竹節和點點紗的方法，其特征在于，令Λ Vhli和Λ Vh2i都 不為零，則實現所述紗線Y中兩種所述粗紗組份的變化，調整后的混紡比為：
8. 如權利要求7所述紡制多彩竹節和點點紗的方法，其特征在于，令V_或V w其中一 個為零，而另外一個不為零，則實現在第i段紗線Y中一種粗紗組份的不連續，即只含有一 種粗紗組份。
【專利摘要】本發明公開了一種基于雙組份二級牽伸紡制多彩竹節紗和點點紗的方法，其具體包括牽伸和加捻系統包括前后設置的一級牽伸單元和二級牽伸單元；一級牽伸單元包括組合后羅拉、中羅拉；二級牽伸單元包括前羅拉和所述中羅拉；通過一級異步牽伸控制雙組份混合比例及紗線線密度的動態變化，通過二級同步牽伸控制紗線的基準線密度（或當量線密度）的大小。本發明不僅能對其線密度變化（基準紗上的點點、竹節的形狀）實現精確控制，而且能對紗線顏色的變化（基準紗及其點點、竹節的色彩）進行精準控制。同時，通過控制中羅拉以恒定的設定速度轉動，保證了變線密度紗線的花型及色彩的可再現性，紡紗效果更加穩定。
【IPC分類】D01H5-36
【公開號】CN104726976
【申請號】CN201510142418
【發明人】薛元, 高衛東, 郭明瑞, 楊瑞華
【申請人】江南大學
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月27日