朱长惠（纺织工业新型纺纱技术开发中心） 姜余庆（上海市纺织科学研究所） 张福全（上海第五棉纺厂）

    在国内，自排风转杯纺纱机占转杯纺设备的80％左右。主要机型有：FA601A型(山西经纬纺织机械厂)、BD系列(ELITEX公司)、HS及HSL系列(TOYODA公司)、CR2型(上海二纺机公司)、CRl型(江苏通州纺织机械厂、上海中外合资凯达公司)。下面介绍自排风转杯纺纱机的工艺配置、工艺参数选择与实例分析。
1 分梳辊转速与纺杯转速
1．1 选择分梳辊与纺杯转速需考虑的要求(见表1)
    在一般情况下，纺杯转速提高后，在其他纺纱工艺不变的条件下，条子喂人速度相应加快，这就需要同时提高分梳辊转速。若分梳辊转速不变，会使棉条单位长度内纤维受到锯齿开松的次数减少，从而降低纤维的开松度与分离度，但是分梳辊转速不能过高，否则容易损伤纤维和影响纤维转移。

1．2 分梳辊与纺杯常用转速范围(见表2)
    从表2可看到，纺中号纱时，宜采用小直径纺杯；纺粗号纱时，宜采用大直径纺杯，纺杯转速随所纺号数变细而提高。分梳辊转速随所纺号数变粗而提高，这是分梳要求的需要。
1．3 实例分析
    在FA601A型转杯纺纱机上纺制58．3tex、捻系数为320纯棉针织起绒纱。由于纺纱张力与纺杯转速的平方成正比，低捻纱(捻系数为320)强力低，纺杯速度的变化对纺纱断头尤为明显。我们用直径66mm纺杯纺58．3tex纯棉针织起绒纱，在三种纺杯转速下测得的断头见表3。
    纺杯转速从30 000 r／min增至35 000 r／min，断头增加40％；增至40 000 r／min，断头增加1．6倍。因此应适当降低纺杯转速，采用30 000 r／min为宜。纺杯转速适当降低，断头明显减少，对产量影响不大。
    需要注意的是，纺杯转速降低，杯内负压下降，见表4。
    要保证纺杯密封圈处密封良好，工艺排风支风管出口处静压负值大于300 Pa，使杯内负压大于2400 Pa。
    由于纺杯转速降低，导致杯内真空度下降，不利于纤维的输送与转移，因此分梳辊转速也应当相应降低，这样可提高剥离牵伸倍数(输棉通道人口处气流的速度与分梳辊表面线速度之比)，而有利于纤维在输送过程中转移、伸直、平行，以稳定和提高成纱质量，见表5。
   从表5可知，分梳辊转速过低时(6200 r／min)，影响对纤维正常分梳，成纱强力下降，同时成纱杂质增加。当纺杯转速30 000 r／min时，分梳辊转速7600 r／min显得过高，不利于纤维从分梳辊针布上剥离、转移，成纱强力亦下降；同时成纱棉结增加，发现有纤维缠绕分梳辊的情况。
    所以，当纺杯转速取30 000 r／min时，分梳辊转速宜采用6500 r／min～7000 r／min，这样可兼顾剥离牵伸倍数与分梳能力。
2 纺纱号数与棉条定量以及给棉板与给棉罗拉间隔距
2．1 给棉板与给棉罗拉间隔距
    影响对纤维分梳能力的主要因素是：分梳辊转移、给棉板与给棉罗拉间隔距、给棉板加压。给棉板与给棉罗拉间隔距范围为0．05 mm-1．4mm，常用隔距O．07 mm～O．25 mm，给棉板加压24 N～28 N。
    对于给棉板与给棉罗拉间隔距，要根据棉条定量和分梳要求适当配置。如上述实例，由于纺杯转速降低，单位时间内喂人棉条量减少，分梳负荷减低，再适当缩小给棉板与给棉罗拉间隔距，这样分梳辊转速下调而造成的分梳能力下降可得到弥补(见表6，条件：棉条干定量17．3g/5 m，给棉板加压25 N)。
    当然隔距过小会损伤纤维，容易轧刹喇叭口(比如表6中使用0．05 mm)；隔距过大，对纤维握持力小，控制作用减弱，分梳能力下降，有时还会造成分梳辊抓取纤维不均匀，对成纱质量不利。如表6所示，将隔距从0．14 mm减至0．08 mm是适宜的。
2．2 纺纱号数与棉条定量
    棉条定量的选择应注意：在棉条质量基本稳定的条件下，定量不宜过大，以防棉条在输送过程中产生意外不匀，并通过较大的牵伸削弱纺杯的并合效应，要考虑分梳负荷，定量要与分梳工艺相配合。
2．3 实例分析(见表7)
    注：试验中依据棉条定量不同，适当改动了给棉板与给棉罗拉间隔距，分别为0．08、0．10、0．16、0．19(mm)，给棉板加压25 N。
    由表7得出，喂人棉条定量从15．3 g／5 m增至23．1g/5 m，单强和品质指标分别降低了84．1cN和112 cN／tex，单强CV值增加3．46个百分点。在棉条质量相近的情况下，随着定量的提高，成纱质量呈下降的趋势。
    因为棉条定量增加，棉条在通过狭窄的给棉板与给棉罗拉之间的通道时受到的摩擦阻力增加，棉条外层纤维受阻滞的倾向加强，阻碍它们(尤其是浮游纤维)的移动，造成棉条在输送中不匀。
    同时，牵伸过程中棉条不匀处会被“拉长”，并随着牵伸倍数的提高(即棉条定量的增加)，被“拉长”的程度越明显，致使原来短片段不匀，有可能被“拉”成长片段不匀，最终反映在成纱质量上。
    另外，定量越重，牵伸越大，不匀“拉长”，会减弱纺杯的并合效应，对成纱均匀度不利。
2．4 纺纱号数与棉条定量常用范围
    在生产中，应根据纺纱号数选择适当的棉条定量，即牵伸倍数；同时，根据棉条定量配置适宜的给棉板与给棉罗拉间隔距，见表8。
3 张力牵伸与胶辊加压
3．1 选择张力牵伸的主要因素(见表9)
    张力牵伸倍数越大，卷绕张力越大。如果张力过大，显著的表现是断头大量增加(见表11)，即使未断头，纱条受到的张力超出了它们所能承受的正常范围，可能会使纱条中纤维产生相对滑移，影响成纱质量。如果张力牵伸过低，卷绕成形松，削弱了纱条中纤维的扭结倾向，对成纱强力等有所影响。
    如果胶辊加压过轻，胶辊对纱条的握持力小于对纱条的牵伸力，或者张力牵伸产生的卷绕张力大于胶辊对纱条的握持力，就意味着胶辊不能正常握持纱条，俗称“打滑”。这时，卷绕张力将克服握持力，引纱速度不再是引纱罗拉速度，而是卷取速度取代引纱罗拉速度直接起引纱作用。由于卷取速度大于引纱罗拉速度，张力牵伸越大，二者之差越大，纱条变细越明显，同时捻度下降。另外，由于“打滑”，卷绕中纱条将直接承受纺杯负压吸力，造成断头增加(见表12)；同时卷绕是往复运动，卷绕速度和张力是波动的，这种波动直接传人纺杯，影响纺纱状态的稳定，引起质量下降，见表12、表13(分别变动张力牵伸倍数和胶辊加压所得到的成纱品质指标、单强、单强CV值、重量不匀率、捻度不匀率与标准值比较的结果。标准值为：胶辊加压25 N、张力牵伸倍数0．97、品质指标2050 cN／tex、单强660 cN、单强CV值5．9％、重量不匀率1．7％、捻度不匀率6％)。
    选择张力牵伸倍数与引纱胶辊加压应注意：张力牵伸倍数的大小，要求卷装既不松弛，又不因张力过大造成断头，且过大会产生较高的卷绕张力，容易使胶辊打滑、损伤纱条。在所用原料较好、纤维单强较高时，可适当提高张力牵伸，使纤维在引纱过程中有再次伸直的机会。张力牵伸范围为0．97-1．00。胶辊加压要求胶辊能正常握持纱条，使纺纱状态稳定，胶辊加压应随张力牵伸增大而增加。胶辊加压常用范围为20-30(N)，通常以偏重掌握为宜。
4 捻度
4．1 配置捻度应注意的要求
    (1)由于转杯纱的结构与环锭纱不同，纯棉和以纯棉为主的混纺纱，其捻度的配置应比环锭纱高20％左右。
    (2)纤维越短，捻度应越高。
    (3)配置捻度应考虑成纱强力，一般捻度多，成纱强力高；反之，强力低。但是捻度过多，强力不仅不会增加，反而会下降。
    (4)捻度的选配要考虑加捻效率。实际捻度=设计捻度×加捻效率，加捻效率一般为82％～95％。假捻效应强，成纱捻度多、加捻效率则低；反之加捻效率则高。加捻效率还与纺纱工艺、所用原料等因素有关，比如纺化纤的加捻效率要比纺棉低。
    (5)通常根据产品用途选配捻度。
4．2 主要产品选用捻度实例(见表14)