细纱工艺.doc

细纱工艺一、细纱工序的任务 1.牵伸：将粗纱牵伸到所要求的特数。 2.加捻：给牵伸后的纱条加上一定的捻度，使之具有一定的强力、弹性和光泽。 3.卷绕：卷绕成管纱，便于运输和后加工。二、细纱工艺设计概要 在确定细纱工艺时，应考虑以下一些方面。 (1)细纱机在向大牵伸方间发展。为了加大细纱机的牵伸倍数，可采用不同的牵伸机构改善在牵伸过程中对须条的控制，合理确定牵伸工艺，获得理想的效果。在加压形式上，目前大多采用弹簧摇架加压和气动加压。在加大细纱机的牵伸倍数、缩短前纺工序和减少并合数的同时，必须注意改进喂入半制品的质量。 (2)细纱捻度直接影响成纱的强力、捻缩、伸长、光泽和毛羽、手感，而且捻度对细纱机的产量和用电等经济指标的关系很大，因此，必须全面考虑，合理选择捻系数。 (3)在加强机械保全保养工作的基础上，保证最大限度地提高车速，选择合适的钢领、钢丝圈、筒管直径和长度等。 (4)加大细纱管纱卷装可以有效地提高劳动生产率。在确定管纱卷装时，应考虑最大限度地增加卷绕密度，但必须使络筒时发生的脱圈现象减少到最低限度，否则会降低劳动生产率。三、细纱牵伸工艺 (一)细纱总牵伸倍数 在保证和提高产品质量的前提下，提高细纱机的牵伸倍数，在经济上获得较大的效益。目前细纱机的牵伸倍数一般在3050倍。总牵伸倍数的能力首先决定于细纱机的机械工艺性能，但总牵伸倍数也因其他因素而变化。当所纺棉纱线密度较粗时，总牵伸能力较低；当所纺棉纱线密度较细时，总牵伸能力较高；在纺精梳棉纱时，由于粗纱均匀、结构较好、纤维伸直度好、所含短绒率也较低，牵伸倍数一般可高于同线密度非精梳棉纱；纱织物和线织物用纱的牵伸倍数也可有所不同，这是因为单纱经并线加捻后，可弥补若干条干和单强方面的缺陷，但也必须根据产品质量要求而定。总牵伸倍数过高，产品质量将恶化，棉纱条干不匀率和单强不匀率高，细纱机的断头率也增高。但总牵伸倍数过小，对产品质量未必有利，反而增加前纺的负担，造成经济上的损失。 (二)前区的牵伸工艺 国内细纱牵伸装置的前区都采用双胶圈牵伸，其工艺配置、牵伸能力与纺出细纱的质量关系密切，现将各影响的因素分述如下： 1浮游区长度：纺制精梳棉纱或涤棉混纺纱时，由于纤维长度长，纤维整齐度好，短纤维少，浮游区长度过小会引起牵伸力剧增，带来前钳口难以满足的过高要求，反而造成不良后果。缩小浮游区长度的措施，可以采用双短胶圈，减小销子前缘的曲率半径，选用较小的钳口隔距和较薄较软的胶圈等。弹簧摆动销的浮游区长度一般可收小到12mm左右。 2胶圈中部摩擦力界：双胶圈具有较强的中部摩擦力界布置。但同样是双胶圈牵伸，牵伸能力和成纱质量可能会有较大的差界。双胶圈使牵伸区小部摩擦力界强度增强，胶圈钳口形式、销子形式及胶圈材料的不同，其强度也有差异。双短胶圈在运行中易出现中凹现象，使摩擦力界减弱且不稳定；经改进后，使上销下压、下销下倾，改善了胶圈的中凹现象，而采用曲面阶梯下销上托，也收到同样的效果。为有效地解决胶圈工作段松弛而引起的中凹，销子下压或上托的部位一般都靠近胶圈工作段长度的正中部，这个部位至前罗拉钳口的距离接近于纤维品质长度。这样，当该部位快速纤维向前抽引时，使胶圈中部松散的须条得到一些外加压力，而加强了对纤维的控制作用。 3胶圈钳口的摩擦力界强度：胶圈钳口一方面要有效地控制浮游纤维，另一方向又要使前纤维能顺利通过。为使牵伸区内纤维变速点分布向前罗拉钳口靠近，并保持纤维变速点稳定，除适当缩小浮游区长度和加强胶圈个部摩擦力界外，主要取决于胶圈钳口部分摩擦力界的强度及其稳定性。目前细纱机多采用的是弹性钳口。4 罗拉加压：为了使牵伸顺利进行，罗拉钳口必须具有足够而又可靠的握持力，以适应牵伸力的变化。如果后罗拉握持力不足，纱条就会在后罗拉钳口下打滑，恶化成纱的重量不匀率，甚至会产生重量偏差。中罗拉握持力不足，既影响后牵伸区牵伸顺利进行，又影响前牵伸区牵伸纤维的正常运动，从而影响成纱的重量不匀率和条干不匀率。前罗拉握持力不足，须条就不能正确地按罗拉表面速度运动，而在罗拉钳口下打滑，造成牵伸效率低，输出条干不匀，甚至出现“硬头”等不良后果。罗拉钳口握持力的大小随罗拉加压增大而增大。 （三)后牵伸区牵伸工艺 1罗拉握持距：罗拉握持距与喂入品的定量、纤维长度、粗纱捻系数、温湿度等因素有关。握持距的大小与牵伸力有着密切的关系。握持距大，牵伸力小；握持距小，牵伸力大。因此，在生产中所用的纤维细而长，喂人粗纱定量重、粗纱捻系数大、车间湿度高，罗拉握持距应偏大掌握，以减小牵伸力使它与握持力相适应。反之，则偏小掌握。 2后牵伸区牵伸倍数： 提高前牵伸区牵伸能力主要是合理配置胶圈工作区的摩擦力界，使之有效地控制纤维运功，提高成纱条干均匀度。但仅有前牵仲区摩擦力界的合理布置，而没有喂入纱条的结构均勾、纤维之间有足够联系的条件，还不能充分发挥前牵伸区胶圈的牵伸作用。因此，后牵伸区牵伸主要作用是为前区牵伸区做准备，使喂入前牵伸区的须条具有结构均匀和一定的紧密度，使之与前牵伸区摩擦力界相配合而形成稳定的前牵伸区摩擦力界分布。以充分发挥胶圈控制纤维的作用，从而减少粗细节，提高成纱条干均匀度。实际使用时，后牵伸区牵伸一般以偏小掌握为宜。3粗纱捻系数：生产实践表明，当后牵伸区采用较小的牵伸倍数时，适当提高粗纱捻系数，对降低细纱断头，提高成纱均匀度是有利的。在双胶圈牵伸时，适当增加粗纱捻度，对胶圈控制纤维运动是有利的。捻度较多的粗纱，经后牵伸区牵伸后，捻度尚未完全解开，部分剩余捻回的纱条进入胶圈牵伸区，由于上下胶圈对纱的有效控制，纱条在胶圈间不发生翻动，消除了捻度重分布现象。这部分剩余捻回在须条牵伸时，受到张力的作用产生向心压力，增强了须条中部摩擦力界，从而有助于控制纤维运动。粗纱捻系数的具体应用，需结合喂人粗纱定量、后牵伸区牵伸倍数、中后罗拉隔距及加压、温湿度等因素确定。四、加捻卷绕工艺 (一)锭速 细纱机锭速的选择与纺纱线密度、纤维特性、钢领直径、钢领板升降动程、捻系数等有关。随着新型细纱机的发展，锭速一般为1400017000rmin，最高可达25000rmin。锭子的振动和磨灭常常在高速时比较突出。因为在实际生产中，常因锭子偏心、筒管动平衡不良、筒管与锭子的配合状态不良以及锭胆磨灭、锭胆弹簧吸振和调节作用不良等原因，使锭子获得较大的强迫振动，以至锭子造成磨灭。因此，筒管的质量、锭子锭胆本身的防振吸振、自调中心等结构完善与否以及筒管和锭子配合的良好与否，直接关系到锭子的速度水平。(二)钢领的选择 钢领分普通钢领、高速钢领和锥边钢领三种。普通钢领和高速钢领又各分狭边和宽边两种。钢领直径是影响细纱机速度的主要因素。钢领直径大，在相同的锭子速度下，钢丝圈线速度增加。因此，要使钢丝圈线速度控制在一定范围内，所使用的钢领直径增大时，锭速就必须降低。由于钢领直径增大时，钢领的曲率小，且散热性好，有利于钢丝圈的运行，钢丝圈的线速度可稍许增加。(三)钢丝圈的选择细纱机高速后，引起断头增加，因素是多方面的。通常见到的现象：如拎头困难，钢丝圈飞脱断头，气圈波动大或炸断头等，都应该从钢丝圈和钢领的选配使用上寻找原因，大都是由于钢丝圈的重心过高或过低，或是由于纱线通道不宽畅，钢丝圈运转不稳定，或是钢丝圈磨损(包括局部的熔焊、刮擦、脆损)等原因所造成。此时应该重新选配钢丝圈的型号或重量，以至调换或修理钢领。 在纺纱工艺中，过去主要是改变钢丝圈的重量来控制气圈的大小。近年来，不仅对钢丝圈的重量，而且对钢丝圈的圈形，如重心、纱线通道、钢丝截面形状、钢丝圈的开口等都作了全面研究。一般认为，钢丝圈的选配必须符合以下两个要求。(1)钢丝圈运转平稳，并且有足够的纱线通道。(2)钢丝圈和钢领间应保持适当的摩擦力，用以控制纺纱张力及卷绕张力，维持正常的气圈形态和保持良好的管纱成形。所以，必须恰当地选择钢丝圈的重量。当然，还应考虑钢丝圈的材料、硬度以及表面状态等因素。例如钢丝圈镀铬可有效地延长钢丝圈的使用寿命。(四)捻度加捻的目的是使纤维相互紧密联系在一起，形成一根有一定强力的棉纱。所加捻回的多少，不仅直接影响棉纱本身的物理特性和外观，还将影响到棉纱在以后加工中及其成品的某些效应。捻度大小还直接关系到细纱机的产量、用电量和断头率等各项经济指标。1捻度与细纱质量的关系(1)棉纱强力。在临界捻系数内，棉纱强力随捻系数的增大而提高，达到临界捻系数时，棉纱强力最大，超过临界捻系数时，强力反而下降。(2)捻缩和特数。须条经加捻后，纤维自平行于细纱轴心的方向改呈螺旋线形状，各根纤维对细纱的轴心线方向的投影较原来长度为短，这种现象通常称为捻缩，即细纱的长度比原来须条的长度为短。捻度愈大，捻缩愈大。须条经加捻后，由于捻缩，棉纱的实际特数将提高。捻度愈大，捻缩率愈高，棉纱特数将提高得愈多，这在计算牵伸齿轮时，必须加以考虑。(3)棉纱断裂伸长。在一般捻度范围内，细纱的断裂伸长随着捻度的增加而增大。这是因为捻度增加后，纤维对细纱轴线的倾斜角增大。随着断裂伸长增大，细纱对瞬时荷重的抵抗力增大，可降低纺纱、织造过程的断头率。(4)细纱直径。细纱直径和捻度的关系决定于径向压缩力和细纱捻缩两个因素的总和。径向压缩力随着捻度的增加而增大，因此细纱直径在开始时很快变小，随后就慢下来。细纱捻缩随着捻度的增加而逐渐增大，此时细纱直径也在增大。捻度与细纱直径及其刚性的关系对织物设计有重要的意义。例如对横贡、府绸等类织物，在纬纱方面如采用直径较粗、刚性较好的细纱时，织物的粒纹就较清晰。(5)细纱的光泽与毛羽。细纱上所加的捻回较少，又用较重的钢丝圈时，可获得毛羽少、光泽好的外观。这是因为须条在捻度较小时，径向压缩力小，纤维易于滑动，当所用的钢丝圈较重时，纺纱张力较大，对须条中的纤维拉伸力增加，有利于纤维按细纱的轴向平行伸直，从而使毛羽减少。同时，捻度小，光线的反射好，因此，棉纱的外观较为光洁。(6)棉纱手感软硬。捻度的大小，对棉纱及其制成品的手感有直接关系。捻度大时，手感硬爽；捻度小时，手感柔软。不同用途的纱线有不同的捻度要求。例如麻纱织物要求滑爽，棉纱的捻度就应该稍大一些；府绸织物的棉纱捻度就不宜太大，要求特殊柔软的府绸除在印染后处理上考虑外，棉纱捻度常常设计得特别小，以获得光泽好、柔软如绸的织物；针织用纱因工艺制造和成品质量均要求柔软性好，常选用较小的捻度，但要求爽滑的特细特汗衫纱，则需要较大的捻度。2捻度对棉纱加工及其成品的影响(1)棉纱上浆率。当其他条件不变时，捻度小，棉纱容易吸浆，捻度大，棉纱上浆率会降低。棉纱捻度不能随便变动，应当注意在以后加工过程中可能产生的后果。当然，在棉纱捻度必须改变时，可以通过调整浆纱工艺来保持一定的上浆率。织布厂在加工外购纱时，为了稳定生产，必要时，应对来纱捻度提出一定的要求。(2)棉布条影。捻度小，有助于减少条影。这是因为捻度小时，棉纱的直径较粗，加上坯布的上浆率也将稍高，使相邻经纱之间的间隙减小，有利于减少条影。当捻度增加时，不仅上述对条影的有利因素减少，而且捻回易向细节处集中，使条影更加显著。但减小经纱捻度是有限度的，因为除了要考虑织物的风格外，还要考虑捻度降低后，强力降低，会使织造断头增多。(3)棉布和棉纱耐磨性。习惯上，一般对棉纱和棉布的强力比较注意，在棉纱的捻度选择上，常认为强力已符合或超过要求时，可选用较小的捻系数，因为这样更有利于提高产量，节约用电和降低成本。实际上，棉布的耐磨与棉纱的捻度有很大关系。有时虽然因所用的原棉长度长、质量好，棉布的强力较高，但因棉纱上的捻度小，不耐磨。而棉布的耐磨性能对服用性能的关系很大。棉布强力好，只能说明它在撕破方面的耐用性能好，但不一定耐磨。同理，当棉纱线上捻度过小时，也会因不耐磨而在棉纱上产生小棉球。特别是不上浆织物，或用淀粉上浆率在5以下的织物，由于纱线在综筘上摩擦严重，不仅影响织物外观，而且在织机上会造成跳花等疵点。(4)棉布印染吸色差异。由不同捻度的棉纱织成的棉布，在印染加工时，吸色有差异，在加工深杂色时更为显著。因此，不同捻度的棉纱不能混用，否则容易造成条花或横档色差。(5)棉纱纬缩。捻度过多，会造成纬缩，增加棉布上的外观疵点，在针织生产中会严重影响生产效率。纱线捻度的大小，决定于成品的要求，解决纬缩问题不能单从降低捻度着手，在整经机上必须注意纱线导纱部分的引出张力，在织机上要注意调节好纬纱在梭子中的引出张力。3捻度与经济指标的关系(1)细纱机的产量。捻度大小直接关系到细纱机产量。在锭速不变的条件下，捻度每减少1，细纱机的产量即增加1。(2)细纱机的用电量。细纱机的用电量与捻度有关，细纱捻度每增减l，细纱机用电即大约增减1。(3)细纱机的断头率。细纱捻度减小时，细纱强力相对降低，细纱断头率会上升。同时由于纺纱张力发生变化，小纱断头增加更多。但在某些情况下，例如细纱强力较高，又能适当调整钢丝圈号数，细纱断头率可能做到不增加或控制在一定范围以内。4加捻方向。捻向有z捻与s捻之分，俗称反手纱和顺手纱。一般都习惯用z捻，有特殊需要的才用s捻，例如织制隐条闪光织物时，其中经纱部分即用反手纱和顺手纱间隔排列后织成。5 捻系数的选择。捻度对各个方面的影响如上所述，因此，在选择捻度时，必须根据成品要求，综合考虑，全面平衡。各种棉纱因用途不同，所用原棉的质量各异，产品的要求又经常在变化，因此可根据国家标准规定的范围适当选择。五、总结细纱工序是纺纱生产的最后一道工序，它是将粗纱纺成具有一定特数、符合质量标准或客户要求的细纱，供捻线、机织或针织等使用。细纱是纺纱非常重要的工序，棉纺厂生产规模的大小常用细纱机总锭数表示，细纱产量是决定纺纱厂各工序机器配备数量的依据；产质量水平、原料、机物料、电量等的消耗，劳动生产率、设备完好率等又反映了纺纱厂生产技术和管理水平的好坏。 、细纱机机台的多少决定了企业的规模。 十一万纱锭以上为大一企业； 八到十万纱锭为大二企业； 五到八万纱锭为中型企业； 四万纱锭以下为小型企业。、细纱机产量的高低决定了企业的生产水平。 一档水平：38kg以上； 二档水平：35kg以上； 三档水平：30kg以上； 它是企业晋级的重要依据（如国家二级企业）。、细纱的质量好坏决定了成纱的质量。、细纱工序消耗的多少决定了纺纱的成本。、细纱千锭时的断头率是企业考核的重要指标。