棉纺实验教材-终稿

0 对纱线加工过程进行分析和研究 实验是重要的一个方面 对纱线加工过程进行分析和研究 实验是重要的一个方面 它可帮助我们深入了解生产过程中的各种现象 从中找出其规律它可帮助我们深入了解生产过程中的各种现象 从中找出其规律 性 性 测技术和微机被广泛应用于纺织原理测试和纺织品检验 测技术和微机被广泛应用于纺织原理测试和纺织品检验 标志着纺织测试技术进入了一个新阶段 为此 本段材的棉纺原标志着纺织测试技术进入了一个新阶段 为此 本段材的棉纺原 理实验 采用了现代电测技术 微机信号分析仪与数据采集系理实验 采用了现代电测技术 微机信号分析仪与数据采集系 统 实验既迅速又准确 使棉纺测试手段提高到一个新的水平 统 实验既迅速又准确 使棉纺测试手段提高到一个新的水平 1 目目 录录 实验一 梳棉机均匀与混和作用实验 2 实验二 梳棉机落棉检验 5 实验三 梳棉机上机试纺 11 实验四 精梳机落棉检验 12 实验五 纤维变速点实验 15 实验六 牵伸过程中纱条变细曲线实验 21 实验七 并条机上机试纺 22 实验八 粗纱张力测定 24 实验九 粗纱机上机试纺 26 实验十 皮辊表面速度差异测定 29 实验十一 细纱机纺纱张力测定与气圈形态观察 36 实验十二 细纱机上机试纺 45 实验十三 纤维在纱线中的径向转移测定 46 2 实验一实验一 梳棉机均匀与混和作用实验梳棉机均匀与混和作用实验 一 导言一 导言 梳棉机除具有分梳除杂作用外 因在锡林和盖板工作区的针布具有吸放纤维的能力 故还具有均匀和混和作用 当喂入棉层较薄时 针齿间的纤维被放出一部分参加梳理 当 喂入棉层较厚时 一部分纤维被储存在针齿间 通过针齿间吸放纤维的作用 可以调节输 出棉条短片段的均匀度 在锡林盖板工作区 锡林和盖板针面间的纤维需经多次反复转移 锡林一转输入盖板工作区纤维 需经多转才能全部输出 也就是说 锡林一转输出的纤维 是由锡林多转输入的纤维混和而成的 从而达到了纤维间的混和作用 本实验是在梳棉机上通过连续喂入两段等定量的两种颜色纤维层 观察和测定含两种 颜色纤维的棉条长度 分析梳棉机的混和作用 通过连续喂入单双层棉卷 测定输出棉条 的定量变化情况 分析梳棉机的均匀作用 二 实验目的与要求二 实验目的与要求 1 学习梳棉机均匀混合作用的实验方法 2 通过实验深入理解梳棉机的均匀 混和作用 三 实验步骤与方法三 实验步骤与方法 方法一 1 实验设备与仪器 1 ASl81 型梳棉实验机 台 2 累加计数器一台 3 光电转速传感器一台 4 滚筒测长器一台 5 电子天平一台 6 光电转速表一台 2 实验步骤 1 梳棉机的混和作用 3 按 ASl81 型梳棉机的给棉宽度 250mm 从生产用棉卷上截取长度为 250mm 的棉卷 称重并作记录 然后折算出长 50mm 宽 250mm 棉卷重量 同时称取等量的染色纤维 把称 取的染色纤维铺成长 50mm 宽 250mm 的棉层 在 AS181 型梳棉机的给棉帘上按长 100mm 本色 50mm 染色 100mm 本色 三种棉 卷的顺序铺好棉层 注意三段棉卷间的接头要平齐 以防因棉卷接头不良而造成前部断头 在梳棉机的道夫轴上安装十等分反光盘 调整光电转速传感器的焦点 使其聚焦于 反光盘上 同时调整好累加计数器 检查梳棉机及各仪器的准备工作正确无误后 准备开 车 开车 注意输出棉条中纤维颜色的变化情况 当棉条中出现染色纤维时给累加计数 器清零 注意记录染色与本色混合的纤维棉条到全染色纤维棉条 全染色纤维棉条到染色 与本色混合纤维棉条以及染色与本色混合纤维棉条到全本色纤维棉条时 累加计数器上的 三组读数 根据所记录的计数器读数 折合成输出各段棉条时 道夫所转的转数 再根据道夫 直径计算出各段棉条长度 2 梳棉机的均匀作用 在 AS181 型梳棉机的输棉帘上按单层 100mm 双层 50mm 单层 100mm 长度的顺序 铺上宽 250mm 的棉卷 开车 收集全部输出棉条 在滚筒测长器上以 1m 为一段 将全部棉条分为若干段 并按先后顺序分别称重 按序号记录各段棉条的重量 方法二 1 实验设备与仪器 1 梳棉机一台 2 钢卷尺一把 3 滚筒测长器一台 4 链条天平一架 2 实验步骤 1 梳棉机的混和作用 棉卷 正卷 一个 测定其平均定量 并作为实验用棉卷 4 按实验棉卷定量折算出 20cm 长的棉卷重量 同时称取等量的染色纤维 按正卷宽 度铺成 20cm 长且厚度均匀的棉层 在梳棉机给棉板上按长 40cm 本色 20cm 染色 20cm 本色棉卷的顺序铺好棉卷 注 意三段棉卷接头要平齐 以防因棉卷接头不良造成前部断头 开车后 注意大压辊处棉条颜色的变化情况 一出现染色纤维即将棉条从大压辊出 口处拉断 收集以后输出的全部棉条 注意机后棉卷的喂入情况 防止三段棉卷产生断裂 观察盖板花颜色变化情况 用滚筒测长器测出本色 染色混和纤维棉条和纯染色纤维棉条以及本色与染色混合 纤维三段棉条的长度 2 梳棉机的均匀作用 在梳棉机给棉板上的实验棉卷中铺 20cm 长的棉卷 即为双层棉卷长度 开车后当双层棉卷进入喂给罗拉时 从梳棉机大压辊出口处拉断棉条 收集以后输 出的棉条 直到双层棉卷喂完后单棉卷再喂入 20cm 左右时 拉断棉条 以上为收集的样品 以后步骤同方法一 四 主要仪器测试原理和使用方法四 主要仪器测试原理和使用方法 一 光电转速传感器 图 1 SZGB 型光电转速传感器光路图 1 被测物 2 光源 3 半透镜 4 光敏管 1 结构及光路图 SZGB II 型光电转速传感器采用单头反射式光电变换头 其光路 图如图 1 所示 它能把机械移动转换成电频率 与计数器配合使用进行无接触式测量 要 求被测物直径大于 3mm 测量范围 30r min 480 000r min 仪器由光电变换头和电器箱 组成 2 工作原理 光电变换头的光束聚焦于被测物表面 在被测物表面设置反光面与非 5 反光面 当被测物转动时 被测点由反光面转到非反光面 光敏管则随受光强弱产生相应 变化的电讯号 通过电路放大 正形后输出大于 8V 幅度的方波信号 3 使用方法 1 将光电变换头和电器箱连接好 打开电源开关 2 在被测物表面制造反光面和非反光面 非反光面的宽度应大于反光面的宽度 这 两种表面的宽度均应大子光点直径 3 移动光电转换头 使焦点落在被测物表面 至此 调整结束 可开始测量 二 H611 型累加计数器 1 工作原理 经放大正形后的光电信号送到计数器进行计数 根据需要预先拨好四位 可预置信号的数轮开关 面板上两个开关 可使仪器进入累加 累减 预置累加和预置累 减四种状态 根据使用情况进行选择 人工复零按钮用作消除数码管显示器上所有数字 图 2 H611 型累加计数器工作原理图 2 使用方法 1 接通电源 与光电转换器连接好 打开仪器电源开关 检查仪器工作是否正常 2 根据计数要求将面板上的各开关置于所需要的位置 累加或预置计数 加或减计数 3 按下复零按钮使仪器清零 放开按钮后即可开始工作 五 实验报告与思考题五 实验报告与思考题 1 按本色 染色 本色的顺序喂入棉卷 为什么会出现染色与本色的混合纤维棉条 根据染色与本色混合纤维棉条的长度 指出混和作用长度 2 以重量为纵坐标 长度为横坐标 绘出双层棉卷喂入后棉条重量变化曲线 并指出 均匀作用长度 6 实验二实验二 梳棉机落棉检验梳棉机落棉检验 一 导言一 导言 当棉卷喂入梳棉机时 棉层首先被刺辊抓取并进行强烈的分梳 把棉卷中 70 80 的 棉束分解成单根纤维 同时清除棉卷中 50 60 的尘杂 因刺辊上的锯齿刺入棉层之中 不仅分离了纤维之间的联系 同时也破坏了纤维与杂质之间的联系 在机械与气流的共同 作用下 纤维被刺辊抓取 杂质和短绒降落为落棉 即后车肚落棉 落棉中大部分是杂质 与不可纺的短绒 难免还有少量的可纺纤维 为尽可能多的排除杂质和短绒 减少可纺纤 维的损失 首先要对落棉进行分析 找出机械与工艺两方面的原因 达到节约用棉 提高 产品质量的目的 通过实验观察 由于各类杂质 短绒与纤维的重量差异 在高速回转的刺辊作用下 受到的空气阻力与离心力不同 较重的杂质离心力大 所受到的空气阻力小 易脱离锯齿 的控制而下落 长而细的纤维离心力小 所受空气阻力较大 不易下落 棉流通过除尘刀 时 将露出锯齿的杂质击落 长纤维被托持前进 在小漏底的入口处和网眼中分别将一些 较轻的尘杂和短绒排除 故后车肚落棉形成明显的区域分布 其除杂能力占梳棉机总除杂 能力的 70 左右 在生产中一般都是通过调节除尘刀的高低位置和角度 小漏底入口隔距及第四点隔距 的工艺参数来控制后部落棉的 例如 棉卷含杂较高 含大杂较多时 可以降低除尘刀高 度 增加给棉扳到除尘刀的距离 使大杂易落下 但除尘刀位置过低时 易落白花 增加 小漏底入口处隔距 可以增加可纺纤维的回收 但其隔距小时 能够较多的排除杂质 当 第四点隔距增大时 可以排除较多的短绒 但过大时小漏底易堵塞 此外 棉层被刺辊抓取后 转移给锡林 锡林将纤维带入锡林与盖板工作区 将纤维 束进一步细致的分梳成单根纤维状态 在这个过程中所产生的盖板花与抄针花的含杂率的 多少 直接影响盖板锡林之间分梳和除杂效果的好坏 分梳充分时 盖板花和抄针花的合 杂率就高 盖板花的多少同锡林与盖板间的隔距大小 盖板速度及前上罩板入口隔距大小 有关 由此可见 后车肚花 盖板花和抄针花的多少及其含杂情况 直接影响棉网或生条的 7 质量 同时也反映了机械状态的好坏 所以 对梳棉机必须定期作落棉试验 及时反映和 指导梳棉机的正常生产 二 实验目的与要求二 实验目的与要求 1 学习梳棉机落棉实验方法和落棉计算方法 2 了解梳棉机各部位落棉内容及其特点 3 视察棉卷 生条中含杂的区别 三 实验设备与仪器三 实验设备与仪器 1 梳棉机一台或 AS181 型小梳棉机一台 2 Y101 型原棉分析机一台 3 台秤一台 4 链条天平一架 5 毛刷一个 牛皮纸两张 6 棉卷一个 条筒数个 四 实验步骤与方法四 实验步骤与方法 一 在生产机台上进行试验 1 准备工作 1 将使用的大小台秤 毛刷 牛皮纸 棉条筒放在应用地点 机台旁边 注意不要 影响其它机台和值车工的正常工作 2 在准备试验用的棉卷上取 100g 棉卷 作为棉卷合杂试验样品 3 抄车 清扫机台内外及地面 取下盖板花及来用完的棉卷 4 将实验用的棉卷连扦子一起过磅 并放在机器上 记录棉卷重量 5 选好使用的棉条筒并逐个称重记录 6 在后车肚内铺放牛皮纸 如有吸尘装置 必须先堵吸风口 然后铺放牛皮纸 2 试验工作 1 开车 生头 并将未成条的回花收集称重作记录 2 对满筒的棉条筒逐筒过磅并记录棉条重量 3 试验结束后 收集末尾的回花及未用完的棉卷分别称重记录 4 分析试样的结杂 操作步骤如下 抄车后开车 20 一 30min 取样 作 1g 棉条中棉结杂质粒数检验 取 100g 棉条 作生条含杂试祥 8 分别分析后车肚花 斩刀花 抄针花的合杂 也可将前车肚与后车肚一起分忻 二 AS181 型小型梳棉机上进行试验 为充分利用时间 便于使学生灵活掌握实验方法 本实验可与盖板负荷实验同时进行 交替取样 具体步骤如下 1 准备工作 1 走空机器内的残留纤维 将机器大小漏底 盖板等部分纤维清除干净 2 按盖板负荷实验要求制作三只小棉卷 并称重记录 3 取棉卷 棉条各 50g 试样 在 Y101 原棉分析机上分别试验棉卷 生条含杂率 2 在做盖板负荷试验中取样 与盖板负荷实验同时进行 1 在做盖板负荷实验时 将停止给棉时和不停止该棉时的全部盖板花及其含杂和棉 网 生条收集称重记录 2 将盖板负荷实验余下的小卷全部喂入机内 纺成棉条 收集全部盖板花及其含杂量 和棉网生条 称重记录 3 将三次开车的盖板花及其含杂量 车肚落棉及其含杂量和棉网生条分别相加 按 下列公式计算 总落棉率 100 2 1 净喂入棉卷重 落棉总重量 落棉总重量 后车肚花 抄针花 盖板花 前车肚花 扫车花 油花 绒辊花 某部分落棉率 100 2 2 净喂入棉卷重量 某部分落棉重量 落棉含杂率 100 2 3 净喂入分析机试样重量 试样含杂重量 落棉含纤率 100 2 4 净喂入分析机试样重量 试样含纤维重量 落杂率 100 净喂入棉卷重量 杂质重量 落棉率 落棉含杂率 2 5 落纤率 落棉率 落棉含纤率 2 6 可纺纤维百分率 100 2 7 分析长度试样重 可纺纤维重量 可纺纤维指 16mm 长度以上的纤维 从分析机的净棉中取样 试样为 50mg 9 制成率 2 8 棉卷标准含水率 棉卷实际含水率 净喂入棉卷重量 生条标准含水率 生条实际含水率 重量 回花 重量 回条 重量 生条 1 1 1 1 总除杂效率 100 2 9 棉卷含杂率 制成率生条含杂率棉卷含杂率 部分除杂率 总除杂效率 100 2 10 各部分落杂率之和 某部分落杂率 或 部分除杂效率 100 2 11 棉卷含杂率 某部分落杂率 风耗率 1 制成率 总落棉率 2 12 棉卷含杂率 100 2 喂入分析机的棉卷重量 分离出的杂质重量 13 生条含杂率 100 2 14 量净喂入分析机的生条重 分离出杂质重量 五 实验报告与思考题五 实验报告与思考题 1 计算落棉试验数据填写下面的落棉试验报表 2 观察分析棉卷及生条中所含杂质有何不同的特征 3 观察后车肚落棉的内容及其分布 分折影响的原因 10 11 实验三实验三 梳棉机上机试纺梳棉机上机试纺 一 导言一 导言 在梳棉机的生产过程中 喂入和输出是一个连续过程 因喂入品中的一部分杂质 短 绒及少量可纺纤维变成落棉 故有实际牵伸与机械牵伸之分 在计算牵伸变换齿轮齿数时 必须考虑这个问题 实际牵升倍数 E 5 3 1 0 干重棉条 棉卷每米干重 m5 机械牵伸倍数 E 棉卷罗拉线速度 圈条压辊线速度 3 2 牵伸齿轮齿数 牵伸常数 设梳棉机总落棉率为 K E E 1 K 3 3 0 根据生产任务 实际牵伸倍数是已知的 但要注意干湿定量换算 K 值可以实测得到 也可根据长期生产经验的统计资料得到 在翻改支数或调整重量偏差时 常用比例方法计算所需牵伸齿轮齿数 准确而快 因 牵伸牙处于主动位置 则其齿数与棉条定量成正比 拟改牵伸齿轮齿数 原牵伸齿轮齿数 3 4 原棉条定量 拟改棉条定量 二 实验目的与要求二 实验目的与要求 1 根据生产任务 学习翻改产品号数 计算牵伸齿轮齿数的方法 2 检验所纺产品定量 重量偏差 重量不匀率 三 实验设备与仪器三 实验设备与仪器 1 梳棉机一台 2 滚筒测长器一台 3 天平一架 4 棉卷 生条 5 牵伸变换齿轮 6 转速表 四 实验步骤与方法四 实验步骤与方法 12 1 根据已知条件 如棉卷定量 翻改生条定量 梳棉机总落棉率 及牵伸齿轮齿数 范围 计算重量牵伸及机械牵伸倍数 2 测出刺辊 锡林 道夫速度 3 根据机器传动图计算所需牵伸变换齿轮齿数 4 用计算出的牵伸齿轮上机试纺 5 取样试验所纺生条定量 计算重量偏差 如果偏差超出所要求范围时 用比例法重新 计算出拟改牵伸齿轮齿数 再上机试纺 直到纺出定量符合要求为止 最后计算重量不匀 率 五 实验报告与思考题五 实验报告与思考题 1 写出牵伸齿轮计算过程及上机试纺中所发现的问题 2 牵伸齿轮改变后 是否会影响梳棉机的产量 道夫速度改变后 是否会影响纺出生条 定量 13 实验四实验四 精梳机落棉检验精梳机落棉检验 一 导言一 导言 为保证一定质量要求的精梳棉条 应该排除一定数量的短纤维和杂质 成为精梳落棉 精梳机落棉率的多少 对成纱质量和节约用棉有直接影响 一般情况下 精梳落棉多 精 梳纱的强力和条干好 但如落棉过多 对成纱质量的提高并不显著 用棉量却显著增加 所以 要对精梳落落率进行合理控制 影响精梳落棉率的因素很多 从工艺上讲 落棉隔距和顶梳安装尺度影响较大 另外 给棉长度也对落棉有影响 落棉内容主要取决于锡林 顶梳状态和分梳作用的好坏 以及 毛刷状态和除杂作用的强弱 为了保证产品质量及用棉量指标 应定期对精梳落棉进行测定 台与台之间的落棉差 异一般控制在 1 以内 同一台中眼与眼之间的落棉差异控制在 2 以内 为了掌握用棉指 标避免浪费 在精梳落棉中 16mm 以下的短纤维应控制在 55 一 60 范围内 由于产品质量要求不同 落棉率控制也不同 根据经验 落棉率控制范围如下 棉纱号数 英制支数 落棉率范围 9 7 以上 60 以下 13 16 7 3 80 16 18 5 8 100 18 20 4 8 120 20 以上 精梳落棉 有两种试验方法 方法一 在机器正常运转时停车 逐眼消除卷杂辊及尘笼上的落棉 取下小卷逐只称重 然后 再将小卷依次上机 机器开车生产一段时间后 再取下剩余的小卷逐只称重 逐眼收集落 棉 可得某眼落棉率 某眼落棉率 100 4 1 试后小卷重量该眼试前小卷重量 该眼落棉重量 g 机台平均落棉率 4 2 眼数 各眼落棉率之和 14 方法二 停车清除落棉后 开车生产 5min 逐眼收集棉条和落棉分别称重 计算落棉率公式如 下 某眼落棉率 100 4 3 gg g 落棉重量该眼面条重量 该眼落棉重量 日常生产中 当落棉率不适当时 可转动落棉刻度盘改变钳板最前位置 即下钳板唇 前沿与分离罗拉表面间的隔距 当落棉隔距大时 落棉率增高 反之 落棉率减少 落棉 隔距应根据成纱质量 原棉等级以及其它工艺条件确定 调整项梳安装尺度 可改变顶梳 刺入须丛的时间 一般每增加一度时 落棉率将减少 0 5 左右 因而在掌握或控制精精梳 落棉率时 除通过落棉隔距调节外 还应注意顶梳安装尺皮对落棉的影响 在精梳落棉中 除含有短绒 棉结 杂质与疵点外 还含有大量可纺纤维 当落棉率 高时 落棉中可纺纤维增多 棉网质量提高 当落棉率低时 落棉中可纺纤维减少 棉网 质量降低 工艺要求是在保证棉网质量的前提下 降低精梳落棉率 节约用棉量 二 实验目的与要求二 实验目的与要求 1 学习精梳落棉率的试验方法 2 了解落棉隔距与顶梳尺度对落棉率的影响及其调节方法 3 观察精梳落棉成分与梳棉机落棉的区别 三 实验设备与仪器三 实验设备与仪器 1 A201B 型精梳机 台 小卷 6 只 2 活扳手一只 3 小台秤 台 天平 架 四 实验步骤与方法四 实验步骤与方法 方法一 1 停车将卷杂辊与尘笼上的落棉清除干净 2 将小卷分别逐只称重 然后喂入机内 开车 运转 30min 停车 3 按眼剥清落棉分别称重 并将剩余棉卷逐只称重 4 记录各眼的卷重和落棉重 计算各眼落棉率和台平均落棉率 方法二 1 按方法一清除落棉 2 开车运转 5min 停车 15 3 分别收集对应的棉条 落棉逐眼称重记录 并计算落棉率 4 改变刻度盘刻度 重复做落棉试验一次 5 将落棉刻度盘恢复到原来位置 改变顶梳安装尺度重复做落棉试验 五 实验报告与思考题五 实验报告与思考题 1 将数据填入表 1 并分析实验结果 2 如何在保证棉网质量的前提下 降低精梳落棉率 3 如何控制落棉率的台差与眼差 4 试分折两种实验结果有什么差异 表 1 落棉 隔距 顶梳 尺度 落棉 隔距 顶梳尺度落棉隔距顶梳尺度 卷重 条重 落棉 量 落棉 率 卷重 条重 落棉 量 落棉 率 卷重 条重 落棉 量 落棉 率 1 2 3 4 5 6 全机台平均 项 目 眼 别 16 实验五实验五 纤维变速点分布实验纤维变速点分布实验 一 导言一 导言 牵伸过程中 纤维运动正常与否是决定产品结构均匀的直接因素 因而 观察和研究牵 伸过程中纤维实际运动情况 有助干改进牵伸机构和提高产品质量 在牵伸区内 纤维运动受很多因素的影响 纤维从后罗拉进入牵伸区后 以后罗拉速 度运动到一位置时 快速纤维对它的引导力将超过慢速纤维对它的控制力 于是该纤维就 变速 作用于纤维间的引导力与控制力由牵伸区内纤维间的接触情况以及周围纤维的相对 运动情况而定 还与摩擦力界分布及牵伸倍数有关 较短的浮游纤维 将更多的周围纤维随 机运动的影响 它们的变速很不稳定 此外 由于纤维本身的成熟度 天然卷曲 纤维伸直 度的差异和半制品结构不匀以及牵伸部件设计的不合理等原因 都会造成纤维变速点的差 异 变速位置的差异 使牵伸区内纤维的变速点不在同一截面上 形成一定的分布 这种 分布对于时间来讲也是不稳定的 所以 对纤维变速点分布 在工艺上有一定的要求 一 般来说 希望变速点分布的峰值越集中而又越靠近前罗拉钳口处越好 说明纤维运动比较 有规律 有利于提高纱条均匀度 实际上 短纤维离开后钳口的控制较早 变速也早 在中间区域的运动无规律 有反 复变速的可能 短纤维的变速点分布比较分散 其峰值距离前罗拉较远 长纤维脱离后罗拉 控制后很快就进入前罗拉控制区 浮游动程短 运动比较有规律 变速点分布较集中且靠 近前罗拉钳口 交速点位置较稳定 有利于提高纱条均匀度 二 实验原理二 实验原理 利用 5 8tex 100 英支 染色示踪纱排列在棉条内 经过 3 4 倍牵伸后 测量纤维变速 点分布 绘制变速点频率分布曲线 图 3 表示纤维头端变速位置 甲为含有示踪纱的棉条试样 乙为试样进入牵伸区内 最后一根示踪纱到达变速位置 丙为全部示踪纱已走出前钳口 参考点 O 尚未进入后钳口 时的棉条试祥 当最后一根示踪纱在变速位置处变速 变速后在时间 t 内以快速走完 x1 c1 的距离 参考点 O 在同样时间 t 内 以慢速走完 b1 H x1 的距离 这时 示踪纱 比参考点 O 多走 E 倍 即 E b H X X C 1111 17 则 X 5 1 1 11 E EHBC 式中 E 牵伸倍数 B1 最后一组示踪纱至参考点 O 的距离 C1 牵伸后各示踪纱头端至前钳口的距离 H 牵伸后参考点至前铅口的距离 X1 纤维变速点位置至前钳口的距离 图 3 示踪纱头端变速位置 在牵伸区内的纤维变速点位置不同 则各个变速点位置上变速的纤维数量也不同 形 成一种分布 称为纤维变速点分布 纤维的平均变速点位置 X 为 X 5 2 n FX 1 纤维变速点分布的离散程度以均方差 S 表示 S 5 3 2 1 2 1 X n FX 式中 X 平均变速点位置 18 S 均方差 F 频数 n 示踪纱根数 三 实验目的与要求三 实验目的与要求 1 学习用示踪纱法测定纤维在牵伸区内的变速点分布 2 观察了解不同长度纤维变速点分布规律 四 实验设备与仪器四 实验设备与仪器 1 AS271 型小型并条机一台 2 测量板 或丁字尺 四块 3 7 3 4 9tex 80 120 英支 染色示踪纱 棉条 镊子 拨针 4 15 25 35mm 规格的切断器 5 微型计算机一台 6 绘图机或打印机一台 五 实验步骤与方法五 实验步骤与方法 1 调整并条机牵伸机机构 要求该牵伸区有 3 4 倍的牵伸 隔距为 Lp 1 5 2mm Lp为示踪纱的切断长度 皮辊压力为正常纺纱时的压力 2 本实验中 将 7 3 4 9tex 80 120 英支 染色示踪纱剪成长度分别为 15mm 25mm 35mm 的纱线 各取 50 100 根 最好采用相应规格的切断器切取示踪纱 3 测定该牵伸区的罗拉速度和实际牵伸倍数 4 取棉条约 1m 长 平铺在测量板上 取等长的 50 根示踪纱 每 5 根为一组 头端 并齐 按 10 15mm 等移距 依次排列在棉条中 如图 3 所示 排示踪纱时 试样棉条头端 残留出约 20 30cm 的棉条长度 可将棉条适当剥开 使 5 根示踪纱比较均匀地排列在棉条 中 5 距离最后 5 根示踪纱头端 120mm 处 作 参考点记号 O 可扎有色线 设其为 b1 6 开动机器 当机器速度正常后 将试样棉条喂入牵伸区 操作时 应尽量避免意外 伸长 在前罗拉出口处用测量板接取输出的须条直到最后一根示踪纱走出前罗拉 在 O 点 还未进入后钳口时关车 19 7 取下前皮棍 在前钳口握持点处作记号线 细心取下试样 尽量避免意外伸长 8 将试样轻放在测量板上铺平 测量参考点 O 至前钳口线的距离为 H 量出各根纤维 头端至前钳口线的距离为 C1 并作记录 设棉条上示踪纱摆法最后一组纱长度为 L10 头端距 O 点 120mm 间隔 10 mm 后摆第九组 纱长度为 L9 间隔 10mm 摆第 8 组纱长度为 L8 罪前一组纱长度为 L1 则 b10 120 b9 b10 10 L9 b8 b9 10 L8 b7 b8 10 L7 b1 b2 10 L1 最后一组纱尾出 前钳口时停车测 H 的实际值 这样第一组纱喂入距离最远因此最后距前钳口的距离最长 分别测量各组纱头端到前钳口的距离 C1 用公式就可求得纤维变速点 六 实验报告与思考题六 实验报告与思考题 1 用苹果 II 计算机进行实验数据处理 并打印出实验结果 其程序框图如图 4 所示 文件名为 BSD 将程序送人计算机后打入 2000DATA 语句 然后按顺序打入 L E H 及 C1 C2 C50的数值 启动计算机运行 20 图 4 BSD 变速点分布数据处理程序框图 2 将三种长度示踪纱的频率分布图描绘在同一个坐标系中 分析其示踪沙的频率分布 曲线和 X S 值的分布规律 3 实验中所采用的牵伸倍数与实际不同时 对实验结果有何影响 4 实验操作中须条产生意外伸长时 对实验结果有何影响 5 如果皮辊压力很不足时 对实验结果有何影响 七 实例七 实例 现以 25mm 长度示踪纱作变速点分布试验 取牵伸倍数 E 3 71 示踪纱长度 21 L 25mm 牵伸后 前钳口至试样参考点 0 的距离 H 75mm 向计算机输入附录 二 的处理 程序后 键人 E L H 的值 键入置数语句输入 C1 如下面的实测数组 2000 DATA 194 180 157 185 185 223 220 215 227 228 266 255 288 245 260 295 295 305 297 280 334 332 333 333 338 369 370 358 372 359 402 404 405 405 41 440 439 445 443 442 475 476 471 482 482 505 523 515 520 513 键入命 RUN ENTER 计算机即输出处理结果见第 38 页表 W 1 O 02 2 01 C 1 01 F 4 Q 0 08 W 2 2 01 4 C 3 02 F 2 Q 0 04 W 3 4 5 99 C 5 F 14 Q 0 28 W 4 5 99 7 98 c 6 99 F 23 Q 0 46 W 5 7 98 9 97 C 8 91 F 6 Q O 12 E 3 71 H 75 L 155 XP 5 8942 S 2 20338656 H SCALE 3mm V SCALE 10 计算机输出结果中各符号的含义如下 L 示踪纱长度 E 试验牵神倍数 H 试样牵伸后 前钳口至参考点 O 的距离 BI120130140160160170180190200210 CI XI 194 9 98 223 6 99 268 9 17 296 6 55 334 6 88 369 6 11 402 4 59 440 4 93 475 4 15 505 1 53 CI XI 180 4 82 220 5 89 265 5 11 295 6 18 332 6 14 370 6 40 404 5 33 439 4 56 476 4 52 523 6 17 22 CI XI 167 6 02 215 4 04 258 2 22 305 9 87 333 6 51 358 2 05 405 5 70 445 6 77 471 2 68 515 5 22 CI XI 185 6 66 227 8 47 245 6 42 297 6 92 333 6 51 372 7 21 406 6 07 443 6 03 482 6 73 582 7 07 CI XI 187 7 03 228 8 84 260 6 96 280 6 65 338 8 36 369 6 11 410 7 55 442 5 66 482 6 73 613 4 48 XMIN XMAX 0 02 0 65 1 42 1 58 2 05 2 68 4 04 4 15 4 48 4 52 4 66 4 59 X1 示踪纱变速点位置 C 变速点组中值 F 一频数 Q 频率 B1 试样牵伸前 示踪纱头端至参考点 O 的距离 C1一 试样牵伸后 示踪纱头端至前钳口的距离 23 Xp 平均变速点位置 S 均方差 24 实验六实验六 牵伸过程中纱条变细曲线实验牵伸过程中纱条变细曲线实验 一 导言一 导言 须条在牵伸区内逐渐变细的外形曲线称为纱条的变细曲线 研究变细曲线的目的 在 于分析观察牵伸区内慢速纤维变为快速纤维的过程 即纱条各截面的纤维数量发生变化的 过程 以便合理配置工艺参数 改进牵伸装置 更好控制纤维运动 提高纱条均匀度 本实验采用两对罗拉的简单牵伸区 将牵伸后的两钳口之间的须条用切断称重法 得 到各截面的纤维重量分布曲线和慢速纤维 快速纤维以及浮游纤维三种纤维的分布曲线如 图 5 所示 图中 FF 和 BB 分别为前后钳口线 N1和 N2分别为前后钳口内的纤维量 图 5 简单罗拉牵伸区内纤维数量分布 二 实验目的与要求二 实验目的与要求 1 观察牵伸区内纤维变细过程 2 学习用切断称重法作出纱条实际变细曲线及三种纤维的数量分布 三 实验设备与仪器三 实验设备与仪器 1 AS271 型并条机一台 2 扭力天平一台 3 剪刀 夹子 梳子 黑绒板 坐标尺 棉条 四 实验步骤与方法四 实验步骤与方法 1 在 AS271 型并条机上 去掉三和四皮辊 由一和二两对皮棍罗拉组成一个简单牵 伸区 牵伸倍数 3 4 倍 在正常的罗拉隔距和加压状态下进行试验 25 2 开车正常后 喂入棉条两分钟后停车 取下皮辊 作好前后钳口标记 用坐标纸 托起须条 再用两个夹子分别夹住两个钳口线 坐标纸与须条一起夹 3 用剪刀将坐标纸和须条一起切段 2mm 称重 依次记录 求出各截面的纤维数量分 布变细曲线 N x 4 重新开车试验 用两个夹子和两条坐标纸分别在前后钳口线处夹住须条 两手握 住两个夹子 将须条拉开 记住前后须条 用梳子分别梳去前后浮游纤维 收集在黑绒板 上 5 留下的前 后纤维分别切段 2mm 称重 依次记录 画出牵伸区中各截面内前纤维 数量分布曲线 N1 x 和后纤维数量分布曲线 N2 x 6 改变牵伸倍数 重作 次 五 实验报告与思考题五 实验报告与思考题 1 根据实验数据 画出不同牵伸倍数时的纤维变细曲线及三类纤维数量分布 2 说明图 5 中乙的空白部分表示什么 3 分析变细曲线的变化规律 26 实验七实验七 并条机上机试纺并条机上机试纺 一 导言一 导言 为了保证生产出符合国家标准要求的细纱号数 控制末道并条号数是关键 这是因为 粗纱机和细纱机的机台多 调节较复杂 还易造成较大的产品质量波动 而并条机调节方 便 定量易控制稳定 并在粗纱和细纱工序中还有继续调节的余地 只要并条质量控制正 确 细纱定量波动就小 所以 生产厂都以控制末道并条定量来保证细纱定量偏差 生产厂以棉条的实际平均干燥定量与设计的标准干燥定量之间的差异率求出纺出重量 偏差 为使生产波动小 每个班都要测试熟条定量三次 若定量超过规定范围 换牵伸齿 轮时还要分析下列因素后再确定调换 1 一台车眼与眼之间差异大时 可不调换牵伸齿轮齿数 应复试成查明原因 2 如上次试验结果定量轻重趋势与本次相同 应调换牵伸齿轮齿数 如相反 复试后 再决定调齿轮 3 如回潮率变化较大时 调换牵伸齿轮齿数要慎重 4 如果台与台之间的重量差异大时 要结合考虑大部分机台定量轻重的趋势而定 可 以将超过控制上限的机台多调些 5 调换牵伸齿轮时 还要注意细纱累计轻重趋势 般对细纱偏轻掌握 如果细纱累 计偏重 熟条要偏轻掌握 可减少细纱牵伸变换齿轮的调换次数 以达到稳定生产的目的 若喂入品定量不变 要求改变输出定量时 必须改变牵伸倍数 在并条上是用牵伸变 换齿轮 轻重牙 与牵伸微调齿轮 冠牙 配合起来调节定量的 牵仲变换齿轮可作为粗 调 微调齿轮作为细调 实际牵伸倍数 E 7 1 0 防出棉条定量 并合数喂入棉条定量 在并条生产过程中 棉条可能产生意外伸长 再考虑到牵伸过程中的纤维损失和 皮辊滑溜率等因案 致使重量牵伸倍数 E0和机械牵伸倍数 E 不等 两者之比称为牵伸效率 以 表示 100 7 2 E E0 值可实测或根据生产经验选定 故可按实际条件确定冠牙齿数 再按 7 3 式计算牵 27 伸变换齿轮齿数 机械牵伸倍数 E 转的长度后罗拉 转时前罗拉输出的长度后罗拉 牵伸常数 7 3 冠牙齿数 牵伸牙齿数 重量偏差按 7 4 式计算 G 100 7 4 G GG 0 G 重量偏差 G 实际干定量 g 5m 0 G 标准干定量 g 5m 二 实验设备与仪器二 实验设备与仪器 1 并条机一台 2 滚筒测长器一台 3 天平一架 4 生条 5 轻重牙 冠牙 三 实验步骤与方法三 实验步骤与方法 1 了解机械状态 熟悉变换齿轮位置及要求所纺定量 2 查出机上轻重牙与冠牙齿数及车间实际回潮率 3 开车试纺 10min 后关车 取样试验 作 30 个试样 算出平均定量 4 计算熟条定量偏差 根据控制范围确定是否要调换轻重牙或冠牙 5 如果重量偏差超出范围时 根据机器传动图 列出轻重牙和冠牙与定量的比例式 并计算出齿数 6 调换所需的牵伸齿轮与冠牙齿数 再开车 10min 取样试验 直至纺出符合要求的 棉条定量为止 7 最后取样测定计算重量不匀率与萨氏条干均匀度 四 实验报告与思考题四 实验报告与思考题 1 写出计算牵伸变换齿轮轻重牙 上机调整及试纺过程 2 为什么要求在并条机上严格控制纺出定量 28 实验八实验八 粗纱张力测定粗纱张力测定 一 导言一 导言 粗纱在卷绕过程中的紧张程度叫作粗纱张力 由张力引起的伸长称为粗纱伸长 工艺 上通过测定粗纱伸长率来间接反映粗纱张力的大小 为保证粗纱的正常卷绕 在生产实际 中 粗纱管的卷绕线速度应赂大于前罗拉输出的线速度 使粗纱在卷绕过程中始终保持一 定的张力 按纺纱定量要求 粗纱平均伸长率不超过 3 如果粗纱的伸长率及其差异较 大 必然恶化纺出细纱的重量个匀率 张力过大 伸长也大 致使粗纱断头增多 粗 细 纱的条干恶化 张力过小 致使锭翼顶端至前罗拉的纱条松弛 粗纱易产生飘头现象 断 头也会增多 所以 生产过程中 应保持适当的粗纱张力 不能太大或太小 应使伸长及 其差异控制在合 理范围内 纺纱过程中 由于前后排锭冀顶端至前罗拉的距离不同 纱条与锭冀顶端的包围角大 小不同 以及纱线与锭冀摩擦发生抖动的程度不同 致使捻回传递存在差异 从而引起前 后排粗纱的张力与伸长也不同 在一落纱中 影响大 中 小纱张力变化的因素比较复杂 如铁炮外形曲线不适当 张力变换齿轮齿数不恰当 压掌在一落纱过程中对纱管压力的变 化及机械状态不良等 都将影响粗纱伸长率 在测试调整张力的过程中 要具体分析其原 因 大 小纱之间及前 后排之间的张力差异控制在 1 5 以内为宜 铁炮皮带起始位置与张力牙的齿数是否恰当 对粗纱张力影响最为显著 前者决定空 管卷绕的起始张力大小 也即一落纱的张力大小 后者影响一落纱张力的变化趋势 新型 粗纱机采用了张力补偿装置 以解决纺纱中的粗纱张力微调及对中纱张力的调节 粗纱伸 长率用式 8 1 计算 e 100 8 1 2 21 L LL 式中 e 粗纱伸长率 L1 实测粗纱长度 L2 计纬线纱长度 二 实验目的与要求二 实验目的与要求 1 学习粗沙伸长率的测定方法 29 2 观察一落纱过程中的张力变化 3 了解粗纱张力的调节方法 三 实验设备与仪器三 实验设备与仪器 1 粗纱机一台 2 园简测长器一台 3 钢卷尺一只 4 棉条和粗纱 5 张力变换齿轮 四 实验步田与方法四 实验步田与方法 1 将铁炮皮带调至起始位置 调查所用张力变换齿轮齿数 2 分别在车头 车中 车尾的前后排各生一个头 共六个粗纱 开车纺至 2 3 层后 关车 分别在六只锭冀顶端纱条上用红粉笔作记号 同时在后罗拉轴头与固定托脚处作记 号 开车并计数后罗拉转至第 50 转时关车 再分别在六只锭翼项端同样用红粉笔作记号 开车 两个记号之间的纱段即为后罗捡 50 转的小纱试样纱长度 采用同样方法作大纱的试 样纱长 3 落纱前作好区别前后排及车头 车中 车尾部分纱管的记号 取下六只纱管 4 分别在圆筒测长器上实测大 小纱各两个红色记号之间的粗纱长度 即为后罗拉 50 转时粗纱实测长度 5 根据后罗拉 50 转时 按传动图计算出前罗拉曲线速度 即为粗纱的计算长度 L2 五 实验报告与思考题五 实验报告与思考题 1 分别计算大 小粗纱的伸长率及平均伸长率 2 根据实验结果 分析粗纱伸长率是否符合要求 若不符合如何调整 3 如果根据实验观察到小纱时纱条松紧适当 在纺纱过程中纱条愈来愈松 直至纺 到大纱时 产生飘头现象而断头增多 分析是什么原因 如何解决 30 实验九实验九 粗纱机上机试纺粗纱机上机试纺 一 导言一 导言 粗纱工艺设计的主要参数有牵伸倍数 捻系数和卷绕密度 由于粗纱的特点是捻度小 强力低 在卷绕过程中易产生伸长 所以 正常生产中必须严格控制前罗拉输出线速度与 卷绕线速度 保持一定的纺纱张力 即 其卷绕速度为 1xw LD N 9 1 1 W x L N D 式中 单位时间内前罗拉输出纱条长度 mm min 1 L 粗纱卷绕直径 mm x D 粗纱卷绕速度 r min w N 在调整粗纱机构工艺参数时 必须满足上述条件 粗纱机传动系统较为复杂 粗纱机 上没有牵伸 捻度 卷绕 升降 成形 角度等六种交换齿轮 配置在一定位置上 一方 面起着各自的特定作用 另方面有时又有相互影响的作用 需要配合协调 1 改变粗纱捻度时 需改变捻度变换齿轮的齿数 即改变前罗拉的转速 当前罗拉输 出速度改变后 为保持卷绕张力正常 筒管卷绕速度与龙筋升降速度也要相应改变 因此 捻度变换齿轮配置在主轴至上铁炮和前罗拉的轮系中 当捻度改变幅度大时 还需改变卷 绕部分的变换齿轮与之相适应 2 改变粗纱纺出号数时 需调整牵伸变换齿轮齿数 这时 仅改变后罗拉转速 前罗 拉输出速度不变 如果粗纱号数改变较大时 将对卷绕直径的增量影响较大 这时需调整 成形变换齿轮齿数 使筒管的卷绕速度与龙筋升降速度的逐层降低量与之相适应 本实验 内容是改变粗纱纺出定量时 计算牵伸及捻度变换齿轮的齿数 调整相应的工艺参数 上 机试纺出所要求的粗纱 3 粗纱机卷绕成形过程中 要求粗纱沿筒管轴向一圈挨一圈地紧密排列 以每厘米内 的圈数表示轴向卷绕密度 当粗纱纺出定量改变较大时 粗纱轴向的卷绕圈距也随之改变 31 致使卷绕直径的增量变化较明显 结果 这时 需改变升降齿轮齿数 以保 1xw LD N 证一定的轴向卷绕密度 4 计算变换齿轮齿数 已知条件 喂入棉条干定量 g 5m G0 拟改粗纱干定量 8 lom G 实际回潮率 W 牵伸效率 批改捻度 捻回数 10cm T 计算公式 根据传动图计算出各变换齿轮齿数 1 牵伸变换齿轮 9 2 0 52m E 喂入棉条干重 纺出粗纱10m 干重 根据经验值确定牵伸效率 按公式 7 2 计算机械牵伸倍数 E 后 再根据粗纱机传动图 按公式 7 3 计算牵伸齿轮 2 捻度变换齿轮 捻度 9 3 前罗拉转时的锭子转数 前罗拉周长 3 筒管轴向卷绕密度 圈 cm 9 4 升降轴转时筒管卷绕圈数 升降轴转时上升龙筋升降高度 4 如果试纺结果粗纱定量与捻度不符合要求时 应根据所用机台的牵伸 捻度等变 换齿轮所处的主动或被动位置 列出该变换齿轮齿数与拟纺定量和捻度之间的比例式 重 新计算所需的牵伸及捻度变换齿轮 再上机试纺 二 实验目的与要求二 实验目的与要求 1 了解牵伸 捻度 卷绕 升降 成形和角度等六种变换齿轮在粗纱机上的配置及其 在正常生产中的相互协调作用 2 学习牵伸 捻度变换齿轮的计算方法和上机试纺过程 三 实验设备与仪器三 实验设备与仪器 1 粗纱机一台 2 滚筒测长器一台 32 3 粗纱捻度仪一台 4 链条天平一架 四 实验步骤与方法四 实验步骤与方法 1 调查机上现有六种变换齿轮齿数 2 根据工艺计算调换所需的牵伸 捻度 升降变换齿轮齿数 开车调试纺纱张力 使 之纺纱正常后 纺纱 30min 关车 分别在车头 车中 车尾三个部位的前后排各取一只粗 纱 共六只 作为粗纱试样 3 测试粗纱定量 捻度及纱管轴向的卷绕密度 按公式 2 8 计算重量偏差及 10cm 捻 回数 4 如果重量偏差或捻度超出要求范围时 根据牵伸齿轮或捻度齿轮在粗纱机传动图中 所处的主动或被动位置 列出粗纱定量或捻度与其变换齿轮的比例关系式 计算所需的变 换齿轮齿数 再上机试纺 直至纺出符合要求的粗纱定量与捻度 五 实验报告与思考题五 实验报告与思考题 1 写出上机试纺全过程 2 改变粗纱捻度变换齿轮齿数时 对粗纱机产量有无影响 3 粗纱机捻度改变后 改变了前罗拉输出速度 式还成立否 为什么 1xw LD N 4 牵伸变换齿轮改变后 前罗拉输出速度没变 对纺纱张力有没有影响 如何消除 5 升降变换齿轮齿数改变后 筒管卷绕速度改变否 33 实验十实验十 皮辊表面速度差异测定皮辊表面速度差异测定 一 导言一 导言 在细纱机牵伸机构中 皮辊是由下罗拉通过牵伸纱条对它的摩擦而消极传动的 故皮 辊和罗拉之间总是存在一定的速度差异 皮辊对下罗拉的速度差异包括 滑溜率 即皮 辊和罗拉之间的速度差异平均值 速度不匀率 即皮辊本身的速度变化 滑溜率主要影 响牵伸效率和纱条重量偏差 速度不匀率主要影响纱条的条干不匀率 当其它工艺条件不 变时 合理调整牵伸配合率和合理选择加压重量 可以减轻滑溜率对产品定量的影响程度 但皮辊速度不匀率难以控制 故后者较前者对纱条质量的影响更大 二 测试原理二 测试原理 一般情况下 罗拉瞬时速度是不等的 即存在罗拉速度不匀 但其数值很小 故在本 实验中设罗拉为恒速转动 实验时 在皮辊端面装上具有反光面和非反光面相间隔的十等 分反光盘 调整光电传感器的焦点至反光盘上 反光面每经过一次 焦点就向测头反射一 次光 测头内的光敏元件接受反射光后形成的电讯号 经传感器内部电路放大 整形后输 入计数器 实验中使用计数器 周期 档 计数器接收到第一个讯号后开始计时 接收到第二个 讯号后停止计时 两讯号间的时间间隔 即计数器上的读数 就是皮辊转动十分之一转 所需时间 计数器停止计数后 即向数字记录仪发出讯号 数字记录仪打印出计数器上所 显示的读数 虽然反光盘被均匀地分成十等分 但各等分之间仍存在一定差异 如将所取得的数据 不予分组而一次全部处理 必然产生较大的系统误差 故在进行数据处理前 一定要分组 因反光盘被分成十等分 故皮辊转一周记录 10 个周期数据 全部数据分为五组 开 始记录的第一个数据填入第一组 第二个数据填入第二组 第六个数据再填入第一 组 依次循环 直到全部数据填完 所采数据量最好是 5 的倍数 34 计算皮辊运转周期的公式如下 10 5 X T 式中 X 每组平均周期 s T 皮辊一转时的平均周期 s 计算皮辊线速度的公式如下 10