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《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
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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10～20%；纺化纤时低20～30%。 （原因：①纤维形态紊乱，弯钩纤维多，②纤维伸直度低 ③纤维在纱中径向迁移度低，④径向捻度差异大，捻度分层⑤分梳辊造成部分纤维断裂，⑥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10～12%）（原因：①并合效应，②分梳辊分梳作用强，纤维分离度好③无罗拉牵伸波。）
3、纱疵：少而小，仅为环锭纱的1/3～1/4（纺杯中留下或分梳去除）(原因：①前纺作用，②附排杂装置的转杯纺纱机，③纺杯中排杂。)
4、耐磨：高于环锭纱10～15%。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10～15%，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10～30% (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 生条含杂率 优质纱 0.07-0.08% 正牌纱 <0.15% 专纺纱 <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 1g熟条中硬杂重量 1g熟条中软疵点数量 硬杂最大颗粒重量 熟条乌氏变异系数 熟条重量不匀率 国外要求 <4mg <150粒 <0.15mg <4.5% <1.5% 国内要求 <3mg <120粒 <0.11mg <4.5% <1.1%
4．与环锭纺相比转杯纺对前纺加工有那些特殊要求？
答：1、开清棉：工艺原则：多包取用，精细抓棉，
均匀混合，渐进开松，以梳代打，早落少碎，少伤纤维。
2、梳棉：普通单联梳棉机，加工低品级原棉措施：加强预开松（附加元件）；增加除杂效能（扩大除杂长度）；良好机械状态 （针布等）；加强并均匀吸风（风量加大）。双联梳棉机适用于质量要求高的纯棉产品，不适用于化纤。除杂效率高，分梳作用好，均匀混合作用好。纱强高3～5%,断头率低30～50%。 3、并条：并条工序的重点应控制好熟条的重量不匀率相条干cv％值，使纤维充分伸直平行并提高纤维的分离度。(1)并条的道数以两道为宜。纺长纤维和混纺产品时，两道并条均可采用8根并合；纺低级棉纤维时，两道均可采用6根并合。若梳棉机采用自调匀整，并条可采用一道。(2)并条是产生粗经、粗纬等突发性纱疵和规律性条干的主要工序，应保证牵伸部件的状态良好．隔距、加压正确，胶辊圆整、灵活，通道光洁，吸风正常。
5．转杯纺喂给部分的作用和要求是什么？ 机构组成与作用：
喂给喇叭：压缩棉条呈扁平状 9mm*2mm、7mm*3mm
口径渐缩，出口尺寸与棉条定量相适应。 使棉条作90°转向引导可防止拥塞 喂给罗拉与喂给板 ：握持并输送棉条供分梳辊分梳：隔距0.05～1.4 （常用0.07～0.25） 弹簧加压：24～28N
进口到出口隔距：由大→小 分梳工艺长度：接近纤维品质长度 双罗拉 ：可有效避免须条分层，适用于长纤维的喂入
工艺要求：
握持力足够、均匀、稳定，为分梳辊的分梳除杂作用提供良好条件
6．简述转杯纺分梳辊的结构和常用工作参数特点。 分梳辊结构
铝合金或铁胎，直径60-80mm，转速5-9kr/min 表面有锯齿包卷型、锯齿环套型、植针型、齿片组合型。目前主要是前两种，统称锯齿分梳棍 锯齿分梳辊参数:见题7
分梳辊转速：目前生产上普遍采用高速小直径分梳辊，其直径为60-80mm，转速为5000-9000r/min（1）分梳辊转速提高，分梳作用增强，条干不匀下降，断头相应减少，但应尽可能减少对纤维的损伤。（2）分梳辊是纤维平均长度下降，短绒率增加，加工纤维越长，纤维损伤越严重。（3）分梳化纤时，分梳辊转速适当提高，有利于纤维转移，且成纱均匀度
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得到较大改善。（4）分梳辊的速度比直径对离心力的影响显著，故采用小直径分梳辊并提高分梳辊转速，有利于杂质的排除和纤维的转移。（5）喂入条子定量重，为给速度快时，分梳辊转速要增大，否则容易绕花。
7．说明分梳辊的锯齿规格与分梳作用的关系
答：锯齿规格包括工作角、齿尖角、齿背角、齿高、齿深与齿密等。根据分梳理论，其中锯齿工作角对分杭效果起主要作用。
(1)工作角：锯齿上作角与成纱质量关系密切，在分梳辊转速固定的条件下，随着锯齿工作角的增大，转杯纱的不匀率增大，断头相应增多。相反，工作角小，纤维易于被锯齿握持而增加
分梳作用，提高成纱质量，但工作角过小，纤维易缠绕锯齿而影响转移。由于化纤与金属摩擦时产生较多的静电而容易缠绕，所以在纺化纤纱时锯齿工作角应适当放大。
(2)齿形：为了既加强分梳而又不绕锯齿，可采用负角弧背形齿形设计，即在离齿尖—定深度后，工作角改变为大于90“的负角，配合采用弧形齿背．来解决分梳与转移的矛盾。
(3)齿尖角与齿尖硬度；齿尖角越小，齿越尖，越容易刺入条子，分梳作用越强，但齿尖角过小，齿尖强度不够，同时会使齿背角增大，纤维容易下沉，影响分梳质量。此外，齿尖直接关系到齿尖的锋利度和耐磨度，齿尖硬度与锯齿材料和热处理有关，而热处理硬度又与齿尖截面大小有关。齿尖截面太小(即齿尖角太小)，锯齿易发脆，为了延长锯齿的使用寿命，可采用新型合金材料、金属镀层和特殊的热处理方法，以获得良好的效果。齿尖经热处理后，
往往留下痕迹易缠绕纤维，需再进行电解抛光或射线磨光，以减少缠绕现象的发生。
(4)齿密：齿密分纵向齿密和横向齿密，纵向齿密对分梳质量的影响大。一船横向齿密(即分梳辊上锯条的横向螺距)变化不大。因此选择齿密时，大多考虑纵向齿密。齿密越密，分梳作用越强。选择齿密也应考虑与纤维长度和摩擦性能相适应，例如纺化纤纱时要兼顾分梳与转移的要求，齿密可选择稀些。
8．分梳辊转速的配置主要应考虑那些因素？
答：分梳辊转速（影响分梳、除杂、损伤和转移——纱质、纤维品种、喂入条定量、分梳辊直径） 配置要求：
? 最大限度地将条子分梳成单纤维（条干、断头、
粗细节等）
? 减少纤维损伤
? 有利于纤维顺利转移
? 形成的气压有利纤维在输送管道中伸直 转速配置原则：
? 纺粗号纱，单位时间加工的化纤量较大，n应
较高或选用较大直径的分梳辊
? 生产上出现成纱条干差、断头高时——开松不
足，锯齿不锋利、毛齿等
? 化纤摩擦系数较大，易缠绕分梳辊，化纤强力
也高，n可适当提高。
? 喂入条子定量重,容易缠绕分梳辊, 应适当加
大n.
? 分梳辊转速与直径: 离心力F与直径和速度平
方成正比。从排杂和转移的角度看，高速小分梳辊有利 9．转杯纺附加的排杂装置如何分类？其排杂的原理是什么？
答：固定式排杂装置和调节式排杂装置。其中固定式排杂分固定式小开口（自排风）、固定式大开口（抽气式）和补气和排杂分开式
（1）固定式小开口排杂装置（自排风式）：
该机构的最大特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1／4(约40一42mm)，为其他排杂机构诽杂口长度的3—5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。给棉板下补气，有利排杂机型：Autocoro
（3）补气和排杂分开式 补气与排杂通道分开
减少了补气与排杂补风的干扰 减少了微尘回收
（4）调节式排杂装置
纺纱时．由喂给罗拉1和喂给板2握持喂入的纤维，纤维被分梳辊3抓取后，随同分梳辊一起运动到排杂区时，由于分梳辊离心力的作用，杂质从排杂口排出，落入吸条管，并被吸出机外。同时剥离输送纤维所需的转杯补气也从该处补入。排杂口较小（8mm）排杂口也弱，气流入纺杯不利排杂，补气使排杂口补入气减少，机型：BDA10(加调节板)
（2）固定式大开口排杂装置（抽气式）
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A孔：排杂道补气孔，B孔：排杂区补气孔（微调），C孔：输送管补气孔（主调）
B孔一定，C孔关，三孔真空度均↑，补气多，回收多，落物少
C孔开，三孔真空度均↓，补气少，回收少，落物多
B改变，对C影响不大，对A、B略有影响，B微调
10．纤维在输送通道中产生定向作用的关键以及影响因素有那些？
答：工艺关键：使纤维在输送管内作加速运动。 影响因素：
（1）气流流速V: 应达到分梳辊表面速度的1.5--4倍
（2）输送管形状：渐缩形使纤维获得加速运动，表面必须光洁 （3）若分梳辊带动气流量大于纺杯吸气量会使气流回流，影响纤维伸直和导致严重返花 （4）分梳辊线速度和纺纱杯内的真空度
11．转杯纺是如何实现加捻的？
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：
A-剥离点 B-纺杯出口 C-引纱握持点 AB纱条因纺杯离心力作用紧贴杯壁，受纺杯摩擦带动而加捻，纺杯带动AB段纱条转一圈，就给BC段纱条加一个捻 。捻度分布情况：BC段>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T’’／Tt’；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πDN／πdn倍的牵伸；那么凝聚槽内须条截面的平均纤维根数P为：
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由式(2—2)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πD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1／4(约40一42mm)，为其他排杂机构诽杂口长度的3—5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？