1、第九章 加捻,一、加捻的目的加捻是使纤维条成为纱线的必要手段，加捻前一般需将散纤维凝聚成纤维条，加捻后可使纤维的外层纤维向内层挤压产生向心压力，从而使须条沿纤维的长度方向获得摩擦力。,第一节 加捻的目的与要求,二、加捻的要求,一、成纱获得最佳的强度、伸长、弹性、柔性、光泽和手感等性质； 二、成纱的结构形态多样化； 三、提高成纱的加捻效率。,一、真捻的获得和形成过程 （一） 真捻的获得有如下三种：,第二节 真捻加捻原理,甲,甲图捻度：,甲图捻度： T =n/V,甲图捻度： T1=n/V,（二）真捻的形成过程,稳定捻度可定义为：加捻器单位时间内加给纱条某区段的捻回数等于同一时间内自该区带出的捻回数
2、，通常称此为稳定捻度定理。,二、真捻成纱的实质,须条上获得真捻后，其外层纤维便产生倾斜的螺旋线捻回，纤维扭转变形，纱条紧密抱合，改变了纤维集体的结构形态和机械物理性质，如图9-3（甲）所示。,为了简要说明真捻加捻的实质，现取纱条一小段纤维l作分析，如图9-4所示。,真捻成纱的实质,当对纱条存在包围角时，纤维对纱条便有向心压力，包围角越大，向心压力越大。由于向心压力的存在，使外层纤维向内层挤压，增加了纱条的紧密度和压力越大。由于向心压力的存在，使外层纤维向内层挤压，增加了纱条的紧密度和纤维间的摩擦力，从而改变了纱条的结构形态及其物理机械性质，这就是真捻成纱的实质。,三、真捻的度量,（一）捻度 纱
3、条相邻截面间相对回转一周称为一个捻回，单位长度纱条上捻回数称为捻度，当采用线密度制时，以捻回数/cm表示，但实际生产中多用10cm的捻回数表示。,（二）捻系数,（三）捻幅,单位长度的纱线加捻时，截面上任意一点在该截面上相对转动的弧长，称为捻幅。,四、捻回的传递、捻陷和阻捻,（一）捻回的传递 图9-10所示，A为纱条喂入点，纱条以速度V自A向C运动，C为加捻点 。（二）捻陷 若在图9-10中须条的喂入点A与加捻点C之间有一机件B与纱条接触，由于B对纱条有摩擦阻力，在一定程度上阻止了捻回自C向A的正常传递，结果使T1T2，B点的阻力越大，AB段的捻回越少，这种现象称为捻陷，B为捻陷点。,（三） 阻
4、捻（四） 捻陷与阻捻对加捻区内捻度分布的影响 捻陷使进入捻陷点之前一段纱条上的捻度减少，阻捻使输出捻点之前一段纱条上的捻度增加；无论捻陷还是阻捻，对输出的成纱最终捻度均无影响。,五、真捻的加捻结构,（一）卷捻 如图9-13（甲）所示，加捻时，前罗拉钳口处的须条围绕自身轴线回转，须条宽度逐渐收缩，两侧折叠且逐渐卷入纱条中心，形成加捻三角形oab 。,（二）实捻 实捻加捻前的须条呈实体的近似圆柱形，加捻后纱条中的纤维或单丝大多呈圆柱形螺旋线，很少有圆锥螺旋线。转杯纺纱和长丝束或股线的加捻结构属于实捻。（三）层捻 层捻是指散纤维的凝聚不是在加捻前，而是与加捻同时进行的，即纱尾一边加捻一边凝聚纤维，凝
5、聚一层加捻一层，先凝聚的加捻多，后凝聚的加捻少，从而形成捻度分层结构的一种加捻方法。纱中的纤维呈圆锥形螺旋线的机会很少。 摩擦纺纱的纱条加捻结构属于层捻。,一、假捻的形成过程 （一）静态假捻过程（如图9-14所示）,第三节 假捻加捻原理,（二）纱条沿轴向运动时的假捻过程 如图9-15（甲）所示，AC为加捻区，加捻区内有一个假捻器B。,二、假捻效应,在图9-16中，A为须条喂入点，B为对纱条呈消极握持状态的中间假捻器，C为以转速n回转的纱条输出端的加捻器 。,一、非自由端真捻成纱 （一）翼锭纺纱1粗纱机的加捻过程 粗纱机是靠锭翼回转对纱条进行加捻的，如图9-17所示。,第四节真捻原理在成纱工艺中
6、的应用,当锭翼每转一周时，由锭翼侧孔带动粗纱绕其本身轴线自转一周，使锭翼侧孔至前罗拉钳口的一段纱条上获得一个捻回。,2粗纱加捻区的捻度分布,将图9-17展开成图9-18 图9-18 粗纱加捻过程示意图 根据稳定捻度定理及捻陷、阻捻和假捻应概念，可以求得图中各段纱条上的捻度。,（二）环锭纺纱 环锭纺纱被广泛用于各种纺纱的细纱工序和捻线工序。,倍捻机工作过程,倍捻机伸头,为了降低断头，应采取以下主要措施：（1）尽可能地降低纺纱张力平均值或者尽量提高纺纱强力平均值。（2）降低张力和强力的波动范围。,2细纱断头的分类,按断头的位置不同，细纱断头可以分为成纱前断头和成纱后断头两类。（1）一落纱中的断头分
7、布：一般是小纱断头最多（50%左右），中纱断头最少（20%左右），大纱断头次之（30%左右）。（2）成纱后的断头多发生在纺纱段。（3）随着锭速减加或者卷装的加大，张力加大，断头增加。（4）由于机械的原因，少数锭子可能出现重复断头。另外，当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。,二、自由端真捻成纱,（一）转杯纺纱棉纺纺纱的加捻，毛纺中也有采用。,1转杯纺的加捻过程,2加捻区内的捻度分布及其影响因素 在转杯纺纱机上，阻捻盘既是假捻点，又是捻陷点，阴止捻回自O向P传递。将图9-41展开成图9-42，根据稳定捻度定理及假捻、捻陷和阻捻的概念，可以求得图中各段纱条上的捻度。 3成纱
8、结构及其机械物理性质 转杯纱是由纱体本身和缠绕纤维两部分组成，纱体本身比较紧密，包在外表的缠绕纤维结构松散。和环锭纱相比，转杯纱中弯钩纤维较多，纤维内外转移的机会少，捻度在纱的径向分布也不均匀，故转杯纱强力约为环锭纱的80%-90%，但条干均匀度、耐磨性、蓬松度、染色性能都比环锭纱好，棉结杂质也比环锭纱少。,（二）无芯摩擦纺纱 1无芯摩擦纺的加捻过程 如下图所示,2成纱结构及其物理机械性质 摩擦纺纺织的纱具有捻度分层结构特点，纱芯捻度较外层大，形成内紧外松的特殊结构，因而纱的表面较丰满和蓬松，伸长率较高，吸湿性、染色性和手感均较好。但由于纤维伸直度差，排列较紊乱，且内外层转移少，故强力较低，约
9、为环锭纱的70%左右.,（三）涡流纺纱,1涡流纺的加捻过程,（四）静电纺纱,静电纺纱是利用静电感应原理，使纤维定向、凝聚、排列、伸直，并靠空心管的回转加捻成纱的，适宜加工棉、麻等回潮率较高的纤维，可纺制纯棉纱或棉麻混纺纱等。,第五节假捻原理在成纱工艺中的应用,一、假捻效应的应用,（一）粗纱假捻器 如图946所示，在粗纱机上，为了提高假捻效果，在锭翼顶端采用齿形假捻器来充分发挥其阻捻作用，使锭翼顶端至前罗拉的一段纱条捻度增大，从而提高了纺纱段的动态强力，达到了改善产品质量和降低断头的目的。,（二）假捻集合器 利用假捻原理设计的各种假捻集合器，可使须纱条通过时形成一定的假捻捻回 。,二、假捻转化成
10、纱法,（一）自捻纺纱 1自捻纺纱的加捻过程 自捻纺纱的加捻过程如图947所示,2自捻纺纱的成纱原理 图948用图解法揭示了自捻成纱过程,3自捻纱的结构 如图9-49（甲）所示,（二）单程加捻股线 单程加捻股线是指利用假捻原理及其转化手段将两根无捻长丝束或同捻同向的两根单纱进行一次捻合直接成为的复捻线，可省去初捻和并线两道工序，图951所示为帘子线的单程复捻过程。,（三）搓捻 搓捻与加捻不同：在搓捻机构中, 搓捻部件（皮板、喇叭头等）将频繁地改变回转方向与速度，或者改变搓动的方向与搓动的线速度，搓捻作用的结果。不但集聚了纱条，而且在输出纱条上可以保留一定的搓捻捻度。 应用最多的搓捻部件是“搓捻皮
11、扳”，如图952所示 。,一、缠捻的形成原理 缠捻成纱的基本特征是由主体纤维（纱芯）和包缠纤维两部分组成主体纤维一般为平行的或稍有假捻的纤维束，包缠纤维为长丝或短纤维，缠捻从本质上讲是真捻与假捻的结合 。缠捻的获得方法有两种，分别如如图953（甲）（乙）所示 。,第六节 缠捻原理及应用,二、缠捻原理在成纱工艺中的应用,（一）喷气纺纱 喷气纺纱是利用高速旋转气流给主体纤维施加假捻，靠须条本身的边缘纤维以捆扎方式包缠在主体的外层而形成纱，也称捆扎纱。 1、喷气纺纱的加捻过程,2、喷气纺纱的成纱原理,（二）平行纺纱 平行纺纱是利用空心锭子由单根长丝或单纱包缠在无捻的平行短纤维外表，也称包覆纺纱、科佛纺纱或空心锭子纺纱。,
