粗纱张力与伸长率对细纱条干和断头的影响

周逊姜

(广州广纺联集团有限公司，广东 广州 510655)

细纱的产质量是体现企业生产水平的重要指标之一，而减少细纱的断头又是提高细纱产质量的关键，要降低细纱断头就必须设法减少纺纱段纱条强力弱环和减少纺纱时的突变张力。就减少纺纱段纱条弱环而言，除了与细纱本工序工艺配置、设备有关外，在日常生产中，往往发现由于粗纱张力伸长失控，造成细节明显增加，引起断头，与此同时还会使细纱条干严重恶化。另外，当粗纱张力伸长大时，细纱百米重量就轻；粗纱张力伸长小时，细纱百米重量就重，所以研究粗纱张力伸长与细纱条干、重量不匀、细纱断头的关系，并控制好粗纱张力对提高细纱的产质量有现实的经济意义。

1 粗纱张力伸长差异对细纱重不匀的影响

纺纱加工是多工序、多机台、多眼、多锭的连续性生产过程。清花、梳棉、并条、粗纱和细纱后区工艺均会影响细纱重不匀。在粗纱工序既影响条干不匀又影响重量不匀的主要因素是粗纱张力，其原因在于：一是粗纱截面的纤维根数比棉条少，而捻度又远比细纱低，所以经受较大张力后容易产生意外伸长，使条干均匀度恶化，断头增加；二是卷绕过程中，粗纱的张力大小难免存在着差异(如台与台之间，同台前后排之间，大、中、小纱之间和锭与锭之间)，当差异过大时，即影响了粗纱的重量不匀，从而增加了细纱重量不匀与重量偏差。

取并条机上同一眼R14.8 tex熟条10桶在粗纱机调整张力前后各纺10只同锭子大、小粗纱，然后在细纱同台上纺4组细纱，测定粗纱伸长率、粗纱重量、细纱重量、细纱常规指标，测试结果见表1。

粗纱张力是粗纱伸长率的内在依据，粗纱伸长率是粗纱张力的外在表现。由于在粗纱卷绕过程中需要把纱条绷紧，粗纱又是弱捻制品，在卷绕中伸长是客观存在的。粗纱张力伸长大，细纱百米重量轻，反之则重；粗纱张力伸长差异大的机台，细纱重量不匀率高；粗纱张力伸长对细纱的黑板条干、单强和重量偏差都有影响。

表1 粗纱张力伸长差异与细纱重量不匀的关系

2 粗纱张力伸长差异对细纱条干CV值和细纱断头的影响

2.1 条干CV值与单强CV值的关系

单纱强力差异大，高强力单纱功能过剩，低强力的单纱会造成细纱机的断头率增高。影响细纱单强差异的因素很多，它不但随纤维的支数、强力、长度等性能的变化而变化，而且还受细纱长片段的百米重量不匀和短片段的条干影响。细纱单强CV值与条干CV值之间的相关系数r=0.884为显著正相关，因此要降低单纱强力差异，必须先从降低条干CV值着手。

从表1中可看出，粗纱张力伸长差异会破坏条干。因此，控制粗纱张力伸长差异可改善条干CV值，降低细纱断头。

2.2 百米重量不匀与单强CV值的关系

细纱长片段粗细不匀，对单强CV值的影响是很大的。平均直径粗的细纱加捻程度大，绝对强力就大，反之就低，而粗纱张力伸长差异大又影响着细纱长片段重量不匀。因此，控制好粗纱张力伸长率差异，减少细纱百米重量不匀，从而达到降低单强CV值，这对稳定细纱断头率是很重要的。粗纱张力伸长率对细纱断头的影响见表2。

表2 粗纱张力伸长率对细纱断头的影响

由表2可看出：

(1) 小粗纱的张力伸长大，细纱重量不匀大，细纱单强CV值高，千锭时断头率亦高；

(2) 小粗纱的张力伸长大，单位粗纱重量轻，粗纱加捻程度小，因此会造成细纱车面走到小粗纱时，出现黏断头现象。

3 影响粗纱伸长差异率的因素

3.1 锭翼状态的影响

锭翼是卷绕元件，状态不良会使其在高速回转中发生过大振动，这种振动带有突发性无规律性，突发的振动产生突发的张力，从而增大粗纱伸长率的波幅。我们曾对锭翼状态正常与不正常(摇头、空心臂毛、压掌毛及弧度直)两种情况在同粗纱机台上纺纱对比，其数据见表3。

从表3可知：大小纱伸长差异率、伸长不匀率、粗纱3米重不匀、粗纱条干及细纱重量CV值均是正常锭翼状态优于不良锭翼状态的。可见，锭翼状态不良对粗纱重量不匀和细纱重不匀影响明显，为使重不匀有所改善，必须做到锭翼状态的标准化。

3.2 假捻器的影响

我们对R14.8 tex纱，用有槽和无槽假捻器在同台同锭粗纱机、细纱机上进行对比试验，各项指标见表4。

表3 锭翼状态对粗纱伸长的影响

表4 假捻器对粗纱伸长的影响

由表4可知：

(1)使用无槽假捻器时, 粗纱前排伸长率大于后排，这是因为前排导纱角小于后排，使前排粗纱在锭翼顶孔边缘包围弧较大，捻陷较大；

(2)使用有槽假捻器时，粗纱前排伸长率小于后排，这是由于后排纺纱段长度小，使后排假捻效应大于前排，产生较大的捻缩，导致后排纺纱段张力增加，所以后排粗纱伸长率大于前排；

(3)使用有槽假捻器对粗纱大小纱伸长差异率、粗纱条干及细纱重不匀均有改善，使细纱重量CV值降低。

假捻器的安装状态对粗纱张力及其伸长率的稳定有极为重要的影响。如果锭子上端与假捻器上端面旋转时不在同一水平面内，导致粗纱与假捻器的接触点位置变动，使纺纱段粗纱剧烈抖动，这对粗纱伸长率及其差异的控制极为不利，高速运转时尤为明显。

3.3 粗纱锭翼压掌绕圈数的影响

粗纱在锭翼压掌上的绕圈数多，则粗纱在锭翼压掌上的摩擦阻力就大，导致粗纱卷绕段的卷绕张力增大，卷装卷绕直径就相对减少，同时考虑粗纱在卷绕段的伸长，使粗纱进入锭翼压掌到卷绕区域的速度放慢，最终使纺纱段粗纱张力相对减小。相反，粗纱在锭翼压掌上的绕圈数少，则纺纱段张力就相对大些。

粗纱在压掌上的绕圈数一般根据原料设定，因不同的原料具有不同的摩擦系数，在压掌上的摩擦阻力不同。根据生产实践，纺纯棉时在压掌上绕2圈，涤棉混纺及纺纯涤时在压掌上绕3圈。

3.4 轴向卷绕密度、皮带起始位置、成形牙的影响

粗纱张力调整正确的基础就是其轴向卷绕密度正确，要做到既无重叠也无大的间隙，目测以隐约看见筒管底色为佳。只有正确的轴向卷绕密度才能保证每卷绕后一层比前一层增加2个粗纱直径，其皮带等距离位移量就能满足卷绕要求，维持正常张力，然后再根据纺出粗纱号数选择皮带起始位置及成形牙齿数，确保小纱、大纱张力适当。

轴向卷绕密度过稀过密都将逐层影响粗纱应有的卷绕直径，使伸长率剧变，致使整落纱大、中、小纱伸长差异大。我们在RME粗纱机上以纺J18.2 tex纱为例做了一个对比试验，如表5所示。

3.5 其他因素的影响

除上述因素外，粗纱捻系数改小，纱条密度改小，须条间纤维抱合力降低，经向卷绕密度略有减小，使张力伸长率增大；车间湿度较大时，机件对粗纱的摩擦力增加，伸长率增加，同理，气候较干燥时，伸长率减少；粗纱锭速增加等因素也会使粗纱伸长率增加。

表5 卷绕密度对粗纱伸长的影响

4 结语

(1) 要降低细纱断头率，必须降低细纱单强CV值与优化成纱条干的相关指标。

(2) 粗纱张力伸长差异率不仅直接影响着细纱重量不匀率，而且对细纱的条干CV值和单强CV值有一定影响。

(3) 减少粗纱张力伸长差异率、改变粗纱内在质量是降低细纱断头率、提高细纱产质量的重要手段之一；

(4) 粗纱轴向卷绕密度正确是调好粗纱张力伸长的基础，应严格控制好。

[1]薛少林.纺纱学[M].西安：西北工业大学出版社，2002．

[2]徐少范.棉纺质量控制[M].北京：纺织工业出版社，2002.

[3]朱娜.粗纱轴向卷绕密度对伸长率的影响[J].河南纺织科技, 2006，27(1)：32-34.

[4]许泉生.再论粗纱张力与伸长率控制理论和实践[J].棉纺织技术，1995，23(7)：55-58.

[5]房英杰, 王爱萍, 杨效青.粗纱张力测试与调整的实践[J].棉纺织技术，2006，34(4)：42-44.

[6]陈干.TJFA458A型粗纱机机械波的消除措施[J].棉纺织技术，2004，32(12)：6-8．

[7]瞿建增.粗纱质量与细纱质量的关系[J].棉纺织技术，1997，25(3)：14-16．

[8]史志陶, 黄艳丽.粗纱纺纱张力与伸长率控制探讨[J].广西纺织科技，2002，31(1)：29-31.