1、一、细纱断头概述一、细纱断头概述 n实质：纺纱过程中，当纱线某断面处的强力小于在该处的张力时，就发生断头 强力值强力值张力值张力值细纱断头影响因素n（1）尽可能地降低纺纱张力的平均值或者尽量提高纺纱强力的平均值。n（2）降低张力和强力的波动范围，使其尽可能的均匀，同样有利于减少断头。n纺纱张力n细纱强力细纱断头的分类细纱断头的分类 n成纱前断头：喂入的纱条经过牵伸在前罗拉输出纱条前的断头，发生在喂入部分和牵伸部分。如粗纱空管或者断头、集合器阻塞、绕胶辊、绕罗拉等原因造成的断头。n成纱后断头：从前钳口至筒管间的纱条在加捻卷绕过程中发生的断头。造成断头的主要原因如加捻卷绕机件不正常、气圈形态不正常
2、、工艺设计不当、操作不规范、温湿度掌握不好等。细纱断头规律n细纱断头率用千锭时断头根数表示。n一落纱中的断头规律n断头位置规律n断头机率一落纱中的断头分布n一般是小纱断头最多（50%左右），中纱断头最少（20%左右），大纱次之（30%左右）。发生断头多的部位主要是空管始纺、管底成形即将完成卷绕大直径的位置以及大纱小直径的位置 断头位置n成纱后的断头多发生在纺纱段，钢丝圈至筒管之间的断头较少，而气圈部分的断头很少，当钢领与钢丝圈配合不当、钢丝圈跳动、纱条通道过窄等，会使气圈下部断头增多，纲领衰退、钢丝圈偏轻而引起气圈凸形过大，撞击隔纱板，使纱条断裂 锭速、卷装、机械原因n随着锭速的增加或者卷装的
3、加大，张力加大，断头增加；n由于机械的原因，少数锭子可能出现重复断头。其他情况n天气变化或者温湿度波动以及配棉成分变化时，都会引起断头增加。总之，当纱线某处纺纱张力大于细纱强力时，就会发生断头。二、细纱张力分析二、细纱张力分析 n纺纱时，纱线在加捻卷绕时要克服钢丝圈与纲领间的摩擦力，导纱钩的摩擦阻力和气圈段回转时受到的空气阻力等，因此，纱线的轴向承受相当大的张力。对张力的要求n张力适当，保持一定的卷绕密度，纤维伸直平行，纱线光洁匀净。n张力过大，既增加动力消耗又会增加断头。n张力过小，卷绕密度降低，影响细纱强力，会使气圈膨大而碰隔纱板，纱条毛羽增多，光泽变差，同时，因钢丝圈运行不稳定而增加断头
4、。纺纱张力纺纱段气圈段卷绕段纺纱张力Ts：前罗拉至导纱钩区间的纱线受到的张力。气圈张力（To为导纱钩处气圈顶端张力，TR为钢丝圈处气圈张力）：导纱钩至钢丝圈间的纱线受到的张力。卷绕张力Tw:钢丝圈至管纱间的纱线受到的张力。各部位张力之间的关系 ooeTTsoTsT0TRTwTw=TRe0导纱钩钢丝圈气圈形态推导n纱线在纺纱过程中承受诸力的作用而形成气圈，所以诸力的变化会影响气圈形态。纺纱过程中纱线受力纺纱过程中纱线受力分析分析 取纱线一段微分ds为脱离体1、离心力d Fc，其方向沿气圈半径方向。2、空气阻力dFR 作用在微分段圆运动的反方向，垂直于。3、哥氏力dFK 4、微分段重力 dG 5、
5、微分段两端张力T与T+dT 离心力n略去重力、空气阻力、哥氏力n离心力dc=m2n其中=ydsgNdFC1002哥氏力与空气阻力n在纺纱卷绕过程中，哥氏力的大小约为离心力的1%-1.5%，可以略去不计；空气阻力的大小约为离心力的10%-15%，n在退绕过程中（络筒时），哥氏力的大小是离心力的2倍，空气阻力的大小仍是离心力的10%，哥氏力在退绕中起着主导作用。气圈上所受的力T+dTdsdydxTy+dTyTx+dTxTyTxTdc力的平衡dsdydxTy+dTyTx+dTxTyTxTFX=0，dTx=0，Tx=常数Fy=0，dTy=-dc根据几何关系：Ty/dy=Tx/dx=T/ds可求得气圈方
6、程：cxCHRysinsincxCHRysinsinxxxTmgNTTcc2212100征数）（称为离心力特令2cC 其中：气圈形态分析 n气圈波长：=2/C n气圈最大直径：n气圈特征值：nCH=sin-1(R/ymax)，它仅是R与ymax的函数，而R（钢领半径）和ymax（气圈最大半径）又是决定气圈形态的主要因素。因此CH称为气圈形态特征数 nNTxCHRysinmax在生产实践中，气圈的最大直径控制在钢领的上方，所以sin-1(R/ymax)在第二象限角气圈崩溃：H=/2，CH=时，ymax 气圈形态特征数n当钢领直径D和气圈高度H不变时，C的变化与纱线特数（纱条质量m）、锭数、纱线张
7、力等有关。纱线特数变大，纱条m变大，气圈最大直径ymax 增大；锭速ns 增加，ns增大，气圈最大直径理应增加，但是，与此同时纺纱张力Tx 也增加，结果气圈形态无明显变化。n与纺纱张力 Tx 有关XsNTHnCH335.0气圈张力T，TR，T0n加捻卷绕过程中，纱线绕纱管轴心高速回转，在离心力作用下，形成气圈，由于空气阻力和哥氏力使气圈形成一条空间曲线，气圈张力与这条曲线形态有关。n气圈形态分析TTRT0气圈张力nTx表示了气圈张力的整体水平1、钢丝圈重量忽略不计2、离心力Ct3、卷绕张力Tw4、气圈底部张力TR5、纲领反作用力N(垂直Nx，径向Ny)6、切向摩擦力F=f（Nx+Ny）钢丝圈受
8、力气圈底部张力26.5ttRDnGT其中：=cos+(1/f)sin ，=sinR-cosR由三个方向的力的平衡方程可得：气圈横向张力TxnR=0时16.52ttxDnGT卷绕张力nTw=TRe气圈各部位的张力nTx=常数nT0=Tx+kn2ymax2/NnTR=T0-kn2R2/N=Tx+kn2(ymax-R)2/N气圈张力分布T0TXTR0X张力气圈h/4R0Xymax气圈形态的变化 XsNTHnCH335.0钢领直径D的影响n当气圈高度H、离心力特征数C不变时，钢领直径换大，气圈最大直径ymax 变大，但是钢领直径换大引起了卷绕张力的增加，气圈波长变长，直径会减小气圈高度Hn无论是增加卷
9、装或是一落纱中从小纱到大纱气圈高度H都会改变。当离心力特征数C和钢领直径D不变时，气圈高度加大，气圈直径ymax随之增大 钢丝圈重量n钢丝圈重量G（号数）加重，Tx 增加，气圈最大直径缩小。卷绕直径n卷绕直径变化是在钢领板一次升降中，卷绕小直径时，Tx 大，气圈最大直径也会缩小影响张力的因素 n钢丝圈重量：n钢领域钢丝圈间的摩擦系数 n纲领半径 n卷绕直径 n一落纱过程中的张力变化 n锭速 n纺纱段张力的波动纺纱段张力波动/2-+0/2-TF=Toe-钢丝圈的三向倾角nA和C在管底成形刚完成时的大直径处达到最大；nB在卷绕大纱小直径处达到最大。A:外倾角B:超前角C:前倾角钢丝圈在纺纱过程中的
10、跳跃纲领的衰退n钢领经过一段时间运转，会出现气圈膨大，而猛烈撞击隔纱板，使气圈形态变化剧烈，张力波动大，断头显著增加。这种因气圈膨大而产生的断头，称为气圈炸断头，此时钢领不再能适应高速运转的现象，称钢领高速性能衰退，简称钢领衰退。n修复钢领 钢丝圈的磨损稳定张力减少断头n稳定气圈形态 n减少张力突变 n钢丝圈的合理选用 n钢领衰退的修复 三、细纱强力分析n影响纱线强力的因素：n加拈三角区与捻陷n纱线捻度分布n纱条截面内纤维根数n纤维长度及整齐度n纤维断裂伸长率及其差异率加拈三角区=-纱条各部位捻度分布捻度纱条部位平均捻度前罗拉导纱钩钢丝圈纱线捻度分布四、降低断头的措施n张力（适当、稳定）n强力
11、（提高、均匀）n卷装容量（适当）n新技术（调整）调节张力n气圈形态（气圈凸形过大或过小都是不利的。导纱钩升降，可以调整小纱、大纱时的气圈高度）n钢丝圈运动（要稳定、耐磨损）n纲领的磨损与修复n锭速选择适当n钢丝圈号数n纲领直径细纱强度n减小加捻三角区n增加纺纱段捻度n提高纱线均匀度n增加前罗拉对须条的握持力 卷装容量n增大卷装可以提高劳动生产率n卷装容量取决于纲领直径D和筒管长度n纲领直径D和筒管长度增加均会使张力增加并波动。新技术降低断头n锭子变速n气圈环n锥面纲领n回转纲领（空气轴承）n锭端纺纱小结n1、细纱断头与纺纱张力及细纱强力有关；n2、纺纱张力与气圈形态有关；n3、纺纱张力与钢丝圈
12、重量、纲领直径、卷绕半径、锭速等有关；n4、降低细纱断头律的措施有两方面张力和强力。新型纺纱机紧密纺n原理：减小纺纱三角区，收拢边缘纤维，减少纤维应力差异，提高纱线强度、均匀度，减少毛羽产生。传统纺纱成纱机理(a)(b)(c)TisiniTicosi0紧密纺纱的成纱机理环锭紧密纺纱系统n立达公司的com4紧密纺纱机n绪森公司的elite紧密纺纱机n青泽公司的700AirComTex紧密纺细纱机n丰田(Toyota)公司在RX240NEW型细纱机n瑞士ROCOS紧密纺纱机 立达公司的com4紧密纺纱机牵伸设备绪森公司的elite紧密纺纱机青泽公司的700AirComTex紧密纺纱机丰田公司的RX240NEW细纱机瑞士ROCOS紧密纺纱机新型纺纱机双纱纺SIRO-SPUN
