第8章 细纱
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纺纱学第七章 细纱
17
二、前区 1、双皮圈牵伸（长短皮圈） 上下皮圈组成附加摩擦力界； 减小浮游区a的长度，夹持纤维向前罗拉钳口 输送，使纤维变速点充分集中在前罗拉钳口附近。
a=12
18
浮游区长度的选择依据：纤维长度、整齐度 纺棉：a=11～14mm 棉型化纤：a=12～16mm 中长化纤：a=14～18mm
一般钢领板上升慢下降快（凸轮为正装）。
52
4. 对钢领板的运动要求 (1) 短动程升降，一般上升慢、下降快； (2) 钢领板每次升降后要改变方向，还应有级升； (3) 管底成形阶段绕纱高度和级升由小逐层增大；
53
第六节 降低细纱断头率
一、降低细纱断头的意义 断头多会导致： 1. 成纱质量差 2. 细纱产量低 3. 劳动强度大 4. 用棉量增加
材料：
经纱管、纬纱管 木质、塑料 要求： 不变形 配合好 易拔管 材料均匀 偏心小
38
钢领
钢领
作用：作为钢丝圈的跑道 钢丝圈速度高达30~40 m/s ，钢丝圈
>40 m/s时，发热、飞脱； 离心力的作用使钢丝圈的内脚
紧贴在钢领的内跑道。
39
钢丝圈（ Traveler ） 作用：完成加捻、调整气圈张力与形态 型式多样：几何形状、截面形状、质量大
a=12
19
2、弹性钳口 下销固定，上销可上下摆动；下销前端低凹
(曲面阶梯下销)，形成弹性面。
1-上罗拉； 2-皮圈； 3-片簧；4-上销； 5-尼龙隔距块；6-盖
20
下销
21
弹性钳口的优点： 钳口压力的波动较小
纱条粗时，上销上摆，皮圈钳口给须条的压 力不至太大；纱条细时，上销下摆，皮圈钳口给 须条的压力不至太小。
二、前区 1、双皮圈牵伸（长短皮圈） 上下皮圈组成附加摩擦力界； 减小浮游区a的长度，夹持纤维向前罗拉钳口 输送，使纤维变速点充分集中在前罗拉钳口附近。
a=12
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浮游区长度的选择依据：纤维长度、整齐度 纺棉：a=11～14mm 棉型化纤：a=12～16mm 中长化纤：a=14～18mm
一般钢领板上升慢下降快（凸轮为正装）。
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4. 对钢领板的运动要求 (1) 短动程升降，一般上升慢、下降快； (2) 钢领板每次升降后要改变方向，还应有级升； (3) 管底成形阶段绕纱高度和级升由小逐层增大；
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第六节 降低细纱断头率
一、降低细纱断头的意义 断头多会导致： 1. 成纱质量差 2. 细纱产量低 3. 劳动强度大 4. 用棉量增加
材料：
经纱管、纬纱管 木质、塑料 要求： 不变形 配合好 易拔管 材料均匀 偏心小
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钢领
钢领
作用：作为钢丝圈的跑道 钢丝圈速度高达30~40 m/s ，钢丝圈
>40 m/s时，发热、飞脱； 离心力的作用使钢丝圈的内脚
紧贴在钢领的内跑道。
39
钢丝圈（ Traveler ） 作用：完成加捻、调整气圈张力与形态 型式多样：几何形状、截面形状、质量大
a=12
19
2、弹性钳口 下销固定，上销可上下摆动；下销前端低凹
(曲面阶梯下销)，形成弹性面。
1-上罗拉； 2-皮圈； 3-片簧；4-上销； 5-尼龙隔距块；6-盖
20
下销
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弹性钳口的优点： 钳口压力的波动较小
纱条粗时，上销上摆，皮圈钳口给须条的压 力不至太大；纱条细时，上销下摆，皮圈钳口给 须条的压力不至太小。
纺纱学习题及答案
纺纱学习题及答案第一篇纺纱原理第一章绪论1、.简述纺纱的基本原理。
答：初加工：在纺纱加工前对纤维原料进行初步加工，使其符合纺纱加工的要求。
原料选配与混合：合理使用原料，稳定成纱质量。
开清：大团到小块、小束，同时除杂的过程。
梳理：横向联系基本消除成单纤维状但有弯钩，除杂混合。
精梳：进一步梳理去除短纤维和细小杂质。
牵伸：抽长拉细条子，纤维伸直、去弯钩。
并和：多根条子混合，改善均匀度。
加捻：回转，使纤维间的纵向联系固定下来，给予一定物理机械性能。
卷绕：半制品在各工序过渡的形式，保证纺纱连续性。
2、纺纱的系统主要有哪些？答：根据纺纱加工的对象（纤维原料）的不同，纺纱系统有：棉纺、毛纺、麻纺和绢纺等。
3、写出棉纺（精梳）系统纺纱工艺流程。
答：（原棉）配棉——开清棉——梳棉——精梳前准备——精梳——并条——粗纱——细纱——后加工。
第二章初加工1、什么是纤维原料的初加工？各有什么类型的初加工？答：纤维原料的初加工就是对纺纱前的纤维原料进行初步的加工，以尽量去除原料中的非纤维性物质，以有利于纺纱加工。
目前，初加工主要有：轧棉、洗毛、（麻）脱胶、（绢）精练等。
2、棉的预处理是什么？答：包括轧棉和对醣份高的含醣棉还要进行适当的预处理。
3、有哪两类轧棉方法，各有何特点？答：皮辊轧花：特点：转速低、作用柔和、不易轧断纤维，绵结、索丝、疵点少，原棉含杂多，短绒多。
锯齿轧花：特点：转速高、作用剧烈、容易切断纤维，易产生棉结索丝等疵点，（有排杂系统）原棉含杂少，短绒率低，棉松散。
4、指出唛头（329）各符号代表什么含义？答：（329）——手扯长度为29mm的3级皮辊黄棉。
5、含糖棉处理有哪些方法？其特点如何？常用的方法？答：（1）喷水给湿法特点：简便，适合含糖低，含水少的原棉。
（2）汽蒸法特点：占地大，能耗大，棉易泛黄，纤维强力下降。
（3）水洗法特点：去糖彻底，但费力、耗水、耗能，易产生棉结杂质。
（4）酶化法特点：费时、费工，去糖效果较好。
第七章 细纱
第二节 细纱机的喂入牵伸机构和牵伸工艺 一、喂入机构与作用 要求：退绕顺利，尽量减少意外牵伸。 机构：粗纱架、粗纱支持器、导纱杆和横动装置等。 1、粗纱架 粗纱架用来支承粗纱，并放置一定数量的备用粗纱和 空粗纱筒管。 2、粗纱支持器 粗纱支持器应保证粗纱回转灵活，以防止粗纱退解时 产生意外牵伸。
第二节 细纱机的喂入牵伸机构和牵伸工艺 3、导纱杆 减小粗纱退绕过程中的张力，防止意外牵伸。 4、横动装置 由横动导杆和横动装置两部分组成。 作用： 作用：引导粗纱喂入牵伸装置，并使粗纱在一定范 围内作缓慢而连续的横向移动，以改变喂入点的位置， 使胶辊表面磨损均匀，防止因磨损集中而形成胶辊凹 槽，延长胶辊的使用寿命。
第三节 细纱的加捻与卷绕
针织用纱：捻系数低于机织用纱，一般与接近于纬纱 的捻系数。因为一般针织物要柔软。 起绒织物用纱：捻系数较小，便于起绒。 纺纱线密度：细纱细时，则捻系数应偏大。因纱细时， 纤维根数少，强力低。 （2）细纱捻向的选择 一般选用Z捻，在化纤混纺时，为了使织获得不同的 风格，常使用不同的捻向。
第三节 细纱的加捻与卷绕
二、细纱加捻卷绕高速元件 1、锭子 （1）作用 带动筒管转动。是加捻卷绕的主要元件。 2 （2）锭子结构 ①锭杆：顶部与筒管相配合，下部与锭油杯相配合； 中部安装锭盘。 ②锭盘：是锭子的传动件，由锭带传动。 ③锭脚：是锭子的支承。 ④锭钩：防止锭子上跳，拔管时不让锭杆拔出。
第二节 细纱机的喂入牵伸机构和牵伸工艺 （2）钳口隔距d ①定义 胶圈钳口处上销与下销间的最小距离。 ②d对牵伸的影响 适当减小钳口隔距，可增大钳口处摩擦力界强度，有 利于加强对纤维运动的控制；但过大，牵伸力增大。 ③d的确定 根据细纱特数的大小而定，一般为2.5～4.5mm。
第二节 细纱机的喂入牵伸机构和牵伸工艺 纺纱特数 <9 9～19 20～30 >30 钳口隔距/mm 2.5～3 2.5～3.5 3～4 3～4.5 加压范围 罗 拉 前 中 后 加压量（N/双锭） 140～180 100～140 120～180
第八章 细纱
第八章细纱(Spinning)第一节概述一、细纱工序的任务1. 牵伸将粗纱牵伸到所要求的特数。
2. 加捻给牵伸后的纱条加上一定的捻度，使纱条具有一定的强力、弹性和光泽。
3. 卷绕将细纱卷绕成管纱，以便于运输和后加工。
二、国产细纱机的发展1. 第一代50年代，1291、1301型，E=14~20; 60年代起对1291型改进，E=20~40。
2. 第二代70年代，A512、A513型，适用性更广、结构更稳定、机构更新颖、自动化程度更高。
3. 第三代80年代，FA502－FA508 ，可调前罗拉中心距，可纺棉和中长纤维。
经纬F1520SK系列环锭细纱机经纬F1518系列环锭细纱机经纬F1520型环锭细纱机（最新）环锭纺纱机发展的总趋势▪多电机同步分部分传动；▪机电一体化及自动化程度越来越高；▪对锭子、钢领、钢丝圈不断改进，提高速度；▪推广集体自动落纱、自动吸尘技术；▪自动接头、自动运输、计算机监控；▪发展细络联，缩短流程，降低劳动强度，提高产量、质量和劳动生产率。
三、细纱机的工艺流程粗纱筒管→导纱杆→喇叭口→牵伸装置→前罗拉→导纱钩→钢丝圈→细纱筒管第二节牵伸工艺与纱条不匀一、牵伸机构的主要元件1. 牵伸罗拉2. 胶辊3. 胶圈4. 销子5. 集合器6. 隔距块罗拉▪钢质，表面刻沟槽或滚花▪直径：25×25×25（mm），27×25×27（mm）▪六锭或八锭一节，以螺纹联结胶辊（上罗拉）●两锭合用，中间加压；●丁腈橡胶包覆；●定期磨砺；胶圈（皮圈）●丁腈材料；●表面光滑、弹性好；●三层结构，中层以纤维增强；皮圈是控制纤维运动的主要部件。
成对配置：双短皮圈（已淘汰）、长短皮圈(上短下长)，套在中上下罗拉上；传动：罗拉主动，以摩擦力带动皮圈，夹持纤维的工作边为松边。
双短皮圈长短皮圈双皮圈牵伸装置的特点▪上下皮圈为附加元件，组成附加摩擦力界；▪夹持纤维向前罗拉钳口输送，控制纤维好；▪皮圈销构成既有压力又柔软的皮圈钳口；▪既积极控制慢速纤维运动，又不妨碍快速纤维抽出，使纤维变速点充分集中在前罗拉钳口附近；▪提高了牵伸须条质量和前区牵伸能力。
第八章 后加工
第二节 流程 喂人单纱筒子放在搁架 上，在纱筒之间有隔纱 器。纱线由筒子退绕后 →气圈控制器、导纱器 →机械式预清纱器→纱 线张力装置→导纱装置 导向卷绕成精密筒子。
图8-3 精密卷绕并纱机工艺过程
第二节 络筒与并纱
（二）精密卷绕并纱机技术特点 １、普遍采用定长（定径）自停、空气打结、变频 电动机直接传动、变频防叠、精密卷绕等技术，使 并纱质量达到较高的水平。 ２、每个锭子上均装有定长（定径）装置，当卷绕 至一定长度（直径）时，传感器发出信号，纱被切 断并被夹纱装置夹持保留。卷绕筒管被刹停后抬起， 信号灯发出指示信号，挡车工落筒子。
第三节 捻 线
同向加捻股线，外层纤维捻幅大，外紧内松，具有 回弹性高、渗透性差的特点，用于编制花边、结网 及一些装饰性的织物。 同向加捻股线强力增加快，所以捻系数较小，生产 率较高，故要求不高的股线，可选择同向加捻。 （３）捻向选择 生产上单纱多用Z捻，单捻选择ＺS捻；复捻时， 通常根据缆线用途要求确定捻向。 为使捻回稳定，通常有两种捻向，即ZZS或ZSZ。
第三节 捻 线
二、捻线机的工艺过程 （一）捻线机类型 1、单捻机 用并纱筒子喂入，每只并纱筒子供给一只捻线锭子， 进行纯捻捻线。如A631型捻线机。 2、并捻联合机 用数只单纱筒子喂入，边并边喂，作为并捻联合使 用。如A631B型捻线机。
第三节 捻 线
（二）捻线机加捻方式 １、干捻 并纱在未经水槽浸湿的状态下回捻，产量高，如 A631型捻线机。 ２、湿捻 并纱经水槽浸湿后加捻。股线毛羽少、表面光洁、 结构稳定，如A631A型捻线机。 一般情况下采用干捻；特种用途的纱线采用湿捻， 如轮胎用帘子线、特种织物。
第二节 络筒与并纱
（2）电容式 结构：检测头是两块金属板组成的空气电容器。 作用原理：检测单位长度纱线的质量，纱线通过时 若质量变化，则调制了振荡器的幅度，该讯号经放 大输送给纱疵识别电路，如果纱疵达到切除程度， 则纱线被剪刀切断。 特点：检测讯号与纤维种类和回潮率变化有关，对 扁平状纱疵漏切的可能性较少。
纺织材料学(于伟东-中国纺织出版社)第8章
捻回角反映了加捻后 纱条中纤维倾斜程度。
（三）捻系数 ?
捻系数的计算： Tt 10cm长度内捻回数 Tm 1米长度内捻回数 Te 1英寸长度内捻回数
捻系数的物理意义：
? ?T N
t
tex
tex
T
?? m
m
N
m
T
?? e
e
N
e
? ? 892 ? tg ? t ex
（四） 捻向：纱线加捻的方向。即加捻后纤维在纱中的倾 斜方向。
+
＝
短纤维须条
长丝
包缠纱
平行纺纱成纱原理
捻缩大小用捻缩率 μ表示
L ?L
? ? 0 1 ? 100 %
L 0
L0-L1——加捻前后纱线的长度差。 L0——加捻前纱线长度
2、复杂纱线 变形纱线 变形纱示意图 花色线 花式纱线示意图
（二）按纱线原料分
1、纯纺纱线 2、混纺纱线 3、伴纺纱线 由可熔性纤维与短纤维制成的纱线。
（三）按纺纱工艺分
1、精梳棉纱和普梳棉纱 普梳纱和精梳纱示意图 2、精梳毛纱和粗梳毛纱
（四）按纱线中纤维状态分
1、短纤维纱线 2、长丝纱线
单丝 复丝 复合捻丝
棉3.0%，锯齿棉2.5%
2、羊毛
按细度、长度、毛从油汗高度、粗腔毛和干死毛含量为定等定 支指标。
品质支数分70支、66支、64支、60支。
级数毛按含粗率分为一级、二级、三级、四级甲、四级乙、五 级。
3、生丝
根据物理指标和外观质量分为6A、5A、4A、3A、2A、A、B、 C、D、E、 F级和级外品。
b、纤维的内外转移，使纱中纤维互相纠缠联结， 结构紧密，纱的强度增大。
c、纱中纤维转移程度不一致及各种形态纤维存 在，使纱的 轴向结构不匀增大 ，影响纱的性质。
（三）捻系数 ?
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捻系数的物理意义：
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（四） 捻向：纱线加捻的方向。即加捻后纤维在纱中的倾 斜方向。
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短纤维须条
长丝
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平行纺纱成纱原理
捻缩大小用捻缩率 μ表示
L ?L
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L 0
L0-L1——加捻前后纱线的长度差。 L0——加捻前纱线长度
2、复杂纱线 变形纱线 变形纱示意图 花色线 花式纱线示意图
（二）按纱线原料分
1、纯纺纱线 2、混纺纱线 3、伴纺纱线 由可熔性纤维与短纤维制成的纱线。
（三）按纺纱工艺分
1、精梳棉纱和普梳棉纱 普梳纱和精梳纱示意图 2、精梳毛纱和粗梳毛纱
（四）按纱线中纤维状态分
1、短纤维纱线 2、长丝纱线
单丝 复丝 复合捻丝
棉3.0%，锯齿棉2.5%
2、羊毛
按细度、长度、毛从油汗高度、粗腔毛和干死毛含量为定等定 支指标。
品质支数分70支、66支、64支、60支。
级数毛按含粗率分为一级、二级、三级、四级甲、四级乙、五 级。
3、生丝
根据物理指标和外观质量分为6A、5A、4A、3A、2A、A、B、 C、D、E、 F级和级外品。
b、纤维的内外转移，使纱中纤维互相纠缠联结， 结构紧密，纱的强度增大。
c、纱中纤维转移程度不一致及各种形态纤维存 在，使纱的 轴向结构不匀增大 ，影响纱的性质。
第8章纺纱学 细纱
纺纱学-----细纱
动画
纺纱学-----细纱
第二节 细纱的牵伸与加捻卷绕
纺纱学-----细纱
一、细纱的牵伸
牵伸形式：双皮圈牵伸 动画
毛纺、麻纺、绢纺的双胶圈滑溜牵伸 亚麻湿纺动画
纺纱学-----细纱
二、细纱的卷绕
（一）细纱的加捻卷绕过程
纺纱学-----细纱
纺纱学-----细纱
环锭(细纱)加捻
径向卷绕：钢丝圈速度滞后于锭速，其速度 之差形成了卷绕速度；
轴向卷绕：钢领板升降带动钢丝圈沿筒管轴 向升降，完成了细纱沿筒管长度方向卷绕。
纺纱学-----细纱
细纱卷绕形式：有级升的圆锥形交叉卷绕形式(又 称短动程升降卷绕)
纺纱学-----细纱
钢领板的运动应满足以下要求： 1、短动程升降，一般上升慢（卷绕 紧密，称卷绕层）、下降快（卷绕稀疏， 称束缚层）； 2、钢领板每次升降后要改变方向， 还应有级升； 3、管底成形阶段绕纱高度和级升由 小逐层增大。
R ωt2
4π2
Gt
R
n
2 t
3600g
影响纱线张力的因素:Gt，R，nt， f， γ x
钢丝圈离心力Ct、钢领半径R、钢丝圈的重量 Gt 、锭速nt2与纺纱张力TR成正比。
纺纱学-----细纱
在一落纱中张力变化规律（气圈高度和 卷绕直径的变化）
①一落纱中，在小纱管底成形阶段， 张力大。中纱阶段，气圈高度适中，凸 形正常，张力小；而大纱时气圈短而平 直，弹性调节作用差，造成张力增大。
第八章 细纱
纺纱学-----细纱
第一节 概 述
纺纱学-----细纱
一、细纱的目的与任务
牵伸：将粗纱均匀地抽长拉细到所需的线密度。 加捻：给牵伸后的须条加上捻度，赋予成纱一定强
第七章 细纱(3-6)
31
R sin ax y sin aH
mt a2 Tx
2
（二）影响气圈形态的因素 1、气圈角速度没有影响。 2、纱条线密度大，气圈凸形变大。 3、钢丝圈重量大，气圈凸形变小。 4、钢领半径R ，气圈凸形增大。 5、气圈高度H: 一落纱由小纱到大纱，气圈高度H 随之缩小，气圈凸形变小。 6、纱线张力Tx小，凸形大，张力大，凸形小。
纺纱张力Ts和纺纱强力Ps的变化
29
三、气圈形态与断头 (一) 气圈方程
R sin ax y sin aH
mt 2 a 式中： Tx
2
2
/2a π 2/a π /a y x
R－纲领半径；H－气圈高度； 气圈形态为正弦曲线 气圈的高度H<λ/2 λ为气圈波长，λ＝2π/a
30
一落纱气圈形态变化（张力变化）： 小纱：高胖，张力大 中纱：适中，张力适中 大纱：矮瘦，张力大
22 管纱的成形
3. 细纱的卷绕过程 （1）管纱成形角 γ/2=12.5～14o （2）管底和管身 管底：每层纱卷绕高度h和级升m逐渐 增大，直到管底形成。为增加卷装容量
级升－－每卷绕一层纱后钢领板有一个很 小的升距，称为～。
管身：h和m为常数。
23
（3）绕纱层和束缚层
绕纱层：螺距小（⊿），钢领板速度慢
适量的张力是纺纱必须的条件，有利于成纱质量和卷绕紧 密度，但张力过大易断头。
2、张力分析 张力分布规律：TW>TO>TR>TS TW－卷绕张力（钢丝圈-筒管）； TO－导纱钩处张力； TR－钢丝圈处张力； TS－纺纱张力（前罗拉-导纱钩）
35
(二) 一落纱中张力的变化规律 1、影响纱线张力的因素 钢丝圈重量Ｇ Ｇ↑，纱线张力↑ 钢丝圈速度nt nt↑，纱线张力↑（锭速增加） 钢领半径Ｒ Ｒ↑，纱线张力↑ 钢丝圈与钢领的摩擦系数f f↑，纱线张力↑ 卷绕直径 卷绕直径大时，纺纱张力↓
纺纱学2复习题
纺纱学Ⅱ复习题第六章并条一、名词解释牵伸效率：实际牵伸与机械牵伸倍数之比。
倒牵伸：棉纺工艺流程中头道并条牵伸倍数大于二道并条牵伸倍数的工艺配置，头道牵伸大于并合数，二道稍小于或等于并合数。
浮游纤维：当纤维的两端在某瞬时既不被前罗拉控制又不被后罗拉控制而处于浮游状态时称为浮游纤维。
张力牵伸：又称第一类牵伸。
须条在牵伸过程中的拉长仅依靠纤维的伸直和某些变形，没有纤维间的位移，作用力撒除后须条的伸长全部或局部消失。
位移牵伸：牵伸倍数较大,使纤维间产生相对移动,须条被抽长拉细,这种引起纤维间相对位移并使须条呈永久变形的牵伸叫位移牵伸。
摩擦力界：须条进入罗拉钳口，受到上下罗拉的紧压而使纤维与牵伸部件之间，纤维与纤维之间产生摩擦力，摩擦力所作用的空间称为摩擦力界。
摩擦力界强度：在摩擦力界中作用在某点纤维单位长度上的平均摩擦力。
引导力：以前罗拉速度运动的快速纤维作用于牵伸区内一根浮游纤维整个长度上的力。
控制力:以后罗拉速度运动的慢速纤维作用于某一根浮游纤维整个长度上的力。
牵伸力：牵伸区中把以前罗拉速度运动的全部快速纤维，以后罗拉速度运动的慢速纤维中抽引出来时，所需克服的摩擦阻力的总和。
握持力:罗拉钳口对纤维的摩擦力，控制力，其大小取决于钳口对须条的压力及上下罗拉与须条间的摩擦系数。
牵伸:把纤维集合体（如条子，粗纱等）有规律地拉长拉细的过程。
变速点:牵伸过程中纤维头端变速的位置称为变速点。
附加摩擦力界:牵伸区依靠其他机件所形成的摩擦力界。
二|问答题1、什么是牵伸？实施牵伸的必要条件是什么？牵伸的实质是什么？把纤维集合体（如条子，粗纱等）有规律地拉长拉细的过程叫牵伸。
必要条件：力：至少有两个积极握持的钳口。
隔距：每两个钳口之间要有一定的距离。
速度：每两个钳口要做相对运动。
实质：纤维沿集合体的轴向作相对位移，使其分布在更长的片段上。
2、何谓变速点？其分布对纱条的不匀有何影响？牵伸过程中纤维头端变速的位置称为变速点。
细纱新
前区牵伸工艺分析
4、前罗拉钳口加压量:加压是确保钳口对纤维有足够的握持 力 对握持力的要求：必须有足够的握持力克服牵伸力；握持力 小于牵伸力的话，打滑，牵伸不开，恶化条干 提高握持力的措施： 增大胶辊的压力，简单有效，但过大胶辊等易变形，易形成 规律条干不匀，同时耗能大 改变胶辊包覆材料与几何尺寸：材料主要为丁腈橡胶分软、 硬。软，变形大，对纤维控制能力增大，有利于条干，硬对 须条握持长度小，不利于降低条干不匀。 胶辊直径大，增大了握持长度，有利于增加握持力 改变钳口下须条的几何形态采用集合起，有利于增加握持力。
浮游区长度与纱条不匀的关系
变速纤维根数（%）
浮游区长度12.5MM
浮游区长度15MM
离前罗拉钳口距离
浮游区长度与纤维变速点分布
加强与稳定胶圈中部的摩擦力界强度
1、销子型式不同，其强度亦会有差异。采用弹簧摆动 上销与曲面阶梯下销，改善了胶圈的中凹现象。 2、适当而稳定的胶圈钳口摩擦力界强度： A、设计合理的胶圈钳口原始隔距，选择合适的胶圈钳 口隔距块，以稳定主牵伸区牵伸力的波动。 B、采用主牵伸区压力棒实现曲线牵伸，可以加强主牵 伸区中部的摩擦力界分布的强度，更有效地柔性控 制浮游纤维的运动，对提高条干均匀度有利。 C、选择较下销曲面销更长的上销，可实现双皮圈曲线 牵伸，加强与稳定了主牵伸区中后部的摩擦力界分 布的强度。
具有一定的强力、弹性、光泽和手感等物理机械性能； 3、卷绕成形 把纺成的细纱按照一定的成形要求卷绕 在筒管上，以便于运输、贮存和后道工序的继续加工。
SXF1598型细纱机
FA506型细纱机
视频
集体落纱的细纱机
集体落纱细纱机的 工艺流程
粗纱筒管 导纱杆 喇叭口 牵伸装置 前罗拉 导纱钩 钢丝圈 细纱筒管
第八章 纱线的结构参数与性能指标
12
2.定重制 定重制 ）：公定回潮率 公定回潮率时 克重的 （1） 公制支数 （Nm）：公定回潮率时1克重的 ） 纱线所具有的长度米数，简称公支。 纱线所具有的长度米数，简称公支。
L Nm = Gk
股线的公制支数表示： 股线的公制支数表示： 两合股，单纱细度相同 相同， 两合股，单纱细度相同，如14/2 两合股，单纱细度不同， 两合股，单纱细度不同，如60/40（教材中表示 不同 （ ），计算 计算： 为“ 1 + 1 ”），计算：
Ne = Le (码) 840 × Ge （磅）
Gm ×1000 Le Nt • Ne = • Lm 840 × Ge 试样长L 9144米 9144码 试样长Lm 米 （ 1 码 =0.9144 米 ， Le=Lm/0.9144 码 ） ， 干重 453. 453. 则有, 为G0克（ 1磅=453.6克, Ge=G0/453.6磅），则有,
Gm = G0 × (1 + Wk %) G0 Ge = × (1 + We %) 453.6
将以上各式代入得： 将以上各式代入得：
Nt • Ne =
G0 (1+Wk %) ×1000 Lm / 0.9144 • G0 Lm 840× (1+We %) 453.6 (1+Wk %) = 590.5× (1+We %)
第八章 纱线的结构参数与性能指标
第一节 纱线的细度指标
衡量细度的指标有直接指标和间接指标。 衡量细度的指标有直接指标和间接指标。 直接指标：直径、截面积； 直接指标：直径、截面积； 间接指标：号数、公制支数等。 间接指标：号数、公制支数等。 纱线的细度通常用间接指标来表示。 间接指标来表示 纱线的细度通常用间接指标来表示。
纺纱学第8章细纱
以上参数的变化都会影 响阻捻系数和捻度传 递效率的变化，因而 捻度也在变。
三、细纱的卷绕成形 钢丝圈在钢领上的回转一方面实现了对细纱的 加捻，另一方面随着钢领板的升降完成了具有 一定成形要求的卷绕。 （一） 管纱成形要求 1、卷绕紧密； 2、层次分清，不相纠缠； 3、后工序便于高速退绕； 4、便于搬运和贮存。 （二） 实现细纱卷绕的条件 1、短动程升降，一般上升慢（卷绕层）、下降 快（束缚层）； 2、钢领板每次升降后要改变方向，还应有级升； 3、管底成形阶段绕纱高度和级升由小逐层增大。
3、钢令钢丝圈配合 （1）钢令 平面钢令 PG2 粗特32号以上 PG1 中特 16－29号 PG1/2 细特 19号以下
锥面钢令（摩擦小，节电，断头低）配与其适应的耳 型钢丝圈实现高速。
（2）钢丝圈 钢丝圈应与钢令相配合，才能保证纺纱顺利 进行。 几何形状：重心低，纱通道大些 材质：硬度略低于钢令，高弹性而不变形 截面形状：有利于散热，运行平稳性好，纱 通道光滑等。 钢丝圈重量：影响纺纱张力，以号数表示。
（2） 皮圈钳口隔距 隔距小，对纤维控制强，但牵伸力大，易牵不开。一般根据纺纱特 数定。 纺纱特数 固定钳口（mm） 弹性钳口（mm） 15以下 4.0 2.5-3.0 30-15 4.0-4.5 2.5-3.5 100-30 4.5-5.5 3.0-4.5 其中弹性钳口有微小波动调节。 纺纱条件对皮圈钳口隔距的影响：
（三）卷绕方程 园锥形卷绕 1、 卷绕运动
VF nt ns dx
2、升降运动
VF VH dx
第三节棉纺细纱工艺设计 一、 细纱机的发展 1、机型 国产：
上海二纺机：FA503
FA507 FA509 EJM128K EJM128L 窄机820mm 小锭距68mm 窄机820mm 组装型，变频马达 短机 长机 变频，级升：蜗轮差动箱
三、细纱的卷绕成形 钢丝圈在钢领上的回转一方面实现了对细纱的 加捻，另一方面随着钢领板的升降完成了具有 一定成形要求的卷绕。 （一） 管纱成形要求 1、卷绕紧密； 2、层次分清，不相纠缠； 3、后工序便于高速退绕； 4、便于搬运和贮存。 （二） 实现细纱卷绕的条件 1、短动程升降，一般上升慢（卷绕层）、下降 快（束缚层）； 2、钢领板每次升降后要改变方向，还应有级升； 3、管底成形阶段绕纱高度和级升由小逐层增大。
3、钢令钢丝圈配合 （1）钢令 平面钢令 PG2 粗特32号以上 PG1 中特 16－29号 PG1/2 细特 19号以下
锥面钢令（摩擦小，节电，断头低）配与其适应的耳 型钢丝圈实现高速。
（2）钢丝圈 钢丝圈应与钢令相配合，才能保证纺纱顺利 进行。 几何形状：重心低，纱通道大些 材质：硬度略低于钢令，高弹性而不变形 截面形状：有利于散热，运行平稳性好，纱 通道光滑等。 钢丝圈重量：影响纺纱张力，以号数表示。
（2） 皮圈钳口隔距 隔距小，对纤维控制强，但牵伸力大，易牵不开。一般根据纺纱特 数定。 纺纱特数 固定钳口（mm） 弹性钳口（mm） 15以下 4.0 2.5-3.0 30-15 4.0-4.5 2.5-3.5 100-30 4.5-5.5 3.0-4.5 其中弹性钳口有微小波动调节。 纺纱条件对皮圈钳口隔距的影响：
（三）卷绕方程 园锥形卷绕 1、 卷绕运动
VF nt ns dx
2、升降运动
VF VH dx
第三节棉纺细纱工艺设计 一、 细纱机的发展 1、机型 国产：
上海二纺机：FA503
FA507 FA509 EJM128K EJM128L 窄机820mm 小锭距68mm 窄机820mm 组装型，变频马达 短机 长机 变频，级升：蜗轮差动箱
第八章 纱线的结构参数与性能指标
26
Байду номын сангаас
8mm
功能： ① 可测不同线密度的纱条（纱线、粗纱、条 子），因此仪器上有多种不同间距的极板。 ②绘出不匀率曲线 ③给出CV值 ④作出纱条不匀曲线所分解成的正弦波的波长 和振幅的关系曲线——波谱图，能够检测造成 纱线不匀的原因。 ⑤累计一定长度内有多少棉结、粗节、细节。
27
纱条长度
波长
说明：α应用方便，可以比较不同粗细纱线的加 捻程度；但不能比较不同原料纱线的加捻程度。 捻系数的选择：主要由原料性质和纱线用途决定。 捻系数的选则： � 细长纤维，捻系数可低些； � 经纱，捻系数应大些； � 纬纱和针织用纱，捻系数应小些； � 起绒用纱，捻系数应小些； � 薄爽织物和针织外衣用纱，捻系数应大些。
纱条不匀直观图（上）和波谱图（下）
28
3. 黑板条干检验法 将纱线均匀的绕在黑板上 （彩色纱线用白 板），在规定条件下与标准样照目测对比，评判 该纱的均匀度级别。
29
（1）优点 �简单易用，适用于各种纤维和纱; �有综合性效果（不匀、毛羽、含杂等）; �直观，适用于生产现场。 （2）缺点 �主观评定，与检验人员的水平有关； �缺乏客观性与可重复性。 黑板条干法，检验的实际上是纱线的表观直 径或投影，检验结果为短片段均匀情况。
n
Wk = ∑ (aiWki )
i =1
= 0.65 × 0.004 + 0.35 × 0.085 = 0.03235 ≈ 0.032 = 3.2%
6
3．纱线的重量换算 所谓重量换算就是同一试样在不同回潮率时 的重量换算。
Gk = G0 (1 + Wk )
式中：Gk－公定回潮率时的重量（标准重量或公定重量） Wk－公定回潮率；G0－干重
Байду номын сангаас
8mm
功能： ① 可测不同线密度的纱条（纱线、粗纱、条 子），因此仪器上有多种不同间距的极板。 ②绘出不匀率曲线 ③给出CV值 ④作出纱条不匀曲线所分解成的正弦波的波长 和振幅的关系曲线——波谱图，能够检测造成 纱线不匀的原因。 ⑤累计一定长度内有多少棉结、粗节、细节。
27
纱条长度
波长
说明：α应用方便，可以比较不同粗细纱线的加 捻程度；但不能比较不同原料纱线的加捻程度。 捻系数的选择：主要由原料性质和纱线用途决定。 捻系数的选则： � 细长纤维，捻系数可低些； � 经纱，捻系数应大些； � 纬纱和针织用纱，捻系数应小些； � 起绒用纱，捻系数应小些； � 薄爽织物和针织外衣用纱，捻系数应大些。
纱条不匀直观图（上）和波谱图（下）
28
3. 黑板条干检验法 将纱线均匀的绕在黑板上 （彩色纱线用白 板），在规定条件下与标准样照目测对比，评判 该纱的均匀度级别。
29
（1）优点 �简单易用，适用于各种纤维和纱; �有综合性效果（不匀、毛羽、含杂等）; �直观，适用于生产现场。 （2）缺点 �主观评定，与检验人员的水平有关； �缺乏客观性与可重复性。 黑板条干法，检验的实际上是纱线的表观直 径或投影，检验结果为短片段均匀情况。
n
Wk = ∑ (aiWki )
i =1
= 0.65 × 0.004 + 0.35 × 0.085 = 0.03235 ≈ 0.032 = 3.2%
6
3．纱线的重量换算 所谓重量换算就是同一试样在不同回潮率时 的重量换算。
Gk = G0 (1 + Wk )
式中：Gk－公定回潮率时的重量（标准重量或公定重量） Wk－公定回潮率；G0－干重
第七章--细纱(纺纱学)
52
（三）断头的实质 1. 断头的实质：纱线某断面的强力小于该处张力。 纺纱强力：纺纱段纱线所具有的强力。 纺纱张力：纺纱轴线方向所承受的力。 2. 降低断头的主攻方向： 控制、稳定纱线张力，
提高纺纱强力、降低强力不匀。
纺纱张力Ts和纺纱强力Ps的变化 53
三、气圈的形成与张力分析 （一）气圈的形成
28
捻回重分布 当后区牵伸倍数超过1.5及粗纱捻系数较大
时，纱条上的捻回会向较细的纱条上移动，前面 多后面少，这种现象称为～。
捻回重分布使变速点往后移，对条干不利。
29
第四节 细纱的加捻与卷绕
一、加捻过程与成纱结构
纺 纱
段
前罗拉出来的须条导纱钩
钢丝圈筒管（环锭纺） 气
纱线分三段：纺纱段、气圈
14
四、横动装置 引导粗纱喂入牵伸装置并使粗纱在一定
范围内缓慢横动，延长皮辊寿命。 导杆上装有喇叭口（口经根据粗纱定量
选择）。
15
第三节 牵伸部分
一、主要元件 罗拉、胶辊、皮圈、销子、集合器、隔距块、
弹簧摇架、断头吸棉装置。
16
断头吸棉装置：断头后立即吸走前罗拉钳口吐 出的须条。 ①避免断头后飘头，影响邻近锭断头。 ②减少绕罗拉和绕皮辊。 ③减少车间空气含尘量。
级升－－每卷绕一层纱后钢领板有一 个很小的升距，称为～。 管身：h和m为常数。
47
3.绕纱层和束缚层 绕纱层： 螺距小（⊿），钢领板速度慢。 束缚层：
螺距大（2⊿或3⊿），钢领板速度快。
一般钢领板上升慢下降快（凸轮为正装）。
48
4. 对钢领板的运动要求 (1) 短动程升降，一般上升慢、下降快； (2) 钢领板每次升降后要改变方向，还应有级升； (3) 管底成形阶段绕纱高度和级升由小逐层增大；
（三）断头的实质 1. 断头的实质：纱线某断面的强力小于该处张力。 纺纱强力：纺纱段纱线所具有的强力。 纺纱张力：纺纱轴线方向所承受的力。 2. 降低断头的主攻方向： 控制、稳定纱线张力，
提高纺纱强力、降低强力不匀。
纺纱张力Ts和纺纱强力Ps的变化 53
三、气圈的形成与张力分析 （一）气圈的形成
28
捻回重分布 当后区牵伸倍数超过1.5及粗纱捻系数较大
时，纱条上的捻回会向较细的纱条上移动，前面 多后面少，这种现象称为～。
捻回重分布使变速点往后移，对条干不利。
29
第四节 细纱的加捻与卷绕
一、加捻过程与成纱结构
纺 纱
段
前罗拉出来的须条导纱钩
钢丝圈筒管（环锭纺） 气
纱线分三段：纺纱段、气圈
14
四、横动装置 引导粗纱喂入牵伸装置并使粗纱在一定
范围内缓慢横动，延长皮辊寿命。 导杆上装有喇叭口（口经根据粗纱定量
选择）。
15
第三节 牵伸部分
一、主要元件 罗拉、胶辊、皮圈、销子、集合器、隔距块、
弹簧摇架、断头吸棉装置。
16
断头吸棉装置：断头后立即吸走前罗拉钳口吐 出的须条。 ①避免断头后飘头，影响邻近锭断头。 ②减少绕罗拉和绕皮辊。 ③减少车间空气含尘量。
级升－－每卷绕一层纱后钢领板有一 个很小的升距，称为～。 管身：h和m为常数。
47
3.绕纱层和束缚层 绕纱层： 螺距小（⊿），钢领板速度慢。 束缚层：
螺距大（2⊿或3⊿），钢领板速度快。
一般钢领板上升慢下降快（凸轮为正装）。
48
4. 对钢领板的运动要求 (1) 短动程升降，一般上升慢、下降快； (2) 钢领板每次升降后要改变方向，还应有级升； (3) 管底成形阶段绕纱高度和级升由小逐层增大；
8第八章：纱线的结构参数与
复合纱是由纱条与长丝纱（短/长）、纱条与纱条 （短/短）或长丝束与长丝束（长/长）复合纺纱 而成。
前者按式（8-19）估算；后两者如果是对称的可 参照股线的计算，但如果是非对称的，即各自的 螺旋半径不同（捻回角β不同），则须按前者方式 估计。
NtC1NtBB1ND f /9ft （8-20）
C
n
n
n
1 n
（8-25）
这说明纱截面中的纤维根数越多，成纱 条干越均匀。如纤维粗细不匀，设A为纤 维平均截面积；为纤维截面积的均方差，
那么由截面积不同纤维排列引起的纱条 的不匀率为
CV
1 n
1CA2
（8-26）
式中，CA＝σA/A。此就是著名的马丁代 尔（Martin-dale）纱条极限（理论）不匀 率公式。
第八章：纱线的结构参数与性能指标
本章知识点
1、纱线的细度指标及计算。 2、常用纱线的规格与品质特征。 3、纱线细度均匀度的表征与测量方法。 4、纱线的捻度、捻系数以及纤维的径向转移规律。 ５、纱线的疵点定义和分类，毛羽和毛羽指数概念。
第一节：纱线的细度
纱线的细度是描写纱线粗细程度的重要指标， 决定着织物的规格、品种、风格、用途和物理机 械性能。不同细度的纱线，选用纤维的品质要求 也就不同。纱线细度一般可用相对粗细或几何粗 细的纱线细度指标来表示。由于纱线截面形状可 能不规则和容易变形，短纤纱的毛羽较多使纱的 边界不清，加上几何形态的测量，繁琐不便，故 通常采用相对粗细（质量）的细度指标来描述，
4. 纱截面中的纤维根数n
纱线截面中的纤维根数是极为重要的可纺性指
标，尤其在纺制细特纱时，要求保证纱截面中 的纤维根数ny。有资料表明，一般棉纱截面中 的纤维根数，环锭纱中不少于60根，转杯纺纱 中不少于130根；毛纺高支纱截面中一般不少于 35或42根纤维。实际这取决于纺纱技术与设备， 以及对纱线使用的要求。现有技术可以再降低 这些值，但纱线的均匀度会恶化。
前者按式（8-19）估算；后两者如果是对称的可 参照股线的计算，但如果是非对称的，即各自的 螺旋半径不同（捻回角β不同），则须按前者方式 估计。
NtC1NtBB1ND f /9ft （8-20）
C
n
n
n
1 n
（8-25）
这说明纱截面中的纤维根数越多，成纱 条干越均匀。如纤维粗细不匀，设A为纤 维平均截面积；为纤维截面积的均方差，
那么由截面积不同纤维排列引起的纱条 的不匀率为
CV
1 n
1CA2
（8-26）
式中，CA＝σA/A。此就是著名的马丁代 尔（Martin-dale）纱条极限（理论）不匀 率公式。
第八章：纱线的结构参数与性能指标
本章知识点
1、纱线的细度指标及计算。 2、常用纱线的规格与品质特征。 3、纱线细度均匀度的表征与测量方法。 4、纱线的捻度、捻系数以及纤维的径向转移规律。 ５、纱线的疵点定义和分类，毛羽和毛羽指数概念。
第一节：纱线的细度
纱线的细度是描写纱线粗细程度的重要指标， 决定着织物的规格、品种、风格、用途和物理机 械性能。不同细度的纱线，选用纤维的品质要求 也就不同。纱线细度一般可用相对粗细或几何粗 细的纱线细度指标来表示。由于纱线截面形状可 能不规则和容易变形，短纤纱的毛羽较多使纱的 边界不清，加上几何形态的测量，繁琐不便，故 通常采用相对粗细（质量）的细度指标来描述，
4. 纱截面中的纤维根数n
纱线截面中的纤维根数是极为重要的可纺性指
标，尤其在纺制细特纱时，要求保证纱截面中 的纤维根数ny。有资料表明，一般棉纱截面中 的纤维根数，环锭纱中不少于60根，转杯纺纱 中不少于130根；毛纺高支纱截面中一般不少于 35或42根纤维。实际这取决于纺纱技术与设备， 以及对纱线使用的要求。现有技术可以再降低 这些值，但纱线的均匀度会恶化。
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（2）成纱后断头部位较多发生在纺纱段（称为上部 断头），在钢丝圈至筒管间的断头（称为下部断头）
出现较少，但当钢领与钢丝圈配合不当时，会引起钢
丝圈的振动、楔住、磨损、烧毁、飞圈等，使下部断 头有所增加。断头发生在气圈部分的机会是很少的。
（3）在正常生产情况下，绝大多数锭子在一落纱中 没有断头，在少数个别锭子上会出现重复断头。
牵伸均匀、提高总牵伸倍数 （二）细纱牵伸形式 现代细纱机是长短胶圈和双短胶圈弹性钳 口牵伸。
长短胶圈弹性钳口牵伸 双短胶圈弹性钳口牵伸
弹性钳口：由弹簧摆动上销和固定曲面下销及一对 胶圈组合而成。借弹簧作用，上销能在一定范围内 上下摆动，使钳口压力波动减小。
（三）细纱牵伸特点： 1、因销子可接近前钳口，且胶 圈的摩擦力界是连续的，变速 点分布向前集中稳定，故牵伸 倍数较大。 2、胶圈钳口握持力的大小可通 过隔距块调节其开口大小，并 且胶圈弹性钳口对纤维的握持 力有一定自调作用。 3、后区纤维的运动控制可适当 利用粗纱的捻度。 4、不适于加工很粗的产品。
（4）随着锭速增加，卷装增大，张力也随着增大， 断头一般也随之增加。
3、纺纱张力变化规律如图所示
（1）一落纱中， 小纱：气圈高度大，气圈膨胀，空气阻力大，张力大。纱条易 撞隔纱板，钢丝圈运行不稳，楔住，飞圈而断头。 中纱：气圈形态适中，张力小而稳定，断头少。 大纱：气圈平直，失去对突变张力的调节能力，张力增大。气 圈顶部易与筒管头摩擦而增加断头。 （2）在钢领板一次升降中，钢领板在底部时，卷绕直径大， 卷绕角大，张力小；钢领板在顶部时，卷绕直径小，卷绕角小， 张力大。
第八章 细纱
本章知识点：
1、细纱的目的与任务。 2、环锭细纱机的组成及工艺过程，重点了解
牵伸机构和加捻卷绕机构。
3、环锭细纱的张力、强力与断头。 4、环锭细纱机的主要工艺参数及选择。 5、棉纺细纱的质量控制。 6、环锭新型纺纱的类型及特点。
第一节概述
一、细纱工序的任务
牵伸：将粗纱均匀地抽长拉细到所需要的 线密度。
代表当前国际纺机先进水平的细纱牵伸装置有： SKF系列，R2P型，INA－V型，HP型。 其特点是：三罗拉长（双）短胶圈、弹性钳口、 摇架加压组成的大牵伸装置。
前区牵伸均贯彻“重加压，强控制”，小浮游区 长度、小钳口隔距和小罗拉中心距。 后区牵伸区别在于牵伸形式和工艺。
（一）V型牵伸
V型牵伸是将后罗拉中心抬高12.5mm，后皮辊相对后罗拉 后移，偏转65并缩小后隔距，使后区由原来的直线牵伸变 为曲线牵伸。
43～45
浮游区长度 11～14 11～14
11～14
（2） 胶圈钳口隔距
隔距小，对纤维控制强，但牵伸力大，易牵不开。一般 根据纺纱特数而定。弹性钳口有微小波动调节。
纺纱特数
固定钳口（mm） 弹性钳口（mm）
15以下
4.0
2.5～3.0
30～15
4.0～4.5
2.5～3.5
100～30
4.5～5.5
因此降低断头率的主攻方向是：控制、稳 定张力；提高成纱强力、降低强力不匀率 和强力薄弱环节。尤其是减少突变张力和 强力薄弱环节，以减少张力与强力波峰波 谷交叉点机率。
在正常生产中出现的一些断头规律和张力、 强力这两因素有着密切关系。在正常条件 下，成纱前的断头应该是较少的，主要是 成纱后的断头。
2、细纱断头规律如下： （1）一落纱中断头分布，一般是小纱断头最多（50 ％），中纱最少（20％），大纱断头（30％）多于 中纱。
喂入须条从后罗拉钳口起有一段包围弧，使须条紧贴在罗拉 表面，形成从后罗拉钳口向前逐渐减弱的附加摩擦力界（阴 影部分），使后部摩擦力界拓宽和加强，有效地控制浮游纤 维运动，使纤维变速点集中靠前，牵伸附加不匀减小，后区 牵伸倍数可以增大。
须条受引导力的作用压成扁平 带状而不易翻滚和捻度传递， 但当须条脱离包围弧后，由于 捻回的重分布，捻度迅速向中 罗拉钳口传递集中，牵伸纱条 不仅不扩散，反而增加了紧度， 宽度变窄，以狭长的V字形喂 入中罗拉钳口。加强了前区牵 伸中纤维的后部摩擦力界，改 善了前区的牵伸条件。
三、管纱的卷绕成形
钢丝圈在钢领上的回转一方面实现了对细纱的加
捻，另一方面随着钢领板的升降完成了具有一定 成形要求的卷绕。
（一） 管纱成形要求
1、卷绕紧密； 2、层次分清，不相纠缠； 3、后工序便于高速退绕； 4、便于搬运和贮存。 （二） 实现细纱卷绕的条件
1、短动程升降，一般上升慢（卷绕层）、下降 快（束缚层）；
3.0～4.5
纺纱条件对皮圈钳口隔距的影响参照下表：
皮圈钳口隔距
纤维及其性质
粗纱工艺
细纱工艺
定量 捻系数 细纱号数 后牵伸倍数 皮圈钳口形式 罗拉加压 皮圈厚度
宜偏大 宜偏小
化纤 棉
细、长 粗、短
较重 较轻
较大 较小
较大 较小
较低 较高
固定钳口 弹性钳口
较轻 较重
较厚 较薄
3、后区牵伸工艺 总牵伸倍数＝前区牵伸倍数☓后区牵伸倍数
从图中曲线可知，纺纱张力平均值Ts比纺纱强力 平均值Ps小得多。但当某一瞬时，作用在纱线上 某点张力大于该点动态强力时，即产生断头 （如图中A、B点）。这就说明断头主要发生在 张力与强力两者波动中波峰波谷交叉点，而不在 于它的平均值大小。由于张力和强力值存在波动， 因此当平均纱线张力增加和平均动态强力降低而 两者数值靠近时，就会增加两者波峰波谷交叉点 机率，也就使断头的机率增加。如果张力、强力 波动范围减小，特别是降低张力较高的波峰值或 提高强力较低的波谷值，两者的平均值即使靠近 些，断头仍可能稳定，甚至有可能减少。
纤维及其性质
粗纱性能
细纱工艺与机械
总牵伸
原料 长度
细度
长度均 匀度
纤维伸直 度分离度
条干均 匀度
捻系数
细纱 号数
罗拉 加压
前区控 制力
机械 状态
可偏高 化纤 较长 较细 较好 可偏低 棉 较短 较好 较低 较粗 较轻 较弱 较差
注 纺精梳纱与化纤时，牵伸倍数可偏上限选用；固定钳口式牵伸的牵伸倍数偏下限选用。
V型牵伸的压力棒上销
直线牵伸的压力棒上销及其摩擦力界分布
2、前区隔距块压力棒
如图所示，前区隔距块压力棒是在现有的细纱隔距 块上加一根钢棍，以加强对浮游区中纤维运动的控 制，有利于改善成纱条干。
二、棉纺细纱工艺设计
（一）牵伸工艺参数
1、总牵伸倍数
在保证质量前提下，细纱应尽可能多地负担牵伸，以 减轻前道工序的负担。一般中特纱20-30倍，细特纱 30-35倍。特细纱可45倍以上。 纺纱条件对总牵伸倍数的影响如下表：
2、前牵伸区工艺 采用紧隔距，小钳口，强控制，重加压的原则。
（1） 浮游区长度（前区罗拉中心距） 在机器不出硬头下，以小为好，该参数一般不调。
前区罗拉中心距与浮游区长度的关系如下表（单位： mm）：
棉纤维长度
31mm以下 33mm以上 38mm以下
（棉型）
皮圈架长度 25 29
33
罗拉中心距 37～39 40～43
二、细纱的加捻卷绕过程
前罗拉1输出的纱条2经导纱钩3， 穿过钢领6上的钢丝圈4，绕到 紧套于锭子的筒管5上。
锭子回转时，借助纱线张力的牵 动，使钢丝圈沿钢领回转，钢丝 圈带动纱条沿钢领回转一圈纱条 就获得一个捻回。
同时，因摩擦阻力等作用，钢丝 圈回转总滞后于筒管转速，它与 筒管的转速差（即细纱的卷绕转 速）使纱条卷绕到筒管上。
前区牵伸控制强，牵伸倍数设置可大。后区牵伸的主 要作用是为前区作准备，以充分发挥胶圈控制纤维运 动的作用，达到既能提高前区牵伸，又能保证成纱质 量的目的。
机织纱工艺采用：1.25-1.5 针织纱工艺采用：1.02-1.15 针织纱对成纱条干均匀度要求高，常用两大一小工艺：
即粗纱捻系数大；细纱后区中心距大；细纱后区牵伸 倍数小。
——钢领对钢丝圈的反力与x轴间的夹角；
R ——气圈底角；
Ct —— 钢丝圈离心力。
T0
TR
1 2
mR212
式中：R——钢丝圈回转半径，近似为钢领半径；
1——钢丝圈回转角速度，近似为锭子回转的角速度。
（二）张力与断头
1、断头原因是：在纺纱过程中，当纱线 某断面处瞬时强力小于作用在该处的张力 时，就发生断头。
加捻：给牵伸后的须条加上适当的捻度， 赋予成纱以一定的强度、弹性和光泽等物 理机械性能。
卷绕：将细纱按一定要求卷绕成形，便于 运输、贮存和后道加工。
二、细纱工艺过程
1、细纱机器为环锭细纱机
带自动落纱的长机
2、细纱机组成： 由喂入、牵伸、加捻及卷绕成形四部分组成。 1）喂入部分 包括粗纱架、粗纱支持器、导纱杆、横动导纱 装置等，主要作用是顺利地使粗纱管上的粗纱 逐步退绕，并喂入牵伸机构，而不产生意外牵 伸。 2）牵伸部分 包括牵伸罗拉、胶辊、胶圈、胶圈销、集合器、 摇架等。 3）加捻卷绕成形部分 包括导纱钩、锭子、筒管、钢领、钢丝圈、钢 领板、气圈环等。
（1）减小无捻纱段的长度 通常采用胶辊前冲来减小包围弧长度
（2）增加纺纱段纱条的动态捻度
在加捻卷绕过程，由于捻陷、阻捻和捻回传递滞后 现象，使纱条的动态捻度由钢丝圈到前罗拉钳口逐 步减小。
在机器设计时，优选导纱角的最佳范围和纺纱段的 长度。
第三节 棉纺细纱
一、棉纺细纱牵伸
主要有两种形式：曲面牵伸（V形曲线牵伸）和 平面牵伸（直线牵伸）
V型牵伸以提高后区牵伸倍数 来增加总牵伸。根据国内改造 经验，即使较高的牵伸倍数， 成纱条干均匀度仍较好。
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（二）细纱牵伸中压力棒的使用
1、后区压力棒弹性上销
如图所示，后区压力棒弹性上销是在原细纱上销的基 础上，后区附加一根（V型牵伸中）或两根（直线牵 伸中）压力棒，在后区形成压力棒曲线牵伸，在V型 牵伸中，它不仅消除了中铁辊上的反包围弧，同时进 一步拓长了后罗拉上的包围弧长度；在直线型牵伸中， 也因为压力棒的加入增强了对纤维运动的控制。因此， 压力棒可使后牵伸区中完全非控制的浮游区进一步减 小，使后区的附加摩擦力界进一步加强，纤维的变速 点因而更加前移和集中，后区牵伸的附加不匀更加减 小，后牵伸倍数有条件进一步加大。采用后区压力棒 牵伸后，成纱的条干等有显著改善。
出现较少，但当钢领与钢丝圈配合不当时，会引起钢
丝圈的振动、楔住、磨损、烧毁、飞圈等，使下部断 头有所增加。断头发生在气圈部分的机会是很少的。
（3）在正常生产情况下，绝大多数锭子在一落纱中 没有断头，在少数个别锭子上会出现重复断头。
牵伸均匀、提高总牵伸倍数 （二）细纱牵伸形式 现代细纱机是长短胶圈和双短胶圈弹性钳 口牵伸。
长短胶圈弹性钳口牵伸 双短胶圈弹性钳口牵伸
弹性钳口：由弹簧摆动上销和固定曲面下销及一对 胶圈组合而成。借弹簧作用，上销能在一定范围内 上下摆动，使钳口压力波动减小。
（三）细纱牵伸特点： 1、因销子可接近前钳口，且胶 圈的摩擦力界是连续的，变速 点分布向前集中稳定，故牵伸 倍数较大。 2、胶圈钳口握持力的大小可通 过隔距块调节其开口大小，并 且胶圈弹性钳口对纤维的握持 力有一定自调作用。 3、后区纤维的运动控制可适当 利用粗纱的捻度。 4、不适于加工很粗的产品。
（4）随着锭速增加，卷装增大，张力也随着增大， 断头一般也随之增加。
3、纺纱张力变化规律如图所示
（1）一落纱中， 小纱：气圈高度大，气圈膨胀，空气阻力大，张力大。纱条易 撞隔纱板，钢丝圈运行不稳，楔住，飞圈而断头。 中纱：气圈形态适中，张力小而稳定，断头少。 大纱：气圈平直，失去对突变张力的调节能力，张力增大。气 圈顶部易与筒管头摩擦而增加断头。 （2）在钢领板一次升降中，钢领板在底部时，卷绕直径大， 卷绕角大，张力小；钢领板在顶部时，卷绕直径小，卷绕角小， 张力大。
第八章 细纱
本章知识点：
1、细纱的目的与任务。 2、环锭细纱机的组成及工艺过程，重点了解
牵伸机构和加捻卷绕机构。
3、环锭细纱的张力、强力与断头。 4、环锭细纱机的主要工艺参数及选择。 5、棉纺细纱的质量控制。 6、环锭新型纺纱的类型及特点。
第一节概述
一、细纱工序的任务
牵伸：将粗纱均匀地抽长拉细到所需要的 线密度。
代表当前国际纺机先进水平的细纱牵伸装置有： SKF系列，R2P型，INA－V型，HP型。 其特点是：三罗拉长（双）短胶圈、弹性钳口、 摇架加压组成的大牵伸装置。
前区牵伸均贯彻“重加压，强控制”，小浮游区 长度、小钳口隔距和小罗拉中心距。 后区牵伸区别在于牵伸形式和工艺。
（一）V型牵伸
V型牵伸是将后罗拉中心抬高12.5mm，后皮辊相对后罗拉 后移，偏转65并缩小后隔距，使后区由原来的直线牵伸变 为曲线牵伸。
43～45
浮游区长度 11～14 11～14
11～14
（2） 胶圈钳口隔距
隔距小，对纤维控制强，但牵伸力大，易牵不开。一般 根据纺纱特数而定。弹性钳口有微小波动调节。
纺纱特数
固定钳口（mm） 弹性钳口（mm）
15以下
4.0
2.5～3.0
30～15
4.0～4.5
2.5～3.5
100～30
4.5～5.5
因此降低断头率的主攻方向是：控制、稳 定张力；提高成纱强力、降低强力不匀率 和强力薄弱环节。尤其是减少突变张力和 强力薄弱环节，以减少张力与强力波峰波 谷交叉点机率。
在正常生产中出现的一些断头规律和张力、 强力这两因素有着密切关系。在正常条件 下，成纱前的断头应该是较少的，主要是 成纱后的断头。
2、细纱断头规律如下： （1）一落纱中断头分布，一般是小纱断头最多（50 ％），中纱最少（20％），大纱断头（30％）多于 中纱。
喂入须条从后罗拉钳口起有一段包围弧，使须条紧贴在罗拉 表面，形成从后罗拉钳口向前逐渐减弱的附加摩擦力界（阴 影部分），使后部摩擦力界拓宽和加强，有效地控制浮游纤 维运动，使纤维变速点集中靠前，牵伸附加不匀减小，后区 牵伸倍数可以增大。
须条受引导力的作用压成扁平 带状而不易翻滚和捻度传递， 但当须条脱离包围弧后，由于 捻回的重分布，捻度迅速向中 罗拉钳口传递集中，牵伸纱条 不仅不扩散，反而增加了紧度， 宽度变窄，以狭长的V字形喂 入中罗拉钳口。加强了前区牵 伸中纤维的后部摩擦力界，改 善了前区的牵伸条件。
三、管纱的卷绕成形
钢丝圈在钢领上的回转一方面实现了对细纱的加
捻，另一方面随着钢领板的升降完成了具有一定 成形要求的卷绕。
（一） 管纱成形要求
1、卷绕紧密； 2、层次分清，不相纠缠； 3、后工序便于高速退绕； 4、便于搬运和贮存。 （二） 实现细纱卷绕的条件
1、短动程升降，一般上升慢（卷绕层）、下降 快（束缚层）；
3.0～4.5
纺纱条件对皮圈钳口隔距的影响参照下表：
皮圈钳口隔距
纤维及其性质
粗纱工艺
细纱工艺
定量 捻系数 细纱号数 后牵伸倍数 皮圈钳口形式 罗拉加压 皮圈厚度
宜偏大 宜偏小
化纤 棉
细、长 粗、短
较重 较轻
较大 较小
较大 较小
较低 较高
固定钳口 弹性钳口
较轻 较重
较厚 较薄
3、后区牵伸工艺 总牵伸倍数＝前区牵伸倍数☓后区牵伸倍数
从图中曲线可知，纺纱张力平均值Ts比纺纱强力 平均值Ps小得多。但当某一瞬时，作用在纱线上 某点张力大于该点动态强力时，即产生断头 （如图中A、B点）。这就说明断头主要发生在 张力与强力两者波动中波峰波谷交叉点，而不在 于它的平均值大小。由于张力和强力值存在波动， 因此当平均纱线张力增加和平均动态强力降低而 两者数值靠近时，就会增加两者波峰波谷交叉点 机率，也就使断头的机率增加。如果张力、强力 波动范围减小，特别是降低张力较高的波峰值或 提高强力较低的波谷值，两者的平均值即使靠近 些，断头仍可能稳定，甚至有可能减少。
纤维及其性质
粗纱性能
细纱工艺与机械
总牵伸
原料 长度
细度
长度均 匀度
纤维伸直 度分离度
条干均 匀度
捻系数
细纱 号数
罗拉 加压
前区控 制力
机械 状态
可偏高 化纤 较长 较细 较好 可偏低 棉 较短 较好 较低 较粗 较轻 较弱 较差
注 纺精梳纱与化纤时，牵伸倍数可偏上限选用；固定钳口式牵伸的牵伸倍数偏下限选用。
V型牵伸的压力棒上销
直线牵伸的压力棒上销及其摩擦力界分布
2、前区隔距块压力棒
如图所示，前区隔距块压力棒是在现有的细纱隔距 块上加一根钢棍，以加强对浮游区中纤维运动的控 制，有利于改善成纱条干。
二、棉纺细纱工艺设计
（一）牵伸工艺参数
1、总牵伸倍数
在保证质量前提下，细纱应尽可能多地负担牵伸，以 减轻前道工序的负担。一般中特纱20-30倍，细特纱 30-35倍。特细纱可45倍以上。 纺纱条件对总牵伸倍数的影响如下表：
2、前牵伸区工艺 采用紧隔距，小钳口，强控制，重加压的原则。
（1） 浮游区长度（前区罗拉中心距） 在机器不出硬头下，以小为好，该参数一般不调。
前区罗拉中心距与浮游区长度的关系如下表（单位： mm）：
棉纤维长度
31mm以下 33mm以上 38mm以下
（棉型）
皮圈架长度 25 29
33
罗拉中心距 37～39 40～43
二、细纱的加捻卷绕过程
前罗拉1输出的纱条2经导纱钩3， 穿过钢领6上的钢丝圈4，绕到 紧套于锭子的筒管5上。
锭子回转时，借助纱线张力的牵 动，使钢丝圈沿钢领回转，钢丝 圈带动纱条沿钢领回转一圈纱条 就获得一个捻回。
同时，因摩擦阻力等作用，钢丝 圈回转总滞后于筒管转速，它与 筒管的转速差（即细纱的卷绕转 速）使纱条卷绕到筒管上。
前区牵伸控制强，牵伸倍数设置可大。后区牵伸的主 要作用是为前区作准备，以充分发挥胶圈控制纤维运 动的作用，达到既能提高前区牵伸，又能保证成纱质 量的目的。
机织纱工艺采用：1.25-1.5 针织纱工艺采用：1.02-1.15 针织纱对成纱条干均匀度要求高，常用两大一小工艺：
即粗纱捻系数大；细纱后区中心距大；细纱后区牵伸 倍数小。
——钢领对钢丝圈的反力与x轴间的夹角；
R ——气圈底角；
Ct —— 钢丝圈离心力。
T0
TR
1 2
mR212
式中：R——钢丝圈回转半径，近似为钢领半径；
1——钢丝圈回转角速度，近似为锭子回转的角速度。
（二）张力与断头
1、断头原因是：在纺纱过程中，当纱线 某断面处瞬时强力小于作用在该处的张力 时，就发生断头。
加捻：给牵伸后的须条加上适当的捻度， 赋予成纱以一定的强度、弹性和光泽等物 理机械性能。
卷绕：将细纱按一定要求卷绕成形，便于 运输、贮存和后道加工。
二、细纱工艺过程
1、细纱机器为环锭细纱机
带自动落纱的长机
2、细纱机组成： 由喂入、牵伸、加捻及卷绕成形四部分组成。 1）喂入部分 包括粗纱架、粗纱支持器、导纱杆、横动导纱 装置等，主要作用是顺利地使粗纱管上的粗纱 逐步退绕，并喂入牵伸机构，而不产生意外牵 伸。 2）牵伸部分 包括牵伸罗拉、胶辊、胶圈、胶圈销、集合器、 摇架等。 3）加捻卷绕成形部分 包括导纱钩、锭子、筒管、钢领、钢丝圈、钢 领板、气圈环等。
（1）减小无捻纱段的长度 通常采用胶辊前冲来减小包围弧长度
（2）增加纺纱段纱条的动态捻度
在加捻卷绕过程，由于捻陷、阻捻和捻回传递滞后 现象，使纱条的动态捻度由钢丝圈到前罗拉钳口逐 步减小。
在机器设计时，优选导纱角的最佳范围和纺纱段的 长度。
第三节 棉纺细纱
一、棉纺细纱牵伸
主要有两种形式：曲面牵伸（V形曲线牵伸）和 平面牵伸（直线牵伸）
V型牵伸以提高后区牵伸倍数 来增加总牵伸。根据国内改造 经验，即使较高的牵伸倍数， 成纱条干均匀度仍较好。
有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６或关注桃报：奉献教育（店铺）
（二）细纱牵伸中压力棒的使用
1、后区压力棒弹性上销
如图所示，后区压力棒弹性上销是在原细纱上销的基 础上，后区附加一根（V型牵伸中）或两根（直线牵 伸中）压力棒，在后区形成压力棒曲线牵伸，在V型 牵伸中，它不仅消除了中铁辊上的反包围弧，同时进 一步拓长了后罗拉上的包围弧长度；在直线型牵伸中， 也因为压力棒的加入增强了对纤维运动的控制。因此， 压力棒可使后牵伸区中完全非控制的浮游区进一步减 小，使后区的附加摩擦力界进一步加强，纤维的变速 点因而更加前移和集中，后区牵伸的附加不匀更加减 小，后牵伸倍数有条件进一步加大。采用后区压力棒 牵伸后，成纱的条干等有显著改善。