B.SchwabeCetex機械制造工程師協(xié)會(德國)

P.VoidelCetex紡機發(fā)展公司(德國)

摘要:描述了假捻的來源及產(chǎn)生,并用簡圖進行說明。由于加捻時在整個區(qū)域中加捻狀態(tài)的滑動或不完全傳遞,以加捻基本原理為基礎(chǔ)的期望值與實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

真捻會一直存在,并且只有進行反向的加捻才會去除。各種不同的條件都會產(chǎn)生假捻,但是是暫時的和不固定的。除了倍捻原理外,只有在兩個固定鉗口間才會產(chǎn)生假捻。假捻也在條子運行方向的特定過程產(chǎn)生,并且僅出現(xiàn)在假捻裝置之前。在假捻裝置之后開始加的反向捻度移動通過第二鉗口線,并保留在紗線的開始段。在這個第二區(qū)域,通常在幾秒鐘后,就不會有假捻出現(xiàn)。

根據(jù)假捻的方向(Z捻或S捻),在假捻區(qū)域,真實捻度會因假捻數(shù)而增加或減少。假捻程度不會無限度地增加,進行研討的長度上出現(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,就會產(chǎn)生捻度逃逸,阻止任何假捻的進一步增加。

在條子、粗紗或紗線的整個卷繞過程,捻度以均勻的圓形或螺旋形存在。這些捻度只有在后續(xù)工序通過積極的反向加捻才會去除(軸后退繞)。如果沒有這個過程,這些捻度依然保持為真捻。把這些捻度稱為真捻,是因為它們不會在連續(xù)的加工中自動消失。但是,在本文中,通常稱這些捻度為假捻。

可能的假捻分類是:

-單個假捻

-兩個假捻(圖1)

- 多個假捻(圖2)

由于在引紗管和阻扭器后的自動退捻,轉(zhuǎn)杯紡紗中相對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(以及捻度測試)時,在橫截面具有恒定捻度曲線的環(huán)錠紗和其他紗,保持一條平行移動的水平線T_G。在T_G曲線中,每次沿T_G線垂直的移動,在紗線半徑r_G上捻度不恒定。同樣平行地移動T_G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)且沒有纖維轉(zhuǎn)移。圖3b表明僅是這些紗線結(jié)構(gòu)捻度測試的平均值。

對于環(huán)錠紗和其他紗,條子的整個橫截面受到加捻,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列出了假捻的來源和典型的例子。1～3項為人們所熟知因而不需進一步解釋。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)雜的公式和試驗時,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關(guān)。當一障礙物阻止捻度傳遞時,這稱為阻捻,因此不會產(chǎn)生假捻。根據(jù)微分幾何學(xué)原理,每個三維曲線表明扭矩(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立即消失螺旋旋轉(zhuǎn)(通常具有捻度逃逸)通過形成螺旋狀須條而不是紗線軸的三維彎曲,在條子、粗紗或細紗中產(chǎn)生假捻。

3假捻方法的組合

通常會連續(xù)或非連續(xù)的結(jié)合兩種或多種假捻來源。當它們結(jié)合成相同的紗線捻度方向且紗線捻度可以簡單的相互追加時,這些來源將產(chǎn)生最大的影響。在實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

T_f..ges=T_f..rot+T_f.3DD+T_f.TD    (1)

T_f..rot=n_Dr/v_G    (2)

由變形和捻度傳遞產(chǎn)生的捻度部分表示為:

h_wc=4～7mm,n_t=4～6r,d_wc=0.7～1.4mm,d_T=4～7mm,n_T=0 r/min。

T_f..3DD+T_{f.TD=150捻/圈}

圖4所示假捻裝置的利弊列在一些文獻中,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)時也會產(chǎn)生Z捻。

捻度傳遞時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,因此沒有變平也就不會產(chǎn)生捻度傳遞。在實際的假捻應(yīng)用中,不會發(fā)生這種情況。紗線張力很高和粗號紗時,由于握持線的摩擦會以低的n_t產(chǎn)生紡紗捻度逃逸。