第五章并条--并合和牵伸Drawing.ppt
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1、第五章 并条 并合和牵伸 (Drawing),2,2,第一节 概述,一、生条直接纺纱带来的问题 1.生条的重量不匀率大(4) 成纱重量偏差及重量不匀率难以控制 2.生条中纤维伸直平行度差 成纱条干不匀率及强力差。 3.生条中有少量的棉束 造成很多粗节与细节,3,3,二、并条工序的任务 1.并合:改善生条的中长片段均匀度 2.牵伸:提高纤维的伸直、分离度 3.混合:充分混合纤维 4.定量控制:根据细纱的细度控制条子的细度 5.成条:卷绕成适当的卷装供后道工序使用。,4,4,三、并条机的发展 国内 第一代,“”系列,出条速度4060m/min,如1242、1243、1241。 第二代,“”系列,出
2、条速度180250m/min,如A272A、B、C型,A272F。 第三代,FA系列,出条速度为150600mmin,如FA302、FA305、FA306、FA311、FA322。 国外 SH800型和DX7A型,出条速度在400800m/min,最高达1000 m/min。,5,5,四、主要机构和工艺过程 (一)机构 1. 喂入部分:棉条筒、导条辊、给棉罗拉。 2. 牵伸部分:牵伸罗拉、牵伸皮辊、加压机构等。 3. 成条部分:集束器、圈条器等。 (二)工艺过程 见下图。,6,6,A311型并条机工艺流程图 喂入棉条筒 导条罗拉 给棉罗拉 牵伸罗拉 导条管 紧压罗拉 圈条器 棉条筒,7,7,并
3、条机(双眼),8,9,9,并条机(单眼),10,10,第二节 并合原理,一、并合的均匀作用 1.并合的均匀作用 并合可能出现的三种情况(两根为例): (1)粗节与细节并合,并合后均匀度大大提高。 (2)粗节与粗节、细节与细节并合,均匀性没有改善,但也没有恶化。 (3)随机并合(粗节或细节和适中片段并合),不匀率降低。 因此,条子并合后均匀度可得到改善。,11,11,棉条的并合,12,12,2. 并合前后条子不匀率间的关系 n根定量相同、不匀率C0相同的纤维条并合后的不匀率,,式中,C0并合前条子的不匀率(%) C 并合后条子的不匀率(%),可见: (1)并合数越多,并合后须条不匀率越低。 (2
4、)并合数较小时,增加根数,不匀率降低显著;并合数较大时,不匀率降低不显著。 (3)一般取6-8根并合。,对上式列表计算如下:,14,14,3. 并合道数 涤/棉(精) 棉:开梳精 涤:开梳预并 涤/棉(普梳) 棉:开梳预并 涤:开梳预并 纯棉 精梳:开梳精并一 普梳:开梳头并二并,15,15,二、改善棉条不匀率的途径 (一)不匀率的种类及相互关系 1. 不匀率种类 根据取样方法划分: (1)内不匀CN:同一眼或同一卷装内的不匀 (2)外不匀CW:不同卷装间的不匀 (3)总不匀CZ:内不匀及外不匀的综合反应 2. 不匀间的关系 CZ2 = CW2 + CN2,16,16,(二)降低棉条不匀率的途
5、径 1. 轻重条搭配:不同梳棉机生成的条子(轻条、重条、轻重适中的棉条)搭配喂入并条机的每个眼。 2. 积极式喂入:减少消极拖动棉条喂入产生的意外伸长。 3. 断头自停:保证正确的喂入根数。,17,17,第三节 罗拉牵伸的基本原理,一、牵伸概述 (一)牵伸 牵伸:将须条抽长拉细,使须条截面减细变薄。 罗拉牵伸:利用不同转速的罗拉来实现牵伸。 牵伸的实质,纤维沿纤维集合体轴向相互位移,排列在更长的片段上。,18,18,(二)实现罗拉牵伸的条件 1.有两个能积极握持纱条的钳口:罗拉加压 2.钳口间隔距:隔距纤维品质长度 3.钳口相对运动:V输出V输入,三个条件缺一不可!,19,19,(三) 牵伸类
6、型 (1)张力牵伸(第一类牵伸):速度差小,纤维间未发生轴向的相对位移,须条发生弹性变形。防止须条松坠。 (2)位移牵伸(第二类牵伸):速度差大,纤维间产生相对运动,须条被抽长拉细,属永久变形。,20,20,(四)牵伸倍数E 表示纤维集合体抽长拉细的程度。 1. 机械牵伸倍数(理论牵伸倍数) E= v2/v1 v1 、v2:前后罗拉表面速度 2. 实际牵伸倍数,L2 、L1牵伸前、后集合体的长度 W1 、W2 牵伸前、后集合体的线密度(定量),21,21,3.牵伸效率 罗拉打滑等因素使牵伸效率常小于1;偶尔大于1(纤维散失较多时)。 牵伸效率的倒数1/,称为牵伸配合率,其值由历史统计资料取得,
7、实际生产中根据1/,算出机械牵伸倍数,然后确定牵伸变换齿轮的齿数。,22,22,(五)总牵伸与部分牵伸 1. 总牵伸倍数E:最前与最后罗拉间的牵伸倍数。 2. 部分牵伸倍数e:相邻两对罗拉间的牵伸倍数。 例: V3V2 V1 e1=V2/V1;e2=V3/V2; 则 总牵伸倍数等于各部分牵 伸倍数之积。,23,23,3.牵伸分配,工艺上一般根据总牵伸倍数大小来分配各牵伸区的部分牵伸倍数称为牵伸分配; 一般前区牵伸大,后区牵伸小。,24,24,1. 摩擦力界的形成 施加在罗拉上的压力分布在须条的一定长度和宽度上。 摩擦力界:摩擦力的作用空间,即分布在牵伸区内须条中的摩擦力场。 2. 摩擦力界分布
8、 (牵伸区中须条内)摩擦力场强度的分布称(牵伸区中须条内)摩擦力界分布。 纵向分布:沿须条方向 横向分布:垂直于须条方向,二、牵伸区中须条内摩擦力界,25,25,3. 影响摩擦力界的因素 (1)纵向摩擦力界影响因素 罗拉加压P:P,强度,范围(m2) 罗拉直径d: d ,强度,范围(m3 ) 须条定量G:G ,强度,范围 其他:如纤维性质、罗拉隔居,附加牵伸元件等,26,26,(2)横向摩擦力界影响因素 横向摩擦力界要求分布均匀。 若上罗拉为金属,其不变形,边纤维难以控制;(下罗拉是金属材质) 若上罗拉为皮辊(胶辊),其弹性好,力分布较均匀,边缘纤维易控制。,27,27,4. 简单罗拉牵伸区内
9、的摩擦力界分布 两对罗拉各自形成的摩擦力界连贯起来。 特点:中部摩擦力界的强度弱,仅有纤维间的抱合力,故控制纤维的能力差。,简单罗拉牵伸区摩擦力界分布,28,28,三、浮游纤维在牵伸区中的运动 (一)纤维运动的类型 1. 按控制情况分 受控纤维:受罗拉握持,并以该罗拉表面速度运动的纤维,包括前纤维(前罗拉握持) 和后纤维(后罗拉握持)。 浮游纤维:未被罗拉握持的纤维。,29,29,2.按速度分 慢速纤维:以后罗拉速度运动的纤维,包括后纤维和未变速的浮游纤维。 快速纤维:以前罗拉表面速度运动的纤维,包括前纤维和已变为前罗拉速度的浮游纤维 前纤维一定是快速纤维,但快速纤维不一定是前纤维。 浮游纤维
10、由慢速到快速取决于作用在其上的力。,30,30,(二)牵伸区内浮游纤维的受力分析 1. 控制力与引导力 对一根纤维而言。 引导力:以前罗拉速度运动的快速纤维作用于某根浮游纤维整个长度上的力。促进纤维加速。 控制力:以后罗拉速度运动的慢速纤维作用于某根浮游纤维整个长度上的力。阻止纤维变速。,31,31,2.浮游纤维加速的条件 引导力控制力 3. 影响引导力和控制力的因素 牵伸区内摩擦力界分布 浮游纤维的长度 纤维的表面性能 各类纤维的分布,32,32,(三)纤维变速点分布与纱条不匀 1. 变速点分布 牵区伸内,纤维头端的变速位置称为变速点。纤维变速点距离前钳口会形成一种分布,称为变速点分布。如下
11、图。,简单罗拉牵伸区内纤维变速点分布,33,33,实验研究表明: 隔距,变速点分布的离散性增加; 牵伸倍数,变速点分布的离散性增加; 长纤维变速点较集中且向前钳口靠近(曲 线);短纤维变速点较分散且距前钳口较远(曲线)。 两对罗拉牵伸,变速点分布最分散。,34,34,并合改善了条子的不匀,但牵伸却恶化了条子的短片段不匀(原因?如何改善?)。 2. 理想牵伸(正常移距) 假设: (1)纤维等长、伸直平行; (2)纤维头端在前罗拉钳口时变速,即变速点(牵伸区中纤维头端的变速位置)在前罗拉钳口。,35,35,设头端相距a0,随V2运动,当A纤维到达前罗拉钳口时,以V1运动,t时间后B纤维也以V1运动
12、(t=a0/V2)。则两纤维头端距: a1=V1t=V1a0/V2=Ea0(正常移距),纤维头端在前钳口变速时的移距,36,36,由上可看出: 纱条内任两根纤维头距比原来增大E倍; 纱条按E被均匀地抽长拉细了,但条干均匀度没有恶化。,纤维头端在前钳口变速时的移距,a1=V1t=V1a0/V2=Ea0,37,37,当A在X2-X2变速,B在X1-X1时等式右边第二项取“”,3.实际牵伸(实际移距a1) A开始变速到B开始变速(运动到X2-X2)的时间t t=(a0+X)/V2 t时间内B的位移S S=V1*t=V1(a0+X)/V2 = (a0+X)E a1=S-X=(a0+X)E-X 即a1
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