1、织造原理I,天津工业大学纺织学院,课程简介,课程性质 纺织工程专业基础课,姓 名:傅宏俊 单 位:天津工业大学纺织工程系 纺织学院F301室电 话:13821343880 e-mail: ,织造原理,教 材 机织学 朱苏康主编,中国纺织出版社,2004年棉织原理黄故主编,中国纺织出版社,1995年棉织设备黄故主编,中国纺织出版社,1995年,学 时 90学时(准备+织造,两个学期),绪 论,机织基本概念,织造原理,织物(fabric)的现代定义:是纤维(fiber)、纱线(yarn and thread)或纤维与纱线按照一定规律构成的片状(或展开后也成片状)集合物。包括: 机织物、针织物、非织
2、造布、其它结构织物。,织造:织物的制造过程的统称。,机织:将互相垂直的经纬两个系统的纱线按一定组织规律交织成织物的过程。,机织物的分类,织造原理,按织物用途分类 服装用织物:内衣、夏季服装用织物(轻薄织物);冬季外衣织物(厚重织物)。装饰用织物:床上用品;家具布;室内用品;餐厅、卫浴用品等。产业用织物:帆布、土工布、遮盖布、水龙带、传送带、帘子布、筛网、过滤织物、造纸用织物、人造血管、医疗用织物及国防特种用途织物等。,织造原理,按原料不同分类 纯纺织物:经纬纱线是由同一种纤维制成的织物。如:如棉织物、毛织物、丝织物、芝麻织物、玻璃纤维织物、金属纤维织物等。混纺织物:经纬纱线是由两种或两种以上纤
3、维制成的织物。如:如涤棉织物、毛涤织物、涤粘织物、涤腈织物、中长纤维织物等。交织织物:经纱是一种纤维而纬纱是另一种纤维的织物。如:古香缎(蚕丝和粘胶丝交织);麻经棉纬交织成的棉麻织物。交并织物:经纬纱由两种或两种以上不同原料并合成股线所制成的织物,如:11.7tex涤纶短纤纱与11tex低弹长丝并成股线制成的织物。,织造原理,按织物组织不同分类 原组织织物:又称基本组织织物,指平纹、斜纹、缎纹三种组织(三原组织),如平布、细布、府绸、卡其布等。小花纹组织织物:把原组织加以变化或联合而成,故又可分为变化组织织物和联合组织织物,如麻纱、透孔织物等。复杂组织织物: 由若于系统的经纱和若干系统的纬纱构
4、成,具有特殊的外观效应和性能,如管状织物、多重及多层织物等。大花纹组织织物:又称大提花织物,综合运用上述三类组织形成大花纹图案,如织锦缎等。,织造原理,按织物染色及后整理的类型和功能不同 本色织物、印花织物、染色织物、抑菌织物、阻燃织物、抗皱织物、拒水织物、涂层织物及轧花织物等。,按织物幅宽分类 阔幅织物:幅宽1.6m以上狭幅织物:幅宽1m左右带织物: 幅宽30cm以下,机织基本工艺过程,织造原理,织造原理,经纱,纬纱,织 造,络 筒,整 经,浆 纱,穿 经,并 纱,捻 线,络 筒,络 筒,定 捻,卷 纬,给湿、定捻,染 整,纺 纱,纺部,织 部,染整,第一章 络 筒,织造原理,织造原理,第一
5、节 络筒工序概述第二节 络筒张力第三节 清纱、接头与定长第四节 筒子卷绕分析第五节 络筒综合讨论,第一节 络筒工序概述,一、络筒工序的任务,织造原理,改变卷装形式,增大卷装容量将容纱量小的管纱或绞纱卷绕成密度适宜、成形良好、容纱量大得多的筒子纱,提高后道工序的生产效率;提高纱线外在质量检查纱线直径(条干均匀度),清除粗节、细节、双纱、弱捻纱、棉结等疵点,清除杂质和短绒,提高纱线的均匀度和光洁度,以减少后道工序中的纱线断头,提高工作效率,并为提高织物的质量创造条件。,二、络筒工序的要求,织造原理,1.络筒卷绕张力大小适当,张力波动小,既要保证筒子质量,又不能使纱线强度和弹性受到损害; 2.筒子成
6、形要正确、良好,保证在下道工序能畅快退绕; 3.筒子的卷绕密度应适当,在不妨碍运输和下道工序的前提下,筒子的容纱量应尽量大,以提高络筒本身和下道工序的生产效率; 4纱线接头处直径和强度符合工艺要求。,三、络筒工艺过程,织造原理,织造原理,织造原理,第二节 络筒张力,一、络筒张力的作用,织造原理,络筒张力(winding tension)络筒过程中纱线卷绕到筒子之前的张力。适当的络筒张力,能使络成的筒子成形良好,具有一定卷绕密度而不损伤纱线的物理机械性能。 在额定的张力下,络筒可以使弱捻纱预先断裂,去除纱线薄弱环节,以提高后道工序的效率,并为提高织物的质量创造条件。,二、对络筒张力的要求,织造原
7、理,棉纱:张力不超过其断裂强度的15% 20% 毛纱;张力不超过其断裂强度的20% 麻纱;张力不超过其断裂强度的10% 15% 桑蚕丝:2.644.4cN/tex 涤纶长丝:0.881.0cN/tex,.络筒张力大小适当:,络筒张力过大纱线弹性损失,织造断头增加;筒子板硬,纱线轴向退绕时,可能导致纱圈成批地脱落下来,造成大量的回丝。络筒张力过小筒子卷绕松软,成形不良,退绕时易脱圈或断头,且断头时纱线容易嵌入筒子的内部,接头时不易寻找,因而降低工作效率。,织造原理,.络筒张力应均匀:络筒过程中尽量减小纱线张力波动,从而使筒子卷绕密度达到内外均匀一致,筒子成形良好。,选择络筒纱线张力的原则:在满足
8、筒子成形良好的前提下,以小为宜,并力求张力均匀一致。,三、络筒张力的构成因素,织造原理,附加张力 张力装置所施加的张力。,摩擦张力 各种导纱部件摩擦引起的张力;空气摩擦阻力。,退绕张力 纱线从管纱上退解所形成的张力。纱线从附着于管纱表面过渡到离开管纱表面所需克服的摩擦力和粘附力;纱线从静态过渡到动态所需克服的惯性力;由于气圈作用而引起的张力;,织造原理,退绕中的管纱及气圈,气圈:退绕时纱线一方面沿管纱轴向上升,同时又绕轴线作回转运动,从而在空间形成的旋转曲面(纱线运动轨迹)。,导纱距离:纱管顶端到导纱部件之间的距离。,退绕点:纱线受到退绕影响的一段纱线的终点。 分离点:纱线开始脱离纱管表面而进
9、入气圈的过渡点。,摩擦纱段:处于退绕点和分离点之间的纱线。,气圈高度:分离点到导纱钩之间的距离。,四、退绕张力分析,织造原理,1.退绕点张力与分离点张力,退绕点张力(tension of unwinding point):退绕点以后的纱线在管纱上处于静平衡状态,该点的张力称为静平衡张力或退绕点张力,以T0表示。,由于纱线的松弛作用,退绕点张力的绝对数值一般很小。,织造原理,分离点张力(tension of separating point):以T1表示。由下列因素决定:,纱线退绕点张力T0 一般很小;,纱线对卷装表面的粘附力,它取决于纤维的性质和纱线的表面状态; 纱线从静态过度到动态所克服的惯
10、性力;,摩擦纱段在管纱表面蠕动所受摩擦力。,均匀纱线张力的关键:控制摩擦纱段的长度,减少摩擦包角的变化,织造原理,2.气圈张力,重力Q:,空气阻力F:,前进运动的法向惯性力N:,回转运动的法向惯性力C:,哥氏惯性力K:,纱线两端张力T及T+dT:,织造原理,3管纱退绕张力变化规律,(1) 退绕一个层级时纱线张力变化规律:,总体规律:层级内纱线较短,卷绕半径变化小,因此张力变化周期短,张力波动幅度小。纱线材料具有松弛作用,因此该形式的张力波动很容易在筒子上消失,不对后序工序产生影响。,织造原理,(2) 整只纱管退绕时纱线张力变化规律:,满管时:张力最小,出现不稳定的三节气圈。,退绕过程中:气圈形
11、状被拉长,气圈抛离纱管的程度减弱,同时纱管裸露部分增加,退绕点到分离点距离不断增加,摩擦纱段长度相应增加,纱线退绕张力增加。,中管时:张力增加,气圈减少;管底时(接近空管):张力最大,气圈最少。,五、张力装置引起的张力分析,织造原理,张力装置的任务:给纱线以所需的附加张力,确保筒子的结构与成形。对张力装置的要求:张力装置应能使纱线具有均匀的张力,而不扩大纱线原有的张力波动幅度,装置要结构坚牢,不易积聚飞花杂质尘埃,工作面要求光滑耐磨,张力调节要简单准确。作用原理:通过机件对纱线的摩擦使其张力增加。,织造原理,基本原理:纱线通过两个相互挤压的平面,依靠摩擦力获得附加张力。,T0 初始张力 T 纱
12、线张力 f 摩擦系数 N 正压力,1.累加法张力装置,织造原理,T0和T的均值分别为:,T0和T的方差分别为:,T0和T二者不匀率分别为:,累加法张力装置在增加纱线张力的同时,不扩大张力波动的方差,从而使纱线张力不匀率下降。,织造原理,基本原理:纱线绕过一个曲面,经过摩擦而获得张力。,2.倍积法张力装置,织造原理,均值:,方差:,不匀率:,倍积法张力装置倍积法张力装置使纱线张力均值按ef倍增长的同时,张力波动的方差以e2f倍增加,从而纱线张力不匀率得不到改善。,织造原理,基本原理:张力装置依靠摩擦阻力矩间接地对纱线产生张力,故称间接法。,3.间接法张力装置,均值:,方差:,不匀率:,织造原理,
13、间接法张力装置的优点:高速条件下纱线磨损少,毛羽增加少;在纱线张力均值增加的同时,张力不匀率下降;张力装置所产生的张力增量与纱线摩擦系数、纱线纤维材料性质、纱线表面状态、颜色等因素无关,便于色织、毛织生产的工艺原理;阻力F 可以是各种可控制的力,如弹簧力、电磁阻尼力等,有利于实现纱线张力的自动控制。,六、影响络筒张力的因素,织造原理,导纱距离为50mm时,从满管到空管始终保持单节气圈,纱线张力波动较小。 导纱距离为200mm时,满管五节气圈,空管单节气圈,张力变化幅度达到4倍以上。 导纱距离大于250mm时,满管六节气圈,空管时两节气圈,不出现单节气圈,纱线张力波动也较小。,1.导纱距离对张力
14、的影响,织造原理,络纱速度对退绕张力的影响过程比较复杂:空气阻力F、气圈旋转角速度、气圈形状、摩擦纱段长度等多种因素的同时作用,2络筒速度对张力的影响,实验测试表明:纱速度与退绕张力成正比,织造原理,纱段重力及惯性力与单位长度纱线质量(即线密度)均成正比。因此,纱线特数越大,络筒张力越大。,3纱线特数(线密度)对张力的影响,纱线张力纱线特数,4. 纱路曲折程度对张力的影响,七、均匀络筒张力的措施,织造原理,70mm以下或500mm以上,1正确选择导纱距离,自动络筒机 均采用较长导纱距离。,2使用气圈破裂器,作用: 改变气圈形状,控制摩擦纱段长度变化,从而改善纱线张力均匀程度;兼有除杂之功效。
15、原理: 气圈与气圈破裂器摩擦碰撞,原来将出现的单节气圈破裂成双节气圈,从而抑制了摩擦纱段的增长,避免管底退绕时纱线张力陡增现象。,织造原理,织造原理,3改变细纱管形状,普通细纱管:完整圆锥体,卷装底部为倒圆锥体。 缺点:退绕直径逐渐减小,气圈回转角速度逐渐增大,摩擦纱段增加,纱线张力增大;自下而上退绕时易脱圈。 改进方法:纱管底部做成一个底角较小的圆台体,这样,当管纱退绕到底部时仍能保持原有成型结构,从而减少脱圈 、断头和张力波动。,4其他措施,反装细纱成型凸轮; 适当增加细纱机钢领板导纱动程; 纱管自由或强迫回转。,织造原理,络筒张力自动控制系统,电磁式络纱张力自动控制技术,压力变化曲线,络
16、纱张力变化曲线,织造原理,织造原理,跟踪式气圈控制装置(Bal - con) +陶瓷制栅栏式张力装置(Gate Tensor),织造原理,第三节 清纱、接头与定长,一、清纱,织造原理,清纱为提高纺织品的质量和后道工序装置的生产效率,在络筒工序中应有效地清除一些必须除去的有害纱疵(粗节、棉结和杂质等)。,清纱装置 清纱器,机械清纱器,电子清纱器,织造原理,1.机械式清纱器,清纱隔距:清纱装置的缝隙。,隔距的选择:根据纱的纤维类别、纱线粗细、络简速度、织 物品种的外观要求等进行适当选择。缝隙过宽,粗节纱和纱圈容易漏过;缝隙过窄,易造成断头过多和刮毛纱线。隔距通常为纱线直径的1.53倍(丝织中取2.
17、02.5倍)。,织造原理,2.电子清纱器,50 年代开始研制并获成功; 60 年代成熟且大量推广; 70 年代信号处理技术有重大突破,清纱性能有很大的提高; 80 年代向高精度检测、产品系列化和自动化方向发展; 90 年代电子清纱器向电脑化方向发展,性能进一步提高,功能不断完善; 近年来,国外已推出能检测并清除外来有色异纤功能的电子清纱器。所以,电子清纱器已经成为络筒机和各类新型纺纱机在线实时监测的纱线质量保证系统。,1951年,英国斯盼塞尔史密斯博士发明了世界上第一台光电式电子清纱器。,电子清纱器的发展历程,织造原理,(1)基本原理:通过对纱线的粗细和长度两个指标进行检查而获得纱疵信息,再与
18、设定值比较,超出标准则切断纱线。,织造原理,检测纱线投影直径变化,检测纱线质量变化,织造原理,织造原理,织造原理,(2)纱疵分级:,400,150,100,250,截面积变化率(%),45,0,短粗节,长粗节,长细节,织造原理,短粗节约占纱疵总数的53.2 % (9 级有害疵点占3. 2 %) 长粗节约占2.4 % (E 类疵点占0.6 %) 细节约占44.4 %(H2 + I2 类疵点占5. 1 % ),织造原理,(3)衡量电子清纱器优劣的指标:,对电子清纱工艺性能指标的要求:短粗节:正确切断率70% 清除效率70% 品质因素55% 长粗节:正确切断率90% 清除效率90% 长细节:正确切断
19、率90% 清除效率90%,织造原理,(4)清纱工艺参数的选择:,根据原纱条件、产品的质量要求合理设计清纱范围,清纱范围过小:筒子纱上仍留有很多纱疵,将会影响整经、浆纱、织造等后道工序的顺利进行,织物质量难以提高。 清纱范围过大:络筒过程中处理断头所需时间增多,生产效率降低。,二、纱线接头,织造原理,接头清除纱疵、处理纱线断头、换管等都需要对纱线进行接头。,接头方法打结(主要采用织布结、自紧结)、捻接(空气捻接、机械捻接、静电捻接、粘合法、熔接法、包缠法等),织造原理,空气捻接 原理:利用压缩空气的高速喷射,在捻接腔内将两根纱尾的纤维捻接在一起,形成一根符合质量要求、无结头的捻接纱。 特点:适用
20、的纱线范围广(棉、毛、混纺、合纤纱)。机械捻接 原理:靠两个转动方向相反的搓捻盘将两根纱线搓捻在一起。 特点:适用的纱线范围窄,主要是棉纱。捻接质量好。条干均匀、强力高。,三、纱线定长,织造原理,络筒定长方法: 早期的筒子定长采取挡车工目测筒子大小或尺量筒子直径等方法。 当前自动络筒机普遍采用电子定长,电子定长: 直接法 - 通过测量络筒中纱线运行速度,达到测长目的。 间接法 - 通过测量络筒中槽筒转数,转换成相应的纱线卷绕长度,实现定长。,络筒定长自停的目的:减少后继工序(整经)筒脚纱浪费及倒筒工作。,第四节 筒子卷绕分析,一、卷绕机构及筒子卷绕形式,织造原理,摩擦传动卷绕机构 锭轴传动卷绕
21、机构,1筒子卷绕机构,织造原理,织造原理,2筒子卷绕形式:,按纱线之间的交叉角分: 平行卷绕 交叉卷绕,按筒管边盘形式分: 有边筒子 无边筒子,按卷装形状分: 圆柱形筒子 圆锥形筒子 其他形状筒子,二、筒子卷绕原理,织造原理,卷绕的基本曲线螺旋线,卷绕角:纱线卷绕到筒子表面某点时,纱线的切线方向与筒子表面该点圆周速度方向所夹的锐角。 交叉角:来回两根纱线之间的夹角。,筒子上每层纱线卷绕圈数:,nt筒子转速(r/min) m单位时间内单向导纱次数(次/min),(一)圆柱形筒子卷绕原理,织造原理,筒子回转锭轴带动下主动回转,nt(筒子转速)恒定; 导纱运动导纱器往复运动导纱,通常采用等速导纱的导
22、纱器运动规律,v2为常数(筒两端纱线折回区除外)。,1锭轴传动圆柱形筒子:,织造原理,随着dt增加,每层卷绕圈数m保持不变,纱线位置准确,排列整齐精密卷绕,随着dt增加,减小通常规定筒子直径不大于筒管直径的三倍 筒子内外卷绕角的差异将导致内外层卷绕密度不匀,对于无梭织机上纬纱的退绕以及筒子染色不利。,h(轴向螺距)值不变轴向等螺距卷绕,织造原理,精密卷绕:采用锭轴传动的方式形成精密筒子,筒子每层纱圈数恒定不变,具有纱线位置精确,排列整齐,退绕性能良好,纱线分布均匀,内外层纱线卷绕密度差异较小等优点。数字式卷绕:属有级精密卷绕,采用锭轴传动卷绕机构,但nt/v2的值作有级变化,从而控制筒子内外卷
23、绕角,保持筒子卷绕密度均匀一致。,织造原理,2槽筒摩擦传动圆柱形筒子:,筒子回转由电动机传动的槽筒摩擦带动,nc(槽筒转速)不变,nt(筒子转速)随筒子直径增加而减小;,导纱运动采用等速导纱的导纱器运动规律,v2为常数(筒两端纱线折回区除外)。,织造原理,随着简子卷绕直径增加,筒子上每层纱线卷绕圈数m不断减小,筒子卷绕过程中v1始终不变,故为常数,称为等升角卷绕 法向螺距和轴向螺距h分别与卷绕直径成正比关系。,dc槽筒直径;nc槽筒转速;A滑溜率(0.940.96);hcp槽筒每转平均导纱动程,(二)圆锥形筒子卷绕原理,织造原理,普通圆锥:卷绕过程中筒子大小端纱层沿径向等厚度增长,筒子大小端的
24、卷绕密度比较均匀。 变锥形:卷绕过程中筒子大小端纱层沿径向非等厚度增长,退解方便,适于高速整经。,(二)圆锥形筒子卷绕原理,织造原理,1摩擦传动圆锥形筒子:,筒子两端的直径大小不同,传动半径:传动点到筒子轴心线的距离。,筒子上只有一点的速度等于滚筒表面线速度,其余各点在卷绕过程中均与滚筒表面产生滑移。,槽筒(或滚筒)摩擦传动,传动点:筒子与槽筒表面线速度相等的点。,筒子与滚筒的传动比:,织造原理,传动半径:,传动点位置:,传动半径总是大于筒子平均半径,即传动点始终处于平均半径右侧,随着筒子半径的增加,传动点逐渐向平均半径方向移动,筒子的大小端线速度趋向一致。,h0筒子母线长度,卷绕角规律:大端
25、卷绕角小于小端。,每层绕纱圈数:随着d增大, nt减小,由此每层绕纱圈数减小。,纱圈平均螺距:逐渐增加,织造原理,2锭轴传动圆锥形筒子:,特点: 筒子转速nt和导纱器单位时间内单向导纱次数m是常数; 每层绕纱圈数m 和纱圈的平均螺距hp 也不变; 随着筒子直径的增加,卷绕线速增加,卷绕角减小。,筒子卷绕原理比较,织造原理,随直径增大而增加,随直径增大而减小,不变,不变,不变,不变,不变,随直径增大而减小,随直径增大而增大,变化,不变,不变,不变,随直径增大而增加,筒子大端比小端处大,随直径增大而减小,大端比小端小,平均值有微小变化,大端比小端处大,平均值有微小变化,大端比小端处小,随直径增大而
26、减小,随直径增大而增大,变化,织造原理,三、筒子卷绕密度,织造原理,1.筒子卷绕密度的定义及影响因素:,卷绕密度:筒子单位体积中纱线的质量,单位:g/cm3。,交叉卷绕,根据卷绕密度不同,紧密卷绕(close winding) 非紧密卷绕(non-close winding),织造原理,影响筒子卷绕密度的因素: 筒子卷绕形式(紧密或非紧密); 络筒张力; 纱圈卷绕角; 纱线种类与特数; 纱线表面光洁程度; 纱线自身密度; 筒子对滚筒压力:影响较大,筒子自重不断增加,压力逐渐增大,影响筒子内外纱线的压力均匀性,内外纱层产生密度差异采用筒子压力平衡装置或张力逐渐减小加以解决,织造原理,2.纱圈卷绕
27、角与卷绕密度的关系,圆柱形筒子(同一纱层卷绕直径恒定)的纱线卷绕密度反比于卷绕角正弦值。故此,圆柱形筒子同一纱层的纱线卷绕角应恒定不变。,(1)圆柱形卷绕:,织造原理,等厚度卷绕的圆锥形筒子,不同区段的纱线卷绕密度反比于卷绕直径和卷绕角正弦值的乘积。故此,为保证圆锥形筒子大小端卷绕密度均匀一致,同一纱层大端的纱线卷绕角应小于小端。,(2)圆锥形卷绕:,同一纱层不同区段上的纱线卷绕密度之比为:,在圆锥形筒子和圆柱形筒子两端纱线折回区域内,纱线卷绕角由正常值急剧减小到零,因而折回区的卷绕密度及手感硬度远较筒子中部为大。,四、筒子卷绕稳定性分析,织造原理,纱线是以一定的张力绕在纱层面上的,在张力状态
28、下,它在纱层面上就有走向最短线的趋势,即短程线的趋势。,纱线在筒子上不滑移的条件是: 滑移力 FfN (纱线受到的摩擦力),五、自由纱段对筒子卷绕成形的影响,织造原理,自由纱段:由于槽筒沟槽的存在,卷绕点M、传动点A、导纱点N三点是互不重合的。位于导纱点N与卷绕点M之间的那段纱线处于自由状态,被称为自由纱段。,自由纱段对卷绕的影响: 导纱动程大于筒子高度; 筒子两端卷绕角变小,卷绕密度增大,严重时可导致凸边和塌边等疵病。,使筒子两端成为倒圆台,小端缩小0.3mm(看不出来),大端缩小3.3mm,比较明显,可减少脱圈。,六、卷装中纱线张力对筒子卷绕成形的影响,织造原理,在络筒张力张力作用下,筒子
29、外层纱线的张力引起它对内层纱线的向心压力作用。 外层纱线的向心压力使内层纱线产生压缩变形,压缩的结果使内层纱线卷绕密度增大,纱线张力减弱,甚至松弛。 在接近筒管的少量纱层里,尽管纱线受到最大的向心压力作用,但由于筒管的支撑,其长度方向不可能收缩,仍维持较大的卷绕张力。 在筒子内部,介于筒子外层和最里层之间形成了一个弱张力区域,部分纱线有可能失去张力而松弛、起皱、筒子胀边、菊花筒子等疵点,影响筒子成形质量。,七、筒子重叠与防叠,织造原理,1.筒子重叠的危害:,筒子上凹凸不平的重叠条带使筒子与滚筒接触不良,凸起部分的纱线受到过度摩擦损伤,造成后加工工序纱线断头,纱身起毛。 重叠的纱条会引起筒子卷绕
30、密度不匀,筒子卷绕容量减小。,增加退绕阻力,乃至产生脱圈和乱纱。 重叠过于严重的筒子将会妨碍染液渗透,以致染色不匀。,织造原理,2.筒子产生重叠的原因:,在摩擦传动络筒中,随着筒子直径的增大,筒子转速逐渐降低。当筒子绕到某特定直径时,在一个或几个往复导纱周期中,筒子绕纱圈数(2m或2nm)恰好为整数或接近整数时,筒子上的纱圈就会前后重叠起来。,(1) 摩擦传动筒子的重叠原因:,产生重叠的条件:,织造原理,i卷绕比(2m) fH导纱器往复频率,(2) 锭轴传动筒子的重叠原因:,i的小数部分a(称为防叠小数)确定了纱圈位移角,卷绕的防叠效果取决于该小数的选择。,理想的防叠效果表现为: 筒子两端纱因
31、转折点分布均匀、离散; 重叠点之间相隔的纱层数多。,a为0.4、0.6左右时,纱圈转折点在筒子端面大致均匀分布。,织造原理,3.防叠措施:,周期性改变槽筒转速(电子防叠);使筒子握臂架作周期性的轴向移动或摆动;利用槽筒本身特殊结构防叠槽筒中心线扭曲,设置虚纹断纹。,(1) 槽筒传动并导纱时筒子的防叠:,(2) 滚筒传动,导纱器导纱时筒子的防叠:,导纱器往复运动频率按一定规律变化。,织造原理,合理选择防叠小数;采用差微卷绕在正常导丝运动的同时附加一个低频副运动,使导纱器的动程起点不断发生差微变化。,(3) 锭轴传动筒子的防叠:,八、槽筒导纱规律对筒子成形的影响,织造原理,导纱规律:槽筒沟槽沿筒子
32、母线往复运动的规律,是决定络筒张力、筒子结构的重要因素之一。 理想的导纱规律应满足等张力络筒和等密度卷绕的要求。,导纱规律:槽筒沟槽中心曲线是等节距的螺旋线。,1. 等速导纱规律槽筒:,特点:由于导纱器作等速导纱运动,除筒子两端纱线折回区域外,筒子卷绕过程中纱线沿筒子母线方向移动速度(导纱速度)v2为常数。对于圆柱形筒子,具有等络筒速度(卷绕张力比较均匀)和等纱线卷绕角(卷绕密度较均匀)的特点。因此,这种筒子比较适宜于染色或其它湿加工。,织造原理,2. 变速导纱规律槽筒(圆锥形筒子):,(1)正弦曲线导纱规律(曲线1):张力变化平稳,等速卷绕,但筒子两端的卷绕密度相差很大,小端密度较稀,大端纱
33、线卷绕角过小,容易引起塌边。,(2)等速导纱规律(曲线2):等密度卷绕,张力波动剧烈,卷装成形不理想。,(3)二次抛物线导纱规律(曲线3):介于二者之间的导纱规律。卷绕密度比较均匀,但纱线退绕张力变化较大,第五节 络筒综合讨论,一、络筒工艺参数及选择,织造原理,国产槽筒式络筒机(1332MD):500-800m/min自动络筒机:普遍1200m/min以上,最高2000m/min以上。,1络筒速度,普通络筒机:短导纱距离,一般60100mm,兼顾插管操作方便、张力均匀和脱管、管脚断头最少等因素。 自动络筒机:长导纱距离,并附加气圈破裂(控制)器。,2导纱距离,织造原理,4清纱器形式及工艺参数,
34、纱线特数 络筒速度 各通道清纱参数(纱疵长度、纱疵直径变化率) 清纱特性曲线,3张力装置及工艺参数,设计原则:应符合结构简单,张力波动小,飞花、杂物不易堆积堵塞的要求。,二、络筒过程中纱线性质的变化,织造原理,1纱线特数、强度变化,2纱线捻度变化,络筒过程中纱线有所伸长,特数有所降低。 通过清纱将细弱纱段清除,使纱线平均断裂强度有所提高。,纱线从管纱上退绕时,每退绕一圈增加或减少一个捻回。,3高速络筒对纱线毛羽的影响,三、络筒产量及质量,织造原理,1产量计算,理论产量 (kg/锭时):,v 络筒速度(m/min) Nt - 纱特,实际产量(kg/锭时):,K生产效率。其值取决于原料质量、机器运
35、转状况、卷装大小、自动化程度等。,织造原理,2络筒质量及控制,去疵除杂效果、毛羽增加程度由仪器测定筒子外观疵点(蛛网或脱边、重叠起梗、形状不正、松筒子、大小不一筒子等)筒子内在疵点(接头不良、飞花回丝附入、原料混杂、错支错批、纱线磨损等),织造原理,3提高络筒质量的途径,加强工艺技术管理、合理制定并调节有关工艺参数 半自动络筒机上使用气圈破裂器,使得在高速络筒时纱线张力始终保持均匀 加强运转操作和设备维修管理 保持全自动络筒机的运转稳定性,四、络筒技术的发展趋势,织造原理,自动络筒机向单锭式方向发展向高速、大卷装、高质量方向发展向全自动化方向发展向通用化方向发展向连续生产方向发展,本章习题,织造原理,1. 络纱的任务与要求*。 2. 络纱张力的构成,退绕点、分离点、气圈受力分析的结论*。 3. 络纱张力的变化规律、络纱张力的影响因素、均匀络纱张力的措施*。 4. 清纱器的种类、电子请纱器的性能评价指标。 5. 打结与捻接方法及原理。 6. 筒子的卷绕形式、传动半径、络纱速度计算*。 7. 筒子的卷绕密度分析的结论*。 8. 自由纱段的概念及其对筒子成形的影响*。 9. 纱圈位移角、纱圈重叠的条件与防止方法*。 10. 槽筒沟槽导纱规律的要求。 11. 络纱工艺参数选择*。 12. 筒子疵点。 13. 络筒过程中纱线性质的变化。 14. 络筒产量计算。,