一种增大条筒容量的圈条方法
技术领域
本发明属于纺纱技术领域，涉及一种圈条方法，特别是涉及一种增大条筒容量的圈条方法。
背景技术
在纺纱生产过程中，条筒是圈放纤维条卷装的容器，而圈条器就是用来完成该项圈条动作的装置。它在梳棉、清梳、并条等机台上均属于必备的机构。对粗纱、转杯纺等后道工序来说，条子在条筒里的铺放状态还对条子能否顺利引出有明显影响。
圈条器一般由喇叭口、小压辊、圈条盘、圈条斜管、圈条底盘构成，纤维条经喇叭口收拢，由小压辊压紧成形输出，在重力和摩擦力的作用下，经圈条斜管有规律的圈放在安置在圈条底盘的条筒中。对圈条器的要求一般是首先需尽可能地在有限尺寸的条筒中增加条子的容量，目的在于减少机台占地面积和换筒次数，节约劳动力；其次是条子在条筒中铺放需均匀，可以有利于从条筒中顺利引出条子，最大限度地减少条子在铺放和退引过程中发生的相互纠缠和损伤现象。现在最广泛使用的为固定偏置式圈条器。其工作原理为半径为r的圈条盘作定轴回转，其角速度为ωP，条子从圈条盘的圈条斜管出口处引出，并以正圆轨铺放在以同向或反向旋转角速度为ωT的条筒中(ωP＞ωT)。由于两者之间有偏置距离e，且作相对回转，所以棉条在条筒里的相对轨迹为一摆线。当r＞e时，为大圈条；当r＜e时，为小圈条。经研究表明，采用固定偏置式圈条器，不论是大圈条还是小圈条形式，同一层内最小铺放密度都只有最大铺放密度的四分之一不到，铺放均匀程度明显太差，不利于圈条质量的提高和盛条空间的充分利用。其原因在于，固定偏置式圈条器其圈条轨迹为正圆形，如图5～图8，因此极易造成纤维条在条筒内相互叠加，对条筒整体容量的提高具有很大的限制。
为解决固定偏置式圈条器在条子铺放均匀程度上的明显缺陷，采用可变动偏距的横动式条筒底盘的圈条器可有效增加圈条容量10％～15％，如图12，横动式条筒底盘所采用的方式是在条筒底盘上加一横动装置，使条筒底盘按一定规律横动，从而使圈条偏置距离e周期性产生变化。虽然圈条底盘的横动引起偏置距离e的改变会使圈条轨迹由原先的正圆形变为椭圆形，但由于圈条底盘的旋转角度ωT远小于圈条盘的旋转角速度ωP，可变动偏距的横动式条筒底盘的圈条形式其圈条轨迹仍可近似为正圆形，不能从根本上解决增大条筒容量的问题。
本发明的增大条筒容量的圈条方法，圈条盘在圈条盘所在平面内按曲线周期性摆动或周期性转动，条筒的偏心距e发生周期性改变，由于条筒偏心距e随着圈条盘在圈条盘所在平面内按曲线周期性摆动或周期性转动而快速变化，使得条子再条筒内的圈条轨迹由正圆形变为曲线形，曲线形圈条轨迹与正圆形圈条轨迹相比，其条子的重叠程度会更小，空隙率更低，其次条子在条筒中的圈放密度会更大，从而增大了条筒的容量。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种圈条方法，具体地说是一,增大条筒容量的圈条方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
本发明的一种增大条筒容量的圈条方法，条子经圈条盘的圈条斜管出口铺放到条筒内，所述圈条盘回转中心在圈条盘所在平面内按曲线周期性摆动或周期性转动；条筒偏心距e满足：
其中α为所述条子相对于初始位置围绕条筒中心所转动的角度，emax为最大条筒偏心距，emin为最小条筒偏心距；
所述最大条筒偏心距emax是指所述条子回转中心与所述条筒回转中心之间的最大距离；所述最小条筒偏心距emin是指所述条子回转中心与所述条筒回转中心之间的最小距离。
其增大条筒容量的原理为：当所述圈条盘在圈条盘所在的平面内按曲线周期性摆动或周期性转动时，条筒的偏心距e发生周期性改变，由于条筒偏心距e随着圈条盘周期性摆动或周期性转动而快速变化，使得条子在条筒内的圈条轨迹由正圆形变为曲线形。曲线形圈条轨迹与正圆形圈条轨迹相比，首先其条子的重叠程度会更小，空隙率更低；其次是条子在条筒中的圈放密度会更大，条筒容量也会更大。虽然现有的底盘横动式圈条形式，条筒偏心距e也会随着条筒底盘的横动而产生变化，但由于圈条底盘的转动角速度ωT远小于圈条盘沿其回转中心转动的角速度ωP，所以现有横动式圈条装置的圈条轨迹可近似接近于正圆形，因此，底盘横动式圈条形式虽然可在一定程度上(10％～15％)增加条筒的容量，但增幅有限。
作为优选的技术方案：
如上所述的一种增大条筒容量的圈条方法，所述圈条斜管出口处输出的条子相对于所述圈条盘回转中心的轨迹为沿条子出口回转中心周期性转动。
如上所述的一种增大条筒容量的圈条方法，所述条子沿条子出口回转中心周期性转动为圆周运动，转动的角速度ωP为300～500r/min。
如上所述的一种增大条筒容量的圈条方法，所述圈条盘在圈条盘所在平面内按曲线周期性摆动或转动的周期与所述条子沿条子出口回转中心周期性转动的周期相同。
如上所述的一种增大条筒容量的圈条方法，所述条筒沿其中心线周期性转动，所述条筒的角速度ωT为20～30r/min。
如上所述的一种增大条筒容量的圈条方法，所述按曲线周期性摆动是指按正弦曲线周期性摆动。
如上所述的一种增大条筒容量的圈条方法，所述按曲线周期性转动是指所述条子在径向上按椭圆曲线周期性转动。
有益效果
与现有技术相比，本发明的一种增大条筒容量的圈条方法具有以下优点：
1.本发明的增大条筒容量的圈条方法可有效增大条筒的容量；
2.本发明的增大条筒容量的圈条方法由于圈条轨迹的曲线形变化，减少了条子在条筒内的重叠程度，可有效防止条子粘连现象的发生；
3.本发明的增大条筒容量的圈条方法简单方便，易于实施。
附图说明
图1为本发明的小圈条形式条子沿中心旋转1/4周期圈条示意图
图2为本发明的小圈条形式条子沿中心旋转1个周期圈条示意图
图3为本发明的大圈条形式条子沿中心旋转1/4周期圈条示意图
图4为本发明的小圈条形式条子沿中心旋转1个周期圈条示意图
图5为底盘横动式圈条器小圈条形式条子沿中心旋转1/4周期圈条示意图
图6为底盘横动式圈条器小圈条形式条子沿中心旋转1个周期圈条示意图
图7为底盘横动式圈条器大圈条形式条子沿中心旋转1/4周期圈条示意图
图8为底盘横动式圈条器大圈条形式条子沿中心旋转1个周期圈条示意图
图9为本发明的条子初始旋转位置示意图
图10为本发明的径向上条子沿半正弦曲线路径摆动示意图
图11为本发明的径向上条子沿正弦曲线路径转动示意图
图12为底盘横动式圈条器示意图
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明的一种增大条筒容量的圈条方法，条子经圈条盘的圈条斜管出口铺放到条筒内，所述圈条盘回转中心在圈条盘所在平面内按曲线周期性摆动或周期性转动；条筒偏心距e满足：
如图9所示，其中α为所述条子相对于初始位置围绕条筒中心所转动的角度，emax为最大条筒偏心距，emin为最小条筒偏心距；
所述最大条筒偏心距emax是指所述条子回转中心与所述条筒回转中心之间的最大距离；所述最小条筒偏心距emin是指所述条子回转中心与所述条筒回转中心之间的最小距离。
其增大条筒容量的原理为：当所述圈条盘在圈条盘所在的平面内按曲线周期性摆动或周期性转动时，条筒的偏心距e发生周期性改变，由于条筒偏心距e随着圈条盘周期性摆动或周期性转动而快速变化，使得条子在条筒内的圈条轨迹由正圆形变为曲线形，小圈条形式时曲线轨迹为图1、图2，大圈条形式时曲线轨迹为图3、图4。曲线形圈条轨迹与正圆形圈条轨迹相比，首先其条子的重叠程度会更小，空隙率更低；其次是条子在条筒中的圈放密度会更大，条筒容量也会更大。虽然现有的底盘横动式圈条形式，条筒偏心距e也会随着条筒底盘的横动而产生变化，但由于圈条底盘的转动角速度ωT远小于圈条盘沿其回转中心转动的角速度ωP，所以现有横动式圈条装置的圈条轨迹可近似接近于正圆形，因此，底盘横动式圈条形式虽然可在一定程度上(10％～15％)增加条筒的容量，但增幅有限。
所述圈条斜管出口处输出的条子相对于所述圈条盘回转中心的轨迹为沿条子出口回转中心周期性转动。
所述条子沿条子出口回转中心周期性转动为圆周运动，转动的角速度ωP为300～500r/min。
所述圈条盘在圈条盘所在平面内按曲线周期性摆动或转动的周期与所述条子沿条子出口回转中心周期性转动的周期相同。
所述条筒沿其中心线周期性转动，所述条筒的角速度ωT为20～30r/min。
如图10所示，所述按曲线周期性摆动是指按正弦曲线周期性摆动。
如图11所示，所述按曲线周期性转动是指所述条子在径向上按椭圆曲线周期性转动。
实施例1
一种增大条筒容量的圈条方法，条子经圈条盘的圈条斜管出口铺放到条筒内，所述圈条盘回转中心在圈条盘所在平面内按曲线周期性摆动；条筒偏心距e满足：
其中α为条子相对于初始位置围绕条筒中心所转动的角度，emax为最大条筒偏心距，emin为最小条筒偏心距；本实施例中，条筒直径为600mm，所用的圈条方式为小圈条形式，emax为280mm，emin为200mm，条子相对于初始位置围绕条筒中心所转动的角度为90°时，则此位置条筒偏心距e为200mm。
圈条斜管出口处输出的条子相对于所述圈条盘回转中心的轨迹为沿条子出口回转中心周期性转动。
条子沿条子出口回转中心周期性转动为圆周运动，转动的角速度ωP为300r/min。
圈条盘在圈条盘所在平面内按曲线周期性摆动的周期与条子沿条子出口回转中心周期性转动的周期相同，即圈条盘在圈条盘所在平面内按曲线周期性摆动的角速度为300r/min。
条筒沿其中心线周期性转动，条筒的角速度ωT为20r/min。
圈条盘在圈条盘所在平面内按正弦曲线周期性摆动，正弦曲线的函数为y＝sinx。
本实施例中，按上述方法所圈放的条筒容量可增加45％。
实施例2
一种增大条筒容量的圈条方法，条子经圈条盘的圈条斜管出口铺放到条筒内，所述圈条盘回转中心在圈条盘所在平面内按曲线周期性摆动；条筒偏心距e满足：
其中α为条子相对于初始位置围绕条筒中心所转动的角度，emax为最大条筒偏心距，emin为最小条筒偏心距；本实施例中，条筒直径为400mm，所用的圈条方式为大圈条形式，emax为150mm，emin为20mm，条子相对于初始位置围绕条筒中心所转动的角度为60°时，则此位置条筒偏心距e为117.5mm。
圈条斜管出口处输出的条子相对于所述圈条盘回转中心的轨迹为沿条子出口回转中心周期性转动。
条子沿条子出口回转中心周期性转动为圆周运动，转动的角速度ωP为350r/min。
圈条盘在圈条盘所在平面内按曲线周期性摆动的周期与条子沿条子出口回转中心周期性转动的周期相同，即圈条盘在圈条盘所在平面内按曲线周期性摆动的角速度为350r/min。
条筒沿其中心线周期性转动，条筒的角速度ωT为25r/min。
圈条盘在圈条盘所在平面内按正弦曲线周期性摆动，正弦曲线的函数为y＝3sinx。
本实施例中，按上述方法所圈放的条筒容量可增加50％。
实施例3
一种增大条筒容量的圈条方法，条子经圈条盘的圈条斜管出口铺放到条筒内，所述圈条盘回转中心在圈条盘所在平面内按曲线周期性转动；条筒偏心距e满足：
其中α为条子相对于初始位置围绕条筒中心所转动的角度，emax为最大条筒偏心距，emin为最小条筒偏心距；本实施例中，条筒直径为700mm，所用的圈条方式为大圈条形式，emax为300mm，emin为160mm，条子相对于初始位置围绕条筒中心所转动的角度为45°时，则此位置条筒偏心距e为266.7mm。
圈条斜管出口处输出的条子相对于所述圈条盘回转中心的轨迹为沿条子出口回转中心周期性转动。
条子沿条子出口回转中心周期性转动为圆周运动，转动的角速度ωP为400r/min。
圈条盘在圈条盘所在平面内按曲线周期性转动的周期与条子沿条子出口回转中心周期性转动的周期相同，即圈条盘在圈条盘所在平面内按曲线周期性转动的角速度为400r/min。
条筒沿其中心线周期性转动，条筒的角速度ωT为18r/min。
圈条盘在圈条盘所在平面内按椭圆形曲线周期性转动。
本实施例中，按上述方法所圈放的条筒容量可增加40％。
实施例4
一种增大条筒容量的圈条方法，条子经圈条盘的圈条斜管出口铺放到条筒内，所述圈条盘回转中心在圈条盘所在平面内按曲线周期性转动；条筒偏心距e满足：
其中α为条子相对于初始位置围绕条筒中心所转动的角度，emax为最大条筒偏心距，emin为最小条筒偏心距；本实施例中，条筒直径为1000mm，所用的圈条方式为小圈条形式，emax为470mm，emin为300mm，条子相对于初始位置围绕条筒中心所转动的角度为30°时，则此位置条筒偏心距e为532.2mm。
圈条斜管出口处输出的条子相对于所述圈条盘回转中心的轨迹为沿条子出口回转中心周期性转动。
条子沿条子出口回转中心周期性转动为圆周运动，转动的角速度ωP为300r/min。
圈条盘在圈条盘所在平面内按曲线周期性转动的周期与条子沿条子出口回转中心周期性转动的周期相同，即圈条盘在圈条盘所在平面内按曲线周期性转动的角速度为300r/min。
条筒沿其中心线周期性转动，条筒的角速度ωT为20r/min。
圈条盘在圈条盘所在平面内按椭圆形曲线周期性转动。
本实施例中，按上述方法所圈放的条筒容量可增加58％。
