紡織條子和紗線中的假捻
B.SchwabeCetex機(jī)械制造工程師協(xié)會(huì)(德國(guó))
P.VoidelCetex紡機(jī)發(fā)展公司(德國(guó))
摘要:描述了假捻的來(lái)源及產(chǎn)生,并用簡(jiǎn)圖進(jìn)行說(shuō)明。由于加捻時(shí)在整個(gè)區(qū)域中加捻狀態(tài)的滑動(dòng)或不完全傳遞,以加捻基本原理為基礎(chǔ)的期望值與實(shí)際間存在差異且具有不確定性。
關(guān)鍵詞:紡紗,假捻,方法
1原理
真捻會(huì)一直存在,并且只有進(jìn)行反向的加捻才會(huì)去除。各種不同的條件都會(huì)產(chǎn)生假捻,但是是暫時(shí)的和不固定的。除了倍捻原理外,只有在兩個(gè)固定鉗口間才會(huì)產(chǎn)生假捻。假捻也在條子運(yùn)行方向的特定過(guò)程產(chǎn)生,并且僅出現(xiàn)在假捻裝置之前。在假捻裝置之后開(kāi)始加的反向捻度移動(dòng)通過(guò)第二鉗口線,并保留在紗線的開(kāi)始段。在這個(gè)第二區(qū)域,通常在幾秒鐘后,就不會(huì)有假捻出現(xiàn)。
根據(jù)假捻的方向(Z捻或S捻),在假捻區(qū)域,真實(shí)捻度會(huì)因假捻數(shù)而增加或減少。假捻程度不會(huì)無(wú)限度地增加,進(jìn)行研討的長(zhǎng)度上出現(xiàn)的加捻力矩是平衡的。
比如,如果假捻裝置的加捻力矩低于紗線(粗紗、條子)的退捻力矩,就會(huì)產(chǎn)生捻度逃逸,阻止任何假捻的進(jìn)一步增加。
在條子、粗紗或紗線的整個(gè)卷繞過(guò)程,捻度以均勻的圓形或螺旋形存在。這些捻度只有在后續(xù)工序通過(guò)積極的反向加捻才會(huì)去除(軸后退繞)。如果沒(méi)有這個(gè)過(guò)程,這些捻度依然保持為真捻。把這些捻度稱為真捻,是因?yàn)樗鼈儾粫?huì)在連續(xù)的加工中自動(dòng)消失。但是,在本文中,通常稱這些捻度為假捻。
可能的假捻分類是:
-單個(gè)假捻
-兩個(gè)假捻(圖1)
![]() - 多個(gè)假捻(圖2)
![]() 由于在引紗管和阻扭器后的自動(dòng)退捻,轉(zhuǎn)杯紡紗中相對(duì)高的假捻成為紗線結(jié)構(gòu)的決定因素。
圖3表明在紗線半徑上的捻度產(chǎn)生曲線。在退捻(以及捻度測(cè)試)時(shí),在橫截面具有恒定捻度曲線的環(huán)錠紗和其他紗,保持一條平行移動(dòng)的水平線TG。在TG曲線中,每次沿TG線垂直的移動(dòng),在紗線半徑rG上捻度不恒定。同樣平行地移動(dòng)TG線在各半徑層產(chǎn)生的捻度數(shù)量不同,這導(dǎo)致紗線橫截面不同程度的蓬松和徑向纖維結(jié)構(gòu)的纏結(jié)。在轉(zhuǎn)杯紡過(guò)程,其目的是在紗線橫截面得到恒定的捻度并只加入所需的假捻。
研究表明紗線橫截面具有層結(jié)構(gòu)且沒(méi)有纖維轉(zhuǎn)移。圖3b表明僅是這些紗線結(jié)構(gòu)捻度測(cè)試的平均值。
![]() 對(duì)于環(huán)錠紗和其他紗,條子的整個(gè)橫截面受到加捻,在紗線徑向或橫截面產(chǎn)生具有恒定曲線的捻度。在外層橫截面具有纏繞纖維的所有紗線都呈現(xiàn)出卷繞捻度(只能通過(guò)退捻去除的真捻)。此處的捻度值取決于紗線上纖維的傾角。如果角度不傾斜,這些纖維在紗線中具有T=∞的捻度。轉(zhuǎn)杯紗中的纖維層就是這種情況的好例子。在包纏紗(噴氣、渦流)上形成纖維層,在氣流纏結(jié)和摩擦紡紗線中也出現(xiàn)纖維層。
2 假捻類型舉例
表1列出了假捻的來(lái)源和典型的例子。1~3項(xiàng)為人們所熟知因而不需進(jìn)一步解釋。隨著捻度轉(zhuǎn)移,紗線中的捻度是在現(xiàn)有數(shù)量的基礎(chǔ)上產(chǎn)生附加假捻的先決條件。分析復(fù)雜的公式和試驗(yàn)時(shí),Trommer
![]() 列出了以下影響捻度形成的因素:在障礙物上紗線橫截面的扁平率導(dǎo)紗鉤的半徑、紗線半徑以及捻度。它與作用在紗線上的張力(必須大于10cN)、紗線與導(dǎo)紗鉤間的摩擦系數(shù),以及紗線在導(dǎo)紗鉤處的傾斜角度無(wú)關(guān)。當(dāng)一障礙物阻止捻度傳遞時(shí),這稱為阻捻,因此不會(huì)產(chǎn)生假捻。根據(jù)微分幾何學(xué)原理,每個(gè)三維曲線表明扭矩(第二曲率)。第一曲率表示彎曲,即一直線沿著一平面彎曲。扭矩是一種線性結(jié)構(gòu)的加捻。隨著紗線軸線的三維變形,形成紗線的扭矩,這是假捻,并且一旦紗線軸變直就會(huì)立即消失螺旋旋轉(zhuǎn)(通常具有捻度逃逸)通過(guò)形成螺旋狀須條而不是紗線軸的三維彎曲,在條子、粗紗或細(xì)紗中產(chǎn)生假捻。
3假捻方法的組合
通常會(huì)連續(xù)或非連續(xù)的結(jié)合兩種或多種假捻來(lái)源。當(dāng)它們結(jié)合成相同的紗線捻度方向且紗線捻度可以簡(jiǎn)單的相互追加時(shí),這些來(lái)源將產(chǎn)生最大的影響。在實(shí)踐中通常采用的組合如下。
3.1旋轉(zhuǎn)、三維變形和捻度傳遞
圖4表示具有金屬線圈的回轉(zhuǎn)管。其中
Tf..ges=Tf..rot+Tf.3DD+Tf.TD (1)
Tf..rot=nDr/vG (2)
由變形和捻度傳遞產(chǎn)生的捻度部分表示為:
hwc=4~7mm,nt=4~6r,dwc=0.7~1.4mm,dT=4~7mm,nT=0 r/min。
Tf..3DD+Tf.TD=150捻/圈
圖4所示假捻裝置的利弊列在一些文獻(xiàn)中,圖5和圖6為旋轉(zhuǎn)管不同的橫截面形狀。圖5表明扁平的三維紗線變形。具有Z捻的金屬線圈在旋轉(zhuǎn)管之前的紗線上產(chǎn)生Z捻,并且以相應(yīng)的方向回轉(zhuǎn)時(shí)也會(huì)產(chǎn)生Z捻。
![]() ![]() 捻度傳遞時(shí)由于紗線扁平而增加假捻。紗線(圖6)位于橫向曲率半徑等于紗線半徑的三維槽中,因此沒(méi)有變平也就不會(huì)產(chǎn)生捻度傳遞。在實(shí)際的假捻應(yīng)用中,不會(huì)發(fā)生這種情況。紗線張力很高和粗號(hào)紗時(shí),由于握持線的摩擦?xí)缘偷?span>nt產(chǎn)生紡紗捻度逃逸。
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