筒子筒紗卷繞密度測試方法和試驗

一、試驗目的與意義
（１）測試圓錐形筒子和圓柱形筒子的卷繞密度。
7 I: l* P- [/ i; Z3 I（２）筒子的卷繞密度直接影響到筒子的卷裝容量。
  a% T$ ]& D3 n" F' |（３）筒子的卷繞密度間接反映絡(luò )紗張力的高低。
（４）對于染色用的筒子，卷繞密度影響染液的滲透，從而影響上染的均勻性。
二、試驗周期與取樣
, _8 z: d5 v0 ~* T2 X' O各品種每季度至少測一次，翻改品種時(shí)必須試驗，取樣時(shí)隨機取筒子的數量不少于５只。
三、試驗儀器與用具
: v: b* d) C+ ]- W鋼板尺、天平（量程必須大于筒子的最大重量）。

四、試驗方法與計算
3 C# k5 Y3 `: R1.圓錐形筒子的測試
（1）測量。用鋼板尺測試筒子的各項數據，并用天平稱(chēng)出筒子的重量。
) j% ^9 ]& X4 {- e4 z& H# U% D（2）計算。根據下述公式計算筒子的卷繞體積和卷繞密度。
. E; D& G/ P% {9 f8 C9 `

2 \. A5 H8 w1 b/ pV＝π/12(D²+D²₁+DD₁)H+π/12(d²+D²+dD)h－π/12(d²+d₁+dd₁）(H+h)
1 X7 h2 t2 S  L; |3 |! |3 r% `γ=GV

# x% Z: C) S6 y( V- k1 X( u1 V式中：V——圓錐形筒子的繞紗體積,cm3；

D——筒子大端直徑,cm；
D₁——筒子小端直徑,cm；
3 w; g0 J2 }4 F% y8 Y" `7 S& ]d——圓錐形筒子筒管大端直徑,cm；
d₁——圓錐形筒子筒管小端直徑,cm；
4 V, B* u: W7 ?; F1 n: y  v* G3 lH——筒子繞紗高度,cm；
h——筒紗繞紗錐體底部的高度,cm；
G——筒子凈重,g；
. H% T  w. ?9 e0 Gγ——卷繞密度,g/cm3。
* n! A/ e6 h6 r7 [& o% ?2 ^2.圓柱形筒子的測試
6 t- E" @2 a6 _0 w（1）測量。用鋼板尺測試筒子各項數據，并用天平稱(chēng)出筒子的重量。
" r  b2 d  ^/ D6 {: `# o% u

（2）計算。根據下述公式計算筒子的卷繞體積和卷繞密度。
! q: J- q0 i8 w0 d5 {1 L& s

8 j7 ~* Z# |2 B, k3 B$ E

V＝π/4(D²₂－d²₂)H
" H" ~- g- h) S. ]5 }0 ]2 u( @: ?γ=GV

式中：D₂——筒子直徑,cm；
d₂——圓柱形筒子筒管直徑,cm；
H——筒子高度,cm。

, ]' t0 O9 r! r# i五、純棉紗圓錐筒子卷繞密度的經(jīng)驗控制標準
$ `* `5 c" U5 \8 z" R# c

筒子卷繞密度

紗線(xiàn)線(xiàn)密度（tex）	卷繞密度(g/cm3)	紗線(xiàn)線(xiàn)密度（tex）	卷繞密度(g/cm3)
31~42	0.35~0.4	13~19	0.45~0.5
20~30	0.4~0.45	13以下	0.5~0.55

注1?股線(xiàn)較單紗卷繞密度高10%~20%。
2?滌棉等混紡紗較純棉紗卷繞密度高約10%。

8 N+ O: {/ n3 |  w8 u. o$ ~六、影響筒子卷繞密度的主要因素
1 r9 N7 E$ v+ _5 `% B, ?（1）絡(luò )紗線(xiàn)張力高，則卷繞密度大。
（2）絡(luò )紗線(xiàn)速度高，則卷繞密度大。
（3）紗線(xiàn)線(xiàn)密度小，則卷繞密度大。
9 Z  H0 O3 z( x) i5 t（4）纖維材料：纖維彈性好、表面光滑，則卷繞密度大。
3 V! w! U% g1 O2 H: [①滌棉混紡紗的彈性較高，卷繞密度較純棉紗高10%~15%。
②粘膠紗較純棉紗的筒子卷繞密度高約10%。
+ @3 y/ L" w1 ?  v( ]8 R（5）筒子的卷繞角α:
/ }2 U7 i8 W2 g9 Z' l3 S- Vγ=C/sinα
- l; N7 a0 J( S( Y0 L式中：γ——卷繞密度，g/cm³；
α——卷繞角的角度數；
C——系數。
由上式可知，在其他條件一定時(shí)，隨卷繞角的增加，卷繞密度逐漸降低。α=0°,即平行卷繞時(shí),卷繞密度最大；α=90°,即垂直交叉卷繞時(shí),卷繞密度最小。棉紡織生產(chǎn)中，由于整經(jīng)筒子的卷繞角為30°，染色用的松式筒子卷繞角為55°左右，故后者的卷繞密度較前者小。
+ O) `9 H4 y- I, m5 \$ R! V（6）筒子重量。隨著(zhù)卷繞直徑的增加，筒子自重增加，絡(luò )紗張力逐漸增加，易形成外緊內松的“菊花芯”結構，現代絡(luò )筒機采用了氣壓式筒子重量平衡裝置。
1 a2 \  v' o8 E3 R3 k

筒子重量平衡裝置

七、快速測定卷繞密度的方法
. l6 |  c- a6 w5 s+ F: X（一）儀器與原理
2 X2 w# d) Y" K6 A0 u$ g1.試驗儀器
2 Q, O6 t; V  n2 P. D邵氏硬度計。
2.測試原理
0 |+ W  L9 W9 {# ~. C/ B筒子的卷繞密度越大，即紗線(xiàn)卷繞越緊密，則其硬度越高，通過(guò)測定其邵氏硬度（HSA），可間接測定筒子的卷繞密度(g/cm³)。
3.儀器基本原理
將具有一定形狀的鋼制壓針，在試驗力作用下垂直壓入試樣表面，當壓足表面與試樣表面完全貼合時(shí)，壓針尖端相對壓足平面有一定的伸出長(cháng)度，其值的大小來(lái)表征邵氏硬度的大小，伸出長(cháng)度值越大，表示邵氏硬度越低，反之硬度越高。邵氏硬度大小與壓針位移量有關(guān)，通過(guò)測量壓針的位移量，即可計算出邵氏硬度值。本硬度計用傳感器測量出壓針位移量，再通過(guò)CPU計算處理，得出邵氏硬度，并直接顯示出邵氏硬度值。
（二）試驗方法
（1）將邵氏硬度計的探測頭端抵住筒子的表面并充分密接，直接讀取讀數，再根據預先建立的筒子實(shí)測卷繞密度(g/cm³)與邵氏硬度值（HSA）的分擋對應關(guān)系表查出對應的卷繞密度。
  }' T1 l& E8 t9 L（2）在不同的位置測定五處，取平均值。
* w/ ^& C4 E! P* |1 @; I(三)注意事項
（1）該試驗方法具有快速簡(jiǎn)便的特點(diǎn)，但準確性稍差，一般用于生產(chǎn)現場(chǎng)估測。
) C- V) V/ l: d0 B* T. ?（2）該試驗儀器對試驗人員操作熟練程度要求較高。
（3）邵氏硬度計一般用于橡膠輥（如漿紗機壓漿輥）的硬度檢測，也可用于筒子、整經(jīng)軸、織軸、布軸卷繞密度的測定。
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