对网格圈的初步分析

阮运松1，李灵火斤2

(1．铜陵松宝机械有限公司，安徽铜陵244000；2．东华大学，上海200051)

摘要：从紧密纺的工艺要求出发，说明网格圈是紧密纺的关键零件，并对网格圈的机械性能、物理性能及其制造方法等方面作了初步分析，介绍了其在国产纺机上的使用情况。

关键词：网格圈；紧密纺；纱线质量；环锭纺

0前言

细纱紧密纺因其独特的成纱原理使成纱质量比普通环锭纺有较大的改善，纱线毛羽减少，纤维强力提高，条干CV值降低；因此近年来颇受纺织行业专业人员的关注。

细纱紧密纺的基本原理是纱条牵伸到一定细度后，在进入卷绕加捻前的特定区域内，利用气流的作用使纱条在变成纱线的过程中结构紧密，表面光洁，该装置中集聚圈是关键器材之一。目前，集聚圈有两种类型：一种是用化学纤维织成的无接头透气性好的网格圈；另一种是可以放置在导纱通道上的制有不同尺寸和形状小孔的橡胶圈。

1紧密纺工艺对网格圈的性能要求

在成纱过程中，粗纱条经后、中、前罗拉牵伸到一定细度之后，在普通环锭纺中须条通过陶瓷集纱器进入钢丝圈和锭子，完成加捻和卷绕的功能之后成为细纱。在这个纺纱过程中存在一个薄弱环节——加捻三角区，在这个区域中的须条处于浮游状态，因而容易产生毛羽；而紧密纺针对上述弱点，在前罗拉之后增加了一集聚圈(即网格圈)，须条同网格圈一起向前移动，在移动过程中由于网格圈背面装有吸管，在气流作用下须条堆积紧密，大多数暴露在须条外面的毛羽可在气流和锭子加捻力的联合作用下而埋入须条，这样须条经过网格圈之后条干紧密，毛羽减少；分析了上述工艺过程之后，我们可以看出网格圈应具备以下性能：

1．1网格圈应具有足够高的强度、耐磨性。因为网格圈在压紧胶辊进行传动时保持与须条同步的线速度，同时传动面还要在钳口和吸风管面上滑动，要保持该运

动的平稳性，网格圈还应有足够的张力；否则不能与须条送给速度均匀同步，纺出的纱线质量达不到到紧密纺的效果。

1．2网格圈应具有适当的孔隙率和透气性。如前所述，须条在网格圈上受气流吸力的作用而紧密，因此毛羽少，可见其吸力的大小与成纱质量息息相关：太小，起不到紧密纺的效果；太大，纤维吸人风管，也达不到紧密纺的效果。

1．3网格圈的表面粗糙度应适当。由于须条与网格圈是同步运动，即在长度方向是没有相对运动的；但由于在加捻力的作用下须条逐渐变细，同网格圈之间便有相对转动，这种相对运动能使纱线毛羽减少；因此，网格圈表面应该具有较小的粗糙度值以利于加捻和减少毛羽。另外，网格圈要接受和送出须条，必须表面光洁、不粘滞纤维，有利于须条在网格圈上的连续运动。网格圈的背面一方面要接受胶辊靠摩擦传动的动力，表面应有一定粗糙度来确保摩擦传动不打滑；另一方面，为保证使纱条在钳口和吸管表面滑动，摩擦阻力要小，所以表面应有较低的粗糙度；综合考虑两方面的因素，网格圈的背面应比表面粗糙，但粗糙度应适当。

1．4网格圈应具有足够高的尺寸稳定性。所谓尺寸稳定性是指网格圈的形状和尺寸不随工作环境的变化而变化，由于高分子材料都存在蠕变问题，其形状尺寸常随温度、湿度、应力诸因素而变，常常会出现网格圈松动或横向来回窜动；所以网格圈应具有一定的尺寸稳定性，通常为减小蠕变、提高尺寸稳定性，在生产网格圈时都要进行定性处理。

2网格圈的制造方法

网格圈是宽25mm的无接头圆形织物，其周向展开长度为112mm，经纬纱垂直交织形成多孔透气织物，这种无接头的圆形织物批量生产的方法是利用特种织物设计原理，在有梭织机上连续织造成管状织物，然后切割成25mm宽的网格圈。

2．1原材料的选择

如前所述，网格圈所用的原料是化学纤维，且必须具有较高的强力和耐磨性能，而且还要一定的细度；否则难以保证织物的孔隙度

；同时又要尺寸稳定，不产生静电吸附。要同时满足这些要求的产业用化学纤维可供选择的只有两种：高强尼龙单丝和高强涤单丝。这两种材料性能简要对比见表1。

其它性能(如工艺性能)的对比可参考有关资料，针对不同的纺纱原料，以上两种单丝都可作为选材的对象。

2．2网格圈的织物组织

网格圈的经纱和纬纱可以是一上一下的平纹组织，也可以是两上一下的斜纹组织。平纹组织用综框数少，易于织造，但交织点多，织物紧密，相对斜纹织物透气性小；而斜纹组织则有较好的透气性。同时，如斜纹的纹路与细纱加捻方向保持一个方向，则对须条加捻有促进作用，故设计织物组织时多采用斜纹组织。

在网格圈生产制造过程中尚有许多关键向题：例如织造工艺的设计；管径尺寸稳定性控制；后整理、切断工艺等诸多向题都涉及企业知识产权，在此不便讨论分析。

3自制网格圈的应用效果

铜陵松宝机械有限公司试制的网格圈、负压管等整套适合国内机型的紧密纺元件，并在湖北某棉纺厂做了48锭的试纺；与同机环锭纺相比，纱线质量单纱强力提高20个百分点，毛羽明显减少(4mm以上)。另外，还在铜陵某麻纺厂做了420锭的试纺，与同机环锭纺相比，纱线单纱强力提高15个百分点，毛羽减少50个百分点(5mm以上)，条干质量有所改善。