[發明專利]一種噴氣渦流紡凹槽型自捻空心錠

有效

• 申請號: 201310254263.0
• 申請日: 2013-06-24
• 公開（公告）號: CN103305980A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 張肖斌;薛文良;程隆棣
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: D01H4/02
• 分類號: D01H4/02
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所 31233
• 代理人: 宋纓;孫健

技術領域

本發明屬紡織技術領域，特別是涉及一種噴氣渦流紡凹槽型自捻空心錠。

背景技術

噴氣渦流紡技術自1995年研制以來，以其高速的成紗速度、突出的紗線性質迅速占據紡紗技術的至高峰。但噴氣渦流紡紗線細節多、強力低等缺陷嚴重制約了其產品的推廣應用。其主要原因是：一、從加工方法來說，由于采用渦流加捻方式，相對于機械加捻的效率大大提高，但是高壓氣流容易抽拔出受紗體控制力不足的纖維，從而導致纖維的損失，使得最終紗線細節增多、強力不足。同時落纖率的增加使得原料的利用率大大降低，從而增加紗線生產成本；二、從紗線結構來說，噴氣渦流紡紗線為外層纖維包覆中心平行纖維，與環錠紡紗線中纖維的螺旋形態結構相比，紗線中纖維之間的抱合力較低，在高速氣流作用下，部分纖維將脫離紗體的控制，隨氣流排出，造成成紗細節，從而使紗線強力偏低。究其原因，研究如何優化紗線結構、提高紗線強力、改善條干均勻度，便成為了當今噴氣渦流紡的重要研究方向。而作為噴氣渦流紡成紗過程的重要部件----空心錠，其形態結構和尺寸規格對纖維在成紗過程中的運動規律有著重要的影響。因此研發一種能提高纖維之間抱合力，增加紗線強力并能降低落纖率的空心錠，具有很高的實際意義。

中國發明專利ZL101476180B，發明名稱為噴氣渦流紡專用自捻空心錠，包括纖維入口和空心錠通道，纖維入口和空心錠通道上開有表面溝槽，纖維入口的直徑大于空心錠通道的直徑，纖維入口倒角為30～60°，表面溝槽的內表面為流線型。此項發明的纖維入口直徑大于空心錠通道直徑，有利于纖維的進入；入口表面溝槽的摩擦力作用，有助于抵抗氣流的抽拔力，減少纖維的損失量，能提高原料的利用率，從而降低紗線生產成本。當連續的纖維流進入空心錠時由于表面溝槽的摩擦力作用，在旋轉氣流帶動下纖維自身將產生一定的旋轉，并將保持這種旋轉狀態進入紗體，最后通過紗線本身的捻度將其狀態固定。但是噴氣渦流紡專用自捻空心錠的發明僅僅對空心錠頂端處進行刻槽處理，溝槽區域并不能提供足夠的摩擦阻力使得纖維產生旋轉作用。本發明針對公開的發明存在的不足，從空心錠的結構設計及氣流對纖維的作用出發提出新的發明思路。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種噴氣渦流紡凹槽型自捻空心錠，以解決噴氣渦流紡紗線中細節多、強力低的缺陷。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種噴氣渦流紡凹槽型自捻空心錠，包括纖維入口、成紗通道、壁面螺旋溝槽、圓周階梯凹槽、錐頂平面溝槽、空心錠主體，所述的空心錠主體從上到下依次是空心錠錐體、圓周階梯凹槽和空心錠底座，空心錠錐體中心位置有一豎直向下貫穿空心錠主體的成紗通道，空心錠錐體上平面分布有錐頂平面溝槽，錐頂平面溝槽呈直線型或弧形，錐頂平面溝槽的截面為方形凹槽，以纖維入口與成紗通道的圓心為中心呈環形陣列分布，空心錠錐體的外壁上分布有壁面螺旋溝槽，壁面螺旋溝槽的螺旋角度為20°～40°，壁面螺旋溝槽的截面為方形凹槽。

所述的圓周階梯凹槽的階梯數為1～3個。

所述的錐頂平面溝槽數目為36～72個。

所述的空心錠主體頂面到最上一階圓周階梯凹槽頂面的高度為3.0～4.0mm，空心錠主體頂面的直徑為2.0～3.0mm，成紗通道的直徑為1.0～1.4mm，圓周階梯凹槽每一階的高度為1.0mm，圓周階梯凹槽的直徑由上到下逐階減小0.5～1.5mm，錐頂平面溝槽與壁面螺旋溝槽的橫截面寬度為0.1～0.5mm，高度為0.1～0.3mm，空心錠主體頂面到最下一階圓周階梯凹槽底面高度為5.0～8.0mm。

有益效果

本發明中自由端纖維在氣流作用下繞空心錠壁面旋轉運動，空心錠頂錐平面的溝槽與螺旋溝槽有利于增加纖維與壁面之間的摩擦力，從而使自由端纖維自身能夠產生一定的扭轉，并保持這種旋轉的狀態完成紡紗。紗線中纖維之間的抱合力借助于纖維的扭轉效應而增加，同時減少纖維被氣流抽拔出紗體的比例，從而提高最終成紗的強力。由于纖維為柔性材料，在旋轉氣流作用下，纖維為弧形形態繞空心錠旋轉，因此采用弧形溝槽有利于增加纖維與壁面之間的作用效果。

在空心錠上設置階梯型凹槽，氣流速度在凹槽部位減小，纖維尾端向圓周凹槽內彎曲，從而增加纖維與壁面之間的正壓力，并減小自由端纖維在空心錠壁面旋轉時的離心作用，有助于提高纖維自捻效應，增加紗線中纖維之間的抱合力。空心錠錐頂平面直徑的增加，減小自由端纖維在壁面的彎曲曲率，降低氣流對自由端纖維的軸向作用力，減小氣流對纖維的抽拔作用，降低成紗過程中的落纖率，提高紗線的成紗強力。

附圖說明