瑞士紧密纺系统

瑞士是世界上最早研发紧密纺纱技术的国家。目前有两家著名公司在从事紧密纺技术的研发、制造与销售。一家是瑞士立达公司，它创造出并成功营销了集聚罗拉集聚型紧密纺纱机；另一家是瑞士罗托卡夫特公司，它率先创造出几何一机械型紧密纺系统，并成功推广。

2.1.1瑞士立达公司的紧密纺系统

瑞士立达公司是世界上最早研发紧密纺技术的厂商之一。从推出第一批功能完备的紧密纺装置开始，迄今已有十余年的历史。其紧密纺细纱机也已历经两代，从最初的K40型发展到了目前的K44型，而且还在不断改进。

2.1.1.1立达公司的紧密纺系统概述

1999年，在大量研究和试验的基础上，立达公司首次将其K40型紧密纺纱装置在ITMA′99上展出。展览期间已有几千锭的紧密纺装置(COM4)投入使用，并在纺织厂的日常运行中逐步显示出其优异性。推人国际市场后，紧密纺首先在欧洲得到了广泛应用。随后世界越来越多的纺机厂商纷纷投资研发这项新技术，并不断开发其潜力。但立达公司并未裹足不前，经过几年的不断研究与开发，又推出了第二代紧密纺细纱机K44，并将紧密纺纱方法和设备推广到了世界范围。

瑞士立达公司紧密纺设备的注册商标为ComforSpin®，国内一般音译为卡摩纺。用该紧密纺设备和工艺技术生产的纱线也相应的称为卡摩纱，注册商标为COM4®。COM4®纱在欧洲一定范围内已作为紧密纱的标准。立达公司在紧密纺技术方面走在了前面。1999年，立达公司已累计销售紧密纺细纱机150台，到2003年在全世界超过20个国家和地区销售了紧密纺细纱机700台以上。我国的山东鲁泰、新疆溢达纺织有限公司等多家纺织大企业都先后引进了立达公司的紧密纺细纱机。无论是从研发深度还是从世界应用范围来看，立达公司K44型紧密纺细纱机都是紧密纺技术相对成熟的代表。

2.1.1.2立达公司的紧密纺

系统结构

立达公司的K44型紧密纺细纱机是在其G33型传统环锭细纱机的基础上开发的。立达公司紧密纺细纱机的主要特征是：在牵伸系统的输出部位增加了一套可以使输出纱条紧密集聚的机构。图2—1是立达公司K44型细纱机紧密纺装置的实物图，图2—2是K44型细纱机气流集聚型紧密纺装置的结构示意图。

由图2—1和图2—2可以看出，立达公司K44型细纱机紧密纺纱装置具有如下结构特征。

①新设计了一套负压吸风集聚装置。这套装置安装在原牵伸区之前，或者说是安装在牵伸区与加捻区之间。它包括集聚罗拉、安装在集聚罗拉上面的一个输出胶辊、组装在集聚罗拉内的吸风插件和与之相连的负压吸风系统。

②改变了传统前罗拉部位的结构型式。这种系统将细纱机原来牵伸机构的实芯前罗拉改为钢质管状网眼滚筒(即集聚罗拉)。。集聚罗拉的直径比一般前罗拉大很多，内有吸风插件或组件，外接负压气流系统。集聚罗拉上装有两个胶辊，第一个胶辊(新增加的输出胶辊)与集聚罗拉组成纱条加捻的握持钳口或阻捻钳口，第二个胶辊(原前胶辊或牵伸胶辊)与集聚罗拉组成牵伸区的牵伸钳口。原环锭纺的前牵伸钳口和握持钳口是同一钳口，都由前罗拉与前胶辊完成。而K44型紧密纺系统设计关键就是把这个前钳口分开为两个钳口，一个是牵伸钳口，另一个是阻捻钳口。

③增加了一个气流集聚区。这种系统在所述牵伸钳口与阻捻钳口之间构成了一个新的纤维须条气流集聚区。这个气流集聚区与牵伸区紧密衔接。纤维须条一离开牵伸钳口，立即进入气流集聚区。由于所设计的集聚罗拉兼有牵伸和集聚的作用，因而对纤维的集聚作用实际上在须条还没有离开主牵伸区时就开始了。

在纺纱过程中，集聚罗拉与输出胶辊握持着由钳口线输出的经牵伸而未被加捻的纤维须条，进入由集聚罗拉及其内部吸风插件组成的集聚区，负压气流透过集聚罗拉

上的小孔将须条边缘发散的纤维按照吸风口的形状向须条中心线集聚。集聚过程中，随着集聚罗拉的转动，集聚效应一直延伸到集聚罗拉与阻捻胶辊组成的阻捻钳口之下。从阻捻钳口输出的须条即是一根紧密的线形体，加捻时是一个圆柱形体，几乎没有加捻三角区。通过集聚单元各部件之间的相互优化配合，该系统确保了所有纤维的彻底集聚。

这种紧密纺系统的工作原理是在牵伸区和纱线形成区间增加了一个中间区域，当经过主牵伸区牵伸的须条离开前牵伸钳口时，纤维借助于气流作用力，受真空作用被吸附在集聚罗拉的斜槽吸风口部位，并向前输送到输出钳口处。因受负压作用，集聚区的纤维结构得到有效凝聚，须条宽度逐渐变窄，加捻三角区缩小，纤维能被融合到纱的主体中去，所以成纱毛羽大幅度减少，纱条紧密坚固而光滑。

2.1.1.3立达公司K44型紧密纺细纱机

目前广泛使用的K44型紧密纺细纱机每台为1008锭。为保证从车头到车尾的抽吸负压一致，立达公司设计的吸风嘴直径从车头到车尾逐渐增大(9—12mm)，其吸风电动机功率最大为12.6kW，空气流量约9000m/h。根据品种和工艺情况，真空度控制在50—200Pa。立达公司K44型紧密纺细纱机的主要工艺参数如表2—1所示。

表2—1立达公司K44型紧密纺细纱机的主要工艺参数

项目	K44型(1008锭)
原料	100％精梳纯棉27-28．6mm
纱线线密度/tex	20～7．3(50～135公支，30～80英支)
捻度/(捻/m)	240—2570
捻向	Z捻或S捻
牵伸倍数(理论)	12-80倍
最大锭数/锭 <	1008
最小锭数/锭	288
每段锭数/锭	48
锭距/mm	70
钢领直径/mm	36，28，40，42，45
纱管长度/mm	180～230
机器长度/mm：采用70mm锭距 采用ROBOload(不含纱管输送架) 络纱连接：Schlafhorst，Murata Savio	L=(S/48×1680)+K K=5425 K=4180 K=4595
宽度/mm：通过锭子中心 落纱器收起 落纱器展开	620 1090 1370
最大锭速(机械速度)/(r/min)	25000
最大装机功率/kW：主电动机 吸风电动机	55 12．6
供电(可选)	380～400V，50/60Hz； 345—575V，50/60Hz
压缩空气消耗量[最小0．7MPa(7bar)]/(m3/h)	大约1．2
吸风耗气量(负压)	9500m3/h，50—200Pa

注L—机器总长度；S—机器的总锭数(48锭为一节)；1680—每节车的长度；K—配置自动络纱机的车头和车尾长度。

K44型紧密纺细纱机是紧密纺技

术与最新的纺纱机技术的有机结合。G33型环锭细纱机上的独特装置，如SERVOgrip、FLEXIdraft、INTERcool和ROBOdoff等，都是新的K44型集聚纺纱机的良好基础。

对于纱线生产厂来说，采用K44型紧密纺细纱机纺纱的优点是显而易见的。SERVOgrip技术可以在没有管底卷绕纱的情况下落纱。这样便排除了耗时的清洁，避免了由于管底卷绕纱的释放而造成的污染和纱线额外断头的危险。FLEXIdraft装置可以用按钮控制来调节牵伸倍数和捻度，改变纱线细度，所需的牵伸倍数可以在控制面板上编程。该机的前罗拉和中后罗拉是由变频电动机分开驱动的，不仅简单，而且可以提高加工工艺的灵活性。由于采用高效的集成式INTERc60l冷却系统，总的空调成本得到降低，整台纺纱机能够保持恒定的纺纱温度，在提高运转性能、降低断头率和提高纱线质量方面也是很明显的。此外，ROBOdoff装置也是集成在K44型紧密纺细纱机上的一个组件，它可以使纺纱机的落纱时间少于2min，提高了工作效率。

为了提高整机的生产效率，立达公司还开发了简单有效的吸风元件，使机器的清洁周期与输出辊的磨损周期相一致，达到40—60天，因此附加清洁成本得到了限制。所得纱线的纱疵少，均匀度好，质量提高。

立达公司仍不断地改进与提高K44型紧密纺细纱机的各种性能。例如，在集聚罗拉的表面轧上斜齿，以适应纺制9.7tex以上纱时选用；低于纺制9.7tex纱时，仍采用平面集聚罗拉；为了改善集聚效果，集聚罗拉集聚区外围增设气流导向偏转屏、气流导向罩，气流导向口的形状设计也有三角形、漏斗形等；部分技术数据也有所调整，特别是适纺原料和适纺线密度，从只可纺精梳棉到现在也可以纺化纤，纤维的适纺细度大大拓宽。目前立达公司已推出最大锭数为1200锭、锭距为70mm或75mm的K44型紧密纺细纱机，改进后的设备参数可参见表2

212;2，工艺参数可参见表2—3。

表2—2ComforSpin®K44型紧密纺细纱机改进后的设备参数表

项目	K44型(1200锭)
最大锭数/锭 最小锭数/锭 每节锭数/锭	1200 288 48
锭距/mm	70，75
钢领直径/mm	36，38，40，42，45，48，51
纱管长度/mm	180～250
机器长度/mm：70mm锭距 75mm锭距 带ROBOload(不含纱管输送架) 络纱连接：Schlafhorst，Murata Savio	L=(S/48×1680)+K L=(S/48×1800)+K K=5425 K=4145 K=4595
总宽度/mm：锭心距 落纱缩回 落纱伸出	620 1062 1340

表2—3ComforSpin®K44型紧密纺细纱机改进后的工艺参数表

<

项目	K44型(1200锭)
原料	100％精梳棉，≥27mm(1英寸)	化纤，混纺，可达51mm
纱线线密度/tex	59～3．7 (17—271公支，10～160英支)
捻度/(捻/m)	200～3000
捻向	Z捻或S捻
牵伸倍数	10～80倍(工艺牵伸)；8～120倍(机械牵伸)

2.1.1.4立达公司紧密纺系统的评价

a.立达公司紧密纺系统的特点

瑞士立达公司的ComforSpin®紧密纺系统是个优秀的紧密纺系统，主要特点如下。

①该系统虽然在原牵伸系统前增加一个气流集聚区，但独特设计了集聚罗拉，实现了气流聚集装置和原牵伸系统的有机结合，系统整体结构简洁精致，运行稳定可靠，除输出胶辊外无易损件，保养周期长，工作效率高。

②在集聚罗拉的气流集聚区内，纤维受负压气流力的作用相互紧密集聚，须条宽度逐渐变小，加捻三角区几乎消失，集聚效果理想。

③输出胶辊与集聚罗拉组成的阻捻或握持钳口，其位置处于锭子前上方，减小了纱线在集聚罗拉上的包围弧和无捻区，捻度可直达握持钳口线，进一步降低了纱线的毛羽与断头，纱线品质提高，操作效率也提高。

④改变下销与胶圈张力装置相对位置，使大直径的集聚罗拉有可能深入下销前下方，使主牵伸区相关部件形成良好组合，使纤维始终在胶圈、集聚罗拉负压控制下运动牵伸，进一步挖掘了工艺潜力。

⑤在牵伸胶辊与握持胶辊之间有气流导向器，保证了各纤维以平行的状态实现完美的集聚，缩小加捻三角区，提高集聚效果和纱线品质。

b.立达公司紧密纺系统的效果

除了不断改进和提高ComforSpin®紧密纺纱装置的性能外，立达公司也十分重视研究COM4®纱的加工性能及其潜在应用。通过显微镜可观察到，传统环锭纱表现出的结构比我们通常认为的质量要差得多(图2—4)，

突出在外部的长纤维给后工序加工带来很多麻烦；而COM4®纱表现出了非常紧密的结构，纤维高度平行，毛羽大量降低(图2—3)。这表明，用ComforSpin紧密纺系统所获得的纱线质量是令人满意的，具体分析如下。

①COM4®纱毛羽少，尤其是3mm及以上长度的毛羽更少，这是紧密纱的一大优势。由于纱线表面光洁，为下游工序的加工生产创造了良好的条件。同时，由于消除了加捻三角区，纺纱过程中很少产生飞花，改善了生产环境。

②与传统环锭纱相比，COM4®纱的强力和伸长大大提高。这一质量上的飞跃是显著的，应用这—特性，在不需要纱线具有很大强度的场合，可以降低捻度，提高产量，开发出不同捻度水平的高质量纱线，以适应特定的产品需要。捻度可以按照最低成纱强力的要求来选择，有更大的设计余地。在捻度降低20％以内时，紧密纱强力和伸长率仍高于传统环锭纱，且手感柔软。

③优质的纱线结构也使COM4®纱的耐磨牢度大为提高，其乌斯特CV值和IPI值(IPI值是乌斯特仪测试的一个指标，是指条干均匀度测试的常发性疵点数量，主要包括细节、粗节和棉结等)都优于传统环锭纱。这种优势在络筒过程中可突出地表现出来，因为COM4®纱较高的耐磨牢度，使它在络筒过程中的质量损失远小于传统环锭纱。

可以说，COM4®纱的质量远远超过了人们最初的预想。

更重要的成果是：COM4®纱奠定了一个新的纱线质量标准，即纱线质量的改善程度可用COM4®值来表示。其计算公式如下：

COM4®值实际表达了同支数、同捻度条件下的纱线毛羽的多少。COM4‘值越大，毛羽越少。COM4®=30是紧密纱与传统纱的分界线。由于紧密纱的毛羽少，并且纺纱时可适当降低纱线捻度，

其COM4®值总是大于30；而传统环锭纱的COM4®值总是小于30。COM4®值超过30数值的多少，可以作为一个评价指标，用来判定一种紧密纱的质量好坏，还可以用来评判一个紧密纺装置或系统的优劣。

c.立达公司紧密纺系统的不足

立达公司紧密纺系统尽管设计独到，结构合理，制造精良，效果突出，但也存在一些不足。

①立达公司的ComforSpin®紧密纺装置加工复杂、制造难度大、改装成本高，并且只能在立达的G33细纱机基础上配置，不适用于其他机型，不便普及。

②由于采用大直径集聚罗拉，使主牵伸区的浮游纤维区长度增大，不利于对纤维特别是短纤维的牵伸控制。

③单纤维必须有一定的刚度，否则可造成过多的纤维在吸风集聚过程中被吸走。

④由于输出胶辊和牵伸胶辊均由集聚罗拉驱动，因而在集聚区的纤维须条没有张力牵伸。

⑤紧密纱是借助于气流的作用力将须条集聚在一个受控的路径上，从而形成紧密纺纱过程的，因此对细纱车间的空气含尘控制要求较高。

2.1.1.5立达公司紧密纺系统对后续工序的影响

紧密纺优异的成纱质量直接正面影响了下游工序和最终产品的质量。

①由于COM4®纱中纱疵少、强力高，不但使纺纱工序本身，而且也使织造过程中的纱线断头大幅度减少，生产效率相产量均得到显著提高。

②COM4®纱因强力较高而毛羽很少，因此在很大程度上，用于改善加工性能的浆纱、上蜡、烧毛等后续工序可以部分或完全省略掉。这就意味着，节约原料，减少工时，降低成本，最大限度地减少了对周围环境的影响，同时也进一步提高了效率和产量。

③紧密纱的纺纱生产中，捻度的降低不仅直接导致了产量的提高，成纱性质也发生了根本的变化：纱线和面料的手感柔软、细腻，丝绸感更强，

舒适性大幅提高，织物的耐磨性和回弹性大为改善，服装的耐久性也得到了提高。这一点对于制造羊毛免烫织物特别重要。

④由于COM4®纱的毛羽低，纤维平行伸直度高，使织物的光泽大幅度提高，织物染色时，染料渗透率提高，减少了染料的消耗和面料的色差，使织物色彩更鲜艳、均匀，轮廓更清晰。COM4®纱用于色织布及提花织物时，织物外观图案更加清晰美观。对于高档产品，织物的这些特点正是高品质的象征。

⑤针织机上应用紧密纱时，由于纱线毛羽少，针织机效率可显著提高，产量增加，织造时断头率低，织疵相应减少。同时可选取较低的

纱线捻度，改进织物手感。此外，由于COM4®纱耐摩擦性能高，已开始在经编机上应用，开发出了紧密纱纯棉经编织物。

⑥应用COM4®纱生产的织物及服装具有品质优良，织物光泽好，手感好，穿着舒适，起毛起球少、耐磨性高的优点，穿着时可以保持良好的外观及风格，不变形，不衰退，并且可延长服用时间。

另外，COM4®纱强力高、毛羽少、纱疵少、耐磨性能好等优点，为进——步开发更多的高档纺织新产品创造了良好的基础条件，面料织造商们也正在积极探寻以更经济的组织结构来开发高新产品，以获取更高的潜在利润。

2.1.1.6立达公司紧密纺系统的应用

紧密纺技术面世时，主要应用于制造高支棉纱。近年来，在立达公司的不懈努力下，其ComforSpin®紧密纺装置的应用范围不断扩大，并在诸多新领域中取得了成功。

例如，在实际应用中，部分替代精梳纱，虽然普梳纱因纱疵等质量问题不能与精梳纱相比，但紧密纱已可部分地替代精梳纱。适用原料范围扩大，可适用于再生纤维素纤维纺纱及其与棉纤维的混纺；Modal纤维、MicroModal纤维、粘胶纤维和Lyocell纤维等新型纤维也均可适用紧密纺系统

。与传统环锭纱相比，新型纤维紧密纱质量均有明显改善。除了纱线毛羽减少外，它们的IPI值、动态测试值都有了显著改善。

紧密纺技术已可克服聚酯纤维刚度较大、较难弯曲的缺点，对用量多的聚酯纤维纯纺以及与棉混纺，都明显改善了纱线的纱疵和拉伸负荷。

高性能纤维，如芳纶纤维织物等，因纤维强力大，传统的环锭纱强力也就高。相对而言，紧密纺对其强力提高作用不大，但紧密纱的毛羽明显减少，纱线均匀度及纱疵也均有相当大的改善，适用于高标准外观要求的产品。

与棉纤维相比，粗纺羊毛纤维强力相当低，但伸长性能好，因此羊毛更适于紧密纺。目前，立达公司与意大利长纤维纺纱机生产商康泰克斯(Cognetex)公司一起，成功开发了适用寸：羊毛的紧密纺装置.并配置到了康泰克斯生产的IDEA毛纺细纱机上。该紧密纺装置可满足羊毛等长纤维的特殊要求，在实际应用中获得了预期的结：果(具体情况可参见本章2.3节)。

2005年6月，在上海举行的Shanghaitex2005上，立达公司展出了其紧密纺纱的最新技术：装有立达最新包芯纱装置和ISM单锭传感器，可生产COM4®包芯纱的新一代K44紧密纺细纱机。该机能生产高质量的低特(高支)紧密纺包芯纱，能满足近年来日益恢复增长的包芯纱市场的需求。

立达公司的ComforSpin®紧密纺系统之所以具有较广泛的适应性，得益于其紧密纺装置的模块化结构设汁特征。所谓模块化结构是指紧密纺装置可根据所加工纤维的工艺性能或客户的需求来进行选配或组配。例如，其集聚罗拉表面形状结构的变化范围较大，可确保加工不同原料和纱支所必需的灵活性。在集聚区，化学纤维及其混纺纤维首先要求集聚罗拉内部集聚槽的几何形状要与之相匹配，其次要求气流导向机构在两个，上罗拉之间具有相匹配的流场设计。在ComforSpin®紧密纺系统中，所有这些机构都很容易调换，并且不需要专用的工具，操

作简单，适应性强。

2.1.2瑞士罗托卡夫特公司的紧密纺系统

罗托卡夫特公司(以下简称罗氏)是瑞士另一家紧密纺研发企业。它首创了机械集聚型紧密纺系统。

2.1.2.1罗氏公司的紧密纺系统概述

罗氏公司也是瑞士紧密纺技术研究、开发的杰出代表。在各国知名纺机制造商纷纷专注气流集聚型紧密纺装置，推出多种形式的负压吸风系统之时，瑞士罗氏公司却别树一帜，独辟蹊径，于2003年推出了自己的RoCoS(RotorcraftCompactSpinningSystem)型紧密纺系统。该系统最主要的特征是不用负压吸风系统，而设计了独特的磁铁集聚器，安装在集聚区内，采用几何一机械式方法集聚纤维，给紧密纺技术带来了一种全新的概念。迄今为止，瑞士罗氏公司的RoCoS型紧密纺系统是唯一一种不用气流作集聚动力的商业化紧密纺装置。

2.1.2.2RoCoS型紧密纺系统结构与特征

瑞士罗氏公司的RoCoS型紧密纺系统或装置的结构(图2—5)如下：采用三罗拉四胶辊牵伸集聚结构，在传统前罗拉1上用牵伸胶辊2和输出胶辊3代替原来的前胶辊，前罗拉直径为27mm，牵伸胶辊和输出胶辊之间装有SUPRA磁铁陶瓷集聚器(集束器)4，牵伸胶辊2、集聚器4、胶辊支架7、支撑梁5、导纱器6以及加压弹簧片8等装配成一套RoCoS型紧密纺组合件(图2—6)。

气流集聚型紧密纺系统靠负压吸风气流完成集聚，装置结构复杂，成本高，使用耗电多，易损件费用高，而且需要精心维护。瑞士罗氏公司的RoCoS型紧密纺装置可以克服这些缺点。RoCoS型紧密纺系统采用几何—机械原理，通过磁铁陶瓷集聚器实现纤维须条的集聚。集聚器的须条通道为专门设计渐缩形状，利用这种几何形状的变化使得所通过的纤维须条得以横向集聚紧密。该装置结构简单，维护方便，除胶辊外无易损件，长期运行的保养工作少，纺纱过程中不需要外加风

机抽真空，能耗和普通环锭纺一样，运行成本极低。所纺纱线的紧密程度由集聚器凹槽出口的尺寸大小来决定。集聚器有多种规格，纺纱时可根据纱线品种和细度分3档更换凹槽尺寸不同的集聚器，因此能确保纺制细度不同的低、中、高特紧密纱，并能最大限度地去除长毛羽。纤维须条的紧密度通过集聚器凹槽而逐渐增加，并且只有在集聚器凹槽出口处才达到其最大值，因此能保留部分短毛羽。由于小于2mm的毛羽在纱线表面能产生良好的覆盖作用，保留短毛羽有利于保持纱线风格。RoCoS型紧密纺系统克服了气流集聚型紧密纺系统的诸多缺点，系统设计简单，不用吸风系统，不用吸风管，不用集聚圈，不增加能耗，不用额外维护，安装便捷，使用可靠，购置和运行成本均较低。

2.1.2.3RoCoS型紧密纺系统的工作原理

机械集聚型紧密纺系统是一种没有负压吸风气流系统的紧密纺纱方法。其工作原理是：利用集聚器的几何形状和固态物体约束力将牵伸后的纤维横向收缩、集聚和紧密，使边缘纤维快速有效地向须条中心集聚，以达到最大限度地减小加捻三角区目的。RoCoS型紧密纺系统就是典型的机械集聚型紧密纺系统。该系统采用几何一机械原理，运行时不需要吸风气流作用，而是在牵伸装置后通过永强磁体将集聚器吸附在集聚区内的前罗拉表面上，集聚器下部中间有一沿纱条运行方向贯通的凹槽，凹槽宽度由宽变窄，形成截面收缩的纤维通道，纤维须条和前罗拉同步移动，纤维须条顺利通过集聚器并得到紧缩集聚，实现了减小加捻三角区的目的(图2—7)。

从具体设计看，RoCoS型紧密纺装置的牵伸胶辊直径比前罗拉直径小，输出胶辊直径又比牵伸胶辊直径稍小，这样可以构成张力牵伸。牵伸胶辊和输出胶辊用一个工程塑料的胶辊支架固定在一起，靠加压弹簧片紧压在前罗拉上。牵伸胶辊和输出胶辊分别与前罗拉组成牵伸钳口A和阻捻钳口A′，两钳口之间为纤维须条集聚区(图2—8)。导纱

器安装在牵伸钳口内侧。SUPRA磁铁陶瓷集聚器安装在两胶辊之间，靠其内嵌的永强磁铁和支撑梁紧贴在前罗拉表面上，集聚器左右位置由支撑梁固定。紧贴牵伸胶辊有一片板簧插在原摇架下，使得输出胶辊有一定的压力。集聚器与前罗拉之间没有间隙，压在前罗拉上并与前罗拉共同组成一个全封闭的几何一机械集聚区。集聚器下方形状与前罗拉表面相吻合，集聚器底侧中部有一精密开口凹槽，凹槽宽度由宽变窄，形成截面渐缩的纤维须条通道。纤维束经过导纱器后从牵伸钳口输出，须条贴伏在前罗拉表面上与前罗拉同步向前运动，此为纤维的牵连运动，速度为υe；纤维通过集聚器时，由于纤维通道与前罗拉运动方向成一倾斜角，须条边缘纤维沿着垂直于凹槽侧边的方向紧贴着罗拉表面向中间运动，此为纤维的收缩集聚运动，相对速度为υr。在牵连运动和收缩集聚运动的共同作用下，纤维绝对运动速度为υa。须条两侧纤维先向集聚凹槽中间挤压集聚，须条宽度由B2减小为B′2，再从阻捻钳口输出，加捻三角区宽度由b1减小为b2，纤维束的每根纤维几乎都能集聚到纱体中，形成毛羽少、强力高的紧密纱。

2.1.2.4RoCoS型紧密纺系统的效果

尽管RoCoS型紧密纺装置的结构十分简单，但其成纱质量却明显优于传统的环锭纱。表2—4所示为某工厂的试验结果：采用570tex粗纱纺14.6tex的精梳纱，RoCoS紧密纱与传统环锭纱相比，成纱强度提高13％，毛羽显著减少93％，U值降低6％，纱疵降低29％，效果十分明显。

表2—4传统环锭纱与RoCoS型紧密纱的质量对比表

对比项目(14．6tex精梳纱)	传统环锭纱	RoCoS型紧密纱
捻度/(捻/10cm)	104	104
U值/％	9.5	9.0
细节(-50％，个/km)	3	1
粗节(+50％，个/km)	15	10
棉结(+200％，个/km)	45	34
疵点总数/(个/km)	63	45
毛羽/(根/10m)	738	49
强度/(cN/tex)	18.5	20.9
伸长率/％	3.6	3.9

罗氏公司推出的RoCoS型紧密纺系统有RoCoS1型和RoCoS2。型两种。RoCoS1型适于纺制纯棉、棉与合成纤维混纺、棉型纯合成纤维纱线，最大纤维长度为60mm；RoCoS2型适于纺制纯羊毛、毛与合成纤维混纺、毛型纯合成纤维纱线，最小纤维长度为50mm。在成纱细度和捻度方面，通用的工业标准也适用于RoCoS装置。为获得理想的紧密效果，粗号、中号和细号纱纺制可选用不同的紧密纺装置。

总之，罗氏公司的RoCoS型紧密纺系统是一种简单的机械装置，采用几何一机械作用原理，结构简单，集聚可靠，能有效消除加捻三角区，减少毛羽，提高成纱质量。运行中不需要气流吸力，运行时无故障，不需要特殊维护，既适合于新机采用也适合于老机改造，既能纺棉型纤维，又能纺毛型纤维，是一种具有较强市场发展潜力的新型紧密纺纱技术。但RoCoS型紧密纺系统的缺点也是明显的：其使用的集聚器虽可省去吸风气流消耗而节约设备和运行成本，但其集聚效果不如气流集聚型紧密纺装置也是显而易见的；在适纺性上，该装置也不如气流集聚型紧密纺装置，例如在紧密包芯纱和赛络纺上目前都不适用。

2.1.2.5RoCoS型紧密纺系统的国产化及问题

RoCoS型紧密纺

系统适用于所有配有SKF/Texparts或者立达/拉克西米的牵伸系统的新机或老机，改造方便，原三罗拉配PK225(国产YJ2—142系列)摇架的细纱机也均可相应改造，只要更换前罗拉和罗拉座，再加上紧密纺装置即可。一般来讲，由纺纱厂的熟练保全工人进行改装没有任何问题。

在第9届中国国际纺织机械展览会(CITMA2004)上，瑞士罗氏公司展出了其RoCoS型紧密纺装置，并开车演示。在展会上，山西口斯特机械制造有限公司也展出了一台与罗氏公司合作的BS516型紧密纺细纱机。该机装有RoCoS型紧密纺装置，采用独立机架结构，升降采用重锤平衡、伺服电动机驱动，主电动机变频调速。现场演示的纺纱品种为JC11.7tex(50英支)，锭速可达到18000r/min。

RoCoS型紧密纺系统看似简单，有不少人模仿，但实际国产化仍有一些难题。难题主要表现在以下几个方面。

①缺乏专件。紧密纺装置的牵伸胶辊和输出胶辊的直径较小，最大直径仅为21mm，为保证两个胶辊有足够的弹性，就需要较厚的橡胶层，因而就需要特殊小直径的胶辊轴承，才能配套，但理想的小直径胶辊轴承专件难觅。

②安装定位。磁铁陶瓷集聚器安装在牵伸胶辊和输出胶辊之间，且与牵伸胶辊和输出胶辊之间的间隙很小(图2—5)，或者说集聚器的前后位移量很小，这是集聚纤维所必需的。但如果安装定位不准确，则磁铁陶瓷材料的集聚器会对牵伸胶辊和/或输出胶辊的磨损比较严重，降低其使用寿命，影响产品质量，增加运行成本。

③干扰牵伸。棉纺细纱机前罗拉的直径一般仅有27mm，但这种机械型紧密纺系统需要在前罗拉上安装两个胶辊和一个夹在中央的集聚器，这就迫使牵伸胶辊不但不能前冲而且还要后移，而后移的牵伸胶辊会干扰主牵伸区纤维的牵伸运动，影响成纱条干质量。这一问题既是国产化的难题，也是目前这种紧密纺系统

存在的缺陷。