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1、纺纱工艺,主讲教师：谢 红 英 纺织服装学院,本课主讲内容,第一章 棉纺工艺设计 第二章 毛纺工艺设计 第三章 麻纺工艺设计 第四章 绢纺工艺设计,绪论 纱线产品类别及发展,一、短纤纺：（指与长纤维的长度长短的比较） （一）棉纺设备加工的短纤维纱线 1、纯棉纱线,2、化纤纯纺纱线 3、混纺纱线 （1）棉与棉型化纤 （2）棉与麻、毛、绢等天然纤维 （3）中长化纤混纺,4、花式纱线,5、产业用纱线 （二）织物类别： 1、纯棉织物：细平布、特细号纯棉细布、特细号纯府绸、卡其、贡缎用途、风格来确定。,2、混纺织物：涤棉、涤粘、棉粘、棉麻、棉毛织物、棉毛起绒织物等 3、装饰织物：结子布、竹节布、烂花布

2、4、工艺用织物：轮胎布、石棉布、降落伞、过滤布、蒸呢布等,（三）发展 1、50年代前：单一纯纺 2、60年代：涤棉混纺 3、70年代：中长 4、80年代及以后：纯棉高支、多种混纺 二、长纤纺 （一）毛类纱线,1、精纺（大多为股纱）：精梳毛纱主要用于各种精纺呢绒、精纺绒线、针织绒线及长毛绒等诸方面。毛纱的细度及捻度等一般根据产品用途风格确定,2、粗纺：粗纺毛纱用于各类粗纺呢绒、针织绒、毛毡等方面，其毛纱细度、捻度等主要根据产品风格、用途确定。,3、半精纺：介于精纺与粗纺之间，将棉纺与毛纺技术融为一体。它前道为粗纺的和毛设备加上棉纺的梳棉、并条、粗纱、细纱等，后纺为精纺的络筒、并线、倍捻设备。,（

3、二）各类呢绒： 1、精纺呢绒：哔叽、派力司、啥味呢、凡立丁、华达呢、贡呢、马裤呢、巧克丁、驼丝锦、花呢等,50毛50涤 100s/2*100/2 310g/m贡丝锦,2、粗纺呢绒：麦尔登、学生呢、大衣呢（顺毛、立绒、烤花）、法兰绒、海军呢、制服呢、女士呢、粗纺花呢等,3、毯类：毛毯、素毯、提花毯、格子毯等 4、长毛绒,（三）麻类纱线：麻类纱线制织物的产品大多为平稳纹，故纱线品种相对较少。 1、苎麻类：纯苎麻纱、纯苎麻线、落麻棉混纺、精梳麻棉混纺,2、亚麻纱：亚麻纯纺长纺、亚麻纯纺短纺（长麻纺的落麻、回麻纺的纱属短纺）、亚麻混纺纱 3、黄麻纱 4、大麻纱,（四）绢纺纱线 1、绢丝：产品大多为平纹

4、，也有少量斜纹及缎纹，主要是考虑服用性，所以产品花色品种少，纱线品种也较单一,2、紬丝：绢纺落绵，制织绵绸或针织用纱、牛仔布、毛巾等,绢纺织物,绢纺织物 绢麻提花织物,第一章 棉纺工艺设计,一、棉纺基本概念： 1、棉纺产品：用棉纺设备将多种纤维加工成的纱线制品。 2、棉纺特点：工艺流程短，速度高，设备完善；对纤维的适应性广，加工成本低。棉纺产品品种繁多，风格各异。 3、棉纺设备可加工：传统的棉花、各种棉型化纤、中长化纤、长丝、以及其他天然纤维的纯纺与混纺。 4、棉纺规模：以细纱锭子数和转杯纺头数来表示棉纺厂的规模大小。 5、棉纺产品开发设计包括：棉纺新原料的开发、混纺纱不同混纺比的设计、新原料

5、和新品种的工艺设计，多种花式纱的设计与开发。,二、棉纺的现状与发展 1、规模： 英国 年份 棉纺纱锭数 毛纺纱锭数 1924年 5700万锭 550万锭 20世纪90年代 100万锭 83万锭 美国： 历史最高纱锭数 3620万锭 1975年 1719万锭 1990年 1021万锭 目前 600万锭,中国： 解放初期纱锭数 500万锭 1978年改革开发前 1600万锭 1996年（压锭前） 4300万锭 2000年（压锭后） 3000万锭 目前 7000多万锭 印度： 目前纱锭数 2700万锭 巴基斯坦：目前纱锭数 800万锭 印度尼西亚：目前纱锭数 700万锭 可见，世界纺织工业的发展已有

6、西方转向东方。,2、发展： 新工艺、新技术、新设备不断涌现和完善； 加工纤维原料多样化； 三、棉纺工艺设计 纺纱工艺是纺纱加工中的流程和各机件的参数设置的总称。在纺纱工艺设计时，既要考虑到设备及其状态，更要考虑到所加工的纤维原料的性能和最终产品的要求。,第一节 开清棉工艺设计,纺纱是一个系统，开清棉是棉纺工程的起点，是决定棉纺工程质量的关键工序之一。工艺设计应力求科学合理，使生产按最佳流程和工艺条件进行。 一、国内开清棉的发展 四个阶段： 1、50年代：54、58、59型 2、6070年代：LA001LA007型开棉联合机 3、上世纪80年代：FA先进系列 4、现代：仿瑞士立达、德国特吕次勒尔

7、、国产清钢（梳）联以青岛纺机、郑州纺机为主,圆盘抓棉机,抓棉（抓取排列好的各种棉包以喂入前方机械）,直行式抓棉机,往复式抓棉机,豪猪开棉机,二、工艺设计要点： （一）原棉的混合：纺纱目前采用的混合方式有棉包散纤维混合、条子混合和称重混合。为保证混棉质量，需配置混棉机械，以获得较好的混合效果。利于解决色差、色档、提高均匀度和降低单纱断裂强力变异系数。 （二）开松：是保证各混棉成分充分混合、清除杂质，并使纤维单纤化的必要条件。按喂入原料接受开松状况，开松可以分为自由开松、握持开松（握持打击、握持梳理）。,1、自由开松：原料在自由状态下接受开松机件的作用称自由开松，它可分为自由撕扯和自由打击。 2、

8、握持开松：原料在握持状态下向机内喂入的同时受开松机件的作用称握持开松。按对原料的作用方式分为握持打击和握持分梳。开松与除杂作用比自由开松强，但纤维损伤及杂质的破碎比自由开松严重。在工艺上一般先安排自由开松，后安排握持开松。,在开松过程中，应遵循“先缓后剧、渐进开松、少伤纤维”的原则；而在除杂的过程中，较重较大易破碎和纤维粘附力较小的杂质，本着“早落防碎”的原则应先排除。 （三）机器排列组合：开清棉工序是由一系列单机组成的开清棉联合机组，这些单机按其主要作用和在联合机组中所处的位置不同可分为抓棉机、混棉机、开棉机、清棉机四类。,1、组合原则：多包抓取、精细抓取、渐进开松、自由打击、早落少碎、均匀

9、混合、以梳代打、少伤纤维。原棉、棉型化纤、中长化纤处理原则不同。 2、棉箱和开清点的位置： 为保证原料的充分混合及均匀输送，做到稳定供应，在开清棉流程中一般配置2台混给棉机（即2个棉箱）。,开清点是指对原料起开松、除杂作用的部位，通常以开棉机和清棉机打手为开清点。就一般情况，大杂质及含杂多应多落，一般原棉含杂率3%左右时，设置34个开清点；加工化纤时配置13个开清点。 3、组合实例：,（1）棉：2FA002型（圆盘抓棉机）FA121型（除金属杂质装置） FA104 型（六滚筒开棉机）（附A045B型凝棉器） FA022型（多仓混棉机） FA106型（豪猪开棉机）（附A045B型凝棉器） FA1

10、07 型（豪猪打手开棉机）（附A045B型凝棉器） A062型（电器配棉箱）2A092AST 型（双棉箱给棉机）（附A045B型凝棉器）2FA141型（清棉机也叫单打手成卷机） 本流程配置4个开清点，2台棉箱。,（2）清梳联加工棉型化纤流程：清梳联（清钢联）：使传统开清棉和梳绵两工序直接连接。优点：消除了成卷又退卷对质量的影响；避免粘连换卷接头；节电、节工；质量提高。 流程略 （四）打手形式与速度： 打手形式应按加工原料品种和性能而定。,例：豪猪开棉机加工棉时，采用矩形刀片（握持打击，对含杂多的棉）；而加工棉型化纤时，采用全梳针滚筒（自由打击，对含杂少的化纤）。 打手速度高，对纤维开松作用强，

11、除杂作用也高；但是也容易损伤纤维和增加棉结等。所以应综合考虑和权衡利弊。 （五）隔距： 1、棉箱机械：角钉帘子和均棉罗拉间隔尽可能缩小，以提高其扯松效能。 2、开棉机：各尘棒间隔距按棉流自入口至出口由大渐小调节。排大杂时宜大，反之，宜小。 3、清棉机：以落小杂质为主，尘棒间距宜小。 4、打手与给棉罗拉间隔距，应按纤维长度来调节。在打手室入口附近小，而出口附近大。,（六）除杂： 原棉含杂率 落棉率控制在原棉含杂率的 落棉率 1.5-2.5% 70-85% 1.05-2.1% 2.5=3.5% 75-90% 1.9-3.15% 3.5%以上 90-110% 3.15-3.85% 开清棉联合机总落棉

12、率应控制在原棉含杂率的80-110% 原棉含杂率 总除杂效率 落棉含杂率 棉卷含杂率 1.9%以下 40-45% 50-55% 1%以下 2-2.4% 50-55% 55-57% 1.2% 2.5-2.9% 55% 60% 1.4% 3-4% 60% 60-65% 1.6%,(七）棉卷定量、棉卷罗拉速度 细纱特数 成卷定量（克/米） 0.7-11 350-400 12-20 360-420 21-31 380-470 32-97 430-480 化纤定量可重些，以防粘连。 棉卷罗拉速度：10-15转/分，纺中特纱速度高些，纺细特、粗特和化纤时宜低些。,三、棉卷质量指标：1、棉卷回潮率：棉：中细

13、特纱7-8% 中粗特纱7.5-8.5%涤：0.40.1%2、棉卷重量差异： 要求逐只称重，标准卷重1-1.5%，正卷率99%,3、棉卷重量不匀率与伸长率 （1）棉卷重量不匀率： 公式：2（平均数平均以下平均）平均数以下的项数/平均数总项数 100% 参考指标：棉及棉型粘纤：0.8-1.2% 棉型合纤及中长化纤：0.9-1.3% 涤棉：1.4%,（2）棉卷伸长率： 公式：（实际长度计算长度）/计算长度100% 参考指标：棉2.5-3.5%；化纤-0.5-1.5% 涤1%；台差1% 4、棉卷含杂率： 公式：（试样所含杂质重量/试样重量）100% 参考指标：一般在0.9-1.6%,5、棉卷结构 p1

14、4表1-4 6、总除杂效率、总落棉率 公式：总除杂效率=（各机落杂率/原棉平均含杂率）100% 总落棉率=（总落棉重量/喂入重量）100%,第二节 梳棉工艺,一、梳棉任务： 分梳 除杂 均匀混合 成条,开清工序产生的棉卷喂入到梳棉机,盖板式梳棉机,梳棉棉条,二、工艺设计要点： 1、高速度：提高锡林速度，保持纤维良好的分梳度。 2、紧隔距：锡林与盖板间采用较紧的隔距，锡林和刺辊间采用较大的速比和较小的隔距。 3、重定量：为适应高产宜适当提高道夫速度和适当增加生条定量。,4、协调好开松度、除杂效率、棉结增长率和短绒增长率之间的矛盾 5、清梳除杂合理分工 6、针布是梳棉机的心脏 三、工艺参数设计 （

15、一）生条定量 1、生条定量（g/5m）=棉卷或棉絮线密度/梳棉牵伸倍数200,3、纺纱总牵伸倍数=棉卷或棉絮线密度/细纱线密度 4、并条细纱之间总牵伸倍数=细纱牵伸倍数粗纱牵伸倍数（头并牵伸倍数/头并并合数）（二并牵伸倍数/二并并合数） 国内外梳棉机生条定量范围：不同的机型、不同号数纱线其定量范围不同。详见书21页表1-6、表1-7。 （二）速度 1、锡林速度：是决定梳棉机产质量的重要参数,提高锡林速度有利于： 1）提高梳理作用 2）纤维不易在针面上搓转而形成棉结 3）排杂能力加强 4）梳理力也相应增加，但增加不多 5）锡林加速后与盖板间速比可保持不变，盖板速度相应提高有利于充分排杂 2、刺辊

16、速度 1）增加刺辊速度，握持预分梳作用增强，棉,束百分率降低。单过强会明显增加纤维的损伤，短绒增加。 2）高产时刺辊速度的增幅一般小于锡林速度的增幅。 3）锡林与刺辊表面速比纺棉时宜在1.72.0以上；纺化纤时宜在2.0以上；纺中长化纤时比值还应提高。 4）若采用三刺辊，则第一刺辊转速900992r/min，第二12001540r/min，第三17002018r/min。这种速度递增式的“牵引分离”可减少对纤维的损伤。,3、盖板速度： 1）速度提高，盖板花总量和除杂量增加，提高了盖板的除杂效率，但盖板花增多不利于节约用棉。 2）纺低级棉用较高盖板速度可改善棉网质量 3）纺化纤时盖板速度应比纺棉

17、时低很多 4）采用反转盖板，盖板的速度可低。,盖板的速度常用范围 纺纱号数 32以上 2030 19以下 盖板速度 棉150200 90170 80130 (mm/min) 化纤 70130 4、道夫速度 1）提高产量时，可采用提高道夫速度和增加生条定量两个措施 2）生条定量加重，意味着纺纱总牵伸要随之增加，不匀率增大。生条定量过轻，意味着道夫速度过快，则棉网抱合力差，不利于棉网形成，不能适应绵条的高速输出。,（三）隔距 梳棉机上有30多个隔距，它们和梳棉机的分梳、转移和除杂作用有密切关系。分梳和转移的主要隔距小，梳理长度增加，针刺易抓取和握持纤维，使纤维不易游离，不易搓擦成结，有利于分梳转移

18、。 纺化纤时，纤维长，摩擦系数大，易生静电，为避免绕滚筒，其分梳隔距较纺棉时大。化纤杂质少，有关落棉隔距的设置应有利于减少落棉。 1、给棉罗拉给棉板隔距 其隔距应保证在空转时两者不接触，宜进口大，出口小。,2、给棉板刺辊隔距 随着隔距的减小刺辊对棉层的梳理作用加剧，但可能引起纤维显著的损伤。当喂入棉层厚、定量重、纤维长度长、纤维强力和成熟度差须采用较大的隔距。 3、刺辊除尘刀隔距 除尘刀可以除掉刺辊气流携带的细小杂质，隔距宜小。如除尘刀的刚性不足，在厚棉卷喂入时，隔距不宜太小。经第一除尘刀排杂后的第二除尘刀隔距稍大配置。纺化纤时用偏大的隔距。 4、刺辊预分梳板隔距,此隔距小，利于分梳，减少棉束进入锡林盖板。但过小易损伤纤维，粉碎杂质。 5、除尘刀的高低和角度 除尘刀位置决定第一、二落杂区长度分配，并对纤维有一定托持、击落杂质作用，但也可挂落纤维。一般低刀大角度。 6、刺辊小漏底隔距 第一种工艺：