雙組份異同步二級牽伸紡制多彩竹節(jié)紗的方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及到紡織工程中紡紗領(lǐng)域，特別設(shè)及一種基于雙組份異同步二級牽伸調(diào) 控紡紗粗細度和混紡比的方法及裝置，W及W此紡制的多彩竹節(jié)紗。
【背景技術(shù)】
[0002] 紗線是由纖維平行取向經(jīng)加搶形成的細長的纖維集合體。表達紗線粗細一般采用 線密度的概念，紗線粗細度即為其線密度。當纖維不均勻分布在紗線長度方向時，其外觀粗 細（或線密度）就會發(fā)生變化，一般稱為竹節(jié)紗，也稱為粗細度變化的花式紗線。如果在粗 細度變化的同時還能改變其混紡比，就可W形成粗細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粗細和混紡比均變化的多彩竹節(jié)紗。
[0003] 目前環(huán)錠紡粗細變化竹節(jié)紗的生產(chǎn)方法，基本采用在中、后羅拉處分別喂入一根 粗紗須條，通過后羅拉不均勻的喂入進行斷續(xù)式紡紗來生產(chǎn)。如專利"一種斷續(xù)紡工藝及其 紗線"（授權(quán)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(jīng)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(qū)，經(jīng)前、中 羅拉牽伸后由前錯口輸出，進入加搶區(qū)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(qū)主牽伸倍數(shù)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(xù)式不均勻的線密度分布?？刂坪罅_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(jié)、點點等不同效果。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中的竹節(jié)紗紡紗工藝，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(diào)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(xù)分布的須條、輔紗須條 是紗線中離散分布的須條），由此導(dǎo)致紡制的竹節(jié)紗花型單調(diào)，可變因素少。
[0007] ⑨竹節(jié)紗花型的再現(xiàn)性差?，F(xiàn)有的改變紗線線密度的成紗方法，最終形成的竹節(jié) (粗細節(jié)）形狀、點點的形狀與紡紗機主軸速度有關(guān)。主軸速度不同形成的竹節(jié)（粗細節(jié)） 形狀、點點的形狀及色彩會出現(xiàn)差異。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 為解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種基于雙組份分合式異同步二級牽伸 實現(xiàn)紡紗線密度及混紡比在線動態(tài)調(diào)控，W此紡制多彩竹節(jié)紗和多彩。該方法將傳統(tǒng)的雙 組份前后區(qū)同步牽伸改變?yōu)殡p組份分離式異步牽伸（下稱一級異步牽伸）和雙組份并合式 同步牽伸（下稱二級同步牽伸），通過一級分離式異步牽伸控制雙組份混合比例及紗線線 密度的動態(tài)變化，通過二級并合式同步牽伸控制紗線的基準線密度的大小。通過本發(fā)明的 雙組份分合式異同步二級牽伸再并合加搶成紗的紡紗裝置及工藝，可實現(xiàn)隨機在線動態(tài)調(diào) 控紡紗線線密度及混紡比的變化，突破原有竹節(jié)紗紡制過程中的=大技術(shù)瓶頸；①只能調(diào) 節(jié)線密度的變化，不能調(diào)節(jié)其混紡比變化（或色彩變化）；②竹節(jié)紗線花型單一；⑨竹節(jié)花 型的再現(xiàn)性差。
[0009] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明公開的一種基于雙組份分合式異同步二級牽伸機理紡制 粗細和混紡比均變化的多彩竹節(jié)紗和的方法。具體包括：
[0010] 1)牽伸和加搶系統(tǒng)包括前后設(shè)置的一級牽伸單元、二級牽伸單元和雙組份并合加 搶單元；
[0011] 2)所述一級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(shè)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Vhl和Vh2 轉(zhuǎn)動；中羅拉W線速度V店專動；
[0012] 3)所述二級牽伸單元包括前羅拉和所述中羅拉；前羅拉W線速度V。轉(zhuǎn)動；
[001引4)保持前羅拉和中羅拉線速度之比VqAz恒定，其大小取決于紗線的基準線密度；
[0014] 5)通過調(diào)整第一后羅拉和/或第二后羅拉的轉(zhuǎn)速，同時實現(xiàn)紗線線密度或/和混 紡比的在線動態(tài)調(diào)整。
[0015] 進一步，設(shè)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,由前羅拉輸出再并合加搶后得到的紗線Y的線密度為Py，則：
[0016]
【主權(quán)項】
1. 一種基于雙組份二級牽伸紡制多彩竹節(jié)的方法，其特征在于，其具體包括： 1) 牽伸和加捻系統(tǒng)包括前后設(shè)置的一級牽伸單元、二級牽伸單元和加捻單元； 2) 所述一級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(shè)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1和V,2轉(zhuǎn) 動沖羅拉以線速度Vz轉(zhuǎn)動； 3) 所述二級牽伸單元包括前羅拉和所述中羅拉；前羅拉以線速度Vq轉(zhuǎn)動； 4) 保持前羅拉和中羅拉線速度'/\之比恒定，僅僅調(diào)整第一后羅拉和/或第二后羅 拉的轉(zhuǎn)速，可同時實現(xiàn)紗線線密度或/和混紡比的在線動態(tài)調(diào)整。
2. 如權(quán)利要求1所述基于雙組份二級牽伸紡制多彩竹節(jié)的方法，其特征在于，設(shè)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PjPP2，由 前羅拉輸出經(jīng)加捻后得到的紗線Y的線密度為Py，
其中：1^+1?= 1 ; 1) 保持第二后羅拉線速度Vh2不變，僅增減第一后羅拉的線速度Vhl，則實現(xiàn)紗線Y中線 密度的變化和組份比例的變化。調(diào)整后的紗線Y的線密度及混紡比如下式：
其中，eq為二級牽伸，Vz為中羅拉線速度，P粗紗線密度，Apy為紗線Y的線密度變 化量，AVhlS第一后羅拉的速度變化量； 2) 保持第一后羅拉線速度Vhl不變，僅增減第二后羅拉的線速度Vh2，則實現(xiàn)紗線Y中線 密度的變化和組份比例的變化。調(diào)整后的紗線Y的線密度及混紡比如下式：
其中，AVh2S第二后羅拉的速度變化量； 3) 同時連續(xù)調(diào)整第一后羅拉和第二后羅拉的轉(zhuǎn)速，調(diào)整過程保證第一后羅拉和第二后 羅拉的速度均大于零，則實現(xiàn)紗線Y中兩種組份連續(xù)且不斷變化，調(diào)整后的紗線Y的線密度 P ' y為：
4) 同時連續(xù)調(diào)整第一后羅拉和第二后羅拉的線速度，調(diào)整過程令第一后羅拉或第二后 羅拉其中一個的線速度為零（但不同時為零），則實現(xiàn)紗線Y中一種組份的不連續(xù)，而另一 種組份連續(xù)變化，則在時間節(jié)點1\、T 2、T3、T4、1~5中調(diào)整后的紗線Y的線密度和混紡比分別 為：
ki=I k2= O〇
3. 如權(quán)利要求2所述基于雙組份二級牽伸紡制多彩竹節(jié)的方法，其特征在于，所述組 合后羅拉和所述中羅拉之間設(shè)置兩個集合器，保證兩根粗紗須條在一級牽伸區(qū)內(nèi)完成平行 分離式異步牽伸，在所述中羅拉和所述前羅拉之間設(shè)置一個集合器保證兩根粗紗須條在二 級牽伸區(qū)內(nèi)完成交匯并合式同步牽伸，且所述中羅拉線速度由紗線基準線密度確定且保 持不變。則所述一級牽伸單元的功能是形成混紡比（或混色比）和線密度動態(tài)變化；所述 二級牽伸單元的功能則是形成變密度紗線基準線密度。
4. 如權(quán)利要求3所述基于雙組份二級牽伸紡制多彩竹節(jié)的方法，其特征在于，所述中 羅拉的速度K (Vhl+Vh2)。
5. -種基于雙組份二級牽伸紡制多彩竹節(jié)的裝置，其特征在于，其包括控制系統(tǒng)和執(zhí) 行機構(gòu)，執(zhí)行機構(gòu)包括雙組份分合式異同步二級牽伸機構(gòu)、加捻機構(gòu)和卷繞成型機構(gòu)；所述 二級牽伸機構(gòu)包括一級牽伸單元和二級牽伸單元；所述一級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(shè)置的第一后羅拉和第二后羅拉；所述二級 牽伸單元包括前羅拉和所述中羅拉。
6. 如權(quán)利要求5所述基于雙組份二級牽伸紡制多彩竹節(jié)的裝置，其特征在于，所述控 制系統(tǒng)主要包括PLC可編程控制器、伺服驅(qū)動器、伺服電機。
7. 如權(quán)利要求6所述基于雙組份二級牽伸紡制多彩竹節(jié)的裝置，其特征在于，所述第 一后羅拉固定設(shè)置在所述后羅拉軸上，所述第二后羅拉可轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述后羅拉軸上。
8. 如權(quán)利要求6所述基于雙組份二級牽伸紡制多彩竹節(jié)紗的裝置，其特征在于，牽伸 過程中，所述中羅拉的速度固定且不大于所述第一后羅拉和第二后羅拉的速度之和。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于雙組份分合式異同步二級牽伸紡制多彩竹節(jié)紗的方法，其具體包括牽伸和加捻系統(tǒng)包括前后設(shè)置的一級牽伸單元、二級牽伸單元和并合加捻單元；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；通過一級異步牽伸機構(gòu)控制雙組份混合比例及線密度動態(tài)變化，通過二級同步牽伸控制基準線密度的大小。本發(fā)明不僅能對其線密度變化（付著在基準紗上竹節(jié)的形狀）實現(xiàn)精確控制，而且能對紗線顏色的變化（竹節(jié)及其基準紗的色彩）進行精準控制。同時，通過控制中羅拉以恒定的設(shè)定速度轉(zhuǎn)動，保證了變線密度紗線的花型及色彩的可再現(xiàn)性，紡紗效果更加穩(wěn)定。
【IPC分類】D01H5-36, D02G3-34
【公開號】CN104711730
【申請?zhí)枴緾N201510140954
【發(fā)明人】薛元, 高衛(wèi)東, 楊瑞華, 周建
【申請人】江南大學(xué)
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年3月27日