[发明专利]一种侧向入口的喷气涡流纺纱装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种侧向入口的喷气涡流纺纱装置，属于纺纱设备技术领域。 

背景技术

公知的借助正压喷射式空气涡流生产细纱的纺纱技术所采用的纺纱装置，比如已公开的中国专利CN1119225A、CN102304788A(均属于日本村田公司)以及申请人在以前提出并已经公开的中国专利CN102828289A和CN102926054A等。这类装置的入口段包括一个纤维导引部件(如图1所示)，其含有一个微度拧扭的导向面，与纺纱装置入口壁面形成一个纤维喂入通道。该纤维导引部件做成大致是上边一端直径大、下边一端直径小的圆台状，并且是沿着回转气流的回旋方向上的切口一边微度地拧扭，一边从上边一端大直径处沿纵向将一侧切除的形状。在纤维喂入通道的出口区域还安装有一根用于阻捻的同心的针。在该纤维喂入通道出口区的下游位置安装有一个环形的涡流室，在该涡流室周壁上开有若干与其相切的喷射孔，用于向涡流室中喷射高压空气，在涡流室中形成高速回旋的空气涡流。此外，有一实心或中空的锭子状引纱锥体对心地通入到涡流室内部，其前端与上述纤维喂入通道出口及上述阻捻针之间有一小距离的间隔，并在上述涡流室内部形成一个围绕上述引纱锥体、截面为环状的气体排出通道。纤维喂入通道出口与上述引纱锥体之间构成的空腔连同上述气体排出通道的上部构成用于加捻的区域。涡流室内部形成的空气涡流经由上述气体排出通道从纺纱装置中排出。上述引纱锥体中心部有一个贯穿的引纱通道，用于将纺成的纱线从加捻区输出。 

采用这类纺纱装置的纺纱技术形成纱线的过程是这样的：借助纺纱装置内部回旋气流中心产生的负压，在纤维喂入通道内产生一股由外向内流动的弱气流(相较于回转涡流，该股气流为次流)，从牵伸装置输出的纤维须条在这股弱气流的作用下沿纤维喂入通道向下游的涡流室内部输送。纤维的前端直接进入到引纱锥体的引纱通道内部，而纤维的尾端在被前罗拉钳口握持的情况下仍然保持在纤维喂入通道中。当纤维的尾端不再为前罗拉钳口握持时，纤维在纤维喂入通道与引纱通道之间受到空气涡流的离心作用，其尾端部分不再保持在纤维喂入通道 内，而是在涡流室内部、引纱通道的入口处被径向地驱散开，在空气涡流的带动下进入气体排出通道，呈伞状倒伏在引纱锥体前端的锥面上，一面随空气涡流沿切向进行回转，形成独特的螺旋状的纤维涡流。其中的纤维包围在随后正进入引纱通道的纤维前端上形成结构紧密的纱线。形成的纱线由近似呈平行无捻状纤维构成的纱芯和外围呈螺旋状包缠的纤维组成。 

此种纺纱方法的突出特征在于，可获得很高的纺纱速度，可达300m/min～500m/min的范围，而所采用的上述纺纱装置中形成的气流速度最高可达400m/s～500m/s的范围。 

在上述公知的纺纱方法及其所采用的纺纱装置中，由于上述纤维导引部件上的导引面被做成微度的拧扭状(也即微度的螺旋)，上述在纤维喂入通道内产生的由外向内流动的弱气流在流入涡流室后，由于惯性，其运动轨迹呈螺旋状。上述纤维导引部件导引面的螺旋角度通常满足下式： 

α＜＜θ 

其中α为导引面螺旋角，θ为喷射孔倾角。在满足上述关系式的情况下，该股弱气流的螺旋角度与涡流室内主回旋气流的螺旋角度存在较大的差异，无法在涡流室内进行有效地汇合，反而会发生碰撞，形成一股涡流，其涡轴与主回旋涡流的涡轴相垂直。图2为对上述纺纱装置内部气流速度矢量的计算机模拟结果(已公开发表于纺织领域的国际权威期刊Textile Research Journal，2009，79(14)，1274-1280与Journal of the Textile Institute，2010，101(10)，931-940上)，由图2中可以清晰地看出该涡流的存在。此涡流的发生将导致加捻过程中纤维的混乱，不能充分增加纱的断裂强度。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种能够增加纱的断裂强度，利用正压喷射式空气涡流进行纺纱的侧向入口的喷气涡流纺纱装置，解决由于回旋气流的紊乱而导致加捻过程中纤维的混乱，不能充分增加纱的断裂强度的问题。