新大纺纱学讲义第8章 细纱

1第八章细纱、牵伸、加捻及卷绕机构的作用，山掌握细纱加捻与卷绕原理。山掌握细纱的牵伸工艺以及影响细纱质量的主要工艺参数及调节方法。质、纱线张力与细纱断头关系，减少细纱断头的措施。和重点：山细纱的牵伸工艺，减少细纱断头的措施。第一节细纱工序概述、细纱工序在纺纱中的地位机机台的多少决定了企业的规模。2、细纱机产量的高低决定了企业的生产水平。据(如国家二级企业)。了成纱的质量。工序消耗的多少决定了纺纱的成本。业考核的重要指标。、细纱工序的任务三、国产细纱机的发展钢丝圈，E=20-40。H心距，可纺棉和中长纤维。该系列细纱机的机器结构、传动精度、部件的通用性、适纺范围、自动2使前罗拉输出的须条按一定的成形要求有规律地卷绕到纱管上。装置，有自动换筒管、落纱后自动启动、生头及管纱3第二节细纱机的牵伸机构及牵伸工艺、牵伸机构的主要元件4牵伸。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(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；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)性好、耐磨、耐油、耐老化、吸放湿性能好、伸长小，胶圈的长、宽、厚及内径需严格控制在规定用是固定胶圈位置，把上、下胶圈引至前钳口，并在胶圈销处形成弹性钳缩纱条的宽度，减少飞花和边纤维的散失，减少绕皮辊、绕罗，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。5、牵伸机构的加压装置、磁性加压在新型牵伸装置中得到了广泛的应用。但它的主要缺点是使用日久弹簧压力有衰减现象，压力稳定4、气动加压：气动加压以压缩空气为动力源，将压力为(1.7~2.3)*105Pa(根据锭距不同而调进6三、牵伸工艺与纱条不匀长片段不匀(重量不匀)：100m片段间的重量不匀。粗纱、棉条，甚至棉卷的不匀都会影响细纱的不匀。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，在况来分析怎样提高细纱的均匀度。(一)前区牵伸工艺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 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a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7m(3)选择依据：纤维长度、整齐度。纺棉：a＝11~14mm；a16mm；m(4)调整方法：改变罗拉隔距。/mm2.5-39-1930界合理布置和控制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8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，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。可调口优于固定钳口。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；弹口压力。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，它们获得小也是渐减的。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。不同的机范围已增大到(130~200)×(80~140)×(120~180)N/双锭，使罗拉钳口的握持力能与牵伸力的增加合器，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(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，细纱机牵伸装置加握持力。9(二)后区牵伸工艺小掌粗纱的定量、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。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，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，干均匀度。(1)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；它可以分为针织工艺路线(牵伸在1.02-1.2)和机织工艺路线(牵伸在1.2-1.5)。的。(1)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(2)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。(3)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，粗与后区的牵伸倍数很好的配合。系数大。配置情况见表2。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。但必须防止捻回重数捻系数1.25~1.3695~1051.36~1.50100~110(三)高效工艺(细纱大牵伸)上所推荐范围上限，而半制品质量，尤其是内在质量保持较好水平；由于定量加重，前纺各工序单高效工艺反映的主要问题是细纱增大牵伸后，细纱前区纱条扩散加大，导致前罗拉钳口加捻三半制品成形和通道光洁，特别是用好细纱前区集棉器，以减小加捻三角形，达到减少纱条毛羽、提高第三节细纱的加捻与卷绕、细纱的加捻过程(一)加捻卷绕过程速度滞后于锭子速度，两者的速度差便产生了卷绕。纱速度等于前罗拉输出须条速度：xnsntvn=n=ntsdx(二)细纱捻系数与捻向的选择1、细纱捻系数的选择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。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。加捻卷绕元件(一)锭子，以适当高速；一般要求空锭振幅小于0.08mm。满纱振幅小于，锭杆拔出。锭子高速时的振动和细纱断头率高低、锭子使用寿命、功率消耗以及噪音等密切相关。为减少锭子的振动，既要考虑锭子的制造材质、热处理方法、制造精度等方面的问题，还要着重研究锭子(二)筒管木材。也日锭子振动增大，且会增多跳筒管断头。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。高速钢领：如PG1/2型高速钢领：如PG1/2型编号与规格外径(mm)内外径(mm)的比较触位置高、接触面长(平稳运行)；高速钢领的边宽较狭小，如(四)钢丝圈形。第一种为C型，用C表示，如G和GS型；第二种为椭圆形，用EL表示，如O、GO、FO；第三种为平背椭圆形，用FE表示，如CO、FU；R的号数及其系列重于1号的依次为1、2、3…30，号数越大，钢丝圈越重；轻于1号的依次为1/0、2/0…30/0，分钢丝圈的号数与重量见下表…4321G型…823O型…823GS…828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。走熟与钢丝圈型等因素有关。细纱的成形细纱卷绕过程1、对管纱成形要求：卷绕紧密、层次清楚、不相纠缠，有利于后道工序高速退绕。管纱的卷劳动生产率。叉卷绕。3、细纱的卷绕过程(1)钢领板短动程升降一次，绕纱两层。(2)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。的级升。(5)管纱成形角为γ/2=12.5-14°。4、对钢领板的运动要求升；5、细纱机的卷绕方程(1)卷绕速度nt=ns(2)升降速度Vr=五节降低细纱断头率、降低细纱断头的意义细纱断头分析(一)细纱断头率指标(二)细纱断头的分类2、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(三)成纱后断头的基本规律称为上部断头)，在钢丝圈至筒管间断头(称为下部断头)出现较少，但当钢领与钢丝圈的机会是很少的。大部锭子不出现断头，个别锭子出现重复断头。(四)细纱断头的实质力、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张力2、提高纺纱强力三、气圈形态与断头的大小和相互关系，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。RsinXy=sinHtanRtanRx=H=R.cotHdx(二)、影响气圈形态的因素况为：形态来调节纱线张力。当气圈凸形过大时，会引或结杂通过时，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递到纺纱段弱捻区引起上部断头。态的措施纱线张力与气圈形态尽量向中纱靠拢。Cab圈直径小c轻d(一)纺纱张力的分布规律钢丝圈与钢领的摩擦力F＝fN；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(ωt)2；其中G为钢丝圈的重量，R为钢领半径，ωt为钢丝圈的角速度。之间纱线张力称为纺纱张力TS；导(又分T。—导纱钩处气圈顶端张力，TR—钢丝圈处气圈底形状与张力的关系，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(1)纺纱段张力TS：可利用动态应变仪测定(30-60克)。(2)气圈顶部张力T0：可利用欧拉公式计算：0ST=Te0S(3)气圈底部张力TR：可由T0求得：t(4)卷绕张力TW：可利用欧拉公式计算：WRKTRT=TeWRKTR2、纱线上张力的大小分布为：TW＞T0＞TR＞TS1)钢丝圈的重量G：G↑→钢丝圈的离心力↑→钢丝圈与钢领的摩擦力↑→纱线张力↑(气3)钢领直径R：R↑→钢丝圈的离心力↑→钢丝圈与钢领的摩擦力↑→纱线张力↑(气圈直段张力TS的变化规律(三)稳定张力与降低断头如在最大、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(2)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.系数减小。五、增大纺纱段强力，减少细纱断头条断头较多的原因(2)在前罗拉输出段纱条存在无捻区：此区的纱条强力最小。(3)前钳口握持力不足，须条从罗拉钳口中滑出。(4)