新型纺纱习题答案.doc

新型纺纱习题一、 概述1. 新型纺纱是如何分类的？代表性的纺纱方法有那几种？答：1按加捻方法分，可以分为自由端纺纱（加捻）和非自由端纺纱（加捻）两种。自由端纺纱按纤维凝聚加捻方法不同可分为转杯纺纱、静电纺纱、涡流纺纱、磁性纺纱等。非自由端纺纱按加捻原理可分为自捻纺纱、无捻纺纱、喷气纺纱、轴向纺纱等。2按成纱机理分，可分为加捻纺纱、包缠纺纱、无捻纺纱三大类。包缠纺纱主要有喷气纺纱和平行纺纱等。无捻纺纱有粘合纺纱、熔融纺纱和缠结纺纱等。2. 自由端纺纱的原理是什么？答：自由端纺纱的基本持点在于喂入端一定要形成自由端。自由端的形成，通常采用“断裂”纤维结集体的方法，使喂入端与加捻器之间的纤维结集体断裂而不产生反向捻回，并在加捻器与卷绕部件区间获得真捻。经断裂后的纤维又必须重新聚集成连续的须条，使纺纱得以连续进行。最后将加捻后的纱条绕成筒子。3. 各种新型纺纱的生产流程？（重点转杯纺，喷气纺）转杯纺：高效开清棉联合机组（附高效除杂装置）高产梳棉机两道并条机转杯纺纱机 高效开清棉联合机组（无附加装置）双联梳棉机两道并条机转杯纺纱机喷气纺：采用超大牵伸装置，可省略粗纱和络筒工序。前纺工艺流程与环锭纺工艺相当，混纺时工厂一般采用三道混并后喂入喷气纺。如采用双根粗纱喂入，则必须经过粗纱工序。二、 转杯纺1. 与环锭纺纱相比转杯纺纱的特点（生产原理、产品质量、品种等方面）。答：生产原理：转杯纺属于自由端纺纱，条子从条筒中引出通过喂给机构积极向前输送，经表面包有金属锯条的分梳辊分梳成单纤维。纺纱杯内由于高速回转产生的离心力或由于风机的抽吸，形成一定负压，迫使被分梳辊分解后的单纤维被吸入纺纱杯，纺纱杯壁滑入凝聚槽形成凝聚须条。引纱通过引纱管时也被吸入凝聚槽内引纱纱尾须条连接，并被纺纱杯摩擦握持而加捻成纱。然后引纱罗拉将纱从纺纱杯中经假捻盘和引纱管引出，依靠卷绕罗拉(槽筒)回转，卷绕成筒子。由于转杯纺取消了锭子、筒管、钢领、钢丝圈等加捻卷绕元件，并将加捻、卷绕作用分开生产原理简单成熟，速度高，卷壮大，工艺流程短。产品质量：1、纱线强力：低于环锭纱。纺棉低1020%；纺化纤时低2030%。 （原因：纤维形态紊乱，弯钩纤维多，纤维伸直度低 纤维在纱中径向迁移度低，径向捻度差异大，捻度分层分梳辊造成部分纤维断裂，纺纱张力低，纱线紧密度小。）2、条干：100多倍的并合效应使条干优于环锭纱（中粗号优1012%）（原因：并合效应，分梳辊分梳作用强，纤维分离度好无罗拉牵伸波。）3、纱疵：少而小，仅为环锭纱的1/31/4（纺杯中留下或分梳去除）(原因：前纺作用，附排杂装置的转杯纺纱机，纺杯中排杂。)4、耐磨：高于环锭纱1015%。原因：不规则的外层使纱不易解体。 5、弹性：稍好于环锭纱。原因：捻度大6、蓬松性：高于环锭纱1015%，染色性好(原因：纤维伸直度差，排列不整齐，有外包缠纤维)7、捻度：比同号环锭纱高1030% (原因:捻度损失;强力低)品种适应性:转杯纺适纺中粗号棉产品，较不适纺长纤维及非棉产品。品种适应性较环锭纺差。3转杯纺对前纺有那些质量要求？答：降低生条中的含杂率及微尘量项目优质纱正牌纱专纺纱生条含杂率0.07-0.08%0.15%0.2%良好的熟条质量(含杂少、条干好、混合均匀)熟条质量项目国外要求国内要求1g熟条中硬杂重量4mg3mg1g熟条中软疵点数量150粒 120粒 硬杂最大颗粒重量0.15mg0.11mg熟条乌氏变异系数4.5%4.5%熟条重量不匀率1.5%AB段。12假捻盘有何作用？分析影响假捻效果的因素答：假捻盘（阻捻盘）：位于纺杯回转中心纱线引出点，其对纺杯带动高速回转的纱线产生摩擦造成假捻，使AB段动态捻度增加，断头减少。 影响假捻作用的因素：一般纺较高纱支，纺杯转速较低时，假捻作用要强假捻盘刻槽：适当纱线抖动有利捻度传向剥离点，但会增多毛羽阻捻装置：安装于引纱管转弯处，利于斜向沟槽形成阻力，阻止捻度向外传递。有一槽、二槽、三槽三种，但槽多毛羽会增加。 13转杯纺为何会有捻度损失？答：加捻使纱条上捻度传递到凝聚槽内须条，因须条不被强制握持而导致捻度损失，即：实际捻度设计捻度加捻效率 。捻度损失使纱强下降 14为什么转杯纱具有较好的均匀性？影响均匀作用的因素？答：纤维在纺纱杯内的并合效应：进入纺纱杯的纤维在向凝聚槽凝聚的过程中产生了大约有l00倍的并合作用，这样的并合效应对改善成纱均匀度具有特殊的作用，它也是转杯纱的均匀度比环锭纱好的原因所在。并合效应可以用须条截面中纤维根数的变化来说明。 设喂入纺纱杯条子的线密度为T，条子中纤维的平均线密度为Tt，则喂入条子截面的平均纤维根数为TTt；又设n和d分别为喂给罗拉的转速与直径，N相D分别为纺纱杯的转速和凝聚槽的直径。则当喂入条中的纤维从纺纱杯壁滑向凝聚槽时，条子与凝聚槽内的须条间发生了DNdn倍的牵伸；那么凝聚槽内须条截面的平均纤维根数P为： 设成纱线密度为Tt，则成纱截面内的平均纤维数，。那么凝聚槽内须条的并合数B为： 由式(22)可了解影响纺纱杯并合效应的主要因素，即当喂入条子线密度Tt”低，成纱的线密度Tt高，纺纱杯直径大、转速高，喂给罗拉直径小、转速慢时纺纱杯的并合作用强，成纱条干好。特别是当喂入棉条不匀或因喂给机构不良而造成周期性不匀时，只要不匀的波长小于D时则由于纺纱杯的并台效应就能改善这种不匀，以保证成纱均匀度。但在同样情况下，环锭纺均匀度会显著恶化。15比较转杯纺自排风与抽气式纺纱器的特点。答：自排风式纺纱器因排杂区既有排风又有补风，部分细小杂质有可能被回入排杂区，进入纺纱杯，使除杂效果受到影响。如在喂给区开一补风孔补风，可减弱排杂区补气，有利于排杂，但对纤维良好的剥离不利。该装置采用间歇式吸杂，抽吸时真空度的大小对排杂效果影响很大，而且锭与锭之间还将产生差异，故必须注意调节。该机构结构简单，但排杂口较小(8mm)，尘杂排除不畅。抽气式纺纱器的最大持点是去掉喂给板之后的控制弧板，纤维在脱离喂给板后完全依靠气流控制，排杂口大约为分梳辊周长的14(约40一42mm)，为其他排杂机构诽杂口长度的35倍。实践证明，这种大开口排杂机构既能充分排除杂质，又不掉落可纺纤维，具有优良的排杂效果。排出的杂质利用输送带送出机外。16什么是骑跨纤维（搭桥纤维）？缠绕纤维是如何形成的？答：骑跨纤维：剥离点G的后方纤维骑跨在回转纱条和凝聚须条上,对剥离点的纱线起反向牵扯作用的纤维。妨碍剥离点的正常剥离，严重时会改变剥离方向而产生细节和断头。包缠纤维：输送管进入的纤维没有到达凝聚槽就直接搭接到回转纱条上（H点处）-教材P38公式 影响因素：纤维长度长，纺纱杯直径小，包缠纤维的数量增加。纺纱杯直径应大于纤维长度17隔离盘的作用是什么？为什么要开导流槽？答：隔离盘的作用 将输送管喂入纤维与成纱隔开 ，减少出输送管的纤维在没有到达凝聚槽时就冲向回转纱条而形成包缠纤维的数量。抽气式：不需要，纤维没有下冲趋势。自排风式：必须采用。输送管进入纺杯气流分为：顺纺杯转向流动的主流和逆纺杯转向流动的逆流。当主流与逆流交汇时形成涡流，导致隔离盘积灰，引起带入纺杯而断头。导流槽的作用与位置：隔离盘上设计一个凹口，控制和改善隔离盘部位的气流。导流槽的工艺影响：1、逆向流速低，有利于减少涡流区，减少断头2、主流速和光亮区流速大，保持纤维加速，有利伸直18比较转杯纺纱与环锭纱的性能、特点。答：转杯纱的结构1、有芯层结构 较紧的纱芯 、较松的外包缠纤维 2、纱中纤维排列 转杯纱与环锭纱中纤维形态数量分布 3、形成转杯纱结构的原因： (1)、加捻条件使纤维内外层转移困难。 (2)、纤维伸直条件不佳。 (3)、存在形成混乱排列纤维的机会。 性能、特点见题1,产品质量三喷气纺1、 与环锭纺纱相比喷气纺纱的特点。（成纱原理、产品质量、品种等方面）答：纺纱原理：利用快速旋转气流使纱条加捻成纱。前罗拉处须条在气圈和第一喷嘴作用下，部分纤维头端扩散，其被吸入第一喷嘴后以第一喷嘴气旋方向进行包缠；包缠方向与此时须条捻回相反。当纱条越过第二喷嘴，芯纱退捻，退捻方向与包缠方向相同，使包缠程度加大，形成紧密的包缠真捻。产品质量：（1）优点：生产能力高；纺细特纱尤现经济优势；产品质量好，有特色(表3-1)：除强力比环锭纱低5-20%，其他指标几乎均优于环锭纱。纱疵少是主要特性，更适合新型织机；适纺范围广： 29.2-7.3tex纱,25-200原料，化纤纯纺、混纺、棉/化纤；工序短，断头自停，回花下脚少，制成率高于环锭纺20%。（2）存在问题：对原料及半制品要求高；成纱刚性大，手感硬而粗糙；牵伸机械磨损使使进一步提高纺纱速度受到限制。品种：（1）机织物 衬衫：硬挺度好，透气性差。厚型色织磨绒，绒毛均匀，丰满，手感柔软，抗折绉；床上用品：条干好，硬挺。布面匀整，手感厚实、挺括，棉型感强，透气性好，耐磨性好，吸湿性好；室内装饰品用布：短涤包芯纱，烂花布。花型突出丰满，立体感强，爽滑，悬垂性好，光泽柔和；外衣或风雨衣：挺括，耐磨性、透气性好，此类织物比环锭纺耐磨性提高30%，透气性提高10%；纺毛花呢：短毛羽多，手感粗糙；纺麻类织物：硬挺，粗糙。（2）针织物：包缠捻度稳定，条干均匀，适于针织。（3）缝纫线：大有前途，纯涤纶缝纫线。）（4）喷气纱的特殊用途： 用作经纱：喷气织机开口高度小，喷气纱毛羽纱疵少，特别适合。应用时，经纱张力减少10%，织机效率明显提高；轻薄隔热织物：芯纱-抗高湿性能，外包-普通棉、毛等，遇火外包纤维熔化、燃烧，纱芯完整，防火阻燃；屏蔽紫外线织物：芯纱-棉或其他普通纤维，外包-精细陶瓷粉末处理的涤纶，抗紫外线辐射，发射远红外线，医疗保健作用。针织物不易歪斜，条影少，手感粗糙发硬的品种T/C=65/35经柔软处理。2、 喷气纺牵伸形式、牵伸工艺以及设备有哪些特点？答：牵伸形式：超大牵伸，四罗拉（三罗拉）双短（长短）胶圈牵伸。超大牵伸时以棉条喂入，大牵伸时以双粗纱喂入。牵伸工艺：（1）总牵伸倍数：大幅度增加。须条宽度增大，边缘分离自由纤维多，纱强增加；纤维伸直平行度增加，纱强增加；条干CV%增加；加压“重、更重、重”。（2）后区牵伸：村田推荐4 . 55（紧隔距、重加压、密集合）。不宜过大，否则会显著影响条干均匀度；增加的前提：罗拉握持可靠；后区必须采用集合器（开口是重要工艺参数）。（3）前区牵伸：“重加压、紧隔距、零钳口、强控制”。 A、零钳口，强控制，上托曲面下销：必须采用减小到钳口、增加钳口压力方法加强纤维控制，隔距快=上下皮圈厚度；B、缩小浮游区长度：双短胶圈、零钳口、下销尽量前伸（与前罗拉表面0.5mm）。（4）超大牵伸工艺概括：“重加压、紧隔距、零钳口、强控制、密集合”的工艺使成纱条干可以达到或优于环锭纱的水平。设备特点：（1）牵伸速度高（350400m/min），飞花多；（2）牵伸倍数大(50300倍)，前40*后25。问题：定量重，滑溜大，难控制；（3）没有横动确保吸入加捻器（皮辊起槽）；4）喷气纺的特殊要求:P53“紧隔距，重加压，零钳口，强控制”工艺路线。3、 双喷嘴包缠加捻的过程、基本原理以及成纱的必要条件。答：过程：加捻：（1）二个喷嘴串接，二喷嘴内气流旋向相反，加捻器中的负压将牵伸后的纱条吸入加捻器，接受空气涡流的加捻。（2）第二喷嘴给须条施加的旋转力矩大于第一喷嘴，共同形成纱条捻回。喷嘴的作用：第一喷嘴：产生反向气圈形成弱捻区，以利头端自由纤维扩散。产生负压吸入须条,使头端自由纤维作反向初始包缠。第二喷嘴：对芯纱实施假捻，在逐步退捻时头端自由纤维获得紧密包缠，形成包缠真捻。成纱的必要条件：1）前罗拉附近应有一弱捻区，确保钳口处有头端自由纤维产生。2）第二喷嘴的旋涡强度应大于第一喷嘴的旋涡强度，以产生反向初始包缠。4、 喷嘴喷射角变化对喷气纺纱有怎样的影响？答：喷射角越小，气流在纱道中的轴向速度分量Vs则增大，轴向吸引力增大，但切向旋转地速度分量Vt则减小，对加捻不利。大，使纱条旋转的分速度Vt大，加捻好。 5、 喷嘴喷射角的变化范围是怎样的？答： 1=45-55 2=80-906、 对喷嘴纱道直径有怎样的要求？答：气流旋转速度n公式P60 为获得较高的纱条气圈转速，尽量选择较小的杀到直径，原则：使纱体有足够旋转空间情况下减小为好。要有利于形成稳定的气圈。7、 喷嘴喷孔数量对喷气纺纱有怎样的影响？答：孔数多流场均匀差；P61公式：流量一定时，孔数多则要减小孔径。在保持流量不变的情况下，适当增加喷孔数不仅有利于纱条气圈转速的稳定，而且气圈转速略有提高。孔数与孔径相适应，一般下希望孔数多一些。8、 喷气纺纱的中间管起什么作用？答：1抑制、稳定气圈形态，消除第二喷嘴气流旋转形成的气圈对第一喷嘴的影响；2阻止捻度传递的作用，阻碍第二喷嘴旋转加捻的捻回往第一喷嘴传递，有利于形成弱捻区。9、 喷嘴吸口起什么作用？答：1保持一定负压，以利吸引纤维和纱条；2控制和稳定气圈。10.喷气涡流纺纱的喷嘴主要组成部分有哪些？答：纤维引导针棒、喷嘴、空心锭子等11.简述喷气涡流纺纱的成纱原理。答：经牵伸后的纤维束从前罗拉钳口输出，立即进入喷嘴并沿着喷嘴入口的螺旋形表面运动，由于针的摩擦使捻度无法传递到前钳口下的纤维须条上。因此，须条中的纤维头端以很高的速度进入空心管，二尾端则倾倒在空心管的锥面上，并随着须条的输出，在螺旋形喷管中高速回转的涡流使纤维束加捻。纱体加捻经过喷嘴后，纤维末端因涡流作用而扩张，经过空心锭子捻搓作用后旋转到纤维纱芯上，加捻完成而成纱。12.喷气纺的结构与性能同同规格环锭纱相比有什么差异？答：成纱结构：（1）结构特点：芯层结构无(少)捻的纱芯捆扎的包缠纤维；（2）包缠纤维的形态：包缠部分占20-25%。 螺旋包缠：紧包缠、松包缠、规则包缠；无规则包缠：捆扎包缠、紊乱包缠、无包缠。 喷气纱的性能特点：强力低，条干略好，毛羽少，耐磨(方向性)好。紧密纺13.紧密纺成纱的基本原理是什么？答：在传统牵伸装置前增加一个纤维控制区，利用气流对通过控制区的纤维束进行横向凝聚，使纤维束的宽度大大缩小，几乎接近加捻三角区的宽度。纤维束经过集聚然后再被加捻卷绕，加捻三角区大大减小，几乎纤维束的每根纤维都能集聚到纱体中，减少毛羽，提高了强力。14.紧密纺纱线有哪些特点？答：提高纱线强力达20%-30%；能大幅度减少3毫米以上的有害毛羽；改善纱线条干；改善纱疵；减少断头；加捻减少可达15%；可用较少的截面根数或较便宜的原料；纤维损失减少。15.目前生产中常见的紧密纺形式有哪些？图示并说明基本作用原理和特点。答：课本p122-12616.简单叙述不同形式紧密纺装置和关键集聚部件的特点。答：课本P122-12617.环锭纺加捻三角区的存在和大小对成纱质量有哪些影响？答：（1）松散的边缘纤维易散失车间飞花；（2）加捻时，边缘纤维两端会伸出纱体3mm以上毛羽；（3）三角区须条加捻时边缘纤维的张力大于中部强度下降；（4）存在的无捻纱段细纱断头增加。其他 摩擦纺纱的成纱基本原理是什么？（原理图）答：原理：采用带抽吸装置的筛网（尘笼） 来凝聚纤维并进行加捻纺纱。四紧密纺1、 简述摩擦纺纱的工艺过程。答：工艺过程：最多可同时并列喂入6根须条。棉条由喇叭口进入牵伸装置2，经低倍牵伸后进入分梳辊3，纤维被离心力甩出，吹风管4吹出的气流将纤维吹向尘笼6的楔形缝隙入，尘笼同向回转，使须条加捻成纱。2、 简述摩擦纺纱的成纱特点。答：成纱结构（1）组分分层结构（P94）；（2）捻度分层结构。成纱特点（1）强力：环锭的60%；（2）条干：优于转杯纱；（3）毛羽多且长 （4）结构蓬松3、 自捻纺纱的成纱基本原理是什么？（原理图）答：4、 赛络纺和赛络菲尔纺的成纱原理是什么？（原理图）答：赛络纺的原理：两根平行的粗纱进入牵伸区，经前罗拉输出，形成三角区，并汇集到一点，合并加捻卷绕到纱管上。原理图如下所示。赛络菲尔纺的原理：在赛络纺上发展而来，将其中一根粗纱改为长丝，与另一根欠伸后的粗纱交捻成纱。原理图如下：5、 赛络纺纱线和赛络菲尔纱线有何特点？答：赛络纺纱线的生产原理：在细纱机上，两根保持一定距离的粗纱牵伸后输出两根单纱条；加捻使两根单纱条带少量捻回；两纱条汇合后进一步加捻成的纱线类似股线；毛羽少，强力高，耐磨好，条干好。毛纱可单纱织造。产品特点：（1）经济效益显著：省去络筒、并纱、捻线，节约设备、占地、能耗，产量高；单锭比环锭高一倍）；（2）纱线质量好：同向同步加捻，截面呈圆形（普通纱呈扁形），凶观似单纱，无股线单捻纹路；表面纤维整齐、顺直、纱线结构紧密，毛羽少，抗磨性好，起球少，手感柔软光滑；条干CV值接近或稍低于环锭纱；（3）适用范围广：虽起于毛纺，但也可用于中长纺、棉纺以及不同类型纤维条的捻合；（4）设备改造简单：只需在原有环锭细纱机上附加部分部件即可，关键是断头自停装置；（5）不足：细节多，易出现长细节，必须优先原料；单纱与股纱捻向相同，股线打结多，回丝多。品种特点和覆盖面：（1）织造轻薄织物的细羊毛纱（普通纺纱不能纺）；（2）腈纶赛洛纱用于装饰、家具布长毛绒；（3）中长化纤及棉：仿毛感强，市场潜力大；（4）缝纫线：强度、伸长高，条干均匀，外观光泽好，染色好，毛羽少，摩擦系数小；(5)针织纱：图案清晰，光泽好；(6)喷气变形纱：单线捻度低，纤维松，便于空气变形加工，提高膨松度。赛络菲尔纺的生产原理：在赛络纺上发展而来，将其中一根粗纱改为长丝，与另一根牵伸后的粗纱交捻成纱；由于长丝的支撑，可降低纤维细度要求加工高支纱，降低成本。6、 包芯纱有哪些特点（原理、特点）？（原理图）答：原理：长丝通过导纱棒后，经集合器直接喂入前罗拉，包覆的棉纤维按传统的方法使之包覆在芯纱表面。当棉纤维后端脱离前罗拉钳口后，所受张力减小，而芯纱始终在罗拉到卷绕点之间保持很大的张力，因此棉纤维覆盖在芯纺表面，通过加捻卷绕成形，完成纺纱过程。特点：产品质量：（1）具有良好的抗织造损伤能力，比传统包芯纱强度高，也比棉纱强度高；（2）具有良好的抗起球、抗撕扯、抗膨胀、抗摩擦性能；（3）不匀性略高于环锭纱；（4）织物具有高强、隔热、抗起球抗变形性好、免烫性好，可生产高附加值产品。品种特点和覆盖面：（1）氨纶弹力织物：游泳衣、紧身衣、袜口；（2）涤棉包芯纱：烂花织物、缝纫线、帘子线、帆布；（3）腈纶包芯花式纱：粗纺格子织物，手感柔软，毛型感强、风格粗犷；（4）不仅衣着用，还大量用于工业，如：水龙带、运输带、帐篷、轮胎帘子布等。7、 竹节纱控制装置的成纱原理？答：瞬间改变细纱机前罗拉或中后罗拉速度，从而改变前区牵伸倍数，控制输出纱条粗细形成竹节纱。8、 环锭细纱机和转杯纺纱机竹节纱控制装置采用了哪几种形式？答：（1）缺陷法：利用“欠伸波”形成竹节，利用“胶辊”开槽形成竹节；（2）机电结合式控制：利用PLC或单片机控制离合器离合方式；（3）全数字式（PLC+伺服电机+测速反馈）。9、 竹节纱的主要工艺参数有哪些？答：（1）竹节纱号数设计：平均号数 一般是用户要求的号数,即竹节纱的百米定量； 基纱号数是竹节纱实实在在要纺的号数，做竹节纱牵伸工艺设计时用；竹节号数系统直接输入竹节倍率，系统会自动参照基纱定量将竹节定量加大到输入的倍率。（2）竹节粗度：在竹节纱纺纱过程中，粗度是较难掌握的参数。竹节重量与节距重量之比即为粗度，一般可用切断称重的方式进行测量，由于手工操作及切断样品长度较短，测量的误差较大。粗度一般直接输入电脑在由试纺确定，经用户认可后投入批量生产。（3）竹节长度：目前在纺竹节纱时，都要根据用户对竹节风格的要求设计若干段不同长度的竹节与基纱长度输入竹节纱控制器中，本系统奇数段为竹节长度，偶数段为基纱长度。根据电脑循环方式的不同有可分为：（1）非模糊循环（即顺序循环）；（2）模糊循环比例模糊（即完全无规律竹节纱）；（3）模糊循环随机模糊（另一种完全无规律竹节纱）；（4）轮系系数的计算。