[发明专利]一种单向纤维展平和单丝张力同步装置及方法

权利要求书

1.一种单向纤维展平和单丝张力同步装置，包括机架(4)和纤维丝束(8)，其特征在于：所述机架(4)的内部转动连接有轴承(2)，所述轴承(2)的内部固定连接有展纱异形辊(1)，所述展纱异形辊(1)的外辊面采用均布异形结构，截面形状类似均布梅花状。

2.根据权利要求1所述的一种单向纤维展平和单丝张力同步装置，其特征在于：所述展纱异形辊(1)的一端固定连接有联轴器，所述机架(4)的一侧固定连接有减速电机(3)，所述减速电机(3)的输出端和联轴器固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种单向纤维展平和单丝张力同步装置，其特征在于：所述展纱异形辊(1)的内部固定连接有加热棒和导电滑环，所述导电滑环和加热棒电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种单向纤维展平和单丝张力同步装置，其特征在于：所述展纱异形辊(1)一端固定连接有前端展示杆，所述展纱异形辊(1)的另一端固定连接有后端展示杆，所述机架(4)的上表面固定连接有升降装置(7)，且数量设置两组，所述前端展示杆和后端展示杆均和升降装置(7)的活动端固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种单向纤维展平和单丝张力同步装置，其特征在于：所述纤维丝束(8)采用波浪路径上下绕前端展纱杆(5)、展纱异形辊(1)和后端展纱杆(6)。

6.一种单向纤维展平和单丝张力同步方法，包括以下具体内容：

(1)纤维丝束(8)按波浪路径绕前端展纱杆(5)-展纱异形辊(1)-后端展纱杆(6)路径穿过，启动设备对纤维丝束(8)进行牵引并按照V1速度运行，此时纤维丝束(8)在张力作用下紧密贴合在前端展纱杆(5)、后端展纱辊和展纱异形辊(1)外辊面，可通过升降装置(7)调节前端展纱杆(5)与后端展纱杆(6)基于展纱异形辊(1)的相应高度，高度差越大纤维丝束(8)的基准张力值越大；

(2)启动减速电机(3)，展纱异形辊(1)(截面形状的数量为n个)发生旋转，因展纱异形辊(1)外辊面为异形，所以当展纱异形辊(1)旋转至角度A与角度B状态时(展纱异形辊(1)从角度A旋转到角度B的时间为t)，纤维丝束(8)与前端展纱杆(5)接触起点和后端展纱杆(6)接触终点部分的长度值不同，其长度值分别为L1与L2，两种展纱异形辊(1)旋转角度所产生的纤维丝束(8)的长度差值为L3(L1-L2＝L3)；

(3)纤维丝束(8)在设备的牵引下以V1速度运行，当展纱异形辊(1)快速旋转时，因展纱异形辊(1)的表面存在凸起，所以使与其接触的纤维丝束(8)始终以V1/t的频率在L1与L2的两种长度间变换；

(4)纤维丝束(8)在L2向L1变换时，展纱异形辊(1)会对纤维丝束(8)施加作用力使其以L3/t²的加速度快速拉紧，因此纤维丝束(8)此时受力会突然加大，纤维丝束(8)中原本处于拉直状态单丝纤维丝线因突然所受拉力大于所能承受极限被继续拉伸，直至其他弯曲单丝纤维丝线也变为拉直状态后所受拉力被分担减小后继续拉伸状态停止，以上动作使纤维丝束(8)中弯曲的单丝纤维丝线恢复拉直状态，单丝纤维丝线整体状态一致，减少蓬松状态单丝纤维丝线的出现，使其在后续使用过程中所受张力一致；

(5)纤维丝束(8)在L1向L2变换时，前端展纱杆(5)接触处纤维丝束(8)继续以速度V1前进，后端展纱杆(6)接触处纤维丝束(8)前进速度开始小于V1或停止前进，当变换速度比设备牵引速度快(L3/t＞V1)时，后端展纱杆(6)接触处纤维丝束(8)前进速度为0，此时前端展纱杆(5)与后端展纱杆(6)之间的纤维丝束(8)处于松弛状态；当变换速度比设备牵引速度快(L3/t＜V1)时，后端展纱杆(6)接触处纤维丝束(8)前进速度为V1-L3/t，此时前端展纱杆(5)与后端展纱杆(6)之间的纤维丝束(8)处于张紧状态，但因纤维丝束(8)处于降速状态使得纤维丝束(8)所承受的张力降低。