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1、第八章细纱第一节概述一、细纱工序的任务牵伸：将粗纱均匀地抽长拉细到所需要的线密度。 加捻：给牵伸后的须条加上适当的捻度，赋予成纱以一定的强度、弹性和光泽等物理机械性能。 卷绕：将细纱按一定要求卷绕成形，便于运输、贮存和后道加工。二、细纱工艺过程1、机器：环锭细纱机,带自动落纱的长机,2、组成：细纱机由喂入、牵伸和加捻卷绕及成形四部分组成。 1）喂入部分包括粗纱架、粗纱支持器、导纱杆、横动导纱装置等，主要作用是顺利地使粗纱管上的粗纱逐步退绕，并喂入牵伸机构，而不产生意外牵伸。2）牵伸部分包括牵伸罗拉、胶辊、胶圈、胶圈销、集合器、摇架等。3）加捻卷绕成形部分包括导纱钩、锭子、筒管、钢领、钢丝圈、钢
2、领板、气圈环等。,3、工艺过程：粗纱从粗纱架吊锭上的粗纱管1上退绕出来，经过导纱杆2、3及缓慢往复运动的横动导纱喇叭口4，喂入牵伸装置5进行牵伸。牵伸后的须条由前罗拉6输出进行加捻，并通过导纱钩7穿过套在钢领上的钢丝圈8，卷绕到紧套在锭子上的筒管9上。,第二节棉纺细纱机的牵伸与（环锭）加捻卷绕一、牵伸（一）对牵伸装置设计要求： 牵伸均匀、提高牵伸倍数（二）细纱牵伸形式早期细纱机为双短皮圈固定钳口牵伸，已淘汰。目前新机是长短皮圈弹性钳口牵伸和双短皮圈弹性钳口牵伸。弹性钳口：由弹簧摆动上销和固定曲面下销及一对皮圈组合而成。借弹簧作用，使上销能在一定范围内上下摆动，可使钳口压力波动减小。,双短皮圈固
3、定钳口牵伸,长短皮圈弹性钳口牵伸,双短皮圈弹性钳口牵伸,（三）细纱牵伸特点：1、因销子可接近前钳口，且皮圈的摩擦力界是连续的，变速点分布向前集中且较稳定，故牵伸倍数较大。2、皮圈钳口握持力的大小可调节其开口大小，且皮圈钳口对纤维的握持力有一定自调作用（弹簧摆动上销、弧形曲面下销）。3、后区纤维的运动控制可适当利用粗纱的捻度。4、不适于加工很粗的产品(因有分层现象，故并条不能用皮圈牵伸)。,（四）先进牵伸装置代表当前国际纺机先进水平的四种引进细纱牵伸装置是： SKF系列 R2P型 INAV型 HP型,SKF型牵伸装置,立达R2P型牵伸装置,依纳V型牵伸装置,V型牵伸是将后罗拉中心抬高到前牵伸区平
4、面，后皮辊后倾，使其中心和后罗拉中心连线和罗拉倾斜面呈25角。喂入须条从后罗拉钳口起有一段包围弧，使须条紧贴在罗拉表面，形成从后罗拉钳口向前逐渐减弱的附加摩擦力界，以有效地控制纤维运动，须条受引导力的作用压成扁平带状而不易翻滚和捻度传递，但当脱离CD弧后，由于捻回的重分布，捻度迅速向B处传递集中，从而使牵伸纱条不仅不扩散，反而向中罗拉钳口处逐渐收缩，形成狭长的V字形。使须条结构紧密，伸直均匀地喂入前区，发挥前区的牵伸能力。根据国内改造经验，即使较高的牵伸倍数，成纱质量仍较好。V型牵伸在较小的罗拉中心距条件下具有较大钳口握持距和较短浮游区长度，以提高后区牵伸倍数来增加总牵伸。,HP型四种引进细纱
5、牵伸装置：三罗拉长（双）短皮圈、弹性钳口、摇架加压组成的大牵伸装置。前区工艺均贯彻“重加压，强控制”，小浮游区长度、小钳口隔距和小罗拉中心距。后区牵伸区别在于牵伸形式和工艺。,（五）细纱牵伸中压力棒的使用1、后区压力棒压力棒弹性上销是在原细纱上销的基础上，后区附加一根（V型牵伸中）或两根（直线牵伸中）压力棒，在后区形成压力棒曲线牵伸，在V型牵伸中，它不仅消除了中铁辊上的反包围弧，同时进一步拓长了后罗拉上的包围弧长度；在直线型牵伸中，也因为压力棒的加入增强了对纤维运动的控制。因此，压力棒可使得后牵伸区中完全非控制的浮游区进一步减小，使后区的附加摩擦力界进一步加强，纤维的变速点因而更加前移和集中，
6、后区牵伸的附加牵伸不匀更加减小，后牵伸倍数有条件进一步加大。采用后区压力棒牵伸后，成纱的条干等有显著改善。,2、前区压力棒由于压力棒对浮游区中的纤维有较强的控制，有利于改善成纱条干。,二、环锭细纱机的加捻（一）细纱加捻过程前罗拉1输出的纱条2经导纱钩3，穿过钢领6上的钢丝圈4，绕到紧套于锭子的筒管5上。锭子回转时，借助纱线张力的牵动，使钢丝圈沿钢领回转，钢丝圈带动纱条沿钢领回转一圈纱条就获得一个捻回。同时，因摩擦阻力等作用，钢丝圈回转总滞后于筒管转速，它与筒管的转速差（即细纱的卷绕转速）使纱条卷绕到筒管上。,单位时间内前罗拉输出的纱条长度等于同时间纱管卷绕纱线的长度(不计捻缩)。加捻卷绕方程：
7、 VR=dx(ns-nt)和 nt=ns-VR/dx因为是锥形卷绕，钢丝圈对纱条所加的捻度随着纱管卷绕直径的变化而不同。在卷绕大直径时，所加的捻度比小直径多约1.5%。但是纱条卷绕在纱管上由于捻向矢量和回转矢量在一平面内回转。纱条在卷绕同时，产生捻势nw/VR。当纱从管顶退绕时，捻势转化为捻度nw/v，纱的最终捻度为锭速所加捻度。T=nt/v+nw/v=ns/v。,（二）环锭加捻过程模拟图及捻度分布下图为环锭加捻过程模拟图。根据捻度稳定定理：BC段：气圈段：nt-TBCVR2=0 TBC=nt/VR2AB段：纺纱段：TAB=nt2/VR2CD段：卷绕段：TBCVR2-TCDVR=0 TCD=n
8、t/VR卷装上纱条捻度除上式捻度外，还存在nw/vR捻势，在退绕时，纱条上实际捻度为：T=nt/VR+nw/VR=ns/V,三段捻度如图所示。从图中可以看出，捻度传递过程中存在着阻捻(气圈段)和捻陷(纺纱段)。纺纱段Ts管纱段Tw气圈段TB，纺纱段本身的捻度也呈某种分布，近前罗拉处的捻度最少，称为弱捻段。,（三）影响纺纱段捻度的工艺因素1、纺纱段长度2、导纱角3、前罗拉包围弧长4、气圈高度5、钢丝圈号数以上参数的变化都会影响阻捻系数和捻度传递效率的变化，因而捻度也在变。,三、细纱的卷绕成形钢丝圈在钢领上的回转一方面实现了对细纱的加捻，另一方面随着钢领板的升降完成了具有一定成形要求的卷绕。（一）
9、管纱成形要求1、卷绕紧密；2、层次分清，不相纠缠；3、后工序便于高速退绕；4、便于搬运和贮存。（二） 实现细纱卷绕的条件1、短动程升降，一般上升慢（卷绕层）、下降快（束缚层）；2、钢领板每次升降后要改变方向，还应有级升；3、管底成形阶段绕纱高度和级升由小逐层增大。,（三）卷绕方程园锥形卷绕1、 卷绕运动2、升降运动,第三节棉纺细纱工艺设计一、 细纱机的发展1、机型国产：上海二纺机：FA503 FA507 窄机820mm 小锭距68mm FA509 窄机820mm 组装型，变频马达 EJM128K 短机 EJM128L 长机 变频，级升：蜗轮差动箱经纬纺机：FA502 FA504 小锭距 FA5
10、06窄机、小锭距 FA506V 气动加压 FA514龙带传动、集体落纱 FA541小锭距,国外：Zinser、Marzoli、Rieter、丰田等2、国内外细纱机发展趋向：（1）窄幅、长机身：锭数多达1688，头尾同步传动；（2）高速高产：锭子龙带传动高达1.8-2万转/分，单锭变频电机传动高达2.5万转/分。（3）自动化、连续化：断头自停、自动落纱接头、自动运粗纱、细纱和纱管、粗细联、细络联、微机及电子控制（4）现代先进牵伸装置，弹簧摇架加压和气动加压，变频单独传动牵伸机构（电子牵伸），V型牵伸，牵伸区附加压力棒。（5）粗纱大卷装、吊锭（6）花式纺纱（竹节纱装置、氨纶包芯纱装置、赛络纺等）（
11、7）紧密纺装置,二、工艺参数配置（一）牵伸工艺参数1、总牵伸倍数在保证质量前提下，应尽可能多负担牵伸，以减轻前道工序负担。一般中特纱20-30倍，细特纱30-35倍。特细纱可45倍以上。纺纱条件对总牵伸倍数的影响：,2、前牵伸区工艺采用紧隔距，小钳口，强控制，重加压原则。（1） 浮游区长度（前区罗拉中心距）在机器不出硬头下，以小为好，该参数一般不调。例：固定钳口：单位（mm） 棉纤维长度 皮圈架长度 罗拉中心距 浮游区长度 31mm以下 25 37-39 11-1433mm以上 29 40-43 11-14 弹性钳口:38mm以下（棉型） 33 43-45 11-14,（2） 皮圈钳口隔距隔距
12、小，对纤维控制强，但牵伸力大，易牵不开。一般根据纺纱特数定。纺纱特数 固定钳口（mm） 弹性钳口（mm）15以下 4.0 2.5-3.030-15 4.0-4.5 2.5-3.5100-30 4.5-5.5 3.0-4.5其中弹性钳口有微小波动调节。纺纱条件对皮圈钳口隔距的影响：,3、后区牵伸工艺总牵伸倍数前区牵伸倍数后区牵伸倍数前区牵伸控制强，牵伸倍数设置可大。后区牵伸的主要作用是为前区作准备，以充分发挥皮圈控制纤维运动的作用，达到既能提高前区牵伸，又能保证成纱质量的目的。提高细纱机的总牵伸倍数，有两类工艺路线选择。第一类工艺路线是保持后区较小的牵伸倍数，主要是提高前区牵伸倍数。第二类工艺路
13、线是增大后区牵伸倍数。目前生产上普遍采用第一类牵伸工艺路线。 第一类：1.02-1.5，其中针织纱工艺：1.02-1.15， 机织纱工艺：1.25-1.5第二类：1.8-4（当纤维整齐度较好时）第一类工艺优于第二类工艺（成纱条干）,纺针织纱工艺：“两大一小工艺” 大 粗纱捻系数 细纱后区中心距 小 细纱后区牵伸倍数4、罗拉加压握持力略大于牵伸力，一般前、中、后加压比2：1：1.4例FA型 （130-180）（70-100）（100-140）N/双锭左右。,（二）加捻卷绕工艺1、细纱捻系数主要取决于最后产品对细纱品质要求。纬纱织造时受力小，经纱受力大，一般经纱捻系数比纬纱高10-15，而针织纱针
14、纬，但也看产品要求。一般常用捻系数可查手册。在保证产品质量和正常生产的前提下，细纱捻系数选择以偏小掌握,产量高。细纱特数 8-11 12-30 32-190经纱 330-420 330-410 310-400纬纱 300-370 290-360 280-350,2、锭速细纱机锭速的选择与纺纱特数、纤维特性、钢领直径、钢领板升降动程、捻系数等有关。纺涤棉纱时，因捻系数较高，断头率又比纯棉纱低，故锭速可比同特数的纯棉纱高些。中长化纤锭速低于纯棉或涤棉混纺纱。直接纬的卷装直径较经纱卷装的直径小，故细纱机纺纬纱时的锭速可较纺经纱的高些。纺纯棉细特纱锭速高。,3、钢令钢丝圈配合（1）钢令平面钢令 PG2 粗特32号以上 PG1 中特 1629号 PG1/2 细特 19号以下 锥面钢令（摩擦小，节电，断头低）配与其适应的耳型钢丝圈实现高速。,（2）钢丝圈钢丝圈应与钢令相配合，才能保证纺纱顺利进行。几何形状：重心低，纱通道大些材质：硬度略低于钢令，高弹性而不变形截面形状：有利于散热，运行平稳性好，纱通道光滑等。钢丝圈重量：影响纺纱张力，以号数表示。,
