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影响摩擦纺纱纱条加捻的主要因素

来源:中国纺机网 发布时间:2011年04月11日

影响摩擦纺纱纱条加捻的主要因素

影响摩擦纺纱纱条加捻的主要因素如下:

1)LF-LA长度

影响尘笼对纱条的摩擦力作用,从而影响加捻效率以及外层纤维捻人纱体的结构状态。加捻效率随LF-LA增长而增加。

2)VR/Vo比值——摩擦比[21]

不计滑溜的影响,纱条捻度与摩擦比VR/Vo呈线性增加。实际上,纱条回转存在滑溜现象,打滑率随VR/Vo的增加而增大。当VR达到一定的数值后,加捻效率明显降低(打滑率速增),纱条捻度的增加速度趋缓;VR过大时,纱条捻度增加不多。

3)尘笼(摩擦辊)表面负压值[22]

尘笼转速一定时,纱条获得捻度的多少是由尘笼(摩擦辊)对纱条施加的摩擦力大小来决定的。而摩擦力大小由摩擦系数和正压力决定,楔形区的负压对纱条产生正压力。实际纺纱中,正压力难以准确测定,但可以对负压值的大小进行测定,并以此来反映正压力的大小。影响尘笼负压值大小的主要因素有:

(1)尘笼内胆吸气量

随吸气气流流量增加,负压值明显增加,成纱的加捻效率和能获得的捻度因此增加,且成纱的条干均匀度、强度、耐磨等都有改善。但流量过大,负压值过大,纱尾在摩擦辊表面的回转不自由,反而影响加捻效率,而且能耗加大。因此应合理选择。

(2)尘笼内胆结构

加捻楔形区负压值和气流流速的大小及其分布与尘笼内胆的气流通道、抽气方式以及吸口尺寸等有关。这些参数和形式的选择,要使楔形区的负压沿轴向均匀分布,从而使纤维在纱轴方向均匀凝聚,纱尾回转稳定。

4)尘笼表面孔的参数[23]

尘笼内胆吸口的吸气通过尘笼表面的小孔将纤维凝聚在其表面,同时依靠摩擦力推动纱条回转加捻,因此尘笼表面孔眼的几何形状、尺寸大小以及孔在表面的分布和排列等对尘笼表面的吸附效应以及对纱条的摩擦作用都有影响,进而影响纤维凝聚和纱条加捻。

(1)孔径大小

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径大小决定气流通过孔的流动阻力,并影响吸力。孔径大小还要防止纤维任何部分陷入孔内。一般,孔径范围为0.5~0.6mm。孔径大小还应与纺纱线密度匹配,当孔径大于纱条直径时,尘笼表面对纱条的吸力随孔径增大而减小;孔径小于纱条直径时,增大孔径,尘笼表面对纱条的吸力随之增大。理想状态的尘笼孔径应随纺纱线密度不同而变化。但实际生产中,尘笼孔径是一定的,采用0.6mm,适应粗线密度纱。纺细线密度纱时,加捻效率降低,因此可适当增加吸气负压值。

(2)孔的分布与排列

要做到孔眼沿尘笼轴向和周向均匀分布,使楔形区内的轴向气流作用连续不间歇,这对纤维凝聚加捻有利。

(3)孔的密度——百分比

以孔的总面积与尘笼圆柱表面积之比表示孔的密度。它影响尘笼对纱条的摩擦加捻效能和气源的能耗。实践证明,为保证楔形区良好的气流流动且速度稳定,孔眼密度百分比通常为30%-50%(DREF-2000为48%,DREF-3000为26%)。

气源的吸气量一定时,孔眼密度与尘笼表面的负压值成反比,所以孔眼密度适当减小有利于增加负压值,提高加捻效率,而且较小的孔眼密度较易加工。国产FS—1型摩擦纺纱机的尘笼孔眼密度比DREF—2000小,只有40%。

5)尘笼内胆吸口宽度及位置

尘笼内胆吸口的位置以安装角α表示,如图6—17所示。

α角影响楔形区内的轴向负压分布,可根据纺纱情况进行调节。当吸口较宽时(10mm),α角变化对楔形区内轴向负压分布影响不大,但尘笼表面负压值随。角增加而减小;当吸口窄小时(2mm),楔形区内轴向压力分布不匀,因气流流速过大,引起流场不稳。

虽然吸口宽度与。角会影响楔形区的负压值,为保证流场稳定,纱条在楔形区位置稳定,在生产实践中,纺粗线密度纱时,吸口宽度选10~1

2mm,α角2°—5°(DREF一2000);纺中线密度纱时,因纱条与尘笼接触面积小而位于楔形区更小的距离处,吸口宽度应小些,选4~6mm,角0‘一2‘(DREF一3000)。

6)两尘笼(摩擦辊)间距

影响楔形区的负压值。间距应取较小值,但应与纺纱线密度相适应,即间距应小于所纺纱的直径。粗线密度纱选0.2—0.5mm,中线密度纱选0.2mm以下。

7)两尘笼(摩擦辊)的速差

在摩擦纺的加捻过程中,纱条位于两只尘笼同向回转所形成的楔形区内而搓动加捻。两尘笼的吸力和表面摩擦系数应相近,但两尘笼表面的运动方向则相反。其中一只由下向楔形间隙处转出,表面向上运动,有将纱条托起的趋势;另一只则从上向楔形间隙处转入,表面向下运动,有将纱条挤向楔形间隙的趋势。为避免加捻纱条被钳人楔形间隙中或轧住,两尘笼的配合相当重要,要保持表面向上运动的尘笼速度(转速)略高于表面向下运动的尘笼转速。一般速差为8%~10%。当采用单尘笼时,另一只未有孔眼的胶辊或金属辊作为摩擦加捻辊,其表面应向上运动,速度则应略高于尘笼转速。转速的优化配置也可提高加捻效率。但速差不能过大,避免发生纱条抖动和跳动,引起自由端纱尾加捻时不稳定。

8)纺纱速度与纺纱线密度

从理论上讲,成纱捻度T0是由纺纱速度Vo和摩擦辊转速(尘笼)决定的。提高纺纱速度,相应提高摩擦辊(尘笼)转速,T0不应有变化。但在实际生产中,成纱捻度会随纺纱速度增加(尘笼转速相应增加)而下降,即纺纱速度提高将导致加捻效率下降。特别是纺较细的纱时,成纱直径小,摩擦握持性能减弱,纱条与尘笼之间的滑溜增加。

纺纱速度对加捻的影响还与纺纱原料有关。纤维粗、刚性大、长度整齐度差、含油率高,则纺纱速度不能太高。

9)成纱捻度控制

摩擦纺加捻过程中,总有滑溜现

象存在,从而影响加捻效率。在实际生产中,尘笼的结构及表面性能都已确定,对成纱捻度的调整与控制,可通过调节以下参数来实现:

(1)改变摩擦辊(尘笼)转速

提高尘笼转速是增加纱条捻度的参数,但应注意加捻效率的降低。当尘笼转速高达一定值时,增加捻度的作用显著降低。研究表明,尘笼转速的限值应为3200r/min。

(2)改变尘笼内胆的吸气流量和负压

用不同直径的节流环来调节尘笼吸气流量,改变楔形区负压值。

改变以上两参数可达到改变捻度的目的,但两参数对成纱性能的影响效果不同。用高尘笼转速、低负压值,成纱体积膨松,纱芯部分捻度较低,外包纤维均匀度好,手感较柔软。


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