粗纱:张力与伸长率的控制

两天 2022年03月2日18:09:19
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摘要

张力是指作用在纱条轴向的拉力,其表现形式为纱条的紧张程度。在粗纱卷绕过程中,为使粗纱顺利地卷绕在筒管上,筒管的卷绕速度必须略大于前罗拉的输出速 度,于是纱条必然紧张而产生张力。

一、粗纱张力和粗纱伸长率

   (一)粗纱张力

    张力是指作用在纱条轴向的拉力,其表现形式为纱条的紧张程度。在粗纱卷绕过程中,为使粗纱顺利地卷绕在筒管上,筒管的卷绕速度必须略大于前罗拉的输出速 度,于是纱条必然紧张而产生张力。纱条在前进过程中,又必须克服锭翼顶套管、空心臂、压掌处的摩擦阻力,所以从前罗拉至筒管间各段纱条的张力不同。以压掌 至筒管处的卷绕张力最大,空心臂处的张力次之,前罗拉至锭翼顶管处的纺纱张力最小。


   (二)粗纱伸长率

    当纱条所受的张力较大时,纱条会因内部纤维间产生相对位移而伸长,其伸长程度可用伸长率ε来表示。

粗纱伸长率可用式 ε(%)={(L1-L2)/L2}×100% 计算。

粗纱:张力与伸长率的控制

     式中:l1--筒管卷绕的实测长度(m);
            l2--前罗拉输出的计算长度(m)。

    由于纺纱段为纱条形成区,捻度小且不稳定,虽然纺纱段张力最小,但却最易伸长,因此,习惯上把该段纱条张力称为粗纱张力。粗纱张力的细小变化,都会敏感地 影响到伸长的大小,从而影响粗纱的重量不匀和条干不匀,所以纺纱时要求粗纱张力保持适当大小,既不破坏输出须条的均匀度,又要保证足够的卷绕密度。

    (三)粗纱张力与伸长率的关系

    粗纱张力可通过目测观察纺纱段来确定,纱条张紧,则张力大,纱条松弛,则张力小。目测观察仅可定性分析而不能定量分析,故生产中可以用伸长率来间接地反映 粗纱张力的大小。影响张力变化和伸长率变化关系的因素有原料、纺纱品种、锭翼结构与材料、是否采用假捻器及假捻器的结构与材料、机器断面尺寸、卷绕尺寸、 工艺速度、车间温湿度等。在采用一定假捻方式、车间温湿度正常的情况下,可以用粗纱伸长率作为检测粗纱张力的间接方法。此时,伸长率应控制在 1.5%~2.5%范围内,最大不宜超过3%,伸长率差异应控制在1.5%以内。


       在某些情况下,伸长率的变化与粗纱张力的变化不尽一致,如:


1.张力正常时,提高锭速,则粗纱伸长率会因纺纱段抖动加剧而增大。若适当增加粗纱捻系数,可减少粗纱伸长率。


2.当车间温度偏高、湿度偏大时,粗纱与机件的摩擦阻力增加,则卷绕张力增加,卷绕直径的增量减小,同时纤维的回潮增加,纤维间抱合力增加,承受一定外力而产生的相对滑移必然减少,反映在纺纱段则为纱条松弛。此时,张力增加,伸长未必增加。


3.在其它条件一定时,若前排采用假捻器,对粗纱张力前排大于后排的规律无影响,但对伸长率影响很大,不装假捻器时,前排伸长率大于后排,装假捻器时,则后排伸长率大于前排。


    在以上情况下,应根据引起伸长率变化的原因进行相应的工艺调整。

二、粗纱张力的调整


    在一般情况下,当目测纺纱段张力过小或过大,或测试伸长率超过规定范围时,必须进行粗纱张力调整。


    在智能型粗纱机上,可调整设定参数,而在有成型装置、变速装置和张力补偿装置的粗纱机上,小纱张力过大或过小时,可调节铁炮皮带的起始位置。将铁炮皮带向主动铁炮小端移动,筒管速度减慢,张力减小。将铁炮皮带向主动铁炮大端移动,筒管速度加快,张力增大。

    当大纱张力过大或过小时,可调整成型变换齿轮。齿数增多,皮带位移量减小,张力增大;齿数减少,皮带位移量增大,大纱张力减小。

    当小纱、大纱张力调整适当时,一般中纱张力也会合适。只有铁炮曲线修正不合理,致使铁炮中部皮带滑溜率大,或粗纱直径逐层增量不等,或差动装置不一致系数不等于零时,中纱张力才可能超出规定范围,此时,可采用张力补偿来改善中纱张力。


    加工化纤时,由于化纤受牵伸后急弹性回缩,如果粗纱的张力太大,容易产生意外牵伸,使条干恶化。因此回弹性大的化纤,在纯纺或混纺时,配置的纺纱张力应低 于纯棉纺,原则上只要保持前罗拉到锭翼顶端的纱条不下坠,尽可能采用小张力。一般情况下,满纱时张力伸长为负值,张力伸长率掌握在+1%~-1.5%的范 围内较适宜。


三、改善粗纱伸长率过大的其它措施


1.由锭速提高引起的粗纱伸长率增大,是因为前罗拉至锭翼顶端一段粗纱抖动加剧所致。可适当增加粗纱捻系数,增大粗纱强力,以使粗纱伸长率减小。


2.温度偏高、湿度偏大引起的粗纱伸长率增大,是因为锭翼顶端及压掌处的摩擦阻力增大,引起卷绕张力及锭翼空心臂内纱条张力增大所致。可以 减少锭翼顶端、压掌处的粗纱卷绕圈数,以减少这两段纱条上的张力。如仍达不到要求,也可适当增加粗纱的捻度,增大粗纱强力,以减小粗纱的伸长率。采取后一 种措施时细纱机的牵伸装置必须有足够的压力,以防牵伸不开、出硬头。


四、减少粗纱伸长率粗纱伸长率差异的其它措施


   1.台与台间的伸长率差异 车间温湿度不均匀、机台间工艺混乱,都可能造成机台之间伸长率差异过大。因此,各机台的设定参数和变换齿轮的齿数应该统一。在有铁炮无级变速装置的粗纱机 上,铁炮皮带的松紧程度应力求一致,对伸长率超过规定的个别机台,可以调整铁炮皮带起始位置、调换成型齿轮,使其伸长率控制在规定范围内。


   2.前、后排间的伸长率差异 因前排锭翼顶端至前罗拉的距离大于后排,前排的抖动及捻陷现象比较严重,以致前排伸长率较后排为大。为减小这种差异,可采取如下措施:


   (1)使前排纱条在锭翼顶端绕3/4圈,或在压掌上绕3圈,后排纱条在锭翼顶端绕1/4圈,或在压掌上绕2圈,从而使前排的卷绕张力增加,纺纱张力减小, 既减小锭翼顶端以上的纱条的伸长,又使每层纱管卷绕直径的增量少一些,以降低卷绕的线速度,从而使前排粗纱的伸长率减小。


   (2)采用大棉条筒高架喂入时,后排棉条意外牵伸大,供应后排锭子;前排棉条的意外牵伸小,供应前排锭子,以减少前后排粗纱的伸长率差异。


   (3)调整前、后排假捻器规格。


   3.锭与锭间的伸长率差异 这种差异主要是锭子、锭翼、筒管的不正常引起的。如个别锭子弯曲、个别锭翼两臂不平衡,引起锭子回转晃动;压掌的弧度不一致,压纱力产生差异以致纱管的卷 绕直径不同;筒管外径有差别,导致卷绕线速度的不同;个别筒管内孔磨损过多,回转晃动;个别锭翼空心臂通道不光洁,摩擦阻力增加,引起粗纱伸长。上述原 因,都能增大锭与锭间的伸长率差异。为了减小这种差异,应加强锭子、锭翼的检修工作,并使筒管外径一致,如筒管内孔磨损过多,应即时更换。

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