气流纺纱装置 【技术领域】
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的带一个在纺杯罩壳中回转的气流纺纱装置。
背景技术
从DE-OS 25 52 955中得知在一个气流纺纱装置的纺杯内安置有一个可旋转支承的纺纱插件。设计成空心轴的纺杯轴回转在一个支承盘式轴承上。称为纺纱插件的纺杯腹盘的传动轴和支承轴在空心轴内借助滚动轴承支承。纺杯和纺纱插件是由一根共用的切向传动带驱动，并且同向转动。为了使这种气流纺纱装置的纺杯和纺纱插件之间达到必需的转数差别，两个轴的传动滑轮尺寸应有区别。应用DE-OS 2552 955的气流纺纱装置理论上应能够消除气流纱性能的缺点，例如与环锭纺纱法相比受到纺纱工艺局限的缘故较低的纱线强力。这种气流纺纱装置在实践中证明无效。
DE 44 11 342A1说明书中也描述了一种配备一个可旋转支承的纺纱插件的气流纺杯纺纱装置。纺纱装置经由一个离合器短时间地固定在纺杯上。在正常纺纱运转时，纺纱插件只是由纱线带动。这是可能的，因为纱线可借助缠结区地超前使纺纱插件按转动方向同步。借助离合器，纺纱插件通过离合器由纺杯的带动，能在纺纱装置加速过程中使纺纱插件加速到纺杯转数，这样当开始生头时，就可避免纱线的超负荷，超负荷有可能导致纱线断裂或生头纱生头失败。DE 44 11 342A1中叙述的“腹带”，是由于不断喂入的新纤维产生。当纱借助一个导纱通道在纺纱插件内受到较好的保护时，据说能可靠地防止形成这些腹带。这里，DE 44 11 342 A1是从不恰当的基础出发。过去无人知道，腹带的产生不是出现在聚集槽和阻拈头之间区域内，而是如DE199 63 087 A1中详细叙述的例子那样，出现在缠结区内的缠结过程。因此，应用DE 44 11 342 A1的装置不能阻止不期望的腹带产生或者只能有限地避免。
DE 195 28 727 A1展示了一种带一个外部纺杯的气流纺纱装置，其内装有一个标志为内部纺杯的纺纱插件，该插件的传动不依赖于外部纺杯。外部纺杯和内部纺杯各自由一条单独的切向皮带驱动旋转。这里内部纺杯的回转速度在纺纱运转时和在纱生头时始终大于外部纺杯的圆周速度。纤维从称为聚集槽的纺杯槽内通过一根导纱通道引出，形成一根纱。内部纺杯在DE 195 28 727 A1中称为牵伸转子，因为它使纱能达到一定程度的牵伸。在聚集槽和导纱通道之间，纱运行通过内部纺杯中称为纱通道的纱输送通道，并受到内部纺杯内按纺杯回转方向弯曲的弧面导向。纱通道应能阻止来自聚集槽的纤维从按回转方向返回的一侧进入。采用按外部纺杯和内部纺杯回转方向弯曲的纱通道，纱的形成应是，不发生不期望的这种称为包缠纤维的腹带，后者在DE 195 28 727 A1中称为绳带包缠纤维。为此，特别有助于，没有纤维从纱线通道按转动方向反向侧进入从聚集槽牵引出的纤维束中。
应用DE 195 28 727 A1的装置，正如DE 44 11 342 A1中所述那样相同的原因，不能防止包缠纤维的出现。DE 195 28 727 A1中所述的气流纺杯纺纱装置是在一个所谓超前的缠结区工作，纱线端头的弯曲是对准纺杯旋转方向。此时，从纺杯纤维滑动面来的直接进入纱线端的缠结区的纤维，首先按同正常纱加捻方向相反的方向与加捻着的纱连接，依此当纱继续引出时以同时加捻围绕着自身的轴，该纤维的加捻方向变换到纱的主要加捻方向。特别是当纤维及其按纺杯旋转方向在前面的头端首先达到缠结区，在纤维捻向变换时，许多局部集中的包缠能形成所谓的腹带。在该点上产生的纱线收缩导致纱线不均匀和一种受到制动的捻度传递，从而又导致纱线的强力损失。
对此，同类的DE 199 63 087 A1描述了一种气流纺纱方法，纱线端头的弯曲是逆着纺杯转动方向。这样，使到达缠结区内纱头端的单根纤维立即在正常的纱捻向中接结或缠结，并且在纱生产中不会产生干扰，致使质量逐步下降。因此，缠结区是以稍小于纱引出速度的回转速度追赶。纤维通过缠结区的这种追赶，在较大的拉应力下从聚集槽内被剥离。由此产生附加牵伸，使纤维获得更好的定向，并能较高的利用纤维强力。用这种方式生产的纱，与一种超前的缠结区生产的纱正好相反，具有一个由牵伸纤维形成明显的纱芯。
DE 199 63 087 A1还谈到，在气流纺纱方法的改进中，工艺流程能得到显著改进，因而通常能防止较大的纤维聚集，能避免污脏或负压。如前所述，今天原则上现代气流纺杯纺纱机工作不需要附加的辅助装置来保持纱头端按纺杯回转方向弯曲。
在一个滞后缠结区域内，纤维以相同取向缠结到纱端头，有利于纱的结构，纤维按此取向通过导纤通道输送到纺杯内。这里，按纺杯转动方向的纤维流的切向矫直也已经保证纤维的牵伸。对照现有已知的技术，借助按纺杯回转方向的纤维喂入，即已经获得纱生产过程相当的稳定性。根据DE 199 63 087 A1的方法，应用一个内部纺杯产生进一步牵伸，由此只获得边际的改进纱线。这种边际的改进，是不值得因此为内部纺杯付出费用。
就纺纱过程稳定性来说，当然不能完全排除带滞后缠结区的纺纱过程变换到一个带超前缠结区的纺纱过程。因此，根据DE 199 63 087A1的方法，不能始终满足现今的高要求。
【发明内容】
从上述现有技术出发，本发明的任务是改进公知的气流纺杯纺纱装置。
根据本发明，此项任务应用一个具有权利要求1特征的气流纺纱装置来解决。
优选的技术方案是从属权利要求的主题。
依据本发明设计的一种气流纺纱装置能够显著改善带达到意外大程度的滞后缠结区的纺纱过程稳定性。这样在进行的纺纱过程就能避免了带滞后缠结区的一个纺纱过程有缺陷地转换到带超前缠结区的一个纺纱过程。
在正常纺纱运转时，纺杯插件相对其与纺杯同步传动的延迟，借助与导纱器共同作用的纱线股显示出一种特别简单的纺杯插件合适转数的调整。
纺杯插件能与纺杯无接触结合以及产生同向的转动，最好是借助永久磁铁的作用，这是依据本发明的装置的一种特别简单、作用可靠的实施形式。在纺纱生头时，纺杯插件的转数可以与纺杯的转数相同。永久磁块可以持久地固定在纺杯插件上。使纺杯插件回转运动的附加传动装置或控制装置是不需要的。永久磁铁占据位置是很小的。该磁块能方便地与纺杯插件结合成一体，不需要附加的安置空间。这点具有特殊的优点，因为在纺杯内部可提供的组装空间是很有限的。
一种根据权利要求5设计的导纱器改进了纺纱过程的稳定性。
根据权利要求6的纺杯插件设计，能以简单方式延长导纱通道，这里在纺纱运转时使成纱过程获得额外的稳定性，因为纱一直至纺杯聚集槽按捻向很大程度地被剥离，因而不会受气流影响。
如果纺杯插件的空隙边缘依据权利要求7设计成斜面，这样由于纺杯插件回转原因则会在空隙内产生一些不期望的沉积物，例如短纤维，这种沉积的短纤维能作为聚集物而松开，然后在纺纱过程中导致纱产生疵点或故障。
如果根据权利要求8来设计的纱输送通道，按加捻方向的反向侧壁，则使生头尽可能快地得以支持。
一种根据权利要求9至11设计出有纺杯插件的导纱器的气流纺纱装置，能特别简单及成本低廉的制造。每个在带动件内的永久磁铁位置有利于纺杯的回转运动，无接触地传递到纺杯插件。
本发明包括另一种可选择的纺杯和纺杯插件的分开的驱动装置，它们能同步，即纺杯和纺杯插件产生一合适的回转运动关系。
根据本发明的气流纺纱装置保障从生头阶段起，纺纱过程具有很好的稳定性，而这种稳定性在有滞后缠结区的纺杯纺纱方面至今未曾达到。
为此所要求的费用可以很少。尤其是不必使用附加的传动装置或控制装置来启动纺杯插件的回转运动。有滞后缠结区的纺纱过程从开始就极为稳定，可以很容易地进行调整。
本发明的其它细节可以根据附图说明的实施例得知。
【附图说明】
图1一个气流纺纱装置示意图，带有一个安置在纺杯内部的纺杯插件部分截面侧视图；
图2系图1的气流纺纱装置放大的部分视图；
图3系图2中所示纺杯，带一个已装入的纺杯插件部分截面正视图；
图4根据图3中I-I截面的纺杯插件部分视图；
图5一只纺杯的部分截面侧视图，其纺杯插件有一个带动件；
图6系图5中所示纺杯带有已装入的纺杯插件部分截面正视图。
【具体实施方式】
图1中的气流纺纱装置1包括一只纺杯2。纺杯2有一个纺杯盘3和一根纺杯轴4。纺杯轴4支承在支承盘式轴承5内，并按轴向由一个止推轴承6固定。纺杯2借助一根环形扁平皮带传动。纺杯罩壳9构成一个负压室8，纺杯盘3在负压室内转动。负压室8是经由一条管道10与一个负压源11连接，当纺纱时，通过一个通道圆盘12并借助一个环形垫圈13进行气密的封闭。通道圆盘12有一个通道圆盘凸出部分14，其内夹持着一个纱阻拈头15和一根引纱管16。一根分梳到单纤维的喂入条子的纤维材料，借助纺杯罩壳9内控制的负压，穿行过导纤通道17被吸入到纺材盘3。
在纺杯盘3内，一个纺杯插件18可旋转地支承在纺杯轴4上，纺杯插件18在其前面有一空隙19，纱阻捻头15凸伸入该空隙内。从空隙19出发，纱输出通道20按径向伸到纺杯插件18的外部边缘。圆柱形永久磁铁21插入在纺杯插件18内并固定。纺杯插件18的支承是使用一个滚动轴承22，该轴承是用它的内环被螺栓23固定在纺杯轴上。
图2相对图1放大示出纺杯2的纺杯盘3和纺杯插件18以及纱阻捻头15。经由导纤通道17喂入纺杯盘3的纤维，附着在聚集槽25内形成一纤维环24，并在如图3所示的缠结区26与纱线股27相连接，作为纱28通过纱阻捻头15牵引出。图3的纺杯2没有绘示出图2中所示的通道圆盘凸出部分14和纱阻捻头15。纺杯插件18有一条纱输出通道20，该通道在聚集槽25区域内是逆着纺杯2的转动方向，并呈弯曲形状。纺杯2的转动方向在图上用箭头29表示。此外，在纺杯插件18内安置有四个圆柱形永久磁铁21，该磁铁是径向地并与纺杯轴线35相同间距安放。纺杯插件18是这样设计的，它在制造时与进行的动平衡过程之前已经是极其微小的剩余不平衡。空隙19在边缘处有一斜面30。这样，例如从纱28散出的短纤维即被阻止沉积在空隙19内。短纤维由于纺杯插件18的回转又再被送回到纺杯盘3内。
众所周知，气流纺纱装置在开始纺一个新批量时，或在纱断头时，都由一台如DE 44 11 342 A1所述自动生头车进行新的生头。如果纺杯2由生头车按箭头29方向启动旋转，这时纺杯插件18受到永久磁铁21的磁性作用，也按相同方向随同纺杯2转动。然后一根生头纱正适时准备好的纱线端头，通过导纱管16进到纺杯2。纱线端头借助纺杯插件18旋转到聚集槽25，并在该处附着在由单根纤维形成的纤维环24上。纱输出通道20按纺杯插件18的转动方向向后的侧壁32比按转动方向向前的侧壁33高，以及部分地有一个如图4中所示的斜面34。纺杯插件18是按箭头31旋转。这样生头纱首先作为自由纱线股环行的纱线头端快速准确地被抓住，运行在纱输出通道20中。另一种选择是，按转动方向向后的壁32完全设计成斜面。
当纺杯2加速到工作转数时，纺杯插件18也以相同旋转方向受到一加速的作用力。由于纱28的引出，纺杯插件18受到共同作用的纱线股27和纱输出通道20的抑制，以相同转速跟随纺杯2转动。这里纺杯插件18的回转速度基本上等于聚集槽25的回转速度扣除当时的纱输出速度。纺杯插件18的转动是自动调节的，因此不需要进行控制。
在图5和图6的另一种可选择的实例中，在纺杯37的纺杯盘36中可旋转支承的纺杯插件38有三个带动件39。喂到纺杯盘36的纤维附着到聚集槽41内的，如图5中可见的纤维环46上，并在图6所示的缠结区47内连接到纱线股40。带动件39中的一个引导纱线股40。纱线股40的纤维从聚集槽41朝着纱阻捻头42转向，并作为纱43通过纱阻捻头42引出。图6中的纺杯37没有绘出如图5所示的通道圆盘凸出部分44和纱阻捻头。在每个带动件39内固定有一块永久磁铁45。纺杯2和纺杯插件38的转动方向是用箭头48表示。
本发明不局限于上述的实施例。特别是在纺杯插件的设计方面，其它的实施形式在本发明的范围内都是可能的。