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[粗梳] 自捻紡紗(self-twist spinning)的概念、原理和方法

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樓主
發(fā)表于 2014-9-20 18:10:36 | 只看該作者 |只看大圖 |倒序瀏覽 |閱讀模式
自捻紡紗selftwist spinning
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非自由端紡紗方法之一。平行喂入的兩根粗紗或條子經(jīng)牽伸裝置牽伸后由前羅拉輸出,通過(guò)一對搓輥的搓動(dòng),在導紗鉤處匯合并合股卷繞成筒子,如圖示。搓輥既作回轉運動(dòng)輸出紗條,又作往復搓動(dòng),對兩紗條施加正、反交替的捻度,形成假捻紗條。在導紗鉤處并合時(shí)靠各自的退捻力矩抱合成一根雙股自捻紗線(xiàn)。與環(huán)錠紡紗比較有速度及產(chǎn)量高、卷裝大、工序短的優(yōu)點(diǎn)。紗線(xiàn)結構特點(diǎn)是捻向交替變化,在交替中出現無(wú)捻區。即S捻-無(wú)捻-Z捻-無(wú)捻…。適紡纖維長(cháng)度為60230mm,用于毛、麻及中長(cháng)纖維紡紗。高質(zhì)量的自捻紗線(xiàn)可直接用于緯編針織,但用于機織須在捻線(xiàn)機上追加捻(復捻)。
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自捻紡紗7 K, U* ^( t' b7 {
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 樓主| 發(fā)表于 2014-9-20 18:27:53 | 只看該作者

. `0 j- l, H' R; F# a* y
自捻原理principle of selftwist
: p* k& c8 k& ~0 A. O/ \$ A& Q9 v
利用自捻作用紡制自捻紗線(xiàn)。自捻紗的紗條捻向是正、反交替。因加捻產(chǎn)生的退捻力矩使正、反捻向終將趨于相互抵消。若在退捻力矩實(shí)現退解之前,將兩根相同捻向的單紗條緊并在一起,則接觸表面上的退捻作用力大小相等方向相反,使兩根單紗以接觸面為中心,外側按退捻力偶方向回轉抱合成股,直至兩單紗的扭矩M0與合股線(xiàn)扭矩平衡為止。這一作用稱(chēng)自捻作用,捻合后的紗稱(chēng)自捻紗線(xiàn)。根據紗條自捻的力學(xué)分析,得到合股自捻紗線(xiàn)的捻度T為兩根單紗條原捻度T1、T2之和的,捻向與單紗條捻向相反,即T=-T1T2)。
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 樓主| 發(fā)表于 2014-9-20 18:28:34 | 只看該作者
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自捻紡紗工藝selftwist spinning technology

# S/ V) a) {  H/ @5 g9 I
纖維長(cháng)度在80mm以上,前紡用毛紡設備工藝路線(xiàn)加工;80mm以下中長(cháng)纖維,前紡用棉紡中長(cháng)工藝路線(xiàn)加工。喂入部分可用粗紗,也可用條子,經(jīng)超大牽伸紡紗。兩根具有正反交替捻向的單紗條合并,靠自身的退捻力矩捻合成具有自捻捻度的雙股自捻紗線(xiàn),稱(chēng)ST紗。因紗中有無(wú)捻區,若用于機織,需在捻線(xiàn)機上進(jìn)行復捻(追加捻)制成加捻自捻紗線(xiàn),稱(chēng)STT紗。若在ST紗上再包纏一根單絲或紗線(xiàn),稱(chēng)STM紗。由以上三種基本形式可組合成種類(lèi)繁多的自捻紗線(xiàn)。如2ST紗為兩組自捻紗以相位差配置并合而成的四股自捻線(xiàn),(ST2紗為兩次自捻紗,(2STT紗為2ST線(xiàn)追加捻而成;(STMT紗為STM紗在捻線(xiàn)機上追加捻;(STM2紗為STM紗在自捻紡紗機上再進(jìn)行自捻而成。
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 樓主| 發(fā)表于 2014-9-20 18:29:36 | 只看該作者
$ L. E; e/ U2 W" a  N2 `: [1 g
搓輥假捻
false twist byreciprocating and rotating roller
自捻紡紗機上由搓輥對紗條實(shí)施的假捻。一對搓輥既作往復運動(dòng)對紗條加捻,又作回轉運動(dòng)輸出紗條。搓輥兩邊的須條得到捻向相反的捻回,連續輸出具有正反交替、捻回終將趨向相互抵消的假捻。紗條上正反捻度分布規律取決于搓輥的運動(dòng)。其傳動(dòng)機構是內齒輪式周轉輪系,往復運動(dòng)方程PRcost)=Rcos2πMt,P為搓輥往復動(dòng)程,R為內齒輪半徑,ω為內齒輪角速度,t為時(shí)間,M為單位時(shí)間搓輥往復次數。搓輥搓動(dòng)輸出紗條的捻度分布方程
T sin,式中T為紗條的捻度,d為紗條直徑,L1為搓輥與前羅拉間距離,L2為搓輥與導紗鉤間距離,為捻向變化一個(gè)周期的紗條長(cháng)度,x為單紗條在t時(shí)間內輸出的長(cháng)度,γ為角位移常系數。輸出紗條上捻度分布為正弦函數。
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 樓主| 發(fā)表于 2014-9-20 18:30:09 | 只看該作者

& v9 e9 ~: g3 U$ t% k& t
喇叭頭假捻trumpet false twist
3 U/ d% b, E4 O; f# [- ~
假捻的一種方法。利用喇叭頭的正反向回轉對輸出的須條加捻。原理與往復“搓輥假捻”相同,用于精梳毛紡針梳機和棉紡條卷機。纖維條上保留著(zhù)假捻,便于條卷的卷繞、運輸和退繞。喇叭頭運動(dòng)規律可以是恒速往復運動(dòng)或是正弦運動(dòng)兩種形式,紗條上捻度分布是不規則的正弦函數。
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 樓主| 發(fā)表于 2014-9-20 18:31:00 | 只看該作者
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皮板搓捻rubbing aprons twisting
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由上下疊放的皮板通過(guò)往復搓轉對紗條加捻的方法。用牛皮或丁腈橡膠制成的袖筒狀皮筒,套在上下兩對作往復橫動(dòng)和縱向回轉運動(dòng)的傳動(dòng)輥上,形成上下疊放的皮板,往復搓動(dòng)須條實(shí)現搓捻并夾持須條向前輸送。其往復運動(dòng)規律為正弦曲線(xiàn)。皮板對須條有較寬的握持面,須條通過(guò)時(shí)需一定時(shí)間,因此出口處的須條捻度將受入口處須條帶來(lái)捻向時(shí)滯效果的影響,但須條上捻度分布仍為不規則的正弦函數。主要用于粗梳毛紡的成條部分和精梳毛紡搓捻粗紗機的搓條部分。
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 樓主| 發(fā)表于 2014-9-20 18:31:47 | 只看該作者

9 s8 R! I1 m, k! V
自捻紗無(wú)捻區twistless zone of selftwist yarn

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自捻紡單紗條上正、反捻向(Z、S交替變化交界處存在的無(wú)捻度區域。此處是自捻紗的弱環(huán),強力很低。自捻紗合股時(shí),各單紗的無(wú)捻區應相互錯開(kāi)(有相位),可提高自捻紗線(xiàn)的強力。
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 樓主| 發(fā)表于 2014-9-20 18:33:41 | 只看該作者
& A) |$ w, c; d& `( Q
自捻紗相位phase in selftwist yarn

) w7 b( l7 v& k" o
自捻紗條上的捻度有S捻區→無(wú)捻區→Z捻區→無(wú)捻區……循環(huán)變化的結構。當兩根自捻單紗并合,若其捻向相同的區段完全重合,稱(chēng)同相位自捻紗線(xiàn);若兩根捻向相同的區段相互錯開(kāi),稱(chēng)異相位自捻紗線(xiàn),錯開(kāi)的距離大小為相位差,如圖示。(a)為同相位自捻紗線(xiàn),兩無(wú)捻區疊合,纖維平行無(wú)捻,是紗線(xiàn)強力的弱環(huán)。(b)為異相位自捻紗線(xiàn),無(wú)捻區與有捻區隨機疊合,整個(gè)紗線(xiàn)存在緊捻部位(SS,ZZ)、中捻部位(S0,Z0)和弱捻部位(不對等的ZS),提高了弱環(huán)處紗的強力且分散交叉、隨機分布,改善了紗的強力和耐磨性。實(shí)現相位差的方法是兩紗條匯合到導紗鉤時(shí)路程不等,造成行程差,行程差大相位差就大,若相位差正巧為180°,自捻紗線(xiàn)上無(wú)捻,是一特殊情況。
自捻紗相位
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