本發(fā)明涉及一種用于卷繞由脫脂棉制成的纖維條的卷繞機(jī),所述卷繞機(jī)具有卷繞單元,在所述卷繞單元上或者在所述卷繞單元中形成毛卷,其中,所述卷繞機(jī)具有用于對棉卷產(chǎn)生卷繞力的裝置。
此外,本發(fā)明涉及一種用于卷繞纖維條的方法。
背景技術(shù):
直行精梳機(jī)的現(xiàn)今常見的給料通過先前在卷繞機(jī)中由各個滾條產(chǎn)生的棉卷進(jìn)行。為此,卷繞機(jī)獲得來自至少一個并條機(jī)的條狀的樣品,其中,所述樣品暫存在圓形的或者矩形的條筒中。卷繞機(jī)通常包括具有至少兩個卷繞輥的卷繞單元,在這樣卷繞輥上借助于筒管形成棉卷。通常在卷繞單元上游放置至少一對壓輥,所述壓輥使?jié)L條轉(zhuǎn)向、壓縮和/或必要時拉伸。在壓輥上游設(shè)置喂入?yún)^(qū)域,在該喂入?yún)^(qū)域中可以設(shè)置另一個壓縮單元或者矯直機(jī)。
產(chǎn)生的毛卷的質(zhì)量對于下游的精梳機(jī)的生產(chǎn)率、以及可產(chǎn)生的毛條質(zhì)量和需要的精梳落棉成分來說是決定性的。良好的毛卷的特征在于高的均勻性、低的起毛性和良好的開卷特性,以便精梳機(jī)以盡可能少的停轉(zhuǎn)狀態(tài)運(yùn)行。當(dāng)在卷繞過程期間由于攜帶的空氣在速度過高的情況下產(chǎn)生大的氣泡時,無法能實(shí)現(xiàn)上述特征。毛卷是不均勻的并且部分甚至不能用。在卷繞過程期間,氣泡形成隨著棉層數(shù)量的增加而上升。
在文獻(xiàn)EP 0945080 A2描述了一種卷繞機(jī),在該卷繞機(jī)中通過環(huán)繞的滾條產(chǎn)生棉卷。該卷繞機(jī)具有多個傳感器和測量裝置,利用這些傳感器和測量裝置間接地確定卷繞直徑,以便使卷繞壓力隨著卷繞直徑的增加而下降。
文獻(xiàn)DE 102006020586 A1描述了一種用于卷繞棉卷的方法,在該文獻(xiàn)中,借助于用于驅(qū)動卷繞輥的轉(zhuǎn)速控制裝置確定每次卷繞的棉卷長度,并且分配漸減的卷繞壓力。卷繞壓力隨著卷繞直徑的增加而逐級地減小。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的任務(wù)在于,提供一種卷繞機(jī),利用該卷繞機(jī)可以產(chǎn)生高質(zhì)量的毛卷。此外,本發(fā)明的任務(wù)在于,提供一種所屬的、用于卷繞纖維條的方法。
本發(fā)明通過根據(jù)權(quán)利要求1和8的教導(dǎo)解決提出的任務(wù);本發(fā)明的其它有利的實(shí)施方式的特征通過從屬權(quán)利要求表明。
按照根據(jù)權(quán)利要求1的技術(shù)教導(dǎo),用于卷繞由脫脂棉制成的纖維條的卷繞機(jī)包括卷繞單元,在該卷繞單元上或者在該卷繞單元中形成毛卷,其中,卷繞機(jī)具有用于對棉卷產(chǎn)生卷繞力的裝置。
本發(fā)明的特征在于,卷繞力在卷繞長度上至少在卷繞過程開始時連續(xù)地增加。
與現(xiàn)有技術(shù)不同,卷繞力不是隨著卷繞長度的增加而減少,而是至少在卷繞過程開始時連續(xù)地增加。以這種方式,在棉卷和卷繞輥之間的表面壓力不會由于變大的棉卷的增加的接觸面而如在向下傾斜的曲線中那樣大程度地減少。在卷繞輥上縮絨的增多發(fā)生可以通過曲線的斜度抵消。由此將內(nèi)部的層鞏固至僅還發(fā)生少量縮絨的程度。另一個區(qū)別在于,卷繞力連續(xù)地提升到最大值。在現(xiàn)有技術(shù)中已知卷繞力階段式地提升或者下降,這對要開卷的毛卷的起毛性產(chǎn)生負(fù)面影響,因?yàn)槊砜梢噪S著每個新的階段在開卷特性方面意外地或者突然地變化,這可對精梳機(jī)不利。
在有利的實(shí)施方式中,在卷繞長度上的卷繞力能借助于控制裝置調(diào)節(jié)。為此,卷繞機(jī)除了控制裝置之外還具有數(shù)據(jù)庫,在該數(shù)據(jù)庫中針對不同的纖維材料存放用于每種纖維混合物的卷繞曲線的優(yōu)化數(shù)據(jù)。
但是,卷繞曲線也能夠通過可任意確定的調(diào)節(jié)點(diǎn)在卷繞機(jī)的控制裝置上產(chǎn)生。例如可以在開始形成毛卷時,那時卷繞力合理地大程度地變化,調(diào)節(jié)點(diǎn)以短的間距確定。在結(jié)束形成毛卷時,其中恒定的高的卷繞力可以是合理的,在調(diào)節(jié)點(diǎn)之間的間距可以增大。由于調(diào)節(jié)點(diǎn)在卷繞長度上靈活地確定,卷繞曲線能任意地塑造,由此,卷繞機(jī)可以任意地匹配于工藝、生產(chǎn)條件和提供的纖維。
在本發(fā)明的意義中,卷繞力的連續(xù)的增加被視為在兩個調(diào)節(jié)點(diǎn)之間的至少直接的、亦即直線的或者彎曲的連接。本發(fā)明以此區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù),在現(xiàn)有技術(shù)中,調(diào)節(jié)點(diǎn)階段式地起動,具有如下缺點(diǎn),即,卷繞力僅能以大的跳躍劇烈提升。在另一個步驟中,有效的控制裝置可以通過所有調(diào)節(jié)點(diǎn)插入連續(xù)的曲線,從而卷繞曲線不再具有彎折點(diǎn),這對在精梳機(jī)中的毛卷的起毛性和開卷特性產(chǎn)生相當(dāng)積極的影響。
按照本發(fā)明的用于卷繞纖維條的方法特征在于,在卷繞長度上的卷繞力能沿著變化的卷繞曲線調(diào)節(jié),由此,卷繞力至少在卷繞過程開始時連續(xù)地增加。
根據(jù)纖維質(zhì)量、例如纖維細(xì)度和/或根據(jù)待處理的纖維的濕度既可以改變卷繞曲線的斜度,又可以改變卷繞曲線的位置或者走向,例如改變不超過20千牛(kN)卷繞力。因?yàn)榭梢噪S著卷繞速度的增加而形成更多氣泡,該效果可以通過卷繞壓力的更劇烈的提升和提高抵消。
為了在連續(xù)的運(yùn)行期間完全自動地避免可能的氣泡形成,可以通過傳感器確定棉卷的實(shí)際直徑。通過與理論直徑的比較,控制裝置確定由于攜帶的空氣而產(chǎn)生的氣泡是大面積的或者局部較小的??刂蒲b置調(diào)節(jié)卷繞力直至直徑的偏差處于公差范圍內(nèi),該公差范圍例如可以為1毫米(mm)的直徑差別。棉卷的理論直徑可以通過傳感器確定,該傳感器將棉卷的轉(zhuǎn)動次數(shù)傳輸給控制裝置。通過預(yù)設(shè)的纖維質(zhì)量和棉條或纖維條的厚度,控制裝置在每個時間點(diǎn)處確定棉卷的理論直徑??刂蒲b置也根據(jù)待處理的纖維處理用于棉卷的折皺特性的校正值、在卷繞期間毛卷的變形和其它與材料有關(guān)的參數(shù)。
其它有利的實(shí)施方式通過從屬權(quán)利要求表明。
纖維條在本發(fā)明的意義中一般被視為例如由棉花、纖維、無紡織物或者纖維網(wǎng)制成的脫脂棉,這些脫脂棉能在用于暫存、運(yùn)輸或者進(jìn)一步處理的精紡過程中卷繞。纖維條或者牽伸條在臺式軋光機(jī)或者牽伸裝置的區(qū)域中在喂入?yún)^(qū)域中并合成棉條。
附圖說明
以下借助實(shí)施例更詳細(xì)地闡述本發(fā)明。圖中:
圖1示出卷繞機(jī)的示意性的視圖;
圖2示出按照本發(fā)明的卷繞機(jī)的另一個視圖;
圖3示出在卷繞長度上的卷繞力的視圖。
具體實(shí)施方式
在圖1中示出卷繞機(jī)1,例如該卷繞機(jī)在紡織工業(yè)中在精梳準(zhǔn)備過程中怎么使用。多個可以由天然的或人工合成的纖維制成的纖維條3通過卷繞機(jī)1的條筒輸送并且在未示出的牽伸裝置中拉伸。纖維條3進(jìn)一步通過喂入?yún)^(qū)域2被引導(dǎo)至多個壓輥4a-4c,這些壓輥將纖維條3引導(dǎo)到在兩個卷繞輥5a、5b和用于制造棉卷的卷繞筒管6之間的拉入?yún)^(qū)域中。在喂入?yún)^(qū)域2中或者在該喂入?yún)^(qū)域上可以設(shè)置增壓器8,該增壓器使纖維條3均勻。未示出設(shè)置在喂入?yún)^(qū)域2中的臺式軋光機(jī)、設(shè)置在臺式軋光機(jī)上游的牽伸裝置以及設(shè)置在卷繞機(jī)1上游的筒子架。備選地,棉卷也可以在連續(xù)環(huán)繞的傳送帶內(nèi)或者在一個或兩個壓輥與環(huán)繞的傳送帶之間制造。此外,在卷繞機(jī)中可以設(shè)置傳感器L1,該傳感器在卷繞過程期間確定棉卷15的直徑。傳感器N1可以確定棉卷15的轉(zhuǎn)動次數(shù)。
在圖2中,棉卷15'已經(jīng)停放在運(yùn)輸裝置20上。為了準(zhǔn)備工作而通過如下方式撕開在壓輥4b和4c之間的纖維條3,即,卷繞輥5a和5b進(jìn)一步轉(zhuǎn)動并且例如壓輥4b和4c相當(dāng)快速地停住。備選地,也可以在壓輥4c和卷繞輥5a之間撕開纖維條3。在這里進(jìn)一步可看出兩個滑軌10之一,它們能沿著布置于機(jī)器殼體兩側(cè)的導(dǎo)向部12傾斜地移動。一個或者多個滑軌10借助于至少一個氣缸13、例如氣動缸沿著導(dǎo)向部12移動。每個滑軌10具有自身的卷繞盤9,所述卷繞盤能朝向彼此或者相互遠(yuǎn)離地移動并且在此可以夾緊地保持卷繞筒管6。在卷繞過程開始時,新的卷繞筒管6在側(cè)面通過開口11放置到兩個卷繞輥5a、5b之間的楔形中。備選地,卷繞筒管6也可以通過另一個機(jī)器開口放置到卷繞輥5a、5b之間的楔形中。卷繞盤9利用滑軌10傾斜地向下移動到工作位置中并且夾住卷繞筒管6。新的纖維條3通過壓輥4a、4b、4c導(dǎo)入到卷繞輥5a、5b和卷繞筒管6之間的楔形中,從而在卷繞筒管6由卷繞盤9夾緊之后,卷繞過程可以通過轉(zhuǎn)動卷繞輥5a、5b開始,這是卷繞位置的開始,該卷繞位置隨著要形成的棉卷15的外直徑的增加逆著牽引方向Z轉(zhuǎn)移。在卷繞過程期間,氣缸13沿著導(dǎo)向部12沿牽引方向Z牽引一個或多個滑軌10,以便如此構(gòu)建靜態(tài)的卷繞壓力或者根據(jù)要實(shí)現(xiàn)的卷繞質(zhì)量構(gòu)建動態(tài)的卷繞壓力。在此,逆著卷繞輥5a、5b牽引棉卷15,該棉卷的卷繞筒管6通過卷繞盤9夾緊。備選地,棉卷也可以僅通過傳送帶或者帶有輥的傳送帶形成。
按照例如300米(m)至400m的預(yù)先確定的長度將纖維條3在壓輥4a、4b、4c或者卷繞輥5a的區(qū)域中撕開并且將完成的棉卷15轉(zhuǎn)移給運(yùn)輸裝置20。
在圖3中示出卷繞壓力或者卷繞力關(guān)于卷繞長度的圖示。
在橫坐標(biāo)上以米為單位標(biāo)出棉卷的卷繞長度并且在縱坐標(biāo)上以千牛為單位標(biāo)出卷繞力。因?yàn)榫砝@壓力通過至少一個、優(yōu)選兩個設(shè)置在側(cè)面的氣缸13施加,所以在控制裝置中將卷繞力換算成卷繞壓力。12kN的卷繞力例如可以歸為6巴(bar)的卷繞壓力,該卷繞壓力通過兩個氣動缸施加。卷繞機(jī)可以借助于氣動缸施加16kN的壓力,這相當(dāng)于兩倍的8bar的系統(tǒng)壓力或卷繞壓力。在另一種具有液壓氣缸13的有益實(shí)施方式中可以根據(jù)材料質(zhì)量施加20kN的卷繞力,這在兩個相同大小的氣缸13的情況下相當(dāng)于10bar的系統(tǒng)壓力或卷繞壓力。
與現(xiàn)有技術(shù)不同,卷繞力不是隨著卷繞長度的增加而減少,而是連續(xù)地增加。另一個區(qū)別在于,卷繞力連續(xù)地提升到最大值。在現(xiàn)有技術(shù)中已知的是,卷繞力階段式地提升或者下降,這對要開卷的毛卷的起毛性產(chǎn)生負(fù)面影響,因?yàn)槊砜梢噪S著每個新的階段在開卷特性方面意外地或者突然地變化,這可對精梳機(jī)不利。按照本發(fā)明,卷繞壓力由在卷繞內(nèi)部中(例如在卷繞長度為0m至50m時)的很小的值提升至最大值。以這種方式,在棉卷15和卷繞輥5a、5b之間的表面壓力不會由于變大的棉卷的增加的接觸面而如在下落曲線中那樣大程度地減少。在卷繞輥5a、5b上縮絨的增多發(fā)生可以通過曲線的斜度抵消。由此將內(nèi)部的層鞏固至僅還發(fā)生少量縮絨的程度。
圖3中上方的曲線示出卷繞力的走向,該走向可以在普通棉花、例如馬托格羅索(Matto Grosso)棉花中標(biāo)準(zhǔn)化地調(diào)節(jié)。卷繞力在卷繞時、亦即在卷繞長度為0m時以大致3.6kN開始提升并且直至卷繞長度為大致50m時提升到最大值12kN。以所述力加載棉卷直至400m的最終長度,這意味著,在大致350m的剩余的卷繞長度上利用連續(xù)地保持不變的卷繞力卷繞。在這個示例中,關(guān)于上方的曲線預(yù)先確定9個參考點(diǎn)這些參考點(diǎn)可以存放在機(jī)器控制裝置中,由此,卷繞力由一個參考點(diǎn)到下一個參考點(diǎn)連續(xù)地提高,而不是如現(xiàn)有技術(shù)中那樣跳躍地提高。
下方的卷繞曲線具有10個參考點(diǎn)□,這些參考點(diǎn)存放在卷繞機(jī)的控制裝置中,由此,卷繞力由一個參考點(diǎn)到下一個參考點(diǎn)連續(xù)地提高。在這里,卷繞壓力也在卷繞長度為0m時以大致3.6kN開始提升并且直至卷繞長度為300m時連續(xù)地提升到12kN。直至400m卷繞長度的剩余的100m卷繞長度又以保持不變的12kN的卷繞力卷繞。
根據(jù)纖維細(xì)度、例如在55千特(ktex)至80ktex的范圍內(nèi)的纖維細(xì)度和/或根據(jù)要處理的纖維的濕度,既可以改變卷繞曲線的斜度,又可以改變卷繞曲線的位置或者走向,例如變化直至20kN卷繞力。由于氣泡形成可隨著卷繞速度的增加而增多,該效果可以通過卷繞壓力的更劇烈的提升和提高抵消。
改變卷繞曲線的分布的其它原因可能基于在卷繞機(jī)上的材料樣品,例如基于纖維條3的樣品的并合或平行性或者基于在卷繞輥5a、5b之前調(diào)節(jié)的總拉伸。
因此,能夠根據(jù)要處理的纖維和可運(yùn)行的給定條件產(chǎn)生高質(zhì)量的毛卷,這些毛卷的特征在于低的起毛性、良好的開卷特性和在棉卷的寬度上的均勻的硬度分布。
卷繞曲線、也就是卷繞力關(guān)于卷繞長度的關(guān)系的確定可以根據(jù)卷繞質(zhì)量預(yù)設(shè)地存放在卷繞機(jī)的控制裝置中。但是,卷繞曲線也能夠關(guān)于可任意確定的調(diào)節(jié)點(diǎn)◆、□在卷繞機(jī)的控制裝置上產(chǎn)生。例如可以在開始形成毛卷時,在那里卷繞力合理地大程度地變化,調(diào)節(jié)點(diǎn)以短的間距確定。在結(jié)束形成毛卷時,其中恒定的高的卷繞力可以是合理的,在調(diào)節(jié)點(diǎn)之間的間距可以增大。由于調(diào)節(jié)點(diǎn)在卷繞長度上靈活地確定,卷繞曲線能任意地塑造,由此,卷繞機(jī)可以任意地匹配于工藝、生產(chǎn)條件和提供的纖維。
同樣可設(shè)想的是,卷繞力在卷繞過程最終結(jié)束時再次撤回、亦即減少,以使外層的厚度增加。
壓力曲線的調(diào)節(jié)低花費(fèi)地通過卷繞機(jī)的機(jī)器控制裝置的顯示器進(jìn)行。確定的調(diào)節(jié)點(diǎn)線性地連接,從而在曲線走向中不出現(xiàn)跳躍。為此,控制裝置在下一個調(diào)節(jié)點(diǎn)處插入卷繞力關(guān)于調(diào)節(jié)的卷繞長度的增加。因此,在調(diào)節(jié)點(diǎn)的線性的區(qū)域之間,卷繞曲線具有沿曲線的僅輕微的彎折,該彎折也可以根據(jù)控制裝置插入到唯一的連續(xù)的曲線中并且因此既無跳躍也無彎折點(diǎn)。
通過卷繞力的可變的可調(diào)節(jié)性可以減少氣泡形成,由此提高卷繞速度和棉卷質(zhì)量。隨后的精梳過程也由此被積極地影響,因?yàn)榫崧涿蘖繙p少并且因此減少棉卷的更換。
參考圖1,可以為了氣泡形成的自動減少而在卷繞機(jī)1的內(nèi)部設(shè)置激光傳感器L1。利用該激光傳感器可以在卷繞過程期間測量棉卷15的實(shí)際直徑。在視圖中僅示出傳感器L1。為了檢測所述直徑在卷繞寬度上的偏差,優(yōu)選可以在所述寬度上設(shè)置多個傳感器L1,或者傳感器L1關(guān)于棉卷15的寬度可移動地設(shè)置。備選地,傳感器L1也可以這樣構(gòu)造,即該傳感器可以檢測棉卷15的幾乎整個寬度。一個或者多個傳感器L1可以位置固定地設(shè)置在卷繞機(jī)的殼體上,或者在滑軌10上或者能與所述滑軌一起移動地設(shè)置。在機(jī)器的控制裝置中輸入要處理的纖維的質(zhì)量,從而通過調(diào)節(jié)位于上游的牽伸裝置和在喂入?yún)^(qū)域2中的臺式軋光機(jī)確定棉條或者纖維條3的厚度。通過可以構(gòu)造為感應(yīng)式接近開關(guān)的傳感器N1可以確定棉卷15的轉(zhuǎn)動次數(shù)。因此,瞬時的理論直徑作為棉卷15的參考變量由層數(shù)和棉條或纖維條3的厚度確定并且在控制裝置中與理論直徑比較。如果作為毫米范圍內(nèi)的調(diào)節(jié)偏差的實(shí)際直徑大于理論直徑,在卷繞時例如可以形成氣泡。于是,控制裝置改變在氣缸13中的壓力,由此,卷繞力可以下降或者提升。備選地或者補(bǔ)充地,作為調(diào)整機(jī)構(gòu)可以控制卷繞輥5a、5b的驅(qū)動器,從而降低卷繞速度,直至棉卷15的理論直徑與實(shí)際直徑再次處于預(yù)先確定的公差范圍內(nèi)。在卷繞時產(chǎn)生的氣泡可以由于攜帶的空氣而局部地出現(xiàn),由此,一個或者多個相互分離的氣泡在棉條或纖維條3的外層和棉卷15之間產(chǎn)生。于是,如果以相同的卷繞力并且必要時以相同的速度繼續(xù)進(jìn)行,則由此可以產(chǎn)生大面積的氣泡,由于空氣可能漏出,所述氣泡使棉條或纖維條3分散為不規(guī)則的條狀物,由此,由于通過積累的空氣而產(chǎn)生的應(yīng)力形成空隙、偏斜、缺陷處和不規(guī)則性,這些情況在精梳時可以產(chǎn)生負(fù)面影響。由于空氣氣泡,棉卷15的直徑可以局部增加很多毫米。攜帶的空氣可以將棉條或纖維條3由棉卷15抬起不超過10mm,這通過一個或者多個激光傳感器L1明確確定。卷繞機(jī)的控制裝置設(shè)有公差范圍,從而例如在不超過1毫米的范圍內(nèi)的偏差不對卷繞力和卷繞速度產(chǎn)生影響,因?yàn)榭諝鈿馀菀矡o法再散開。
附圖標(biāo)記列表:
1 卷繞機(jī)
2 喂入?yún)^(qū)域
3 纖維條
4a-4c 壓輥
5a、5b 卷繞輥
6 卷繞筒管
7 材料流動方向
8 增壓器
9 卷繞盤
10 滑軌
11 開口
12 導(dǎo)向部
13 氣缸
15 棉卷
20 運(yùn)輸裝置
Z 牽引方向
L1 傳感器
N1 傳感器
◆,□ 調(diào)節(jié)點(diǎn)