阅读说明：本技术 一种磁力卷绕式高速倍捻纺纱机 (Magnetic force winding type high-speed two-for-one twisting spinning machine ) 是由 夏治刚 叶汶祥 于 2019-08-21 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种磁力卷绕式高速倍捻纺纱机,属于纺织技术领域。本发明是对现有倍捻纺纱机进行改造,将现有倍捻纺纱机的粗纱吊挂机构改变成纤维粗条喂入结构,将粗纱牵伸机构改变成纤维粗条牵伸机构,去除原有设置在储纱罐内的电力传动机构,将现有倍捻卷绕机构改变成倍捻磁力卷绕机构,磁力卷绕机构外置电机的主动转盘和卷绕槽筒的从动转盘外端面上,分别镶嵌沿圆周方向均匀排布的永磁铁,去除原有倍捻卷绕机构中的重锤,在管套外侧与储纱罐内壁之间设置磁张力器装置,减轻装置运行负荷,解决原有倍捻纺纱机运行持久性差、效率低、能耗高、不能采用纤维粗条进行高倍大牵伸后直接纺纱等一系列技术问题。本发明结构合理、操作方便,易于推广。(The invention relates to a magnetic winding type high-speed two-for-one twisting spinning machine, and belongs to the technical field of spinning. The invention modifies the existing two-for-one twisting spinning machine, changes the roving hanging mechanism of the existing two-for-one twisting spinning machine into a fiber roving feeding mechanism, changes the roving drafting mechanism into a fiber roving drafting mechanism, removes the original electric transmission mechanism arranged in a yarn storage tank, changes the existing two-for-one twisting winding mechanism into a two-for-one twisting magnetic winding mechanism, embeds permanent magnets evenly distributed along the circumference direction on the outer end surfaces of a driving turntable of an external motor of the magnetic winding mechanism and a driven turntable of a winding groove drum respectively, removes heavy hammers in the original two-for-one twisting winding mechanism, arranges a magnetic tensioner between the outer side of a pipe sleeve and the inner wall of the yarn storage tank, reduces the running load of the device, and solves a series of technical problems that the original two-for-one twisting spinning machine is poor in running durability, low in efficiency, high in energy consumption, and can not adopt fiber. The invention has reasonable structure, convenient operation and easy popularization.)

一种磁力卷绕式高速倍捻纺纱机

技术领域

本发明涉及一种倍捻纺纱机，特别是一种磁力卷绕式高速倍捻纺纱机，属于纺织技术领域。

技术背景

纺纱是将杂乱无章的散纤维，依次开松、梳理、牵伸等工序进行有序排列后，再进行线性汇合加捻的过程。加捻方式不同，直接决定了纺纱所生产纱线的结构、效率等。通常情况下，加捻纺纱形式分为握持端加捻、自由端加捻两种。握持端加捻能够有限控制纤维须条进行强制性抱合加捻，纤维之间抱合力大、成纱强力高，耐磨性好等优势，如量大面广的环锭纺纱技术环锭加捻形式。但环锭纺纱速度低，一般为十几米/分钟，主要原因是环锭纺纱加捻、卷绕机构为同一机构，加捻、卷绕同时进行，加捻效率、卷装效率之间相互制约，另外细纱机纺纱卷装成形为带有级升的圆锥形交叉卷绕形式，整个纺纱过程中，管纱的大、中、小纱成形时，纺纱气圈大小始终变化，纺纱张力随之变化，因此生产出来的大、中、小纱品质差异较大。一般情况下，细纱管纱的中纱纺纱气圈适中，成纱品质较高，小纱纺纱的张力最大，成纱品质最低，大纱品质居中。为了提高环锭纺成纱品质，出现了诸如紧密纺、赛络纺、柔洁纺等新型环锭纺纱技术；但这些新型纺纱技术都属于环锭纺纱卷装形式，卷装形式带来纱线品质差异的问题仍旧没有得到消除和解决。为了提高纺纱效率，目前工厂中通常采用自由端纺纱技术，如转杯纺速度高达280米/分钟；摩擦纺纱速度高达500米/分钟；涡流纺纱速度高达500米/分钟。但是自由端纺纱时，由于对纤维须条加捻不能进行有效握持，加捻须条中的纤维之间不能进行有效、充分的抱合，成纱强力较低，纱线耐磨性差。因此，目前加捻成纱的高品质与高速度大卷装之间出现了相互矛盾的技术问题。

为了提高细纱加捻效率、降低加捻能耗，增加细纱卷装、实现超长的大卷装细纱生产，中国专利公开号CN109554784A，公开日2019.04.02，发明创造名称为一种倍捻式细纱机，该申请公案提供了一种将环锭细纱机的环锭加捻卷绕机构改变成倍捻加捻卷绕机构，将倍捻机构与牵伸机构分开设置，简单方便地实现了加捻机构旋转一周，给纱条施加2个捻回的高效率加捻效果，解决了“在倍捻机构的静止锭上的储纱罐中增设牵伸机构、粗纱吊挂机构的倍捻纺纱装置(中国专利公开号CN103820889A，公开日2014.05.28)在实际应用过程中，由于粗纱卷装长，牵伸系统复杂，纺纱时机构操作困难、纺纱气圈大影响成纱品质，造成了该技术装置实用性差、应用推广价值低”的技术问题；然而该发明的倍捻纺纱机采取电刷滑动接触的方式，将储纱罐内卷绕装置与外部电源接通，进行持续运转卷绕纱线，实质上是采用内置电力机构卷绕式倍捻纺纱方式，造成滑动接触的电刷机构快速磨损、使用周期短，特别是纺纱速度越高、电刷导通部位装置损坏周期越短，甚至2个小时内就遭受破坏而无法继续进行纺纱卷绕，直接制约倍捻纺纱技术的无法持久应用和广泛推广。同时，目前倍捻纺纱机内纱管卷装采用重锤加压方式，造成整个纺纱装置毛重大、转动负荷大，限制了纱线装卷重量和卷装大小。因此，倍捻式纺纱机不仅存在卷绕机构无法高速、持久运行的技术瓶颈，而且大卷装卷绕纺纱受限，造成了目前倍捻纺纱机尚不能解决高速大卷装的持久纺纱，只能采用粗纱作为原料进行低倍牵伸加捻成纱，尚无法实现采用棉条直接进行大牵伸、高速度、大卷状的理想倍捻纺纱生产。

发明内容

针对上述现有倍捻纺纱机内置电力机构卷绕造成的技术问题，本发明的目的在于提供一种磁力卷绕式高速倍捻纺纱机。为了实现上述目的，其技术解决方案为：

一种磁力卷绕式高速倍捻纺纱机，包括倍捻纺纱机的粗纱吊挂机构、由前胶辊、前罗拉、中上罗拉、中上皮圈、中下罗拉、中下皮圈、后胶辊、后罗拉、粗纱喇叭口构成的粗纱牵伸机构、由锭带、锭座、锭杆、加捻盘、进纱管道、锭盘、转子结合件、静止盘、储纱罐、内磁钢、定位套筒、张力器、出纱管、固定板构成的倍捻机构、由支撑座、卷绕槽筒、纱管、管套、升降槽、重锤构成的卷绕机构，以及设置在由倍捻机构和卷绕机构组成的倍捻卷绕结构中的电力传动机构，采用将所述倍捻纺纱机的粗纱吊挂机构改变成纤维粗条喂入结构，纤维粗条喂入结构由条筒、导条架构成，导条架由前杆、后杆构成，后杆位于条筒的正上方。

将所述倍捻纺纱机的粗纱牵伸机构改变成纤维粗条牵伸机构，纤维粗条牵伸机构由前胶辊、前罗拉、中前上罗拉、中前上皮圈、中前下罗拉、中前下皮圈、中后上罗拉、中后下罗拉、后胶辊、后罗拉、粗条喇叭口构成，导条架的前杆位于粗条喇叭口的后上方。

去除设置在倍捻卷绕机构中的电力传动机构，将倍捻卷绕机构改变成由倍捻机构和磁力卷绕机构组成的倍捻磁力卷绕机构，在固定板上左右对称地固定安装有外置电机，外置电机的转轴端设有主动转盘，卷绕槽筒的转轴两端分别设有从动转盘，主动转盘与从动转盘相向对应，主动转盘与从动转盘之间的距离为5mm-20mm，在主动转盘和从动转盘相向的壁面上，分别镶嵌有沿圆周方向均匀排布的永磁铁，相邻永磁铁之间的间距为0.5mm-5mm，相邻之间永磁铁的正极、负极呈交错排布，外置电机外接电源。

去除设置在倍捻卷绕机构中的重锤，在管套外侧与储纱罐内壁之间设置磁张力器装置，磁张力器装置由磁性耐磨基板、磁性耐磨头、弹簧构成，磁性耐磨基板固定安装在储纱罐内壁上，磁性耐磨基板位于从动转盘上方，且与卷绕槽筒主轴垂直，磁性耐磨头呈圆筒状，磁性耐磨头过轴承活动套装在管套位于升降槽内的一端上，磁性耐磨头一端的端面上设有均匀分布的耐磨凸起，耐磨凸起与磁性耐磨基板的耐磨面接触，磁性耐磨头另一端与管套位于升降槽外的一端之间设置弹簧。

所述的主动转盘的盘体为实体状或框架状或镂空状。

所述的从动转盘的盘体为实体状或框架状或镂空状。

采用了以上技术方案，与现有技术相比，本发明的一种磁力卷绕式高速倍捻纺纱机不仅仅改变了普通环锭细纱机纺纱加捻、卷绕机构，而且特别地改变了现有倍捻纺纱的原料喂给机构、原料牵伸机构、内置电力机构卷绕机构和筒管张力机构，实质上形成了用于粗条高倍牵伸的倍捻磁力卷绕纺纱机，其优点在于：本发明采用“将所述倍捻纺纱机的粗纱吊挂机构改变成纤维粗条喂入结构，将所述倍捻纺纱机的粗纱牵伸机构改变成纤维粗条牵伸机构”，解决了原有倍捻纺纱机只能采用粗纱作为原料进行低倍牵伸加捻成纱，尚无法实现采用棉条直接进行大牵伸、高速度、大卷状的理想倍捻纺纱生产问题；采用去除设置在倍捻卷绕机构中的电力传动机构，将倍捻卷绕机构改变成由倍捻机构和磁力卷绕机构组成的倍捻磁力卷绕机构，具体为锭带经锭杆带动加捻盘对纱条进行2倍加捻的加捻机构、外置电机的主动转盘经磁力连接的从动转盘带动卷绕槽筒进行转动的磁力卷绕机构；加捻机构的加捻盘以n转/分钟转速进行旋转，每分钟分别对运行在前罗拉钳口和进纱管道区段的纱条、进纱管道和张力器区段的纱条施加相同捻向的n个捻回，实质上加捻盘每分钟对运行在前罗拉钳口至张力器区段中的纱条施加2n个捻回，从而改变了普通环锭细纱机钢丝圈旋转一周只能加一个捻回的低效率加捻方式，大幅提升普通细纱机加捻效率；磁力卷绕机构的外置电机的主动转盘在磁力作用下，带动卷绕槽筒的从动转盘进行旋转运动，实质上形成了非接触式的磁力卷绕纱线，去除了设置在倍捻卷绕结构中的电力传动机构，改变了倍捻纺纱的卷绕方式，解决了“采用内置电力机构卷绕式倍捻纺纱方式，造成滑动接触的电刷机构快速磨损、使用周期短”的技术问题，同时去除设置在倍捻卷绕机构中的重锤，在管套外侧与储纱罐内壁之间设置磁张力器装置，大大减轻倍捻磁力卷绕装置运行负荷，利于倍捻磁力卷绕机构的高速、持久、低能耗纺纱，打破了“倍捻式纺纱存在内置卷绕机构无法持久高速运行”的技术瓶颈，大大延长了倍捻高速纺纱持久性和部件耐用性，切实达到了细纱机的高效倍捻式加捻、大容量筒纱卷装的持久高速纺纱生产。与原有倍捻式细纱机相比，本发明磁力卷绕式倍捻纺纱机的结构更合理、操作更简单、效果更显著，更易于推广应用。

附图说明

图1是本发明磁力卷绕式高速倍捻纺纱机的结构示意图。

图2是倍捻磁力卷绕机构的结构示意图。

图3是图2的A-A局部结构放大图。

图4是本发明磁力卷绕式高速倍捻纺纱机的运行示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的一种磁力卷绕式高速倍捻纺纱机作进一步详细描述。

见附图。

一种磁力卷绕式高速倍捻纺纱机，是针对“中国专利公开号CN109554784A，公开日2019.04.02，发明创造名称为一种倍捻式细纱机，实质上就是目前仅有的可用于纺纱加工的倍捻纺纱机”进行升级改造，采用“将所述倍捻纺纱机的粗纱吊挂机构改变成纤维粗条喂入结构，将所述倍捻纺纱机的粗纱牵伸机构改变成纤维粗条牵伸机构，去除设置在倍捻卷绕机构中的电力传动机构，将倍捻卷绕机构改变成由倍捻机构和磁力卷绕机构组成的倍捻磁力卷绕机构，去除设置在倍捻卷绕机构中的重锤”一系列机构改变和创新，解决原有倍捻纺纱机运行持久性差、效率低、能耗高、不能采用纤维粗条进行高倍大牵伸后直接纺纱等一系列技术问题，本发明的磁力卷绕式倍捻纺纱机由纤维粗条喂入机构、纤维粗条牵伸机构、倍捻磁力卷绕机构组成，纤维粗条喂入结构由条筒1、导条架构成，导条架由前杆、后杆构成，后杆位于条筒1的正上方；纤维粗条牵伸机构由前胶辊2、前罗拉3、中前上罗拉、中前上皮圈、中前下罗拉、中前下皮圈、中后上罗拉、中后下罗拉、后胶辊、后罗拉、粗条喇叭口构成，导条架的前杆位于粗条喇叭口的后上方；倍捻磁力卷绕机构由倍捻结构、磁力卷绕机构组成，倍捻机构由锭带12、锭座13、锭杆15、加捻盘11、进纱管道27、锭盘10、转子结合件28、静止盘、储纱罐5、内磁钢26、定位套筒9、张力器29、出纱管、固定板14构成，锭杆15的下端活动插入在锭座13中，锭杆15杆体与锭带12紧密贴合，锭杆15的上端固定设置有加捻盘11，加捻盘11中开设进纱管道27，进纱管道27呈L状，进纱管道27的入口位于加捻盘11的周向侧面上，进纱管道27的出口位于加捻盘11的中轴上端面上，锭盘10轴心与加捻盘11轴心重合，转子结合件28的下端固定在加捻盘11上端面中心处，转子结合件28轴心开设走纱通道，走纱通道的下端口与进纱管道27的出口重合，静止盘通过轴承活动连接在转子结合件28上，储纱罐5固定安装在静止盘上，内磁钢26和出纱管位于储纱罐5内部，出纱管外部设置定位套筒9，出纱管经定位套筒9固定安装在储纱罐5的内部罐底上，出纱管内设有张力器29，出纱管的轴心与转子结合件28轴心重合，出纱管的下端口与转子结合件28的走纱通道的上端口对应，去除设置在倍捻卷绕机构中的电力传动机构，将倍捻卷绕机构改变成由倍捻机构和磁力卷绕机构组成的倍捻磁力卷绕机构，去除了电力传机构的磁力卷绕机构的一部分装置位于倍捻机构的储纱罐25的内部，另一部分装置位于倍捻机构的储纱罐25的外部，磁力卷绕机构由支撑座25、卷绕槽筒16、纱管17、管套21、升降槽18、外置电机8、磁张力器装置构成，倍捻机构和磁力卷绕机构组成倍捻磁力卷绕机构，支撑座25、卷绕槽筒16、纱管17、管套21、升降槽18、磁张力器装置设置在倍捻机构的储纱罐25的内部，在储纱罐25内壁上，左右对称地开设升降槽18，左右对称的升降槽18分别位于卷绕槽筒16左右两端的从动转盘24上方，升降槽18分别与从动转盘24垂直贯通，升降槽18内活动设有管套21，去除设置在倍捻卷绕机构中的重锤，在管套21外侧与储纱罐5内壁之间设置磁张力器装置，磁张力器装置由磁性耐磨基板19、磁性耐磨头22、弹簧20构成，磁性耐磨基板19固定安装在储纱罐5内壁上，磁性耐磨基板19位于从动转盘24上方，且与卷绕槽筒16主轴垂直，磁性耐磨头22呈圆筒状，磁性耐磨头22通过轴承活动套装在管套21位于升降槽18内的一端上，磁性耐磨头22一端的端面上设有均匀分布的耐磨凸起，耐磨凸起与磁性耐磨基板19的耐磨面接触，磁性耐磨头22另一端与管套21位于升降槽18外的一端之间设置弹簧20，外置电机8设置在倍捻机构的储纱罐25的外部，在固定板14上左右对称地固定安装有外置电机8，外置电机8的转轴端设有主动转盘7，主动转盘7的盘体为实体状或框架状或镂空状，当主动转盘7设置成框架装或镂空状时，有效减轻旋转体重量，利于主动盘的高速、低能耗旋转，主动转盘7的外端面上镶嵌有沿圆周方向均匀排布的永磁铁23，永磁铁23采用金属合金磁铁或铁氧体永磁铁，其中金属合金磁铁包括钕铁硼磁铁、钐钴磁铁、铝镍钴磁铁，永磁铁23横截面为圆形或扇形或三角形或长方形或多边形或其他形状，永磁铁23正极、永磁铁23负极呈交错排布，两个相邻的永磁铁23相邻边缘线的间距为0.5mm-5mm，间距越小、相邻永磁铁23磁力作用越强，在卷绕槽筒16的转轴两端分别设有从动转盘24，从动转盘24的盘体为实体状或框架状或镂空状，当从动转盘24设置成框架装或镂空状时，有效减轻旋转体重量，利于主动盘的高速、低能耗旋转，从动转盘24的外端面上镶嵌有沿圆周方向均匀排布的永磁铁23，永磁铁23正极、永磁铁23负极呈交错排布，两个相邻的永磁铁23相邻边缘线的间距为0.5mm-5mm，间距越小、相邻永磁铁23磁力作用越强，主动转盘7与从动转盘24相向对应，主动转盘7与从动转盘24之间的距离为5mm-20mm，主动转盘7上的永磁铁23排布与从动转盘24上的永磁铁23排布相对应，主动转盘7外端面与从动转盘24外端面之间磁力定位，具体是从动转盘24通过在主动转盘7外端面进行自调节定位，两个相邻的永磁铁23相邻边缘线的间距越小、磁力作用越强、主动盘7带动从动转盘24的力度越大，这时主动转盘7外端面与从动转盘24外端面之间的可设置间距越大，外置电机8外接电源，带动主动转盘7进行高速旋转；储纱罐25内的内磁钢26与外设在固定板14上的外磁钢9相互吸引，使得静止盘、储纱罐25和出纱管道保持静止。

纺纱时，磁力卷绕机构的外置电机8的主动转盘7在磁力作用下，带动卷绕槽筒16的从动转盘24进行旋转运动，这种采用外置电机8的主动转盘7，经磁力连接的从动转盘24带动卷绕槽筒16进行转动的卷绕机构，从而去除了设置在倍捻卷绕结构中的电力传动机构，解决了“采用内置电力机构卷绕式倍捻纺纱方式，造成滑动接触的电刷机构快速磨损、使用周期短”的技术问题，打破了“倍捻式纺纱内置电力卷绕机构无法持久高速运行”的技术瓶颈，大大延长了倍捻高速纺纱持久性和部件耐用性，切实达到了细纱机的高效倍捻式加捻、大容量筒纱卷装的持久高速纺纱生产；倍捻机构的锭带12带动锭杆15上的加捻盘11以n转/分钟的转速进行旋转运动，从条筒1中退绕下来的纤维粗纱，经导条架构的后杆、前杆引导，依次进入纤维粗条牵伸机构的粗条喇叭口、后胶辊和后罗拉啮合形成后罗拉钳口、中后上罗拉和中后下罗拉啮合形成的中后罗拉钳口、由中前上罗拉、中前上皮圈、中前下罗拉、中前下皮圈啮合形成的中前皮圈钳口、前胶辊2和前罗拉3啮合形成的前罗拉钳口，进行总牵伸倍数为90-160的牵伸，由罗拉钳口以50-280米/分钟的线速度输出，形成纤维须条，纤维须条在加捻盘11加捻作用下形成纱条，纱条再经导纱钩4，顺次进入加捻盘11的进纱管道27、转子结合件28中的走纱通道、定位套筒6内的出纱管道，运行至出纱管道中的张力器29，加捻盘11每分钟分别对运行在前罗拉钳口和进纱管道27区段的纱条、进纱管道27和张力器29区段的纱条施加相同捻向的n个捻回，加捻盘11每分钟对运行在前罗拉钳口至张力器29区段中的纱条施加2n个捻回，进行2倍捻纺纱，从而改变了普通环锭细纱机钢丝圈旋转一周只能加一个捻回的低效率加捻方式，大幅提升普通细纱机加捻效率；2倍捻纱条经张力器29从出纱管道引出后，在旋转运动的卷绕槽筒16卷绕作用下，卷绕在纱管17上，形成筒纱卷装。高效加捻与高速卷绕能够有效协同，从而解决了“倍捻纺纱技术不能同时实现高速加捻与高速卷绕”的矛盾性技术瓶颈，实现了倍捻纺纱进行持久、高速筒纱卷装的技术难题。采用原有内置电力机构卷绕的倍捻纺纱方法生产捻度为110捻/10厘米的纯棉14.8特的纯棉纱产品，采用5.4克/10米的粗纱低倍牵伸后，经前罗拉钳口以12米/分钟的线速度进行输，倍捻机构的加捻速度为6600转/分钟，卷绕机构完成5万米筒纱卷装，因电刷磨损共造成停机2次，前罗拉纱条输出线速度和加捻速度进一步增加，内置电力机构磨损周期越短；而采用本发明方法生产，同样生产捻度为110捻/10厘米的14.8特的纯棉纱产品，采用3.5克/米的粗纱高倍牵伸后，经前罗拉钳口以60米/分钟的线速度进行输，倍捻机构的加捻速度为33000转/分钟(倍捻轴采用磁悬浮高速轴承)，卷绕机构顺利完成了10个5万米筒纱卷装，未出现因卷绕机构故障造成的停车和断头情况，由于倍捻速度高、气圈张力大，纱线毛羽量大幅增加(增幅为2.5倍)，但是过多的纱线毛羽问题可通过后续烧毛、上浆工序进行解决；由于内置电力机构被取消、从动转盘24设置成框架状或镂空状、原有重量较大的重锤加压机构被轻便的磁张力器装置所取代，卷绕和倍捻运行负荷都大大降低，与原有内置电力机构卷绕机构纺纱相比，能耗降低了15.3％，从而能够进行高速倍捻和卷绕，高速倍捻和卷绕对应高倍牵伸，从而实现了纤维粗条的高倍牵伸纺纱；因此本发明真正实现了握持端纺纱的持久、稳定、高速倍捻卷绕生产。