细纱工序在纺纱中的地位.doc

第七章 细纱第一节 概述一、细纱工序在纺纱中的地位、 细纱机机台的多少决定了企业的规模。 十一万纱锭以上为大一企业； 八到十万纱锭为大二企业； 五到八万纱锭为中型企业； 四万纱锭以下为小型企业。、 细纱机产量的高低决定了企业的生产水平。 一档水平：38kg以上； 二档水平：35kg以上； 三档水平：30kg以上； 它是企业晋级的重要依据（如国家二级企业）。、 细纱的质量好坏决定了成纱的质量。、 细纱工序消耗的多少决定了纺纱的成本。、 细纱千锭时的断头率是企业考核的重要指标。、二、细纱工序的任务、 牵伸：将粗纱牵伸到所要求的特数。、 加捻：使纱条具有一定的强力、弹性和光泽。、卷绕：将细纱卷绕成管纱，以便于运输和后加工。三、国产细纱机的发展1. 第一代细纱机：1291、1292、1293。1954年，大批量生产，1291、1301型，E=1420。60年代起对1291型改进，重力加压改为前、中罗拉杠杆加压，大铁辊改磁性辊，分离式弹性支承高速锭子、高速钢领钢丝圈，E=20402. 第二代细纱机：A512、A513。65年，A512型，408锭/台，70mm锭距，三罗拉长短皮圈牵伸、弹簧摆动销、YJ-00摇架，E=1050。70年代大批量生产A512型，还有出口。1974年，A513型：96480锭/台，改进，喂入、牵伸、卷绕、成形、传动、吸棉、墙板、龙筋，有A、B、C、D、E、F、G、H、M和MA(纺中长纤维)、W、S(超大牵伸)、SA等系列；3. 第三代细纱机：FA502FA508。 80年代，FA502、FA503采用YJ1系列摇架，可调前罗拉中心距，可纺棉和中长；四、细纱机的工艺流程图见纺织工艺学P211有的较为先进的细纱机有全自动集体自动落纱装置，有自动换筒管、落纱后自动启动、生头及管纱自动运输等功能。 第二节 细纱机的牵伸机构及牵伸工艺一、牵伸机构的主要元件、 牵伸罗拉牵伸罗拉和上皮辊组成罗拉钳口，握持纱条进行牵伸。对牵伸罗拉的主要要求是： （1）罗拉直径应与所纺纤维的长度、罗拉加压量、罗拉的轴承型式相适应，有足够的抗弯和抗扭刚度；（2）具有正确的沟槽齿形和符合要求的表面光洁度，能充分握持又不损伤纤维；（3）罗拉通常用20号钢加工，表面经渗炭淬火；或是45号钢经高频淬火；也有罗拉表面镀铬或经其它表面处理。罗拉应具有较高的制造精度，有互换性，尽量减少因罗拉偏心、弯曲等机械因素引起的纱条不匀； （4）表面要具备一定的硬度(硬度大于HRC78)，中心层坚韧，既耐磨又能校正弯曲。前后两列罗拉一般为沟槽罗拉，传动下皮圈的中罗拉为滚花罗拉。前后罗拉断面齿形如图(1)为沟槽齿形罗拉，图(2)为滚花齿形罗拉。2、胶辊3、胶圈4、销子5、集合器：集合器的作用在于收缩纱条的宽度，减少飞花和边纤维的散失，减少绕皮辊、绕罗拉现象，使须条在较紧密状态下加捻，使成纱紧密、光洁、毛羽少、强力高。6、隔距块二、牵伸机构的加压装置加压装置的类型有：、 重力加压、 磁性加压重锤加压和磁性加压曾在老型机上使用，随着化纤纺纱和重加压发展的要求而趋淘汰。、 弹簧加压、 气动加压三、牵伸工艺与纱条不匀 细纱不匀包括长片段不匀、短片断不匀。长片段不匀（重量不匀）：100m片段间的重量不匀短片断不匀（条干不匀）： 2.55cm片段间的重量不匀 细纱是纺部的最后成品。粗纱、棉条，甚至棉卷的不匀都会影响刀细纱的不匀。细纱不匀是由随机不匀、喂入粗纱工艺流程的附加不匀及细纱机工艺流程的附加不匀三部分组成。由于第一种不匀取决于纱条的细度，第二种不匀取决于粗纱工序所加工的粗纱的质量。因此要降低细纱的不匀，在细纱工序就要降低细纱的附加不匀，由于细纱的附加不匀Cs主要是由牵伸部分产生的，因此Cs又称牵伸不匀。下面将从各牵伸区的牵伸工艺配置情况来分析怎样提高细纱的均匀度。（一）前区牵伸工艺 生产实践证明，细纱的中长片段不匀和部分长片段不匀产生于细纱牵伸装置的后区，而短片段不匀主要产生于牵伸的前区；细纱有规律的粗细不匀，即周期性的粗节和阴影是由于机械状态不良（如罗拉偏心，弯曲等）而产生的“机械波”所造成的。前区牵伸所引起的短片段不匀主要是由于前区纱条在牵伸过程中浮游纤维不规则运动引起的“牵伸波”而引起的。 由于细纱的牵伸采用双皮圈牵伸，双皮圈牵伸的特点已经在粗纱工艺这一部分讲过了。补充皮圈牵伸的特点：双皮圈牵伸的上、下皮圈工作面对纱条直接接触，产生一定的摩擦力界，阻止纤维提早变速。在皮圈销处组成一个柔和而又有一定压力的皮圈钳口，既能控制短纤维的运动，又能使前罗拉握持的纤维顺利抽出。因此，反映在纤维变速点分布上，同单皮圈牵伸和简单罗拉牵伸比较，其纤维变速点平均位置离前钳口较近且离散度小，峰值高，1、浮游区（自由区）长度定义：上销或下销前缘到前钳口的距离a。通常以上销或下销前缘至前罗拉中心线间最小的距离表示。实际的浮游区长度要比计算的稍大些。缩短浮游区（自由区）长度，缩短浮游区长度意味着一方面减少浮游区中未被控制的短纤维数量，另一方面皮圈钳口摩擦力界相应向前方伸展，使纤维在皮圈部分的摩擦长度增加，加强了对浮游纤维的控制力。因此，缩短浮游区长度，会使牵伸区内纤维变速点分布向前钳口靠近而集中，扩展幅小，纤维变速点稳定。a过小，牵伸力太大，易出硬头。但是，浮游区长度缩小，牵伸力相应增大，必须加重前钳口的压力，以解决牵伸力大而握持力不足的矛盾。不同浮游区长度与细纱质量浮游区长度/mm121315.516黑板条干/一级板块数8.07.25.75.025mm片断不匀率/%13.112.913.914.2（3）选择依据：纤维长度、整齐度； 纺棉：a1114mm； 棉型化纤：a=12-16mm； 中长化纤：a=14-18mm。（4）调整方法：改变罗拉隔。2、皮圈钳口隔距d（） 定义：在没有纱条通过时，皮圈钳口处上销与下销间的距离。（） d对牵伸的影响：（） d的确定：根据细纱特数的大小而定（见表），一般为2.54.5mm。表纺纱特数钳口隔距/mm303-4.53、皮圈中部摩擦力界合理布置和控制（1）改善双短皮圈的中凹现象，如上销下压、下销下倾（如K2销、S销），FA506型细纱机中采用的曲面阶梯下销上托。双短皮圈在运行中易出现中凹现象，使摩擦力界减弱且不稳定；经改进后，使上销下压、下销下倾，改善了皮圈的中凹现象，而FA506型细纱机中采用的曲面阶梯下销上托，也是为了同样的目的。一般销子上托或下压高度为1.5mm，使其摩擦力界强度低于皮圈钳口，通常使销子上托或下压点的位置在皮圈工作段长度的中部为好。（2）采用下销位置固定、上销位置可调的弹性钳口（如FA506型细纱机），皮圈钳口是纤维变速最激烈的部位，钳口处的摩擦力界强度及其稳定性对纤维运动影响最大，皮圈钳口既要控制浮游纤维，又要保证快速纤维的顺利抽出。下销固定，上销可上下摆动，下皮圈前端低洼(8mm长)，形成弹性面，钳口原始隔距小，压力的波动小。钳口对须条的压力可根据须条的厚薄自动调节。可调的弹性钳口优于固定钳口4、牵伸力与罗拉钳口的握持力（1）合理控制牵伸力的大小和不匀在前牵伸区中，喂入的粗纱线密度一定时，牵伸倍数越大，前罗拉握持的快纤维数量越少，牵伸力越小。纤维的数量分布、喂入须条上捻度多少以及摩擦力界的布置对牵伸力的影响较大。为了改善细纱条干，除控制牵伸力大小外，还必须控制牵伸力不匀率。牵伸力随着喂入纱条的不匀和摩擦力界分布的不匀而波动，引起纤维变速点的不稳定而影响纱条条干均匀度。在握持力与牵伸力相适应的前提下，适当加强皮圈钳口压力对稳定牵伸力有一定效果。同时还必须适当加强皮圈中部的摩擦力界以稳定皮圈中部的纤维运动。牵伸力大时，可适当减小粗纱捻系数，以降低纤维间的紧密度，减小快速纤维从慢速纤维中抽出时的阻力，降低牵伸力；适当加大后区牵伸倍数使进入前区须条的紧密度降低而达到降低牵伸力，使之与握持力相适应；在加压偏轻时，可适当增加前罗拉的加压量，使握持力与牵伸力相适应；弹性钳口还可将钳口隔距适当放大或适当降低钳口压力。罗拉钳口的握持力是指上皮辊与下罗拉组成的钳口对须条的动摩擦力，其大小与罗拉加压、钳口下须条的粗细和几何形状、钳口与须条的动摩擦系数及皮辊的硬度和弹性等因素有关。（1）握持力与加压、须条形态的关系：罗拉钳口的握持力与加压、须条的形态有关，前钳口的握持力比中后罗拉小得多，在加压量增加时增幅亦较小，这是由于前、中、后钳口下握持的须条粗细与几何形状不同的缘故。皮辊加压后，皮辊与纱条同时变形，当皮辊变形小于变形后的须条厚度时，皮辊上全部压力集中于须条上。细纱机前、中、后钳口中须条均较薄，皮辊的变形往往都超过须条受压变形的厚度值，皮辊在整个宽度范围内均有变形，使皮辊压力有相当大的部分没有加在须条上。若须条受压后的厚度值越薄，加在须条上的压力损失就越多。随罗拉钳口加压增大，前、中、后钳口的握持力都随之增加，由于自后罗拉到前罗拉须条定量渐减，在同样的加压量时，它们获得握持力的大小也是渐减的。增加罗拉的加压量，是生产上增大握持力的常用方法，但皮辊加压又不能过重，否则会引起皮辊严重变形、罗拉弯曲、扭振等而造成周期性纱条不匀，严重时会引起牵伸齿轮的爆裂。不同的机型和加压机构，能承受的最大加压量也不同，FA系列细纱机在纺棉及65mm以下化纤时的钳口加压范围已增大到(130200)(80140)(120180)N/双锭，使罗拉钳口的握持力能与牵伸力的增加相匹配。在牵伸区放置集合器，可增加前钳口处须条厚度，减少边缘纤维，从而增加钳口对须条的有效压力而使钳口的握持力增大；适当加大皮辊直径，可使皮辊对须条的握持长度增加而增加握持力，增大皮辊表面的磨擦系数，可增加钳口的握持力；细纱机前区常采用“浮游区长度、钳口隔距和罗拉中心距”都较小的工艺，可以充分发挥前区牵伸能力，提高纱线的质量。（2）握持力与胶辊性能的关系：低硬度高弹性的胶辊可增加握持的稳定性，细纱机牵伸装置的前胶辊采用高弹性胶辊，而后钳口采用较硬的胶辊；胶辊摩擦系数大可增加握持力。（二）后区牵伸工艺 细纱机后牵伸区的作用是承担部分总牵伸，同时为前区牵伸作准备。由于喂入的粗纱有捻度，若后区为简单罗拉牵伸，工艺设置不当，会直接影响细纱的成纱质量和正常牵伸。1、罗拉握持距纤维细而长，喂入粗纱定量重，粗纱捻系数大，车间湿度高，握持距偏大掌握。反之则偏小掌握。罗拉握持距与喂入粗纱的定量、纤维长度、粗纱捻系数、温湿度等因素有关。由于握持距的大小与牵伸力有着密切的关系，握持距大，牵伸力小，握持距小，牵伸力大。在生产中一般所用的纤维细而长，喂入粗纱定量重，粗纱捻系数大，车间湿度高，罗拉握持距应偏大掌握，以减小牵伸力，使它与握持力相适应。反之则偏小掌握。在牵伸区内为了有些控制纤维运动，握持距以偏小为好。握持距小，牵伸力必然大，为解决握持力与牵伸力不适应的矛盾，“紧隔距”必须结合“重加压”。采用这种工艺，既有利于控制牵伸区内纤维运动，又可避免须条在罗拉钳口下打滑，从而改善输出须条的均匀度。2、后区牵伸倍数后区牵伸倍数与前区牵伸倍数有着密切的关系。提高前区牵伸能力主要是合理配置皮圈工作区的摩擦力界，使之有效地控制纤维运动，提高成纱条干均匀度。但是仅有前区摩擦力界的合理布置，而喂入纱条的结构不均匀、纤维之间没有足够的联系力还不能充分发挥前区皮圈的牵伸作用。后区牵伸主要是为前区作准备，使喂入前区的纱条结构均匀和具有一定的紧密度，使之与前区摩擦力界相配合而形成稳定的前区摩擦力界分布。可以充分发挥皮圈控制纤维的作用，从而减少粗、细节，提高成纱条干均匀度。（） 种类：有两类工艺路线可供选择 第一类工艺路线：后区牵伸倍数较小，在1.02-1.5倍；它以可分为针织工艺路线（牵伸在1.02-1.2）和机织工艺路线（牵伸在1.2-1.5）。 第二类工艺路线：后区牵伸倍数较大，在2-3倍。（） 选择 第一类工艺路线：适用于一般情况。生产实践证明，后区采用较小的牵伸倍数，对成纱不匀率无显著影响。 第二类工艺路线：适用于粗纱的均匀度很好、纤维整齐度好、总牵伸倍数大、细纱质量无特殊要求。3、粗纱捻系数后区采用较小的牵伸倍数时，适当提高粗纱捻系数，对降低细纱断头，提高成纱均匀度是有利的。粗纱捻系数对细纱机后区牵伸有一定影响。（）后牵伸区中粗纱捻回的变化：用切断称重法得到牵伸区纱条的变细曲线n(x)及捻度变化曲线t(x)。由此可知，捻度的变化与变细曲线的变化规律基本相似，自后钳口到中钳口有捻回损失；随着后牵伸倍数的增大，捻回损失增大。（）捻回重分布：当后区牵伸倍数超过1.5及粗纱捻系数较大时，纱条上的捻回会向中钳口较细的纱条上移动，使靠近中钳口纱条上的捻回增多，靠近后钳口纱条上的捻回减少，这种现象称为捻回重分布现象。严重的捻回重分布现象对牵伸不利，它使牵伸纱条中部摩擦力界突然下降，纱条结构松散，促使纤维提早变速而恶化条干。捻回重分布现象使中部的摩擦力界下降，纱条变松，纤维提前变速，对成纱条干不利。（）粗纱捻回的利用：为了利用粗纱捻回产生的附加摩擦力界，有效的控制纤维的运动，粗纱的捻系数必须与后区的牵伸倍数很好的配合。后牵伸倍数在1.5倍以下时，后牵伸倍数小时，则粗纱捻系数小；后牵伸倍数大时，则粗纱捻系数大。配置情况见表。在牵伸的后区，利用粗纱捻回产生的附加摩擦力界控制纤维运动是有效的。但必须防止捻回重分布现象。第三节 细纱的加捻与卷绕一、细纱的加捻过程（一） 加捻卷绕过程、 细纱的加捻：纱条的加捻，其实质就是利用须条横截面间产生相对角位移，使原来伸直平行的纤维与纱轴发生倾斜来改变须条结构。纱条由扁平状形成近似的圆柱形。2、细纱的卷绕：细纱的加捻与卷绕是同时进行的。由于钢丝圈在跑道上受到摩擦阻力与空气阻力，使钢圈速度滞后于锭子速度，两者的速度差便产生了卷绕。3、不考虑捻缩，绕纱速度等于前罗拉输出须条速度：可见，刚丝圈的转速或对纱条所加的捻度随卷绕直径的变化而变化。在卷绕大直径时钢丝圈转速快，在卷绕小直径时转速慢，这种大小直径转速差1.5左右，从而使纱管捻度相差1.5左右。但在后序的轴向退绕时，将自行补偿这差异而不影响成纱捻度。（二） 细纱捻系数与捻向的选择、细纱捻系数的选择捻系数越大，细纱捻度越大，细纱强力越高，细纱断头越少，但手感发硬，细纱产量越低。细纱捻系数应根据产品用途及细纱的质量要求而定。经纱与纬纱：经纱因在织造过程中承受张力与摩擦，强力要求高，捻系数需大些；纬纱在织造过程中承受张力较小，过大的数易出现纬缩疵点，捻系数应小些。一般同特数相比经纱比纬纱高10-15%。针织用纱的捻系数低于机织用纱，一般与接近于纬纱的捻系数。因为一般针织物要柔软。细纱的越细时，则捻系数应偏小。因纱细时，纤维根数少，强力低。一般捻系数在330-400。、细纱捻向的选择：一般选用Z捻，在化纤混纺时，为了使织获得不同的风格，常使用不同的捻向。二、加捻卷绕元件（一）锭子1、作用：带动筒管转动。是加捻卷绕的主要元件。2、对锭子的要求：振动要小，以适当高速；一般要求空锭振幅小于0.08mm。满纱振幅小于0.04mm。动力消耗小，噪音要低。结构简单，便于维修与保养。使用寿命长。3、锭子结构：由以下几部分组成 锭杆：顶部与筒管相配合；下部与锭油杯相配合；中部安装锭盘。锭盘：是锭子的传动件，由锭带传动。锭脚：是锭子的支承。锭钩：防止锭子上跳，拔管时不让锭杆拔出。4、锭子的编号 生产序号 轴承内径：为6.8；为7.8，为8.8 分离式锭子 锭子（二）筒管1、作用：卷绕纱线；通过纱线带动钢丝圈转动。2、分类：按用途分：经纱和纬纱按材料分：木质管：造价高，结构不太均匀，但高速时不易变形。 塑料管：造价低，结构较为均匀，但高速时易变形。3、筒管的长度与直径：经纱管：长度由钢领板的升降全程而定，直径为钢领直径的40%-45%。纬纱管：长度与直径由梭子的内腔长度和宽度而定。（三）钢领与钢丝圈1、作用：是钢领的跑道2、对钢领的要求：钢领的截面形状要适合钢丝圈的高速回转；跑道表面要有较高的硬度和研磨性能，以延长寿命；跑道表面要进行适当的处理，以获得稳定的摩擦性能。3、钢领的分类： 平面钢领 普通钢领：如型 钢领 高速钢领：如型 锥面钢领：如型4、高速钢领与普通钢领的比较高速钢领的内跑道与钢丝圈的接触位置高、接触面长（平稳运行）；高速钢领的边宽较狭小，如型为，型为2.5；高速钢领的颈壁较薄，如型为0.9，型为0.45。5、钢领的编号与规格 平面钢领 外径（mm）内径（mm） 边宽代号：1为3.2 ，2为4，3为2.6 （四）钢丝圈1、作用：完成加捻；调整气圈张力与形态2、对钢丝圈的要求其几何形状应与钢领跑道形状正确配合；与钢领有足够大的接触面积；富有弹性而不变形。3、钢丝圈的圈形：有四种第一种为型，用表示，如和型；第二种为椭圆形，用表示，如、；第三种为平背椭圆形，用表示，如、；第四种为矩形，用表示，如7506。4、钢丝圈的号数及其系列 钢丝圈的号数：100钢丝圈的重量克数。重于号的依次为、30，号数越大，钢丝圈越重；轻于号的依次为1/0、2/030/0，2/0比1/0轻。部分钢丝圈的号数与重量见下表号数3043211/02/03/030/0型48.68.427.786.825.835.184.534.05型47.68.427.786.825.835.184.543.890.458.427.786.826.485.835.184.860.32(1) 钢丝圈的走熟期：钢丝圈上车后与钢领磨合时间。在走熟期内，钢丝圈飞圈多，断头多。走熟期时间的长短与钢丝圈型等因素有关。5、导纱钩6、隔纱板第四节 细纱的成形一、细纱卷绕过程 、 对管纱成形要求：卷绕紧密，层次清楚，高速退绕时不纠缠。管纱的成形要求卷绕紧密、层次清楚、不相纠缠，有利于后道工序高速退绕。管纱的卷装尺寸或容量除直接纬纱受梭子内腔尺寸限制外，应尽量增大容量，以减少细纱工序落纱和后道工序退绕时的换管次数，提高设备利用率和劳动生产率。、 细纱的卷绕方式：圆锥形交叉卷绕。、 细纱的卷绕过程（） 钢领板短动程升降一次，绕纱两层。（） 钢领板上升时绕纱密称为绕纱层；钢领板下降时绕纱稀称为束缚层。（） 钢领板每次升降之后上升一定距离，称为钢领板的级升。（） 管底成形部分，每层纱卷绕高度和级升渐大；管底成形结束后，每层纱卷绕高度和级升为一常数。（） 管纱成形角为/2=12.5-140。、对钢领板的运动要求、细纱机的卷绕方程（） 卷绕速度（） 升降速度（）二、FA506型细纱机的成形机构(一)钢领板的短动程升降和成形凸轮(二)导纱板短动程升降(三)钢领板和导纱板的级升运动(四)管底成形机构第五节 降低细纱断头率一、降低细纱断头的意义、 断头越多，成纱质量越差、 断头越多，细纱产量越低、 断头越多，劳动强度越大、 断头越多，用棉量越大二、细纱断头分析（一） 细纱断头率指标、 断头率的概念：细纱千锭时的断头数。、 断头率指标：细纱断头数的部颁标准为：纯棉纱为50根；8特以下的纯棉纱70根；涤棉（65/35）混纺纱为30根。（二） 细纱断头的分类、 成纱前断头：成纱前断头是指纱条在输出前罗拉之前的断头，发生在喂入部分和牵伸部分。、 成纱后断头：成纱后断头是指纱条从前罗拉输出后至筒管间这段纱条在加捻卷绕过程中发生的断头。（三） 成纱后断头的基本规律1、一落纱中细纱继头的分布是：小纱最多，大纱次之，中纱最少，其比例为5：3：2.2、成纱后断头多发生在纺纱段，钢领与钢丝圈段较少，气圈段极少。成纱后断头部位较多发生在纺纱段(称为上部断头)，在钢丝圈至筒管间断头(称为下部断头)出现较少，但当钢领与钢丝圈配合不当时，会引起钢丝圈的振动、楔住、磨损、烧毁、飞圈等，使下部断头有所增加。断头发生在气圈部分的机会是很少的；3、正常生产中绝大部锭子不出现断头，个别锭子出现重复断头。4、锭速增大，断头率增大。（四） 细纱断头的实质 纱线某处强力小于张力。降低细纱断头的主攻方向：从图中曲线可知，纺纱张力平均值Ts比纺纱强力平均值Ps小得多，断头机会是很少的。尽管纺纱张力与纺纱强力两者各自按其本身规律波动，但大多数时间内并不一定发生断头。当某一瞬间，作用在纱线上某点张力大于该点的强力时，即发生断头(如图中A、B点)，这就说明断头主要发生在张力与强力两者波动中波峰波谷交叉点，而不在于它的平均值大小。生产中平均张力总是比平均强力小，否则就无法进行生产。由于张力和强力存在波动，因此当纱线平均张力增加和平均强力降低，两者数值靠近时，就会增加波峰波谷交叉机率，断头率也增加。如果张力、强力波动范围小，特别是降低张力较高的波峰值或提高强力较低的波谷值，两者的平均值即使靠近些，断头仍可稳定，甚至有可能减少。所以降低断头率的主攻方向是控制和稳定张力，提高纺纱强力、降低强力不匀率，尤其是减少突变张力和强力薄弱环节，以减少张力与强力波峰波谷交叉机率。、 稳定纱线张力、 提高纺纱强力、三、气圈形态与断头(一)气圈方程建立以导纱钩中心为圆点如图752所示的坐标系，作用于气圈纱段的力主要有气圈顶部张力To、底部张力TR、高速转动的离心力Cm及空气阻力、哥氏力和纱线重力。气圈的形态客观上反应了这些力的大小和相互关系，因此在某种程度上纱线张力及其变化可以根据气圈形态来观察。可得平面气圈方程如下： （二）、影响气圈形态的因素当气圈的最大半径ymax处于钢领板的上方，H值在p/2aHp范围内时，主要工艺参数对气圈形态的影响情况为：1、气圈角速度wt 当wt变化时，因纱线张力分量Tx随wt2正比例变化，使a值不变，故对气圈形态没有影响。2、纱条 线密度大，即m大，使a值增大，sinaH值减小，故ymax增大，气圈凸形变大。3、钢丝圈重量 钢丝圈重，Tx增大，使a值减小，sinaH值增大，ymax减小，气圈凸形变小。4、钢领半径R R增大，则TX增大，使a值减小，sinaH值增大，ymax减小，但R的增大对ymax的增大起主导作用，故气圈凸形增大。5、气圈高度H 一落纱由小纱到大纱，气圈高度H随之缩小，ymax也随之减小。6、纱线张力TX 根据TX=mwt2H2(aH)2可知，当m、wt、H相同时，Tx小，aH大，凸形大；反之，Tx大，aH小，凸形小。当观察同机台各锭的气圈形态发现有凸形差异时，往往是由于张力异常所致。(三)稳定气圈形态，减少细纱断头1.气圈形态与细纱断头 纺纱张力与气圈形态有密切关系，可利用气圈形态来调节纱线张力。当气圈凸形过大时，会引起气圈猛烈撞击隔纱板，不仅刮毛纱线，而且会引起气圈形态的剧烈变化，使钢丝圈运行不稳定、楔住或飞圈而断头。同时凸形过大会使气圈的顶角a。(见图752)过大，纱线上如有较大的粗节或结杂通过时，气圈顶部会出现异常凸形，纱线容易被导纱钩上的擒纱器缠住而断头。在小纱阶段尤其是管底成形卷绕大直径时，气圈凸形过大。当张力过大引起气圈凸形过小时，断头后接头时拎头重，操作困难。小纱时凸形过小会使a。过小，易引起筒管顶部与纱条摩擦而断头。但是大纱小直径时气圈更趋平直，气圈失去对张力波动的弹性调节能力，这时若出现突变张力，就容易引起纱线与钢丝圈磨损缺口交叉而割断纱线，或张力迅速传递到纺纱段弱捻区引起上部断头。2.稳定气圈形态的措施 气圈凸形过大或过小都是不利的。小纱时气圈凸形容易过大，大纱时气圈凸形容易过小。因此，要减少大、小纱时的断头，应使大、小纱纱线张力与气圈形态尽量向中纱靠拢。在卷装高度L一定时，压缩最大气圈高度Hmax 就决定于(D+C)的大小。生产上为防止冒头纱，D一般取1315mm，C的大小若以纱条与筒管头相切为准可小到1216mm左右。FA506型细纱机的(D十C)为3540mm。压缩Hmax 会导致大纱最小气圈高度Hmin的不足而导致大纱断头增加。在(D+C)一定时，放大Hmin主要体现在增大导纱钩的升降全程上。一般在卷装尺寸为(3542mm)(150180mm)、锭速为1600020000rmin时，Hmin以不小于7580mm为宜。增大导纱钩的升降全程来放大Hmin，对降低大纱小直径的断头有利，但却受到导纱角最小值bmin的限制。为了压缩小纱气圈高度，降低小纱张力，减少小纱断头，FA506型细纱机的导纱钩采用变程升降(见图751)，使导纱钩的每次升降动程和级升自管底始纺时逐渐增大到正常值。采用气圈环： 使一个大气圈分为两个小气圈，其优点是：a.纺纱张力小b.气圈直径小c.钢丝圈的重量可减轻d.可以增大卷装高度四、纱线张力与细纱断头（一） 纺纱张力的分布规律、 纺纱张力：在纺纱过程中，纱线带动钢丝圈运动时，需克服钢丝圈与钢领的摩擦力的作用，使筒管至前罗拉处的纱线产生张力，称为纺纱张力。钢丝圈与钢领的摩擦力f N；为钢丝圈对钢领的正压力，它和钢丝圈的离心力有关。钢丝圈的离心力C=GR(t)2；其中为钢丝圈的重量，为钢领半径，t为钢丝圈的角速度。2、纱线张力分析在加捻卷绕过程中，纱线张力可分为三段，前罗拉至导纱钩之间纱线张力称为纺纱张力TS；导纱钩至钢丝圈之间纱线张力称为气圈张力(又分T。导纱钩处气圈顶端张力，TR钢丝圈处气圈底部张力)；钢丝圈到管纱之间纱线张力称为卷绕张力TW。了解纺纱张力TS的目的是为了掌握它与动态强力的比例，以及导纱钩的结构、安装位置对张力的影响。了解气圈张力T。、TR的目的，是为了掌握气圈形状与张力的关系，从而可以由直观的气圈形态来掌握张力的变化。了解卷绕张力T。的目的是为了掌握钢丝圈的重量变化、钢丝圈与钢领的摩擦力变化(包括钢丝圈的形状及速度)、钢领与筒管卷绕直径比对张力的影响。（1）纺纱段张力：可利用动态应变仪测定（30-60克）。（2）气圈顶部张力：可利用欧拉公式计算： 式中：为纱线与导纱钩的摩擦系数；为纱线对导纱钩的包角。（3）气圈底部张力：可由求得：（4）卷绕张力：可利用欧拉公式计算： 式中：为纱线与钢丝圈的摩擦系数；为纱线对钢丝圈的包角。1.5-1.9；和钢丝圈的圈形有关。2、纱线上张力的大小分布为：(二) 纱线张力变化规律1、影响纱线张力的因素1) 钢丝圈的重量：钢丝圈的离心力钢丝圈与钢领的摩擦力纱线张力（气圈直径减小）。2) 锭速ns：ns钢丝圈的离心力钢丝圈与钢领的摩擦力纱线张力（气圈直径基本不变，因纱线的离心力也增加）。3) 钢领直径：钢丝圈的离心力钢丝圈与钢领的摩擦力纱线张力（气圈直径增大）。4) 钢丝圈与钢领的摩擦系数f：f钢丝圈与钢领的摩擦力纱线张力5) 卷绕直径：卷绕直径大时，纱线与钢丝圈的包角小，值小，纺纱张力小。2、一落纱中纺纱段张力的变化规律小纱时最大，中纱时小，大纱时增大（三）稳定张力与降低断头、 钢丝圈的圈形的选配、 钢丝圈的重量选配：在生产中通常选用合适的钢丝圈号数来控制纺纱张力，在各种所圈的条件下(如在最大、最小气圈高度和最大气圈直径不超过隔纱板间距条件下)，能维持一个正常气圈形态和较低的断头率。（） 选配原则：气圈形态正常，断头少；具体掌握：在管底成形结束时，钢丝圈最轻不应使气圈碰隔纱板，最重气圈顶部不和筒管顶部相碰撞。（） 选配时考虑因素：钢领直径、锭子速度、纱线粗细、钢领新旧、车间温、湿度；、 钢领的衰退与修复（） 钢领的衰退：钢领上车一段时间后，出现气圈膨大、纱发毛、断头显著增加的现象。（） 钢领衰退的实质：钢丝圈与钢领的摩擦系数减小。（） 钢领的衰退期：钢领上车到衰退所用的时间。PG1/2、PG1型钢领的衰退期为半年左右。钢领的衰退期影响因素有： 五、增大纺纱段强力，减少细纱断头、 纺纱段纱条断头较多的原因实践表明：成纱后断头大部分发生在纺纱段，分析其原因有以下几方面：（） 纺纱段捻度较管纱捻度少：在小纱大直径时，只有管纱捻度的22%。其原因是由导纱钩产生的捻陷所致。（） 在前罗拉输出段纱条存在无捻区：此区的纱条强力最小。（） 前钳口握持力不足，须条从罗拉钳口中滑出。（） 纱条粗细不匀，存在强力的弱环。、 减少纺纱段纱条断头的措施(1) 减小无捻纱段的长度 皮辊前冲会增大浮游区长度，所以前冲量一般为23mm。从前罗拉钳口输出的纱条在前罗拉上存在一包围角g，其与导纱角b、罗拉座倾角a之间的关