紡織機(jī)械粗紗

1、第六章 粗紗(Roving)1第一節(jié) 概述粗紗條子2一、粗紗工序的任務(wù) 1.牽伸：將棉條抽長(zhǎng)拉細(xì)成為粗紗。 2.加捻：給粗紗加上一定的捻度，提高粗紗強(qiáng)力，從而能承受加工過(guò)程中的張力，防止意外牽伸。3.卷繞：將加捻后的粗紗卷繞在筒管上。3二、粗紗機(jī)的發(fā)展我國(guó)50-60年代，A系列A453B、A456A A453B型：錠速1000r/min，卷裝 122280 A456A型：卷裝 135320；80年代，F(xiàn)A系列，如FA401、FA421、FA481（錠翼轉(zhuǎn)速1200r/min，卷裝152400）；二十一世紀(jì)，智能化發(fā)展階段，代表機(jī)型EJ521A、FA425、FA468、FA491。國(guó)外：豐田FL

2、-100型、青澤670型、立達(dá)F5D型等。4三、粗紗機(jī)的工藝過(guò)程組成：喂入、牽伸、加捻、卷繞四部分。流程：棉條從條筒1中抽出導(dǎo)條輥2牽伸裝置3前羅拉鉗口錠翼5筒管6。5第二節(jié) 喂入和牽伸 一、喂入機(jī)構(gòu)分條器：隔離棉條，防止糾纏；導(dǎo)條輥：積極傳動(dòng)，減少意外牽伸；喇叭口：引導(dǎo)棉條進(jìn)入牽伸裝置。 橫動(dòng)裝置：避免須條在鉗口固定位置摩擦。1分條器 2后導(dǎo)條輥3中導(dǎo)條輥 4前導(dǎo)條輥 5喇叭口 6后羅拉 7鏈輪 8鏈條6二、牽伸機(jī)構(gòu) 目前普遍使用雙皮圈（膠圈）牽伸裝置。特點(diǎn)：浮游區(qū)?。荒Σ亮绶植己侠?，能有效控制纖維運(yùn)動(dòng)，總牽伸倍數(shù)高，粗紗條干好。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝要求高，對(duì)溫濕度變化敏感。（一）組成 羅拉、

3、皮輥、上下皮圈、上下銷、皮圈張力裝置、鉗口隔距調(diào)節(jié)塊、加壓機(jī)構(gòu)。7羅拉(Roller) 多節(jié)組成，每節(jié)46錠，節(jié)間用螺紋聯(lián)接，螺紋旋緊的旋向，須與羅拉的回轉(zhuǎn)方向一致，保證在運(yùn)轉(zhuǎn)中越轉(zhuǎn)越緊；8 前、后羅拉表面有溝槽（傾斜或平行），中羅拉表面有滾花。雙皮圈牽伸9皮輥(Top Roller)雙節(jié)活芯式、兩節(jié)組成一套，外包丁腈橡膠要求：表面光滑、耐磨，并具有適當(dāng)?shù)膹椥院陀捕?；羅拉與皮輥要保持平行。10皮圈(Apron)合成橡膠，要求厚薄均勻，彈性好下皮圈套入下羅拉，前端由固定下銷支持上皮圈套入上羅拉，前端由可上下擺動(dòng)的彈簧銷支持在片簧作用下，上下銷之間形成彈性皮圈鉗口下皮圈由羅拉帶動(dòng)，上皮圈由下皮圈的

4、摩擦力帶動(dòng)11羅拉加壓機(jī)構(gòu)作用：產(chǎn)生羅拉鉗口壓力，使其握持纖維，控制纖維運(yùn)動(dòng)；形式：彈簧搖架式、氣壓搖架式、重錘杠桿式國(guó)產(chǎn)新型粗紗機(jī)均采用彈簧搖架式。12粗紗機(jī)YJ1-150A搖架加壓：按下手柄，搖架自鎖釋壓：抬起手柄，搖架脫離自鎖13氣壓搖架（F1/1A）加壓：按下手柄，氣囊對(duì)壓力板3作用，杠桿傳遞力釋壓：抬起手柄，傳遞桿脫離手柄；14 （二）牽伸形式 1、三羅拉雙短皮圈 在主牽伸區(qū)設(shè)置有上、下皮圈，上、下銷，隔距塊，集合器等附加元件以加強(qiáng)對(duì)纖維運(yùn)動(dòng)的控制。下皮圈工作邊易中凹。15 2、三羅拉長(zhǎng)短皮圈 張力裝置可使皮圈的滑溜率較雙短皮圈小，中凹現(xiàn)象有所改善，紡紗條干優(yōu)于雙短皮圈維，但維護(hù)保養(yǎng)

5、、清潔裝置的設(shè)計(jì)上比較困難。 163、四羅拉雙短皮圈 也稱D型牽伸。羅拉間為后牽伸區(qū)，羅拉間為主牽伸區(qū)，羅拉間為牽伸整理區(qū)特點(diǎn)：牽伸區(qū)不集束、集束區(qū)不牽伸。 17四羅拉雙短皮圈牽伸的指導(dǎo)思想： （1）避免牽伸過(guò)程中纖維微量橫向移動(dòng)； （2）主牽伸區(qū)浮游長(zhǎng)度減小，使變速點(diǎn)前移且更穩(wěn)定。 18（三）粗紗機(jī)的牽伸工藝1、粗紗定量 依據(jù)：熟條定量、細(xì)紗機(jī)牽伸能力、成紗線密度、品種及粗紗設(shè)備性能。 范圍：26g/10m，細(xì)特紗為2 2.5g/10m為宜。 粗紗定量重，往往因中上羅拉打滑，使上下皮圈間的須條容易產(chǎn)生分層現(xiàn)象。 192、牽伸倍數(shù)（1）總牽伸倍數(shù) 依據(jù)：細(xì)紗線密度、細(xì)紗機(jī)牽伸倍數(shù)、熟條定量 范

6、圍：414倍，一般為510倍（2）牽伸分配 依據(jù)：粗紗機(jī)的牽伸型式和總牽伸倍數(shù)，參照條子、粗紗定量和所紡品種。范圍：后區(qū)1.151.25倍，也可小至1.08倍左右。203、羅拉握持距 依據(jù)：品質(zhì)長(zhǎng)度、長(zhǎng)度整齊度、纖維類別、牽伸型式等。 范圍皮圈架長(zhǎng)度+（1517）mm后區(qū)為：纖維品質(zhì)長(zhǎng)度+（1216）mm21 4、羅拉加壓 依據(jù)：須條定量、牽伸倍數(shù)、羅拉速度、握持距。原則：握持力大于牽伸力范圍：三羅拉雙短膠圈：前200、250、300 （N/雙錠） 中100、150、200 （N/雙錠） 后150、200、250 （N/雙錠）四羅拉雙短膠圈：前90、120、150 （N/雙錠） 二150、20

7、0、250 （N/雙錠） 三100、150、200 （N/雙錠） 后100、150、200 （N/雙錠）22第三節(jié) 粗紗的加捻 一、粗紗機(jī)的加捻機(jī)構(gòu)（一）懸錠式加捻機(jī)構(gòu)（二）托錠加捻機(jī)構(gòu)（三）封閉式加捻機(jī)構(gòu)23（一）懸錠式加捻機(jī)構(gòu)1. 錠翼：用于加捻，由空心臂（粗紗的通道）、實(shí)心臂（平衡空心臂）、壓掌等組成，。24組成：實(shí)心臂、空心臂、壓掌；錠翼回時(shí)，壓掌葉在壓掌桿的離心力和粗紗張力作用下壓向紗管表面，使粗紗卷繞緊密。改變粗紗在壓掌曲臂上的包繞圈數(shù)，可調(diào)節(jié)粗紗張力。錠翼(Flyer)25壓掌（presser）壓掌：壓掌葉、壓掌桿、上圓環(huán)、下圓環(huán)。錠翼回轉(zhuǎn)，壓掌繞空心臂轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，粗紗卷繞過(guò)程

8、中，壓掌葉始終壓向粗紗管。壓掌桿壓掌葉262.筒管：用于繞紗 27 3.錠桿：用于支撐筒管。有的沒(méi)有錠桿。 上龍筋固定，錠翼裝在上龍筋上，形成懸吊錠翼。錠桿從上部插入筒管內(nèi)，下龍筋帶動(dòng)筒管作升降運(yùn)動(dòng)。錠翼由上部傳動(dòng)；傳動(dòng)筒管28（二）托錠加捻機(jī)構(gòu) 1、錠子：由下龍筋傳動(dòng) 2、錠翼：由錠子傳動(dòng) 3、筒管：由上龍筋傳動(dòng) 這種機(jī)構(gòu)已逐步被淘汰。 錠翼（錠桿）由下部傳動(dòng)傳動(dòng)筒管29（三）封閉式加捻機(jī)構(gòu)兩端支承，即頂部和底部均有軸承支承在高速時(shí)錠翼的變形量極小、運(yùn)行平穩(wěn)，特別適應(yīng)于高速大卷裝。 封閉式加捻機(jī)構(gòu)30二、粗紗的加捻（一）加捻的一般概念1.捻回與捻回角捻回：紗條繞自身軸線回轉(zhuǎn)一周，便獲得一個(gè)捻

9、回。捻回角：紗條加捻后表面纖維發(fā)生傾斜，表面纖維與紗條軸線的夾角，稱為捻回角。 312.加捻的實(shí)質(zhì) 紗條各截面間產(chǎn)生角位移,紗條表面的纖維發(fā)生傾斜，產(chǎn)生向心壓力，使紗條緊密并獲得強(qiáng)力。3.捻向 S捻、Z捻324.捻度 紗條單位長(zhǎng)度上的捻回?cái)?shù)，稱為捻度。 表示方法： （1）特?cái)?shù)制：捻/10cm （2）公制：捻/m （3）英制：捻/inch 33 5.捻系數(shù) 346.換算關(guān)系65/35滌棉紗： 純化纖： 純棉紗：35錠翼加捻（二）粗紗的加捻握持點(diǎn)：前羅拉加捻點(diǎn)：側(cè)孔加捻器：錠翼 側(cè)孔以下的紗條不加捻，僅頂孔以上的一段紗條加捻。錠翼回轉(zhuǎn)一圈，給紗條加上一個(gè)捻回。 捻度T(捻/m)=錠翼轉(zhuǎn)速n/紗條喂

10、入速度V (r/min) (m/min)36三、粗紗機(jī)加捻的特點(diǎn)及工藝（一）捻回的傳遞和捻陷 1.捻回的傳遞：捻回從捻度多的加捻點(diǎn)沿軸向向捻度少的握持點(diǎn)傳遞。37 2、捻陷： 紗條的輸送方向與捻回的傳遞方向相反，加捻點(diǎn)與握持點(diǎn)間的摩擦件使摩擦件與握持點(diǎn)間紗段的捻回比正常捻回減小，這種現(xiàn)象叫捻陷。喂入點(diǎn)A，加捻點(diǎn)C捻陷點(diǎn)B383、有捻陷的動(dòng)態(tài)捻回傳遞 T1=n1/v T2 v=(n-n1)+T1 v式中：T1AB段的穩(wěn)定捻度；n1單位時(shí)間加捻點(diǎn)傳給AB段的捻回；v須條運(yùn)動(dòng)速度；T2BC段的捻度；n加捻點(diǎn)的回轉(zhuǎn)速度。 T2 v=n T2=n/ v捻陷對(duì)最終輸出的紗條捻度無(wú)影響。n1n-n1394、

11、捻陷的危害 B點(diǎn)的摩擦力阻止了捻回的傳遞，頂孔以下（BC段）捻回多，頂孔以上（AB段）捻回少（比應(yīng)加的少20%30%），故上段粗紗強(qiáng)力低，易斷頭。 解決方法：頂孔刻槽或裝假捻器，產(chǎn)生假捻，提高強(qiáng)度。捻陷點(diǎn)加捻點(diǎn)40（二）假捻的產(chǎn)生及其應(yīng)用 1、靜態(tài)假捻 當(dāng)紗條兩端固定，中間加捻后，加捻器兩端產(chǎn)生數(shù)量相等、方向相反的捻回；當(dāng)加捻器去掉后，兩端的捻度會(huì)自動(dòng)抵消。 B稱為假捻器。 412、動(dòng)態(tài)假捻設(shè)須條原來(lái)無(wú)捻，則： AB區(qū)的捻回：T1 v=n BC區(qū)的捻回： T2 v-n+T1 v=0 在運(yùn)動(dòng)的紗條上設(shè)加捻點(diǎn)，使輸入端有捻，而輸出端無(wú)捻。輸入端的捻回為假捻，產(chǎn)生假捻的機(jī)構(gòu)為假捻器。 可以證明，若A

12、C之間有兩只以上的假捻器，輸出端紗條的捻回?cái)?shù)仍為零。 42 3、粗紗紡紗段的假捻效應(yīng) 將錠翼頂孔假捻作用簡(jiǎn)化，如圖。T1VN+n 或 T1N/V+n/V N單位時(shí)間C點(diǎn)傳給AB的捻回T2=(N-N)+(-n)+(N+n) 或 T2=N/V 可見(jiàn)，假捻器使T1增加，即將紗條在B的滑動(dòng)變?yōu)闈L動(dòng)就可提高AB段捻度，有利于產(chǎn)品質(zhì)量的提高。T1T2vABnCN捻陷點(diǎn)加捻點(diǎn)434、假捻的應(yīng)用 錠翼頂孔刻槽或加裝假捻器，縱向摩擦不變，增加紗條與頂孔周向的摩擦，當(dāng)錠翼回轉(zhuǎn)時(shí)紗條在頂孔邊緣滾動(dòng)自轉(zhuǎn)，產(chǎn)生假捻，提高AB段強(qiáng)力，減少意外伸長(zhǎng)。AB44錠帽式假捻器45捻度越大粗紗的強(qiáng)力粗紗伸長(zhǎng) 錠速振動(dòng)與耗電 產(chǎn)量

13、確定粗紗捻系數(shù)時(shí)應(yīng)考慮以下因素： 1、粗紗定量：定量大時(shí)，纖維根數(shù)多，粗紗抱合力大，捻系數(shù)可偏小。 2、精梳與普梳：精梳粗紗纖維的長(zhǎng)度與整齊度都較好，可偏小掌握；一般同特?cái)?shù)的精梳粗紗比粗梳紗低10%左右。 針織用紗的粗紗捻系數(shù)應(yīng)偏大，以提高條干（針織用細(xì)紗的粘系數(shù)較?。ㄈ┐旨喣硐禂?shù)的選擇46 3、纖維品種：化纖的纖維長(zhǎng)度長(zhǎng)、化纖之間的摩擦系數(shù)大，要比純棉捻系數(shù)?。?4、車(chē)間溫濕度：溫度高時(shí)，棉纖維表面的棉蠟融化，摩擦系數(shù)減小，捻系數(shù)應(yīng)大；濕度大時(shí)，棉纖維之間的摩擦系數(shù)增大，捻系數(shù)應(yīng)小。 47第四節(jié) 粗紗的卷繞 一、實(shí)現(xiàn)粗紗卷繞的條件 （一）卷繞的基本要求 1.松緊適當(dāng) 有適當(dāng)?shù)木o密度，增加

14、卷裝容量 2.成形良好 紗圈排列整齊，層次分明，不脫圈，不塌邊，使退繞順利。 3.圓柱形平行卷繞 便于下道工序粗紗的周向退繞。48（二）管紗的形成1.自內(nèi)向外：一層挨一層地卷繞，直徑逐漸增大2. 同一層紗：一圈挨一圈地卷繞，往復(fù)導(dǎo)紗3. 兩端成截頭圓錐形：繞紗動(dòng)程逐層縮短。 往復(fù)導(dǎo)紗周向卷繞49管導(dǎo)翼導(dǎo) 1.筒管與錠翼有相對(duì)運(yùn)動(dòng)翼導(dǎo)：錠翼轉(zhuǎn)速大于筒管轉(zhuǎn)速 管導(dǎo)：筒管轉(zhuǎn)速大于錠翼轉(zhuǎn)速 翼導(dǎo)，粗紗斷頭時(shí)，紗線易飄散，影響鄰近紗線；大紗時(shí)筒管轉(zhuǎn)速變大，回轉(zhuǎn)易于不穩(wěn)定。 故，棉紡粗紗機(jī)上大多采用管導(dǎo)。 （三）粗紗卷繞的條件50 2.粗紗的卷繞速度與卷繞直徑成反比 式中： nw粗紗的卷繞轉(zhuǎn)速(r/min

15、) ； L單位時(shí)間前羅拉輸出紗條長(zhǎng)度(mm/min)； Dx粗紗的卷繞直徑(mm)。粗紗卷繞方程 正常卷繞：任一時(shí)間前羅拉輸出的長(zhǎng)度L等于管紗的卷繞長(zhǎng)度。51 式中： Nw卷繞速度(r/min) (wind) Nb筒管( bobbin)轉(zhuǎn)速(r/min) Ns錠翼轉(zhuǎn)速(r/min)，即錠子( spindle) 轉(zhuǎn)速 因Ns、L恒定，故一落紗中：Dx，Nb 對(duì)于管導(dǎo)：52 3.筒管升降速度與卷繞直徑成反比 每繞一圈粗紗，筒管（隨龍筋運(yùn)動(dòng)）需移動(dòng)一個(gè)圈距。筒管的升降速度為， 式中：vr筒管的升降速度（mm/min） 單位時(shí)間內(nèi)繞的圈數(shù)（圈/min）h粗紗軸向卷繞圈距(mm) 534.升降龍筋的升降

16、動(dòng)程逐層縮短 為使管紗各卷繞層高度逐層縮短（形成截頭圓錐形狀），龍筋的升降動(dòng)程需要逐層縮短。 54二、卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 包括變速機(jī)構(gòu)、成形機(jī)構(gòu)。1. 變速機(jī)構(gòu) 作用：傳動(dòng)筒管回轉(zhuǎn)和龍筋升降運(yùn)動(dòng) （卷繞直徑, ） 機(jī)構(gòu)：變速裝置和差動(dòng)裝置55（1）變速裝置 一對(duì)錐輪（鐵炮）。上錐輪：主動(dòng)，恒速下錐輪：被動(dòng)，變速調(diào)節(jié)方法：繞一層粗紗，錐輪皮帶向主動(dòng)輪小頭（或被動(dòng)輪大頭）移動(dòng)一小段距離，使下錐輪降速，使Nb和Vr降低。56錐輪的形狀：雙曲線鐵炮：皮帶移動(dòng)量為恒定值。 加工困難直線鐵炮：皮帶移動(dòng)量為變量，逐漸減小。 移動(dòng)量不易準(zhǔn)確調(diào)節(jié)。57（2）差動(dòng)裝置（恒速+變速）筒管速度：新型粗紗機(jī)采用多電機(jī)，如四電

17、機(jī)：1-傳動(dòng)羅拉；2-傳動(dòng)錠翼；3-傳動(dòng)筒管；4-龍筋升降作用：完成恒速和變速的合成。58 組成：行星輪系，包括太陽(yáng)輪（軸承固定的齒輪）、行星輪（自轉(zhuǎn)又公轉(zhuǎn)的齒輪）、轉(zhuǎn)臂（支撐行星輪的桿件）59維里斯公式：N末：末輪轉(zhuǎn)速（從動(dòng)的太陽(yáng)輪，35T）N首：首輪轉(zhuǎn)速（原動(dòng)的太陽(yáng)輪，32T）N0為主軸的速度；Nm為下鐵炮傳來(lái)的速度；Nn為輸出到筒管的速度60 2、成形機(jī)構(gòu) （1）升降裝置和換向裝置作用：將變速裝置輸出的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為龍筋的升、降移動(dòng)升降方法：鏈條式、齒條式。換向方法：雙錐齒輪齒條固定在龍筋上升降桿繞A點(diǎn)擺動(dòng)，使龍筋升降升降軸上有平衡塊；平衡龍筋重量61 （2）擺動(dòng)裝置 將裝在固定軸上的差動(dòng)裝

18、置輸出的合成速 度傳遞給隨龍筋升降的筒管軸端齒輪。萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)花鍵軸在花鍵套筒內(nèi)可自由伸縮萬(wàn)向十字頭可自由轉(zhuǎn)向萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)式擺動(dòng)裝置花鍵套筒萬(wàn)向十字頭筒管軸花鍵軸固定在主軸上上下運(yùn)動(dòng)62（3）成形裝置 每當(dāng)粗紗卷繞至筒管兩端時(shí)，成形裝置應(yīng)同時(shí)完成下列三項(xiàng)動(dòng)作： 移動(dòng)鐵炮皮帶：由大頭向小頭移動(dòng)一段，以降低卷繞速度和龍筋的升降速度 撥動(dòng)換向齒輪：改變龍筋運(yùn)動(dòng)方向 縮短龍筋升降動(dòng)程 上述動(dòng)作由一根隨龍筋升降運(yùn)動(dòng)的圓齒桿觸發(fā)。63第五節(jié) 粗紗機(jī)的傳動(dòng)和工藝計(jì)算 一、粗紗機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)與變換齒輪的作用（一）粗紗機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng) 1. 傳動(dòng)系統(tǒng)的工藝要求 （1）恒速機(jī)件，由主軸直接傳動(dòng) （2）變速機(jī)件，由變速機(jī)構(gòu)傳動(dòng)

19、 （3）改變捻度時(shí)，前羅拉輸出速度、筒管卷繞速度和龍筋的升降速度須同時(shí)改變。64主電機(jī)差動(dòng)裝置牽伸齒輪z6-z8捻度齒輪z1z3升降齒輪z9-z11張力齒輪Z4,Z5卷繞齒輪Z13升降減減Z1265（二）變換齒輪的作用 1. 捻度齒輪（中心牙） 調(diào)節(jié)前羅拉速度，改變粗紗捻度。 2. 牽伸齒輪（輕重牙） 調(diào)節(jié)前、后羅拉速比，即改變E，獲得所需粗紗的特?cái)?shù)。 3. 卷繞齒輪 決定空管時(shí)粗紗的卷繞速度是否正確，一般不調(diào)整。僅當(dāng)空管直徑、粗紗定量改變較大，錐輪皮帶始紡位置調(diào)整不能滿足時(shí)，才調(diào)節(jié)。664. 升降齒輪（高低牙或快慢牙） 調(diào)節(jié)龍筋升降速度，改變粗紗的卷繞密度。5. 成形齒輪（張力齒輪） 調(diào)節(jié)皮

20、帶每次移動(dòng)量，決定卷繞速度和龍筋升降速度的降低量，改變粗紗卷裝的松緊。6. 升降漸減齒輪（角度牙） 調(diào)節(jié)龍筋每次升降縮短的距離，改變管紗上下兩端的錐角。67二、粗紗機(jī)的工藝計(jì)算 1.牽伸倍數(shù)總牽伸倍數(shù)E=V前羅拉/V后羅拉后區(qū)牽伸倍數(shù)e=V中/V后 2.捻度T=N錠/V前N錠/（N前Df）（捻/10cm）工藝設(shè)計(jì)步驟：根據(jù)產(chǎn)品要求選擇適當(dāng)?shù)哪硐禂?shù)t；計(jì)算: 根據(jù)t計(jì)算捻度，然后計(jì)算捻度齒輪;確定捻度變換牙（Z1、Z2、Z3）683.軸向卷繞密度 簡(jiǎn)稱圈密度。密度（圈/cm）=1/（筒管一轉(zhuǎn)龍筋升降高度）工藝設(shè)計(jì)步驟：根據(jù)粗紗特?cái)?shù)計(jì)算軸向卷繞密度確定升降變換輪齒數(shù)：Z9、Z10、Z11、Z13694.徑向卷繞密度 也稱層密度