上浆烘燥过程中减少浆纱毛羽的辊式贴伏装置及方法

技术领域

本发明属于纺织技术领域，具体涉及一种上浆烘燥过程中减少浆纱毛羽的辊式贴伏装置及方法。

背景技术

经纱通过上浆，部分浆液被覆在纱体表面，可以有效贴服毛羽，从而改善纱线表面耐磨性能，提高织造效率。随着喷气、剑杆等织机的速度提高，以及高支、高密织物的生产需求，对织造时的纱线性能要求也在不断提高，若浆纱毛羽过多，不仅导致断头率增加而降低织造效率，而且易形成布面疵点，影响织物质量。

目前，减少浆纱毛羽可以从原纱、浆液和上浆三个途径加以提升：（1）通过改善纺纱工艺和增加附加装置减少原纱本身的毛羽；（2）选用浆膜性能好、粘附力高的环保型浆料可有效降低浆纱毛羽；（3）采用预湿、双浆槽、浸压浆型式、高压浆力、湿分绞、后上蜡等手段提高上浆工艺质量，降低浆纱毛羽。

在浆纱机上，浆纱离开压浆辊时其所带浆液量用压出回潮率恒量，一般为140%左右，即所带浆液质量为原纱干重的1.4倍左右。浆纱进入烘房与烘筒接触后，其所上浆液随着水分汽化蒸发，直到烘干至工艺规定的浆纱回潮率。

在目前的工艺下，浆纱脱离浆槽后，就没有办法进一步控制浆纱表面毛羽量了，因此，在目前的技术水平下，难以进一步降低浆纱表面毛羽量。

发明内容

本发明首先要解决的技术问题是：提供一种上浆烘燥过程中减少浆纱毛羽的辊式贴伏装置，以解决浆纱脱离浆槽后，无法对其表面毛羽量进行进一步控制的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：上浆烘燥过程中减少浆纱毛羽的辊式贴伏装置，包括沿浆纱移动方向上下游设置的若干个预烘烘筒和合并烘筒，在预烘烘筒下游侧设置有一个毛羽贴伏辊，该毛羽贴伏辊平行于预烘烘筒设置，毛羽贴伏辊的两端分别连接在一个支架上，毛羽贴伏辊与驱动电机传动连接，毛羽贴伏辊受驱动电机的驱动而转动。

作为一种优选方案，所述驱动电机固定连接在一个底座上，驱动电机的输出轴上固定连接有主动带轮，毛羽贴伏辊上固定套接有被动带轮，主动带轮和被动带轮通过一个同步带传动连接。

作为一种优选方案，所述底座通过一根支撑梁与一个支架固定连接，底座上开设有多个长孔，多个长孔的排列方向垂直于驱动电机输出轴轴向，各长孔的长径方向也垂直于驱动电机输出轴轴向，底座利用螺栓可调节地连接在支撑梁上，螺栓穿过长孔与支撑梁螺纹连接。

作为一种优选方案，所述毛羽贴伏辊包括管状辊套与同轴插接在辊套内的辊轴，辊套两端分别通过轴承与辊轴转动连接，轴承固定连接在辊轴上，辊轴两端均伸出辊套外，辊轴两端分别与两支架可拆卸地固定连接，所述被动带轮固定套接在辊套一端外壁上。

作为一种优选方案，任一所述支架朝向辊轴的一侧固定连接有一个连接座，连接座上开设有一个与辊轴端部配合的装配孔，连接座上还开设有一个垂直于装配孔设置且与装配孔连通的锁紧孔，锁紧孔内螺纹连接有紧定螺钉，辊轴两端端部分别插入两支架上的装配孔内，通过紧定螺钉锁紧。

作为一种优选方案，所述辊套外表面为防粘材料。

本发明进一步要解决的技术问题是：提供一种上浆烘燥过程中减少浆纱毛羽的方法，解决浆纱脱离浆槽后，无法对其表面毛羽量进行进一步控制的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：上浆烘燥过程中减少浆纱毛羽的方法，包括如下具体步骤：

a、采用上述权利要求1~6任一所述的上浆烘燥过程中减少浆纱毛羽的辊式贴伏装置对浆纱进行烘燥，通过驱动电机控制毛羽贴伏辊的转向和转速，将总摩擦长度控制在0~500 mm范围内；

b、通过毛羽质量检测装置，获得浆纱经毛羽贴伏辊作用后的毛羽质量指标；

c、通过调控预烘烘筒温度，改变浆纱与毛羽贴伏辊接触时的回潮率，根据浆纱毛羽质量的变化趋势，反馈指导预烘烘筒温度的调节，直至纱线毛羽质量达到最优；

d、进一步调节驱动电机的转速，改变总摩擦长度，根据浆纱毛羽质量的变化趋势，反馈指导驱动电机转速的调节，直至纱线毛羽质量达到最优。

作为一种优选方案，上述步骤a中，总摩擦长度是指毛羽贴伏辊对纱线的摩擦作用总长度。令L表示总摩擦长度，单位为mm；r代表毛羽贴伏辊半径，单位为mm；θ代表毛羽贴伏辊与浆纱静止时浆纱与毛羽贴伏辊接触的包围角角度，单位为°；

a、当

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b、当

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c、当

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d、当

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本发明的有益效果是：本发明利用毛羽贴伏辊对具备一定回潮率的浆纱表面毛羽进行贴伏处理，使毛羽与浆纱表面的粘稠的浆液粘结，从而贴伏在浆纱表面，实现在浆纱脱离浆槽后的烘燥过程中，进一步对浆纱表面毛羽量进行控制，进一步降低成品浆纱表面毛羽量，提高浆纱品质。

本发明进一步利用上浆烘燥过程中减少浆纱毛羽的辊式贴伏装置浆纱进行烘燥，同时通过调节毛羽贴伏辊的转向和转速、调节预烘烘筒的温度，采用毛羽质量检测装置检测浆纱毛羽质量，通过检测结果指导预烘烘筒温度的调节，最终实现浆纱毛羽质量最优化。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明，其中：

图1是本发明所述上浆烘燥过程中减少浆纱毛羽的辊式贴伏装置的结构简图；

图2是本发明所述毛羽贴伏辊的具体装配结构示意图；

图3是本发明所述毛羽贴伏辊的局部剖立体结构示意图；

图4是图3中的B部放大图；

图5是图2中的A部放大图；

图6是图5所示连接座的局部剖立体结构示意图；

图1~图6中：1、浆纱，2、预烘烘筒，3、合并烘筒，4、毛羽贴伏辊，4a、辊套，4b、辊轴，4c、轴承，5、支架，6、驱动电机，7、底座，8、主动带轮，9、被动带轮，10、同步带，11、支撑梁，12、长孔，13、连接座，14、装配孔，15、锁紧孔，16、紧定螺钉，17、防粘材料。

具体实施方式

下面结合附图，详细描述本发明的具体实施方案。

实施例1

如图1~图6所示的上浆烘燥过程中减少浆纱毛羽的辊式贴伏装置，包括沿浆纱1移动方向上下游设置的若干个预烘烘筒2和合并烘筒3，在预烘烘筒2下游侧设置有一个毛羽贴伏辊4，该毛羽贴伏辊4平行于预烘烘筒2设置，毛羽贴伏辊4的两端分别连接在一个支架5上，毛羽贴伏辊4与驱动电机6传动连接，毛羽贴伏辊4受驱动电机6的驱动而转动。

本实施例中，预烘烘筒2和合并烘筒3及其装配方式属于常规技术手段，通常是将预烘烘筒2和合并烘筒3分别转动连接在机架上，因此本实施例不对其具体装配结构进行赘述。

本实施例中，驱动电机6固定连接在一个底座7上，驱动电机6的输出轴上固定连接有主动带轮8，毛羽贴伏辊4上固定套接有被动带轮9，主动带轮8和被动带轮9通过一个同步带10传动连接。采用同步带10传动，能够有效提高驱动电机6对毛羽贴伏辊4转动线速度的驱动精度，驱动电机6优选伺服电机或步进电机。高精度的毛羽贴伏辊4转动线速度能够确保毛羽贴伏辊4对浆纱表面毛羽贴伏效果的一致性。

本实施例中，底座7通过一根支撑梁11与一个支架5固定连接，底座7上开设有多个长孔12，多个长孔12的排列方向垂直于驱动电机6输出轴轴向，各长孔12的长径方向也垂直于驱动电机6输出轴轴向，底座7利用螺栓可调节地连接在支撑梁11上，螺栓穿过长孔12与支撑梁11螺纹连接。

由于底座7上开设的是长孔12，当螺栓松动时，可实现底座7位置的微调，以便于同步带10的装配，调节同步带10的张紧力，进而确保同步带10同步传动的效果。

如图3和图4所示，毛羽贴伏辊4包括管状辊套4a与同轴插接在辊套4a内的辊轴4b，辊套4a两端分别通过轴承4c与辊轴4b转动连接，轴承4c固定连接在辊轴4b上，辊轴4b两端均伸出辊套4a外，辊轴4b两端分别与两支架5可拆卸地固定连接，所述被动带轮9固定套接在辊套4a一端外壁上。

毛羽贴伏辊4在长期使用后，其表面可能会被浆液污染形成硬质浆膜，这会加大浆纱1与毛羽贴伏辊4表面的摩擦力，造成浆纱1表面磨损的问题，因此毛羽贴伏辊4会定期拆卸清洗和更换，本发明通过将辊套4a转动连接在辊轴4b上，这样便于将辊轴4b的两端可拆卸地与支架5连接，为提高毛羽贴伏辊4拆装的便捷性提供技术基础。

如图5和图6所示，任一所述支架5朝向辊轴4b的一侧固定连接有一个连接座13，连接座13上开设有一个与辊轴4b端部配合的装配孔14，连接座13上还开设有一个垂直于装配孔14设置且与装配孔14连通的锁紧孔15，锁紧孔15内螺纹连接有紧定螺钉16，辊轴4b两端端部分别插入两支架5上的装配孔14内，通过紧定螺钉16锁紧。当需要拆卸更换毛羽贴伏辊4的时候，只要松动紧定螺钉16，将辊轴4b的端部从装配孔14中拔出即可，为了确保辊轴4b能够从装配孔14中拔出，装配孔14的实际深度可大于辊轴4b的插入深度的两倍。

另外，也可以将连接座13如图6所示通过螺栓可拆卸地连接在支架5上，通过将连接座13与支架5分离的方式，将毛羽贴伏辊4拆除。

为了降低毛羽贴伏辊4表面被污染的可能，尽可能延长毛羽贴伏辊4维护周期，如图4所示，本实施例中的辊套4a外表面涂覆有防粘材料17，防粘材料17能够有效地降低浆液与毛羽贴伏辊4表面的粘附效果，防粘材料17成层状包覆在混套4a外表面。

本实施例1的具体工作过程详见实施例2与实施例3。

实施例2

上浆烘燥过程中减少浆纱毛羽的方法，包括如下具体步骤：

a、采用上述实施例1所述的上浆烘燥过程中减少浆纱毛羽的辊式贴伏装置对浆纱进行烘燥，通过驱动电机6控制毛羽贴伏辊4的转向和转速，将总摩擦长度控制在0~500 mm范围内。

b、通过毛羽质量检测装置，获得浆纱经毛羽贴伏辊作用后的毛羽质量指标。

c、通过调控预烘烘筒温度，改变浆纱与毛羽贴伏辊接触时的回潮率，根据浆纱毛羽质量的变化趋势，反馈指导预烘烘筒温度的调节，直至纱线毛羽质量达到最优。

d、进一步调节驱动电机的转速，改变总摩擦长度，根据浆纱毛羽质量的变化趋势，反馈指导驱动电机转速的调节，直至纱线毛羽质量达到最优。

实施例3

上浆烘燥过程中减少浆纱毛羽的方法，包括如下具体内容：

在上述实施例2的基础上，本实施例进一步提供了总摩擦长度的计算方法。上述实施例2中的总摩擦长度是指毛羽贴伏辊对纱线的摩擦作用总长度。令L表示总摩擦长度，单位为mm；r代表毛羽贴伏辊半径，单位为mm；θ代表毛羽贴伏辊与浆纱静止时浆纱与毛羽贴伏辊接触的包围角角度，单位为°；

a、当

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c、当

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在实施例2和实施例3中所采用的毛羽质量检测装置为YG173A纱线毛羽检测仪。

为验证本发明的效果，本实施例提供浆纱毛羽测试结果作为参考。

本次测试的参数设置：对照组与试验组均选用细纱号数为14.6 tex的纱线，在XSY617-700型浆纱试验机上进行上浆。设定上浆参数：预压压力12 kN，高压压力8kN，车速10 m/min,在本实施例中，第一试验组的毛羽贴伏装置中的毛羽贴伏辊直径为64 mm，毛羽贴伏辊与车速比值为1（毛羽贴伏辊线速度与浆纱线速度一致），浆纱接触毛羽贴伏辊的回潮率分别为40%、30%、20%、15%、10%；第二试验组的毛羽贴伏装置中毛羽贴伏辊直径64 mm，其静态时与浆纱的包围角角度为116.9°，浆纱接触毛羽贴伏辊的回潮率为20%，毛羽贴伏辊与车速比值分别为1(同向)、0.5（同向）、0、0.25（反向）、0.5（反向）、1（反向）。所用的浆液为PVA-0588质量分数5%，上浆温度为50°。

其中，关于浆纱与毛羽贴伏辊接触回潮率的毛羽测试结果：

本测试中测试项目-回潮率可根据步骤c中通过调控预烘烘筒温度的改变，而回潮率的测定可采用电阻法或电容法，优选电容法，以不接触浆纱1为最佳。可采用专利名称为“一种浆纱回潮率检测系统”（专利号：2 00510026664.6）所公开的技术方案对毛羽贴伏辊4上游侧临近位置的浆纱的回潮率进行检测。

关于浆纱与毛羽贴伏辊摩擦长度的毛羽测试结果：

通过上述测试结果可知，在调节预烘烘筒2温度以及调节驱动电机6转速的时候，都会影响浆纱表面毛羽的贴伏效果，因此，本发明能够实现在浆纱1脱离浆槽后的烘燥过程中，进一步对浆纱1表面毛羽量进行控制，进一步降低成品浆纱1表面毛羽量，提高浆纱1品质。

上述实施例仅例示性说明本发明创造的原理及其功效，以及部分运用的实施例，而非用于限制本发明；应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。