紧密纺技术的关键在于合理利用气流或机械作用力来实现对牵伸后的纤维须条先进行紧密集聚,再进入加捻卷绕系统完成纺纱。如何合理利用气流或机械作用力来实现这种紧密纺技术的设计就构成了紧密纺系统的分类。
紧密纺系统分类概述
根据紧密纺产生集聚作用的方式不同,目前的紧密纺系统或装置可以分为两种类型:一种是气流集聚型紧密纺系统,它主要以负压气流力来使集聚区内的纤维产生横向收缩而集聚紧密;另一种是机械集聚型紧密纺系统,它主要以机械作用力使集聚区内的纤维产生横向收缩而集聚紧密。这是一种主导分类方法,也是一种常用的分类方法。
在气流集聚型紧密纺系统中,按照气流集聚元件的结构特征可以进一步分为集聚罗拉集聚型紧密纺系统和吸风管套集聚圈集聚型紧密纺系统两种(图1—5、图1—6)。按照气流集聚元件的吸风管的横截面形状特征,可以分为圆形吸风管紧密纺系统和非圆形吸风管紧密纺系统两种(图1—7、图1—8)。非圆形横截面的吸风管也常称为异形吸风管。一般认为异形吸风管优于圆形吸风管,因为异形吸风管可以使其工作面尽可能延伸到前罗拉钳口处,以减小无控制区,但这只是在狭义上说;从广义上看,集聚罗拉兼有吸风管的作用,也是吸风管,但它本身还兼做前罗拉,因而吸风管与前钳口之间根本就不存在无控制区,因而广义的圆形吸风管紧密纺系统不一定劣于非圆形吸风管紧密纺系统。只有限定在吸风管套集聚圈集聚型紧密纺系统中,才可以认为异形吸风管紧密纺系统优于圆形吸风管紧密纺系统。
另外,按照气流集聚元件的集聚圈材料和制造工艺的不同,还可以进一步细分为胶质集聚圈紧密纺系统和织物集聚圈紧密纺系统。胶质集聚圈是由打有专门圆形吸风口(吸风孔)的橡胶材料制造的集聚圈;织物集聚圈是由合成纤维经特殊织造制成的集聚圈。它们常常代表了不同气流集聚紧密纺系统的结构区别特征。
再有,气流集聚型紧密纺系统如果按照气流集
气流集聚型紧密纺系统
气流集聚系统是指利用负压气流将牵伸后的纤维须条横向收缩、聚拢和紧密,使须条边缘纤维有效地向纱干中心集聚,最大限度地减小加捻三角区,从而大幅度减少纱线毛羽,提高纤维利用系数和成纱强力的一种紧密纺纱系统。
世界上大多数的紧密纺设备或装置都采用
集聚罗拉集聚型紧密纺系统
集聚罗拉集聚型紧密纺系统的主要特点是(图1—5):取消原细纱机牵伸机构的前罗拉而以集聚罗拉代之,同时把集聚罗拉兼用作气流集聚元件和输出罗拉,也即集聚罗拉同时具有牵伸纤维须条、控制集聚牵伸输出纤维和输出紧密纱条并阻捻三种作用。一身三任,集聚罗拉设计要求之高、制造难度之大可以想见。此外,该类型的紧密纺机构还包括输出胶辊、吸风组件和与之相连的负压吸风系统。吸风组件安装在集聚罗拉内,并与集聚罗拉配合共同完成负压集聚纤维的作用。吸风组件设计精巧,组配精密,制造难度也不小。这种类型的紧密纺系统以瑞士立达公司的ComforSpin®型紧密纺系统为代表,且目前为唯一的成功代表,鲜有他人采用。
吸风管套集聚圈集聚型紧密纺系统
机械集聚型紧密纺系统
与气流集聚型紧密纺系统对垒的是机械集聚型紧密纺系统。机械集聚型紧密纺系统是利用集聚元件的几何形状、材料性质和结构特征而将牵伸后的纤维收缩、聚合和紧密的,使须条边缘纤维有效地向纱干中心集聚,最大限度地减少加捻三角区,减少毛羽和改善成纱品质的一种紧密纺系统。
机械集聚型紧密纺系统的结构特征是,在纤维集聚区内没有任何气流集聚元件,仅具有机械集聚元件。按照机械集聚元件的特征结构,机械集聚型紧密纺系统目前还可以进一步分为三种类型:第一种是集合器集聚型紧密纺系统;第二种是齿纹胶辊集聚型紧密纺系统;第三种是齿纹胶圈集聚型紧密纺系统。集合器型紧密纺系统的主要结构特点是,在纤维集聚区内加装特殊设计的集合器(集束器)来集聚纤维(图1—12)。齿纹胶辊型紧密纺系统的主要结构特点是,在牵伸区前依靠专门设计的齿纹胶辊(集聚胶辊)来集聚纤维(图1—13)。齿纹胶圈型紧密纺系统的主要结构特点是,在纤维集聚区内由上、下双齿纹胶圈(集聚胶圈)来集聚纤维(图1—14)。
目前商业化采用机械集聚型紧密纺系统的只有瑞士罗托卡夫特公司的RoCo