本發(fā)明涉及一種具有動態(tài)立體集聚撫順功能的環(huán)錠紡紗引紗膠輥，屬于紡織加工技術領域。

背景技術：
毛羽是衡量紗線質量的重要指標之一。紗線毛羽不僅影響機織、針織等后紡工序的生產(chǎn)效率，而且影響最終產(chǎn)品的外觀質量，特別是對光潔柔滑等高品質織物生產(chǎn)，減少紗線毛羽具有十分重要的意義。因為毛羽產(chǎn)生于細紗工序，所以降低細紗毛羽是減少毛羽的基礎和關鍵。在傳統(tǒng)環(huán)錠細紗機紡紗工序中，經(jīng)牽伸的紗條以一定寬度并且在自由狀態(tài)下離開前羅拉后，就立即被加工成紗線，因此在紗線的形成區(qū)域會形成一個紡紗三角區(qū)，由于紡紗三角區(qū)松散的纖維不能很好的控制，致使須條外圍的很多纖維頭端外露紗條表面，形成紗線毛羽，嚴重影響成紗外觀品質，降低了纖維利用率，惡化細紗強伸性能。針對環(huán)錠細紗工序產(chǎn)生毛羽過多的技術問題，國內(nèi)外的學者做過大量的研究。通常采用的途徑有兩種，一種是采用常規(guī)方法優(yōu)化普通環(huán)錠紡紗工藝，該方法只能一定程度上減少紗線毛羽，作用效果有限；另一種是采用新型紡紗技術或專用消除毛羽裝置來消除毛羽，能大幅度降低環(huán)錠紗線毛羽。新型環(huán)錠紡紗技術或專用消除毛羽裝置是目前環(huán)錠紡紗技術研究的熱點。目前新型環(huán)錠紡紗技術代表是緊密紡紗技術，如美國知識產(chǎn)權局1984年12月18日公開的發(fā)明專利“Deviceforstretching,condensingandtransportingaroveoffibersduringaspinningoperation”，專利號US4488397;美國知識產(chǎn)權局2000年6月13日公開的發(fā)明專利“Deviceforcondensingadraftedfiberstrand”，專利號6073314;美國知識產(chǎn)權局2000年7月4日公開的發(fā)明專利“Arrangementforcondensingadraftedfiberstrand”，專利號6082089;美國知識產(chǎn)權局2001年1月9日公開的發(fā)明專利“Transportbeltfortransportingafiberstrandtobecondensed”，專利號US6170126B1;美國知識產(chǎn)權局2001年7月24日公開的發(fā)明專利“Arrangementandmethodforcondensingadraftedfiberstrandandmethodformakingyarnthereform”，專利號US6263656B1;美國知識產(chǎn)權局2001年8月14日公開的發(fā)明專利“Apparatusforcondensingadraftedstrand”，專利號US6272834B1;美國知識產(chǎn)權局2001年5月29日公開的發(fā)明專利“Condensingzoneforaspinningmachine”，專利號US6237317B1；中國知識產(chǎn)權局2004年4月28日公開的發(fā)明專利“環(huán)錠細紗機的緊密紡紗裝置”，專利公開號CN2613493；上述緊密紡紗技術專利公案的核心原理都是針環(huán)錠紡紗過程，通過負壓吸風的方式聚集紡紗三角區(qū)纖維須條，加強對纖維須條邊緣纖維控制，有效降低紡紗過程纖維頭端外露，降低紗線毛羽，提高成紗品質。然而負壓吸風集聚式緊密紡紗過程，消耗大量負壓氣體，能耗大，運行成本高；負壓集聚網(wǎng)格圈易堵塞，維護成本高；再加上負壓集聚設備復雜，安裝成本高，負壓式集聚紡紗技術已成為貴族式紡紗方法。針對負壓集聚式緊密紡紗技術安裝、使用、維護成本高的問題，中國知識產(chǎn)權局2005年3月30日公開的發(fā)明專利“帶有纖維帶壓縮器的環(huán)形紡織機的拉伸機”，專利公開號CN1602373A，該申請公案提供了一種環(huán)錠紡紗機的帶有纖維須條集束器的牽伸裝置及環(huán)錠細紗機，實質上是在細紗機前羅拉上的前膠輥和引紗膠輥之間加裝一只溝槽式須條集束器，對加捻之前的纖維須條進行機械集聚，解決了負壓式緊密紡紗裝置利用負壓集聚纖維須條所帶來的成本過高問題。然而該申請公案所提供的紡紗方法和裝置仍存在缺陷：只能在纖維須條無橫動情況下進行紡紗，紡紗膠輥易磨損，壽命短。針對該機械式緊密紡無橫動的技術缺陷，中國知識產(chǎn)權局2009年11月18日，公開的發(fā)明專利“機械式立體緊密紡紗裝置”，專利公開號CN101580982A，該申請公案提供了一種對前羅拉輸出的纖維須條進行機械式立體槽集聚的緊密紡紗裝置，該裝置包括有保持架，保持架具有一個活動端和手柄，保持架通過活動端安裝于下皮輥上，在保持架上安裝有兩組磁鐵，其中第一組磁鐵安裝于保持架上對應下皮輥的位置，第二磁鐵安裝于保持架上對應下羅拉的位置，緊密件通過軸安裝于保持架上，緊密件朝向下羅拉的一面為弧形以與下羅拉相貼合，在緊密件的弧面上開設有若干條面向紗線到來方向呈漏斗狀由寬到窄的集聚溝槽。該申請公案實質上是取消了原有機械式緊密紡紗裝置中的引紗膠輥，僅采用可定期左右運動的溝槽式須條集束器進行紡紗。因此，該申請公案雖然一定程度上解決機械式緊密紡紗過程中紗條無法橫動問題，也帶了新的技術問題：采用溝槽式須條集束器單獨集聚紡紗，取消引紗輥對紗條的均勻一致性引導作用，張力引起的紗條跳動促使紗條逃出須條集束器溝槽，造成無法連續(xù)、一致性集聚紡紗，因此該技術裝置一直沒有得到工業(yè)化應用。目前溝槽式機械集聚纖維須條的緊密紡紗技術，僅有RoCos在中國某些紡紗廠有小范圍的應用；目前靜態(tài)溝槽集聚式緊密紡未進行大面積應用的核心問題在于：1）在紗線運行方向上溝槽保持靜止，運動的纖維須條與靜止溝槽內(nèi)壁邊緣擦碰，在靜止溝槽內(nèi)壁面作用下進行橫向集聚收攏的同時，邊緣纖維前彎鉤增多，雖然所紡紗線毛羽光潔，但條干和強力改善幅度小，甚至有惡化情況發(fā)生；2）現(xiàn)有機械溝槽集聚式緊密紡紗，僅僅是扁平帶狀纖維須條進行橫向集聚，集聚后的成紗三角區(qū)變小或消失，成紗區(qū)纖維內(nèi)外轉移缺乏，造成成紗剛度增加、柔軟度惡化；3）溝槽式須條集束器與纖維須條之間為滑動摩擦，摩擦力較大，因此溝槽式須條集束器一般采用具有自潤滑的氧化鋯陶瓷制成，不僅成本高，而且易破損。針對“溝槽集聚紡紗過程中，在紗線運行方向上溝槽保持靜止，運動的纖維須條與靜止溝槽內(nèi)壁邊緣擦碰，在靜止溝槽內(nèi)壁面作用下進行橫向集聚收攏的同時，邊緣纖維前彎鉤增多，雖然所紡紗線毛羽光潔，但條干和強力改善幅度小，甚至有惡化情況發(fā)生”的技術問題，中國知識產(chǎn)權局2014年5月28日，公開的發(fā)明專利“一種旋轉式緊密紡紗纖維集聚裝置”，專利公開號CN103820893A，該申請公案提供了一種旋轉式緊密紡紗纖維集聚裝置，核心部件是安裝在環(huán)錠紡紗的紗線成形區(qū)內(nèi)的輪槽式集束器，輪槽集束器集束溝槽呈V字形，通過外力帶動的纖維輪槽式集束器。該裝置仍存在技術問題：1）由于輪槽式集束器是通過運動紗條帶動而進行被動地旋轉式集聚纖維須條，運動的纖維須條與溝槽內(nèi)壁邊緣擦碰產(chǎn)生彎鉤的情況只能一定程度的緩解，仍舊無法徹底消除邊緣纖維彎鉤的產(chǎn)生，改善成紗品質；2）簡單的V字形溝槽只能對加捻成形中的纖維須條進行集聚，而無法對加捻須條表面外露纖維頭端進行有效撫順握持，因此成紗表面仍舊具有較多毛羽。

技術實現(xiàn)要素：
針對上述存在問題，本發(fā)明的目的在于提供一種具有動態(tài)立體集聚撫順功能的環(huán)錠紡紗引紗膠輥，采用動態(tài)溝槽對纖維須條進行積極主動的三維立體式集聚，同時對旋轉加捻的紗條外表面纖維施加撫順握持作用，最終提高成紗品質，為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明技術解決方案為：一種具有動態(tài)立體集聚撫順功能的環(huán)錠紡紗引紗膠輥，包括引紗膠輥的橡膠套筒和通過軸承活動安裝在橡膠套筒內(nèi)的固定支撐軸，在橡膠套筒內(nèi)固定設置有連接伸展軸，連接伸展軸一端為套筒狀，套筒狀一端固定套裝在橡膠套筒內(nèi)，固定支撐軸通過軸承固定在連接伸展軸的套筒內(nèi)，連接伸展軸另一端為空心軸狀，空心軸狀一端延伸在橡膠套筒外，連接伸展軸的空心軸狀一端上固定套裝有第一套筒、端部套筒，第一套筒上套裝有第二套筒，第一套筒與第二套筒之間形成縱截面呈L型的周向空腔，第二套筒上套裝有立體槽筒，立體槽筒上開有過紗溝槽，過紗溝槽所在平面與固定支撐軸的軸線垂直，過紗溝槽的槽底為V形收攏狀，過紗溝槽的槽口與槽底之間的溝槽呈喇叭口收攏狀，立體槽筒與端部套筒之間設置第三套筒，端部套筒與第三套筒之間形成縱截面呈T型的周向空腔。第二套筒、立體槽筒、第三套筒為一整體。由于采用了以上技術方案，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的一種具有動態(tài)立體集聚撫順功能的環(huán)錠紡紗引紗膠輥，其優(yōu)點在于：本發(fā)明采用在引紗膠輥上設置立體槽筒，立體槽筒沿周向表面方向上開有過紗溝槽，過紗溝槽的槽底為V形收攏狀，過紗溝槽的槽口與槽底之間的溝槽呈喇叭口收攏狀，對加捻成紗中進入過紗溝槽的纖維須條邊緣纖維進行緩和流暢地三維立體式主動收攏集聚，有效消除靜態(tài)集聚溝槽面對須條邊緣纖維擦碰產(chǎn)生彎鉤；收攏集聚后的加捻紗條在引出過紗溝槽之前，受到過紗溝槽面的積極動態(tài)撫順握持處理，將紗條表層外露纖維頭端進一步握持捻入到紗條主體上，提高成紗品質。采用第一套筒與第二套筒之間形成縱截面呈L型的周向空腔，端部套筒與第三套筒之間形成縱截面呈T型的周向空腔的絕熱結構設計，使得加捻紗條與滾動中的過紗溝槽之間摩擦產(chǎn)生的熱量得到保持，促使過紗溝槽內(nèi)表面溫度維持在纖維柔化溫度范圍內(nèi)，對動態(tài)立體集聚撫順中的纖維須條進行一定程度的柔化作用，進一步增強動態(tài)立體集聚撫順紡紗效果。本發(fā)明所涉及的具有動態(tài)立體集聚撫順功能的環(huán)錠紡紗引紗膠輥結構簡單合理、操作便捷，易于大面積推廣使用。附圖說明圖1為本發(fā)明的結構示意圖。圖2為本發(fā)明的外觀示意圖。圖3為本發(fā)明的上機運行示意圖。具體實施方式下面結合附圖對本發(fā)明的一種具有動態(tài)立體集聚撫順功能的環(huán)錠紡紗引紗膠輥作進一步詳細描述。見附圖。一種具有動態(tài)立體集聚撫順功能的環(huán)錠紡紗引紗膠輥，包括引紗膠輥的橡膠套筒6和通過軸承活動安裝在橡膠套筒6內(nèi)的固定支撐軸8，在橡膠套筒6內(nèi)固定設置有連接伸展軸7，連接伸展軸7一端為套筒狀，套筒狀一端固定套裝在橡膠套筒6內(nèi)，固定支撐軸8通過軸承固定在連接伸展軸7的套筒內(nèi)，連接伸展軸7另一端為空心軸狀，空心軸狀一端延伸在橡膠套筒6外，連接伸展軸7的空心軸狀一端上固定套裝有第一套筒9、端部套筒2，第一套筒9上套裝有第二套筒5，第一套筒9與第二套筒5之間形成縱截面呈L型的周向空腔，第二套筒5上套裝有立體槽筒4，立體槽筒4上開有過紗溝槽，過紗溝槽所在平面與固定支撐軸8的軸線垂直，過紗溝槽的槽底為V形收攏狀，V形收攏狀的槽底深度為1-2毫米，寬度根據(jù)所紡紗支粗細而定，所紡紗線越細、毛羽要求越少、槽底寬度就越小，過紗溝槽的槽口與槽底之間的溝槽呈喇叭口收攏狀，呈喇叭口收攏狀溝槽部位深度為2-6毫米，深度越深、撫順握持作用長度越長，所紡紗線毛羽越少；呈喇叭口收攏狀溝槽部位寬度根據(jù)所紡紗支粗細而定，所紡紗線越細、毛羽要求越少、寬度就越小，立體槽筒4與端部套筒2之間設置第三套筒3，端部套筒2與第三套筒3之間形成縱截面呈T型的周向空腔，端部套筒2內(nèi)裝有封蓋1。第二套筒5、立體槽筒4、第三套筒3為一整體。所述的具有動態(tài)立體集聚撫順功能的環(huán)錠紡紗引紗膠輥，通過膠輥支架和加壓彈簧安裝細紗機搖架上，通過搖架加壓作用下與前膠輥一同壓持在前羅拉上，通過橡膠套筒6與前羅拉緊密壓持，并位于膠輥前端，從粗紗卷裝退繞下來的粗紗經(jīng)喂紗喇叭進入由細紗機后羅拉、后膠輥、中下羅拉、下皮圈、中上羅拉、上皮圈、前羅拉、前膠輥組成的細紗牽伸系統(tǒng)進行牽伸，牽伸后的纖維須條經(jīng)前羅拉、前膠輥壓持形成的前羅拉鉗口輸出，輸出的纖維須條進入具有動態(tài)立體集聚撫順功能的環(huán)錠紡紗引紗膠輥的過紗溝槽內(nèi)，加捻成紗中的纖維須條在過紗溝槽內(nèi)進行緩和流暢地三維立體式主動收攏集聚，收攏集聚后的加捻紗條在引出過紗溝槽之前，受到過紗溝槽面的積極動態(tài)撫順握持處理，將紗條表層外露纖維頭端進一步握持捻入到紗條主體上，提高成紗品質，加捻形成的高品質紗線經(jīng)導紗鉤、鋼領、鋼絲圈，最終卷繞到細紗筒管上。表1為本發(fā)明裝置所紡40英支棉紗與對應傳統(tǒng)引紗膠輥環(huán)錠紡40英支純棉紗性能對比。從表1可以看出，與傳統(tǒng)引紗膠輥環(huán)錠紡紗線相比，本發(fā)明所紡紗線條干更均勻、強力高、粗細節(jié)及棉結等紗庛少、毛羽值低，成紗品質高。表1方案條干CV%細節(jié)-50%粗節(jié)+50%棉結+200%平均強力cN伸長率%3毫米毛羽指數(shù)9毫米毛羽指數(shù)本發(fā)明裝置14.211467109222.25.70.450.11傳統(tǒng)引紗膠輥環(huán)錠紡14.472488151212.75.06.553.55