一种用于母丝分丝的弹丝设备及提高母丝分丝品质的方法

技术领域

本发明涉及纺织技术领域，具体涉及整经机部分的一种用于母丝分丝的弹丝设备及提高母丝分丝品质的方法。

背景技术

所谓母丝就是在化纤生产过程中由多股单丝合并制成的筒子纱，一般在8-16股之间，传统方法是单个母丝经分丝机再分丝络成多个单丝筒子纱，整经机使用单纱筒子纱整经，随着技术的发展，逐渐采分丝整经机将两个工序合二为一，主要采用的设备有母丝纱架，后罗拉机构、母丝张力架、分丝集束板(断丝检测机构)、前罗拉机构、卷绕装置、倒轴装置，例如我司公开的专利CN110629344A母丝分丝分条整经机，能够一步完成分丝、整经两道工序，使地更加经济和合理。

但是该设备存在以下问题：有些母丝提前经过预处理，比如加弹、加捻，形成的异形丝(曲丝、三角丝等)，单丝容易纠缠在一起，采用传统的分丝机能够正常处理，但是在分丝整经机中，同时处理几十上百股母丝的分丝工作时，难以兼顾，分丝难度较大，影响设备高效运行。

发明内容

本发明解决的问题是：现有技术中分丝整经机处理异形母丝分丝时，难度较大，提供一种让单丝更容易松开的弹丝设备。

本发明通过如下技术方案予以实现，一种用于母丝分丝的弹丝设备，本设备设置在母丝张力架和分丝集束板之间，弹丝设备包括：

支架，用于设备的支撑；

弹丝辊，所述弹丝辊数量至少有两个，转动设置在支架上，多个弹丝辊平行设置，所述弹丝辊整体呈柱状，其柱状表面沿其圆周方向均布有若干弹丝部，所述弹丝部的表面到弹丝辊的转动轴心的最大距离大于弹丝辊上非弹丝部的表面到转动轴心的距离，

旋转驱动机构，驱动弹丝辊按照设定转速转动；

在运行时，母丝出母丝张力架后，呈S形姿态绕设于多个弹丝辊，母丝出弹丝辊后，分为多根单丝进入分丝集束板。本方案通过旋转的的弹丝辊对套设于弹丝辊上的母丝进行高频振打，母丝中的各个单丝在振打中逐渐散开，不会产生纠缠，从而提高分丝品质。

进一步地，所述弹丝辊采用组装式结构，所述弹丝辊包括端板、圆管、弹丝棒、辊轴，所述辊轴的两端和支架固定，所述圆管两端通过轴承和辊轴转动连接，所述圆管两端面连接有端板，端板直径大于圆管，两个端板之间安装有多个弹丝棒，多个弹丝棒在圆管外侧在圆周上均布，所述弹丝棒即为弹丝部。

进一步地，所述圆管中部还设置有支撑件，所述弹丝棒与支撑件相对固定。

进一步地，所述弹丝棒通过腰孔安装在端板上，并通过紧固件进行紧固，所述端板侧面设置有调节螺栓，方便调节振打幅度。

进一步地，所述弹丝辊采用整体式结构，截面轮廓为椭圆、三角形、四边形、五边形、六边形、星形、花形中的一种，突出的楞线倒圆角，该圆角面为弹丝部。

进一步地，为了提高产品适用性，改变振打效果，一个或多个弹丝辊水平位置和/或垂直距离可调。

进一步地，为了提高产品适用性，改变振打效果，一个或多个弹丝辊的两端设置有升降机构和/或水平移动机构，弹丝辊通过水平移动和竖直移动改变位置，从而调节振打效果，提高设备的适用性。

进一步地，为了提高产品适用性，改变振打效果，一个或多个弹丝辊的两端设置有摆动机构，所述摆动机构上设置有调节弹丝辊至摆动轴心距离的移动驱动机构，弹丝辊通过改变摆动角度和改变摆动半径的方式改变位置，从而调节振打效果，提高设备的适用性。

本发明的另一个方面，提供了一种提高母丝分丝品质的方法：在常规的分丝整经机的母丝张力架和分丝集束板之间增加如权利要求-任一项一种用于母丝分丝的弹丝设备，将母丝绕设过多个弹丝辊，分丝时，弹丝辊通过旋转驱动机构高速转动，转速在100r/min-1000r/min之间，弹丝辊的转动方向与其所接触的母丝前进方向相反，利用较为突出的弹丝部对母丝形成高频振打，振打幅度在1-20mm之间，母丝中的各个单丝在振打中逐渐散开，不会产生纠缠，从而提高分丝品质。

进一步地，振打效果通过以下六个方面中的一种或多种进行调节：

一、振打频率：和弹丝辊的转动速度、弹丝辊上弹丝部的数量有关，弹丝辊转速一般选在100r/min-1000r/min之间，弹丝辊上的弹丝部数量为2-8个；

二、振打幅度：和弹丝辊上单个弹丝部的高度、弹丝部的数量有关，设定当母丝卷绕在弹丝辊上时，母丝距离弹丝辊轴线最远的距离为H1，母丝距离弹丝辊最近的距离为H2，振打幅度△H＝H1-H2，△H满足在1-20mm范围内；

三、母丝张力：和分丝整经机中的后罗拉机构、母丝张力架、前罗拉机构有关；

四、入辊母丝和出辊母丝的角度大小：和弹丝辊的位置有关，母丝包覆在弹丝辊的角度越大，振打的激烈程度越大；

五、弹丝辊的数量：弹丝辊的数量越多，母丝经历的弹丝振打次数越多，越容易弹松；

六、弹丝辊的中心距：弹丝辊距离较远时，母丝经历过相对独立的振打，距离较近时，两个弹丝辊之间的母丝相互影响，具有1+1＞2的效果。

本发明的有益效果是：

1、本发明设置有多个弹丝辊，弹丝辊通过旋转驱动机构高速转动，弹丝辊的转动方向与其所接触的母丝前进方向相反，利用较为突出的弹丝部对母丝形成高频振打，母丝中的各个单丝在振打中逐渐散开，不会产生纠缠，从而提高分丝品质，适用于加弹、加捻的较为难分的丝。

2、本发明可以通过多种方法调节振打效果，以适应不同性能参数的母丝，包括以下几种中的一种或多种：1、振打频率；2、振打幅度；3、母丝张力；4、入辊母丝和出辊母丝的角度大小；5、弹丝辊2的数量；6、弹丝辊2的中心距，本设备具有适用范围广、方便调节的优点。

附图说明

图1为一种用于母丝分丝的弹丝设备在分丝整经机中的位置图；

图2为图1中的局部放大图；

图3为实施例一中的一种用于母丝分丝的弹丝设备的结构示意图；

图4为实施例二中的一种用于母丝分丝的弹丝设备的结构示意图；

图5为实施例二中I处局部放大图；

图6为实施例三中的一种用于母丝分丝的弹丝设备的结构示意图；

图7为实施例四中的一种用于母丝分丝的弹丝设备的结构示意图；

图8为实施例五中的一种用于母丝分丝的弹丝设备的结构示意图；

图9为实施例一中的弹丝辊的结构示意图；

图10为实施例六中的弹丝辊的结构示意图(四边形)；

图11为实施例六中的弹丝辊的结构示意图(六角花形)；

图12为实施例六中的弹丝辊的结构示意图(其他形状)；

图13为实施例七中的弹丝辊的结构示意图；

图14为振动幅度的示意图。

图中：100母丝纱架；200后罗拉机构；300母丝张力架；400弹丝设备；500分丝集束板(断丝检测机构)；600前罗拉机构；700卷绕装置；800倒轴装置；

1支架；

2弹丝辊；201弹丝部；202端板；203圆管；204弹丝棒；205辊轴；206支撑件；207调节螺栓；

3旋转驱动机构；301驱动电机；302同步轮；

4升降机构；401升降电机；402丝杠螺旋升降机；403同步轴；404第一安装板；405第二安装板；406线轨组件；

5水平移动机构；501双轴心导轨；502双轴心锁紧滑块；

6摆动机构；

7移动驱动机构。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实·施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一，一种用于母丝分丝的弹丝设备400，本设备设置在母丝张力架300和分丝集束板500之间，如图1-2所示，为加装了本设备的分丝整经生产线，包括母丝纱架100、后罗拉机构200、母丝张力架300、弹丝设备400、分丝集束板500(断丝检测机构)、前罗拉机构600、卷绕装置700、倒轴装置800。

如图3所示，本方案中弹丝设备400包括支架1、弹丝辊2、旋转驱动机构3。

本方案支架1采用方管焊接而成，包括两个侧面支架1和连接两个侧面支架1的横向管撑，形成一个整体，用于设备的支撑。

所述支架1上转动设置有两个弹丝辊2，如图9所示，所述弹丝辊2包括端板202、圆管203、弹丝棒204、辊轴205，所述圆管203两端通过轴承和辊轴205转动连接，所述圆管203两端面连接有端板202，端板202直径大于圆管203，两个端板202之间安装有五个弹丝棒204，五个弹丝棒204在圆管203外侧在圆周上均布。所述圆管203中部还固定设置有支撑件206，所述弹丝棒204穿过支撑件206的通孔与之相对固定，提高弹丝棒204的刚性。

所述旋转驱动机构3包括驱动电机301，所述驱动电机301安装在支架1上，所述驱动电机301的输出轴和弹丝辊2的端板202上均固定连接有同步轮302，两个同步轮302通过同步带连接。

在本方案中，两个弹丝辊2的位置、角度固定，适用于特定型号的加弹加捻的母丝使用，在使用时，将母丝绕设过两个弹丝辊2，弹丝辊2高速转动，转速在100r/min-1000r/min之间可调，弹丝辊2的转动方向与其所接触的母丝前进方向相反，利用较为突出的弹丝棒204对母丝形成高频振打，振打幅度在1-20mm之间，母丝中的各个单丝在振打中逐渐散开，不会产生纠缠，从而提高分丝品质。

在实际应用中，由于一台分丝整经机加工的不同性能参数的母丝，因此弹丝设备400需要有较强的适应能力，而弹丝设备400的振打效果和多个方面因素有关：

1、振打频率：和弹丝辊2的转动速度、弹丝辊2上弹丝部201的数量有关，弹丝辊2转速一般选在100r/min-1000r/min之间，弹丝辊2上的弹丝部201数量通常选用2-8个，特殊情况下并不限定。

2、振打幅度：和弹丝辊2上单个弹丝部201的高度、弹丝部201的数量有关，如图14所示，设定当母丝卷绕在弹丝辊2上时，母丝距离弹丝辊2轴205线最远的距离为H1，母丝距离弹丝辊2最近的距离为H2，振打幅度△H＝H1-H2，△H满足在1-20mm范围内。

3、母丝张力：和分丝整经机中的后罗拉机构200、母丝张力架300、前罗拉机构600有关。

4、入辊母丝和出辊母丝的角度大小(等同于与弹丝辊2接触的母丝占弹丝圆周角度大小)：和弹丝辊2的位置有关，母丝包覆在弹丝辊2的角度越大，振打的激烈程度越大。

5、弹丝辊2的数量：弹丝辊2的数量越多，母丝经历的弹丝振打次数越多，越容易弹松。

6、弹丝辊2的中心距：弹丝辊2距离较远时，母丝经历过相对独立的振打，距离较近时，两个弹丝辊2之间的母丝相互影响，具有1+1＞2的效果。

因此为了适应不同性能参数的母丝，可以通过改变以上六个方面进行调节，为此对实施例一加以改进，形成以下实施例。

实施例二，如图4所示，和实施例一的区别在于，弹丝辊2的两端设置有水平移动机构5和升降机构4，可以各自独立的实现水平移动和升降。

所述升降机构4包括升降电机401、丝杠螺旋升降机402、同步轴403、第一安装板404、第二安装板405、线轨组件406，所述第一安装板404安装在水平移动机构5上，所述弹丝辊2的两端转动设置在两个第二安装板405上，所述第二安装板405和第一安装板404通过线轨组件406滑动连接，两个第二安装板405下方均连接有一个丝杠螺旋升降机402，两个丝杠螺旋升降机402之间设置有同步轴403，其中一个丝杠螺旋升降机402连接有升降电机401。升降电机401可以同时驱动两个丝杠螺旋升降机402，丝杠螺旋升降机402的输出轴推动第二安装板405，实现弹丝辊2两端的同步升降。

所述水平移动机构5包括双轴心导轨501和双轴心锁紧滑块503，每个侧面支架1上均上下设置有两套双轴心导轨501和双轴心锁紧滑块503，第一安装板404上下两端和双轴心锁紧滑块503连接，通过手动调节可以改变第一安装板404的水平位置。

上述升降机构4和水平移动机构5还可以选用其他具有相同功能的机构，例如电机驱动丝杠滑台机构、电动滑台机构、直线电机、电动推杆等。

通过水平移动机构5和升降机构4可以任意调节两个弹丝辊2的位置，可以改变入辊母丝和出辊母丝的角度大小、弹丝辊2的中心距，从而调节振打效果，提高设备的适用性。

实施例三，如图6所示，和实施例二的区别在于，弹丝辊2的数量为三个，三个弹丝辊2均独立设置有水平移动机构5和升降机构4，可以各自独立的实现水平移动和升降。

在该实施例中，弹丝辊2数量有三个，增加了一个弹丝振打点，可以根据母丝的性能参数选择参与工作的弹丝辊2的数量，当只需要两个弹丝辊2时，其中一个弹丝辊2降低到最低，对母丝形成避让，不参与振打，当需要三个弹丝辊2时，三个弹丝辊2调节各自高度和水平位置，以达到最佳的弹丝振打效果。本实施例相较于实施例二，具有更好的适用性。

实施例四，如图7所示，和实施例三的区别在于：弹丝辊2的数量虽然也是三个，但是其中第一/三弹丝辊2，且两端均设置有水平移动机构5，第二个弹丝辊2位于第一/三弹丝辊2之间，设置有升降机构4。可以调节第一/三弹丝辊2的间距和第二个弹丝辊2的高度，虽然不能可以调节第一个弹丝辊2处的入辊母丝角度和第三个弹丝辊2处的出辊母丝的角度，但是可以调节弹丝辊2的中心距，调节三个弹丝辊2之间的入辊母丝和出辊母丝的角度大小，从而调节振打效果，提高设备的适用性。

实施例五，如图8所示，和实施例二-四采用完全不同的方案，弹丝辊2数量有两个，支架1上转动设置有摆动机构6，摆动机构6由电机驱动转动至合适角度，摆动机构6设置有旋转安装板，旋转安装板上设置有移动驱动机构7，所述移动驱动机构7的移动方向指向旋转安装板的转动轴心，两个弹丝辊2能够沿着远离/靠近安装板转动轴心的方向移动，在该方案中，通过转动，调节两个弹丝辊2的相对角度，通过移动驱动机构7改变弹丝辊2的距离，同样可以改变入辊母丝和出辊母丝的角度大小，从而调节振打效果，提高设备的适用性。

实施例六，和上述实施例的区别在于，如图5所示，弹丝辊2的滚轴两端通过压板固定，压板通过两个螺栓及进行固定，可以实现快拆功能，弹丝辊2可以替换为其他不同规格的弹丝辊2，例如不同最大直径、不同弹丝棒204直径、不同弹丝棒204数量等，或替换成完全不同的结构形式，例如弹丝辊2采用整体式结构，截面为椭圆、三角形、四边形、五边形、六边形、星形、花形中的一种(如图12所示)，突出的楞线倒圆角，该圆角面为弹丝部201，如图10和11所示，为四边形和六角花形结构，在高速旋转时，对母丝进行高频振打，实现辅助分丝。在本方案中，可以通过快拆结构实现弹丝辊2的替换，主要用于调整振打幅度，提高设备的适用性。

实施例七，基于实施例六的结构，设计一款不需要频繁拆卸的弹丝辊2，如图13所示，该弹丝辊2和实施例一中的弹丝辊2结构类似，区别在于，所述弹丝棒204通过腰孔安装在端板202上，并通过紧固件进行紧固，所述端板202侧面设置有调节螺栓207，调节螺栓207调节弹丝棒204到弹丝辊2转动轴心的距离。从而改变振打幅度，提高设备的适用性。

本发明的另一个方面，提供一种提高母丝分丝品质的方法：在母丝张力架300和分丝集束板500之间增加如权利要求1-8任一项一种用于母丝分丝的弹丝设备400，将母丝绕设过多个弹丝辊2，分丝时，弹丝辊2高速转动，转速在100r/min-1000r/min之间，弹丝辊2的转动方向与其所接触的母丝前进方向相反，利用较为突出的弹丝部201对母丝形成高频振打，振打幅度在1-20mm之间，母丝中的各个单丝在振打中逐渐散开，不会产生纠缠，从而提高分丝品质。振打效果通过以下六个方面中的一种或多种进行调节：

1、振打频率：和弹丝辊2的转动速度、弹丝辊2上弹丝部201的数量有关，弹丝辊2转速一般选在100r/min-1000r/min之间，弹丝辊2上的弹丝部201数量为2-8个；

2、振打幅度：和弹丝辊2上单个弹丝部201的高度、弹丝部201的数量有关，设定当母丝卷绕在弹丝辊2上时，母丝距离弹丝辊2轴205线最远的距离为H1，母丝距离弹丝辊2最近的距离为H2，振打幅度△H＝H1-H2，△H满足在1-20mm范围内(如图14所示)；

3、母丝张力：和分丝整经机中的后罗拉机构200、母丝张力架300、前罗拉机构600有关；

4、入辊母丝和出辊母丝的角度大小(等同于与弹丝辊2接触的母丝占弹丝圆周角度大小)：和弹丝辊2的位置有关，母丝包覆在弹丝辊2的角度越大，振打的激烈程度越大；

5、弹丝辊2的数量：弹丝辊2的数量越多，母丝经历的弹丝振打次数越多，越容易弹松；

6、弹丝辊2的中心距：弹丝辊2距离较远时，母丝经历过相对独立的振打，距离较近时，两个弹丝辊2之间的母丝相互影响，具有1+1＞2的效果。

综上所述，本发明所述的一种用于母丝分丝的弹丝设备能通过高频振打的方式，提高母丝分丝的效率，解决了加弹、加捻的母丝难以分丝的问题，并且通过多个方面调节，改变振打参数，实现设备的高度适用性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。