纺织机械文献综述

纺织机械文献综述

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一、纺织机械简介

纺织机械就是把天然纤维或化学纤维加工成为纺织品所需要的各种机械设备。生产化学纤维的机械虽然包括多种化工机械，现被认为是纺织机械的延伸，属广义的纺织机械。把棉、麻、丝、毛等不同的纤维加工成纺织品所需要的工序不尽相同，有的完全不同，所以需要的机器也各式各样，种类繁多。纺织机械通常按生产过程分类，计有：纺纱设备、织造设备、印染设备、整理设备、化学纤维抽丝设备、缫丝设备和无纺织布设备。纺纱设备又分为加工短纤维和加工长纤维两类。棉和棉型化纤属短纤维类，毛、麻、绢及其混纺化纤属长纤维类。两类纤维的加工工序不同，设备也不能通用，只不过某些机器的设计原理相近。即使同一类设备，机器的结构也相类似，但由于原料的性质和对织物的最终要求不同，一般也不能通用。

纺织机械是纺织工业的生产手段和物质基础，它的技术水平、质量和制造成本，都直接关系到纺织工业的发展[1]。

二、纺织工艺流程

清棉工序：

主要任务：

1、开棉：将紧压的原棉松解成较小的棉块或棉束，以利混合、除杂作用的顺利进行；

2、清棉：清除原棉中的大部分杂质、疵点及不宜纺纱的短纤维。

3、混棉：将不同成分的原棉进行充分而均匀地混和，以利棉纱质量的稳定。

4、成卷：制成一定重量、长度、厚薄均匀、外形良好的棉卷。

梳棉工序：

主要任务：

1、分梳：将棉块分解成单纤维状态，改善纤维伸直平行状态。

2、除杂：清除棉卷中的细小杂质及短绒。

3、混合：使纤维进一步充分均匀混合。

4、成条：制成符合要求的棉条[2]。

条卷工序：

主要任务：

1、分梳：并合和牵伸：一般采用21根予并进行并合、牵伸，提高小卷中纤维的伸直平等程度。

2、成卷：制成规定长度和重量的小卷，要求边缘平整，退解时层次清晰。

精梳工序：

主要任务：

1、除杂：清除纤维中的棉结、杂质和纤维疵点。

2、梳理：进一步分离纤维，排除一定长度以下的短纤维，提高纤维的长度整齐度和伸直度。

3、牵伸：将棉条拉细到一定粗细，并提高纤维平行伸直度。

4、成条：制成符合要求的棉条。

并条工序：

主要任务：

1、并合：一般用6-8根棉条进行并合，改善棉条长片段不匀。

2、牵伸：把棉条拉长抽细到规定重量，并进一步提高纤维的伸直平行程度。

3、混合：利用并合与牵扯伸，使纤维进一步均匀混合，不同唛头、不同工艺处理的棉条，以及棉与化纤混纺等均可采用棉条混纺方式，在并条机上进行混和。

4、成条：做成圈条成型良好的熟条，有规则地盘放在棉条桶内，供后工序使用。粗纱工序：

主要任务：

1、牵伸：将熟条均匀地拉长抽细，并使纤维进一步伸直平行。

2、加捻：将牵伸后的须条加以适当的捻回，使纱条具有一定的强力，以利粗纱卷绕和细纱机上的退绕。

细纱工序：

主要任务：

1、牵伸：将粗纱拉细到所需细度，使纤维伸直平行。

2、加捻：将须条加以捻回，成为具有一定捻度、一定强力的细纱。

3、卷绕：将加捻后的细纱卷绕在筒管上。

4、成型：制成一定大小和形状的管纱，便于搬运及后工序加工。

络筒工序：

主要任务：

1、卷绕和成形：将管纱（线）卷绕成容量大、成型好并具有一定密度的筒子。

2、除杂：清除纱线上部分疵点和杂质，以提高纱线的品质。

捻线工序：

主要任务：

1、加捻：用两根或多根单纱，经过并合，加拈制成强力高、结构良好的股线。

2、卷绕：将加捻后的股线卷绕在筒管上。

3、成型：做成一定大小和形状管线，便于搬运和后工序加工[3]。

摇纱工序：

将络好筒子的纱（线）按规定长度摇成绞纱（线），便于包装，运输及工序加工等。

成包工序：

主要任务：

将绞纱（线）、筒子纱（线）按规定重量、团数包数、只数等打成一定体积的小包、中包、大包、筒子包，便于储藏搬运。

整经工序：

任务和要求

1、整经的任务：

根据工艺设计的规定，将一定根数和长度的经纱，从络纱筒子上引出，组成一幅纱片，使经纱具有均匀的的张力，相互平行地紧密绕在整经轴上，为形成织轴做好初步准备。

2、整经的要求：

（1）整经时经纱须具有适当的张力，同时尽可能保持经纱的弹性和张力。（2）在整经过程中，全幅经纱，张力应尽量均匀一致。

（3）经纱轴上的经纱排列和卷绕密度要均匀（指经轴横向和内外层纱线），经轴表面要贺正，无凹凸不平现象。

（4）整经根数、长度或色经排列循环必须符合织造工艺设计的规定。

（5）整经机生产效率要高，回丝要少。

浆纱工序、穿经工序、织造工序。

三、纺织原理

1、紧密纺

工艺原理：在传统环锭细纱机的牵伸区与加捻区之间增加一个凝聚区，利用负压空气对纤维产生气动集聚效应，使那些处在须条边缘上的纤维端能有效地向须条中心聚集，最终最大限度地减小纺纱三角区。

技术特点：成纱毛羽显著减少。强力提高近10％~16％。强力的提高因纱支、原料和工艺的不同，提高的幅度不尽相同。降低了强力不匀。降低了条干不匀。增加了成纱密度，提高了纱线的耐磨性[4]。

（1）瑞土立达公司紧密纺纱装置名称为ComforSpin，机型有Com4型、K44型。ComforSpin纺纱装置结构特征如下：在原牵伸区前增加一个气动集束区。将原来的前罗拉改为钢质空心网眼滚筒（罗拉），直径比一般前罗拉大，其上装有两个胶辊，第一胶辊(握持胶辊)与前罗拉组成纱条加捻握持钳口，第二胶辊（牵伸胶辊）与前罗拉组成牵伸区的前牵伸钳口。第一胶辊与第二胶辊间为须条的集聚区。前罗拉为钢质网眼滚筒，形似一个小尘笼，内有圆形截面吸聚管(负压)与吸风风机等组成吸聚罗拉，即有负压的前罗拉。

（2）德国绪森公司紧密纺纱装置名称为Elite，机型有Fiomax E1型、Fiomax E2型。Elite纺纱装置结构特征如下：在传统的牵伸装置前加一组气动集聚装置。原牵伸装置不变，在前罗拉前加装一组合件，包括一个异形截面吸聚管，上套一个网格多孔胶圈(实为化纤织物)和一个前上胶辊（握持胶辊），组成加捻握持钳口。新增加的前上胶辊通过一个啮合齿轮由原来的前上胶辊传动。吸聚管上套着一个网格多孔胶圈，它有无数微孔，允许气流通过，但纤维不能通过。胶圈由前上胶辊摩擦传动。异形截面吸聚管表面在每个纺纱部位都开有呈斜向吸气槽，便于纤维的轴向旋转并向纱轴靠拢，其结果使纤维尾端紧贴于纱条上。吸聚管表面的流线形设计使纱线在前罗拉表面的包围弧完全消失，也就是须条离开牵伸钳口时受负压的作用被吸附在网格多孔胶圈的狭槽部位并向前输送到握持钳口，再加上握持胶辊加压很小，使纺纱三角区基本消失，因此，毛羽减少，并提高了可纺性。

2、转杯纺

工艺原理：转杯纺纱机无论是自排风式还是抽气式，其纺纱原理均为内离心式，即纺杯高速旋转，纺杯内便产生离心力，离心力可使从分梳腔转移到纺杯内