B.SchwabeCetex機械制造工程師協會(德國)

P.VoidelCetex紡機發展公司(德國)

摘要:描述了假捻的來源及產生,并用簡圖進行說明。由于加捻時在整個區域中加捻狀態的滑動或不完全傳遞,以加捻基本原理為基礎的期望值與實際間存在差異且具有不確定性。

關鍵詞:紡紗,假捻,方法

1原理

真捻會一直存在,并且只有進行反向的加捻才會去除。各種不同的條件都會產生假捻,但是是暫時的和不固定的。除了倍捻原理外,只有在兩個固定鉗口間才會產生假捻。假捻也在條子運行方向的特定過程產生,并且僅出現在假捻裝置之前。在假捻裝置之后開始加的反向捻度移動通過第二鉗口線,并保留在紗線的開始段。在這個第二區域,通常在幾秒鐘后,就不會有假捻出現。

根據假捻的方向(Z捻或S捻),在假捻區域,真實捻度會因假捻數而增加或減少。假捻程度不會無限度地增加,進行研討的長度上出現的加捻力矩是平衡的。

比如,如果假捻裝置的加捻力矩低于紗線(粗紗、條子)的退捻力矩,就會產生捻度逃逸,阻止任何假捻的進一步增加。

在條子、粗紗或紗線的整個卷繞過程,捻度以均勻的圓形或螺旋形存在。這些捻度只有在后續工序通過積極的反向加捻才會去除(軸后退繞)。如果沒有這個過程,這些捻度依然保持為真捻。把這些捻度稱為真捻,是因為它們不會在連續的加工中自動消失。但是,在本文中,通常稱這些捻度為假捻。

可能的假捻分類是:

-單個假捻

-兩個假捻(圖1)

- 多個假捻(圖2)

由于在引紗管和阻扭器后的自動退捻,轉杯紡紗中相對高的假捻成為紗線結構的決定因素。

圖3表明在紗線半徑上的捻度產生曲線。在退捻(以及捻度測試)時,在橫截面具有恒定捻度曲線的環錠紗和其他紗,保持一條平行移動的水平線T_G。在T_G曲線中,每次沿T_G線垂直的移動,在紗線半徑r_G上捻度不恒定。同樣平行地移動T_G線在各半徑層產生的捻度數量不同,這導致紗線橫截面不同程度的蓬松和徑向纖維結構的纏結。在轉杯紡過程,其目的是在紗線橫截面得到恒定的捻度并只加入所需的假捻。

研究表明紗線橫截面具有層結構且沒有纖維轉移。圖3b表明僅是這些紗線結構捻度測試的平均值。

對于環錠紗和其他紗,條子的整個橫截面受到加捻,在紗線徑向或橫截面產生具有恒定曲線的捻度。在外層橫截面具有纏繞纖維的所有紗線都呈現出卷繞捻度(只能通過退捻去除的真捻)。此處的捻度值取決于紗線上纖維的傾角。如果角度不傾斜,這些纖維在紗線中具有T=∞的捻度。轉杯紗中的纖維層就是這種情況的好例子。在包纏紗(噴氣、渦流)上形成纖維層,在氣流纏結和摩擦紡紗線中也出現纖維層。

2 假捻類型舉例

表1列出了假捻的來源和典型的例子。1～3項為人們所熟知因而不需進一步解釋。隨著捻度轉移,紗線中的捻度是在現有數量的基礎上產生附加假捻的先決條件。分析復雜的公式和試驗時,Trommer

列出了以下影響捻度形成的因素:在障礙物上紗線橫截面的扁平率導紗鉤的半徑、紗線半徑以及捻度。它與作用在紗線上的張力(必須大于10cN)、紗線與導紗鉤間的摩擦系數,以及紗線在導紗鉤處的傾斜角度無關。當一障礙物阻止捻度傳遞時,這稱為阻捻,因此不會產生假捻。根據微分幾何學原理,每個三維曲線表明扭矩(第二曲率)。第一曲率表示彎曲,即一直線沿著一平面彎曲。扭矩是一種線性結構的加捻。隨著紗線軸線的三維變形,形成紗線的扭矩,這是假捻,并且一旦紗線軸變直就會立即消失螺旋旋轉(通常具有捻度逃逸)通過形成螺旋狀須條而不是紗線軸的三維彎曲,在條子、粗紗或細紗中產生假捻。

3假捻方法的組合

通常會連續或非連續的結合兩種或多種假捻來源。當它們結合成相同的紗線捻度方向且紗線捻度可以簡單的相互追加時,這些來源將產生最大的影響。在實踐中通常采用的組合如下。

3．1旋轉、三維變形和捻度傳遞

圖4表示具有金屬線圈的回轉管。其中

T_f..ges=T_f..rot+T_f.3DD+T_f.TD    (1)

T_f..rot=n_Dr/v_G    (2)

由變形和捻度傳遞產生的捻度部分表示為:

h_wc=4～7mm,n_t=4～6r,d_wc=0.7～1.4mm,d_T=4～7mm,n_T=0 r/min。

T_f..3DD+T_{f.TD=150捻/圈}

圖4所示假捻裝置的利弊列在一些文獻中,圖5和圖6為旋轉管不同的橫截面形狀。圖5表明扁平的三維紗線變形。具有Z捻的金屬線圈在旋轉管之前的紗線上產生Z捻,并且以相應的方向回轉時也會產生Z捻。

捻度傳遞時由于紗線扁平而增加假捻。紗線(圖6)位于橫向曲率半徑等于紗線半徑的三維槽中,因此沒有變平也就不會產生捻度傳遞。在實際的假捻應用中,不會發生這種情況。紗線張力很高和粗號紗時,由于握持線的摩擦會以低的n_t產生紡紗捻度逃逸。