转杯纺纱用器材的发展与讨论_汪军

３ 分梳辊的发展
分梳辊是将条子梳理分解成单纤维并排除杂 质， 将纤维流转移到输纤通道的梳理器材 ， 其分梳功 能直接影响到转杯纺纱质量 。 分梳辊目 前 有 齿 条 式 、 植 针 式、 齿片式和整体 式， 其中以齿条式 居 多 ， 分 梳 辊 的 核 心 元 件 是 齿 条， 目前国产齿条与进 口 产 品 相 比 仍 然 有 一 定 的 差 距 。
收稿日期 ： ４ ２ ０ １ ０ ３ １ ７ － － ， 作者 简 介 ： 男， 江 苏 吴 县 人， 博 士， 教 汪 军（ ３—） １ ９ ７ 授， 主要从事新型纺纱和纺织计算机应用方面的研究 。 ） ） ａ 抽气式转杯 自排风式转杯 ｂ
图 １ 两种型式的转杯
英国泼 拉 脱 、 德国因果耳 ３ 大机械制造商瑞士立达 、 斯达特为避开捷克 专 利 ， 开始研究抽气式转杯纺纱 机 。 所谓抽气式是 指 转 杯 不 开 孔 ， 其杯内的负压由
Ｊ ｕ ｎ ． ２ ０ １ ４ 【６ Ｔ ｅ ｘ ｔ ｉ ｌ ｅ Ａ ｃ ｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｒ ｉ ｅ ｓ ５ ８· ０ 】 ·２ 齿条型号有 ２ 为适纺不同性质的纤维原料 ０～３ ０个， 而 设 计 ，常 用 的 有 Ｏ ４ ０、 Ｏ Ｓ ２ １、 ＯＫ ３ ６、 Ｂ ２ ０、 ＯＫ ＯＫ ３ ７、 ＯＫ ６ １型 等。 齿 条 的 后 处 理 工 艺 非 常 重 要， 不仅要求其具有 较 高 的 硬 度 、 强 度、 表 面 粗 糙 度， 而 且还要求要有良好 的 防 锈 和 分 梳 性 ， 国内企业近年 的技术进步主要体现于此 。 随着各种新型纤维的出 现， 对齿条也提出了新的要求 ， 近年鲜有新的齿条型 式出现 。 与齿条式 分 梳 辊 相 比 ， 其他３种型式的分 梳辊总体较少 ， 如植 针 式 分 梳 辊 适 用 于 纤 维 强 度 较 低的原料 ， 齿片式分梳辊可以拆装 ， 但是维护成本过 高。
Ｊ ｕ ｎ ． ２ ０ １ ４ 【５ Ｔ ｅ ｘ ｔ ｉ ｌ ｅ Ａ ｃ ｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｒ ｉ ｅ ｓ ５ ６· ８ 】 ·２
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上宽槽 ） Ｓ 型转杯 （ 反底圆弧 Ｖ型转杯（ 槽）
有 蓬 松 感， 少 ① 适纺 高 含 杂 棉 及 各 类 化 纤； ② 适 纺 柔 软 的 针 织 用 纱， 波纹纱 ， 纱的强力稍低 ， 适纺粗于 ２ ８ｔ ｅ ｘ 的纱 。 强 力 低 于 Ｔ 型 成 纱； 蓬 松 性 好； ② 均 匀 度 好， ③ 适纺 ① 适纺 腈 纶 纱 ， ４ ｅ ｘ 的纱 。 １ｔ ｅ ｘ ７ｔ ～１ 可 纺 中、 细 号 机 织、 针织 纺 纱 稳 定 性 好， ① 纺制比 Ｔ 型成纱更粗的纱 ， 纱， 牛仔布用纱 以 及 染 色 布 用 纱 ； ② 纺 高 含 杂 原 料 易 产 生 波 纹 纱； ③ 适纺细于 １ ０ ０ｔ ｅ ｘ 的纱 。 牛 仔 布 纱、 靛蓝 ① 可纺制比 Ｇ 型成纱 更 粗 的 纱 ； ② 适 纺 粗 斜 纹 布 纱、
名称 凝聚槽形状
纱号数等有关 。 随 着 新 型 纺 纱 原 料 的 不 断 涌 现 ， 槽 型的研究也需要与之匹配 。
特点与适纺品种 纱的强力 、 条干好， 有光泽； ① 纱的结构类似环锭纱 ， ② 纱质量的负面
Ｔ 型、 Ｋ 型转杯 （ 尖角平底槽 ）
影响小 ， 应用面广 ， 纺纱 稳 定 性 好 ； 不适宜用作 ③ 由 于 纱 的 收 缩 趋 势， 靛蓝经纱 、 不适 合 高 含 杂 原 料 及 特 粗 线 密 度 纱 ； ０ ④ Ｔ 型适纺细于６ ０ｔ ｅ ｘ 的纱 。 ｔ ｅ ｘ 的纱 ， Ｋ 型适纺细于 ３
１］ 。 经过近 ５ 的革命 ［ 转杯纺纱已经成为 ０ 年的发展 ，
技术最为成熟 、 应 用 最 广 泛 的 新 型 纺 纱 技 术。 从 历 史沿革来看 ， 转杯纺纱技术的进展与器材 ， 特别是关 键器材的技术发展密不可分 。 转杯纺的核心部件为 纺纱器 ， 而纺纱器的关键器材是转杯 、 假捻盘和分梳 辊 。 转杯纺纱的原理是自由端纺纱 （ 当然 ， 自由端纺 ， 纱的方式很多 ， 转杯 纺 只 是 其 中 之 一 ） 其专利早在 但是却一直到１ １ ９ ３ ７ 年就有 ， ９ ６ ５年才开始真正应 ， 当时的 用 这些年间 的 发 展 瓶 颈 在 哪 里？１ ９ ５ ５ 年， 捷克斯洛伐克棉纺织研究所才集中了很多专业科研 人员对转杯纺纱进 行 了 １ ０年系统的基础理论研究 和工业应 用 研 究 ， 并与埃立特克斯（ 公司等 Ｅ ｌ ｉ ｔ ｅ ｘ） 进行合作 ， 研制了 Ｋ ２ ０ ０型转杯纺纱样机和比较 Ｓ － 完善的 Ｂ 关键成纱器 ２ ０ ０ 型 转 杯 纺 纱 机。 其 中， Ｄ － 材的设计与研制是重要环节 ， 当采用了转杯 、 假捻盘 （ ） 旧称 “ 阻捻盘 ” 这种 组 合 形 式 以 后， 转杯纺才真正 图 ２ 自排风式转杯 内的纺纱负压因转 杯 高 速 旋 转 而 产 生 ， 一般适合于 ／ 这是捷克的技术 。 转杯速度低于 ６ ０ｋ ｒ ｍ ｉ ｎ 的情况 ， 在２ 这种自排风式转杯纺 ０ 世纪 ６ ０ 年代至 ７ ０ 年代 ， 纱机统治了整个世界的转杯纺纱机市场 。 当时西方
·２ ５ ７· 【５ ９】 ／ 抽气产生 ， 适用于高于 ６ 如图 ０ｋ ｒ ｍ ｉ ｎ 的转杯速度 ， ） 和图 ３ 所示 。 从 ２ 两种型式的 １ ０ 世纪 ７ ０ 年代起 ， ｂ 机型便在市场上展开竞争 ， 一直到 １ ０ ４ ９ ９ ９ 年和 ２ ０
第４ １ 卷 增刊 ２ ０ １ ４ 年 ６ 月 Ｔ ｅ ｘ ｔ ｉ ｌ ｅ Ａ ｃ ｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｒ ｉ ｅ ｓ
图 ３ 抽气式转杯 年， 捷克的 Ｅ 后被欧瑞康捷克公司收购） ｌ ｉ ｔ ｅ ｘ 公司 （ 和Ｕ 后成为立达公司的一部分） 先后从自 ｓ ｔ ｉ公司 （ 排风式转杯纺纱机 转 向 抽 气 式 转 杯 纺 纱 机 ， 这才确 立了抽气式转杯纺纱机占主导地位的格局
转杯纺纱用器材的发展与讨论
汪 军
（ ） 东华大学 ， 上海 ２ ０ １ ６ ２ ０
摘要 ： 介绍转杯纺纱的发展历程 ， 重点阐述了转杯纺纺纱器材的 ３ 大核心器材 ， 即转杯 、 假捻盘和 分梳辊的技术进步 。 说明转杯纺纱机的发展史就是 转 杯 纺 纱 用 器 材 的 发 展 史 ， 纺 纱 原 理、 设 备、 器材和工艺相辅相成 ； 产、 学、 研、 用 ４ 方要紧密合作 ， 发挥各自优势 ， 针对新型纤维的特性细致分 析， 才能开发出相应器材 ， 纺出高质量纱线 ， 促进行业技术进步 。 关 键 纺纱技术 词： 转杯纺 ； 纺纱器 ； 转杯 ； 假捻盘 ； 分梳辊 ； 得到广泛应用和推广 。 此后 ， 苏联 、 法国 、 意大利 、 美 国、 比利时 、 印度和中国等多家公司都先２］
图 ４ 转杯的槽型 Ｄ ３ Ｓ 型、 Ｌ 型、 Ｆ 型、 Ｒ 型、 Ｖ ２ ０机 型 中 分 为 Ｚ 型、 型， 如图 ４ 所示 。 一般转杯的槽型尖角小 ， 纺的纱较 为紧密且接近环 锭 纱 ， 条 干 均 匀 度 也 好， 强 力 高， 但 纱体手感较硬 ， 不蓬松 ， 染色性差 。 表 １ 是国内某公 司的槽型与纺纱性 能 ， 槽型的设计与研发需要基础
３］ ， 主 要 与 原 料 的 性 能、 成 纱 的 风 格、 成 理论的支持 ［
。
２． ２ 转杯槽型与规格 生产 实 践 表 明 ， 转杯的槽型对成纱质量有重要 影响 ， 因此国际上各 种 转 杯 纺 纱 机 型 上 的 转 杯 都 有 自己的槽型 ， 其中 Ａ ｒ ｏ 型的槽型较为典型 。 在 ｕ ｔ ｏ ｃ ｏ 表 １ 转杯槽型与纺纱性能
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６ 结语
转杯 纺 纱 技 术 和 转 杯 纺 纱 机 的 发 展 历 史 ， 就是 一部转杯纺纱器材 的 发 展 史 ， 奠定了转杯纺纱技术 的发展方向 。 纺 纱 设 备、 纺纱器材和纺纱工艺密 ６． １ 纺纱原理 、 切相关 ， 相辅相成 ， 这在转杯纺纱的发展历程中体现 得非常明显 。 原理 研 究 造 就 了 设 备 的 产 生 ， 也为关 键器材的设计提供 了 依 据 ； 设备与器材的配合为纺 纱实践提供基础 ， 纺纱工艺研究又反过来为设备和 器材的优化提供了实践数据 。 除了整体设计 ６． ２ 转杯纺的核心器材就是纺纱器 ， 外， 转杯 、 分梳辊和假捻盘 ３ 大件是转杯纺的关键器 材， 其设计 、 制作与选用对于成纱质量至关重要 。 也给转杯纺纱带来了 ６． ３ 纺织新原料的不断涌现 ， 一定的困难 。 只有针对新原料的纤维特性细致地分 析， 才能设计开发有针对性的器材 ， 也只有开发了专 用器材 ， 才能够纺制质量良好转杯纱 。 凝聚 、 并合 、 加捻等理 ６． ４ 转杯纺 ３ 大件涉及梳理 、 论问题 ， 还扩展到 阻 捻 、 假 捻 等 理 论 问 题， 器材的设 计、 制造需要基础理论研究的支持 ， 只有在机理问题 上有清晰理解 ， 才能对症下药 ， 事半功倍 。 ６． ５ 我国是世界上转杯纺纱机保有量最多的国家 ， 估计 为 ３ ７ ５～４ ０ ０ 万 头。国 内 的 转 杯 纺 纱 机 制 造 商 较多 ， 适纺原料也 多 ， 呼 吁 国 内 的 高 校 科 研 院 所、 纺 纱机制造商 、 器材制 造 商 和 纺 纱 企 业 共 同 发 挥 各 自 优势 ， 在转杯纺器材的设计 、 开发和应用方面真正联 合起来 ， 让我国的转杯纺技术再跃新台阶 。
是将紊乱的纤维有序排列成为纱 纺纱的过程 ， 线的 过 程 。 在 纺 纱 过 程 中 ， 成 纱 原 理、 纺 纱 设 备、 专 用器材和工艺均起 到 重 要 作 用 ， 特别是纺纱器材尤 为关键 ， 因为从纤维到成纱的过程中 ， 作用于纤维集 合体的就是器材 。 笔 者 从 转 杯 纺 的 发 展 入 手 ， 对转 杯纺用器材的发展进行讨论和分析 。
圆弧平底 Ｇ型转杯（ 槽）
下宽槽 ） Ｕ 型转杯 （
经纱及低捻纱 ， 波纹纱 较 少 ， 纱 质 蓬 松， 但 强 力 低； ５ｔ ｅ ｘ ③ 适纺粗于３ 的纱 。