[工学]第六章 粗纱纺纱学.ppt

第六章 粗纱(Chapter6 Roving)1第一节 概述l一、粗纱工序的任务 l二、粗纱机的发展 l三、粗纱机的工艺过程2粗纱条子3一、粗纱工序的任务 1.牵伸：将棉条抽长拉细成为粗纱E=5～12)2.加捻：给粗纱加上一定的捻度，提高粗纱强力， 从而能承受加工过程中的张力，防止意外牵伸3.卷绕：将加捻后的粗纱卷绕在筒管上4二、粗纱机的发展l我国Ø50-60年代，A系列A453B、A456A A453B型：锭速600-700r/min左右，卷装 φ122×280A456A型：锭速1000r/min左右，卷装 φ135×320；Ø80年代，FA系列，如FA401、FA421、FA481 （锭翼转速1200r/min，卷装φ152×400）；Ø二十一世纪，智能化发展阶段，代表机型 EJ521A、FA425、FA468、FA491l国外Ø丰田FL-100型、青泽670型、立达F5D型等56三、粗纱机的工艺过程67粗纱工序78组成：喂入、牵伸、加捻、 卷绕四部分流程：棉条从条筒1中抽出 导条辊2牵伸装置3前罗 拉钳口锭翼5筒管689第二节 喂入和牵伸 一、喂入机构组成：导条辊、分条器、喇叭口、横 动装置 Ø导条辊：从条筒中引出条子，积极 传动，减少意外牵伸； Ø分条器：隔离棉条，防止纠缠； Ø喇叭口：引导棉条进入牵伸装置， 防止条子打圈、打折等； Ø横动装置：避免须条在钳口固定位 置摩擦。

910粗纱机喂入机构11二、牵伸机构目前普遍使用双皮圈（胶 圈 ）牵伸装置特点：浮游区小；摩擦力界分布合理，能有效 控制纤维运动，总牵伸倍数高，粗纱条干好一）组成罗拉、皮辊、上下皮圈、上下销、皮圈张力装 置、钳口隔距块、加压机构12罗拉(Roller)l多节组成，每节4~6锭，节间用螺纹联接，螺纹 旋紧的旋向，须与罗拉的回转方向一致，保证在运 转中越转越紧13l前、后罗拉表面有沟槽 （倾斜或平行），中罗拉 表面有滚花双皮圈牵伸1415皮辊(Top Roller)l双节活芯式、两节组成一套，外包丁腈橡胶l要求：表面光滑、耐磨，并具有适当的弹性和硬度 ；罗拉与皮辊要保持平行16皮圈(Apron)l合成橡胶，要求厚薄均匀，弹性好 l下皮圈套入下罗拉，前端由固定下 销支持l上皮圈套入上罗拉，前端由可上下 摆动的弹簧上销支持l在片簧作用下，上下销之间形成弹 性皮圈钳口l下皮圈由罗拉带动，上皮圈由下皮 圈的摩擦力带动17胶（皮）圈销与隔距块l胶圈销：分为上胶圈销和下胶圈销，作用是固定胶圈 位置，把上下胶圈引至前钳口l隔距块：使上、下销弹性钳口间的最小间距保持统一 而准确18上销与隔距块19罗拉加压机构l作用：产生罗拉钳口压力，使其握持纤维，控制纤维 运动；l形式：弹簧摇架式、气压摇架式、重锤杠杆式l国产新型粗纱机均采用弹簧摇架式。

2021粗纱机YJ1-150A摇架l加压：按下手柄，摇架自锁l释压：抬起手柄，摇架脱离 自锁21气压摇架（F1/1A）l加压：按下手柄，气囊对压力板3作用，杠杆传递力l释压：抬起手柄，传递杆脱离手柄；2223（二）牵伸形式 1、三罗拉双短皮圈(两个皮圈的周长都是短的)2324三对罗对罗 拉组组成两个牵牵伸区，在主牵牵伸区设设置有 上、下皮圈，上、下销销，隔距块块，集合器等附加元 件以加强对纤维对纤维 运动动的控制下皮圈工作边易中凹 ，皮圈滑溜率高，影响粗纱条干242、三罗拉长短皮圈张力装置可使皮圈的滑溜率较双短皮圈小，中凹 现象有所改善，纺纱条干优于双短皮圈，但维护保 养、清洁装置的设计上都比较困难 253、四罗拉双短皮圈也称D型牵伸lⅢ～Ⅳ罗拉间为后牵伸区，Ⅱ～Ⅲ罗拉间为主牵 伸区，Ⅰ～Ⅱ罗拉间为牵伸整理区 l特点：牵伸区不集束、集束区不牵伸26l四罗拉双短皮圈牵伸的指导思想：（1）避免牵伸过程中纤维微量横向移动；（2）主牵伸区浮游长度减小，使变速点前移且更稳定 27第三节 粗纱的加捻 一、粗纱机的加捻机构（一）悬锭式加捻机构 （二）托锭加捻机构 （三）封闭式加捻机构28（一）悬锭式加捻机构1. 锭翼：用于加捻，由 空心臂（粗纱的通道）、 实心臂（平衡空心臂）、 压掌等组成，转一圈加一 个捻回。

29压掌杆压掌叶30l组成：实心臂、空心臂、压掌；l锭翼回时，压掌叶在压掌杆的离 心力和粗纱张力作用下在粗纱卷绕 过程中，始终压向纱管表面，使粗 纱卷绕紧密l改变粗纱在压掌曲臂上的包绕圈 数，可调节粗纱张力锭翼(Flyer)302.筒管：用于绕纱 3.锭杆：用于支撑筒管 有的没有锭杆上龙筋固定，锭翼装 在上龙筋上，形成悬吊 锭翼（锭翼仅上下运动 ）锭杆从上部插入筒 管内，下龙筋带动筒管 作升降运动（筒管既上 下运动又转动）锭翼 由上 部传 动；传动筒管313233锭翼（锭杆） 由下部传动传动筒管（二）托锭式加捻机构锭翼由锭子托着 1.锭子（只转动）:由下龙筋传动 2.锭翼（只转动）:由锭子传动 3.筒管（转动+上下运动）:由上龙 筋传动断头时易干扰临近纱条且落 纱时拔管困难，这种机构已逐 步被淘汰 34托锭式加捻机构35（三）封闭式加捻机构l两端支承，即顶部和底部均有 轴承支承l在高速时锭翼的变形量极小、 运行平稳，特别适应于高速大卷 装 封闭式加捻机构 36封闭式加捻机构37二、粗纱的加捻 （一）加捻的实质纱条各截面间产生角位移,纱条表面的纤维发生 倾斜，产生向心压力，使纱条紧密并获得强力。

38（二）加捻的一般概念1.捻回与捻回角l捻回：纱条绕自身轴线回转一周，便获得一个捻回 一端握持，另一端绕本身轴线回转）l捻回角：纱条加捻后表面纤维发生倾斜，表面纤维 与纱条轴线的夹角，称为捻回角392.捻向S捻、Z捻40（三）加捻的度量1.捻度纱条单位长度上的捻回数，称为捻度表示方法：捻/10cm、捻/m、捻/inch不能表示不同粗细的纱的加捻程度412.捻系数423.捻幅单位长度的纱线加捻时，截面上任意一点在该 截面上相对转动的弧长，称为～捻幅也可表示加捻程度 距纱心不同距离处的点 的捻幅与距离成正比43（四）粗纱的加捻Ø握持点：前罗拉 Ø加捻点：侧孔 Ø加捻器：锭翼侧孔以下的纱条不加捻，仅顶孔以 上的一段纱条加捻锭翼回转一圈，给 纱条加上一个捻回 捻度T(捻/m)=锭翼转速n/纱条喂入速度V(r/min) (m/min) 例：前罗拉直径为28mm，转速为 250r/min，粗纱锭子转速为800r/min， 则粗捻度为（捻/10cm） 锭翼加捻44三、粗纱机加捻的特点及工艺（一）捻回的传递和捻陷 1.捻回的传递：捻回从捻度多的加捻点沿轴向向捻 度少的握持点传递452、捻陷：在加捻过程中，因机 件B阻止了捻回自C向A的正常传 递，使AB捻回比正常情况少。

定义？纱条的输送方向与捻回的传 递方向相反，加捻点与握持点 间的摩擦件使摩擦件与握持点 间纱段的捻回比正常捻回减小 ，这种现象叫捻陷喂入点A，加捻点C 捻陷点B463、有捻陷的动态捻回传递T1=n1/vT2· v=(n-n1)+T1 · v式中：T1－AB段的稳定捻度； n1－单位时间加捻点传给AB段的捻回； v－须条运动速度； T2－BC段的捻度； n－加捻点的回转速度T2· v=n → T2=n/ v捻陷对最终输出的纱条捻度无影响n1n-n1474、捻陷的危害B点的摩擦力阻止了捻回的 传递，顶孔以下（BC段）捻回 多，顶孔以上（AB段）捻回少 （比应加的少20%~30%），故 上段粗纱强力低，易断头l解决方法：顶孔刻槽或装假 捻器，产生假捻，提高强度l前后排锭翼：包围弧不同， 前排捻陷更严重；（采用前后 排高低锭杆）捻陷点加捻点48前后排粗纱49锭帽式假捻器粗纱前后排锭翼高低锭杆50（二）假捻的产生及其应用1、静态假捻当纱条两端固定，中间加捻后，加捻器两端产 生数量相等、方向相反的捻回；当加捻器去掉后， 两端的捻度会自动抵消 B称为假捻器 512、动态假捻 设须条原来无捻，则： AB区的捻回：T1· v=nBC区的捻回：T2· v＝-n+T1· v=0在运动的纱条上设加捻点，使输入端有捻， 而输出端无捻。

输入端的捻回为假捻，产生假捻 的机构为假捻器假捻效应：纱条作轴向运动时发生在喂入端 与假捻器之间存在的捻回现象，称～可以证明，若AC之间有两只以上的假捻器， 输出端纱条的捻回数仍为零 523、假捻的应用锭翼顶孔刻槽或加装假捻器，纵向摩擦不变， 增加纱条与顶孔周向的摩擦，当锭翼回转时纱条在 顶孔边缘滚动自转，产生假捻，提高AC段强力，减 小意外伸长ACCA53锭帽式假捻器54粗纱加捻总结：握持点、加捻点、捻陷点、假捻点？分别为图中的A,C,B,B点B55捻度越大↑→粗纱的强力↑→粗纱伸长↓→锭速↑→振动与耗电↑→锭速不变，喂入速度↓→产量↓确定粗纱捻系数时考虑以下因素：1、粗纱定量：定量大时，纤维根数多，粗纱 抱合力大，捻系数可偏小2、精梳与普梳：精梳粗纱纤维的长度与整齐 度都较好，可偏小掌握；一般同特数的精梳粗纱 比粗梳纱低10%左右针织用纱的粗纱捻系数应偏大，以提高条干 （针织用细纱的捻系数较小）三）粗纱捻系数的选择563、纤维品种：化纤的纤维长度长、化纤之间的摩 擦系数大，要比纯棉捻系数小4、车间温湿度：温度高时，棉纤维表面的棉蜡融 化，摩擦系数减小，捻系数应大；湿度大时，棉纤 维之间的摩擦系数增大，捻系数应小。

57第四节 粗纱的卷绕 一、卷绕的基本要求1.松紧适当有适当的紧密度，增加卷装容量2.成形良好纱圈排列整齐，层次分明，不脱 圈，不塌边，使退绕顺利3.圆柱形平行卷绕便于下道工序的周向退绕58二、管纱的形成1. 轴轴向：一圈挨一圈地卷绕绕， 往复导纱导纱 ；2. 径向：一层层挨一层层地卷绕绕，直径逐渐渐增大； 3. 两端成截头圆锥形：绕纱动程逐层缩短 往复导纱周向卷绕591.粗纱的卷绕速度与卷绕直径成反比 式中：nw—粗纱的卷绕转速(r/min)；L—单位时间前罗拉输出须条长度(mm/min),即Vf；Dx—粗纱的卷绕直径(mm)－－粗纱卷绕方程 正常卷绕：任一时间前罗拉输出的长度等于管 纱的卷绕长度三、粗纱卷绕的条件60管导翼导2.筒管与锭翼有相对运动Ø翼导：锭翼转速大于筒管 转速（筒管bobbin，锭子 spindle） 粗纱断头时，纱线易退 绕飘散，影响邻近纱条；大纱 时筒管转速变大，回转易于不 稳定Ø管导：筒管转速大于锭翼 转速棉纺粗纱机上大多采用管导61式中：Nw－卷绕速度(r/min) (wind)Nb—筒管转速(r/min) (bobbin)Ns—锭翼转速(r/min)，即锭子转速 (spindle)因Ns、L恒定，故一落纱中：Dx↑，Nb↓对于管导：623.筒管升降速度与卷绕直径成反比每绕一圈粗纱，筒管（随龙筋运动）需移动一个 圈距。

筒管的升降速度为， 4.升降龙筋的升降动程逐层缩短 为使管纱各层高度逐层缩短（形成截头圆锥形 状），龙筋的升降动程需要逐层缩短 vr－－筒管升降速度（mm/min） L－－单位时间前罗拉输出须条长度，Vf（mm/min） h－－轴向卷绕圈距(mm) 63计算举例：已知某粗纱机的锭翼转速为1100r/min，前罗拉直径 为28.5mm，粗纱的捻系数为121，粗纱特数为540，试 计算（保留一位小数）： （1）粗纱捻度（捻/10cm）和前罗拉转速是多少(r/min) （2）若粗纱的空管直径为44mm，求空管时的卷绕速度 (r/min) 及筒管转速(r/min) （3）若粗纱的圈距为2.9mm，求空管时龙筋的升降速度 (mm/min)64解：设Tt为捻度，Vf为前罗拉速度，Nf为前罗拉转速，Nw为 空管时卷绕速度，Nb为空管时的筒管转速， Vr为空管时龙 筋的升降速度65四、粗纱张力和粗纱伸长率1.粗纱张力 指作用在纱条轴向的拉力，其表现形式为纱条 的紧张程度张力的产生：卷绕速度大于罗拉输出速度；粗 纱克服运动中的摩擦阻力。