纺织概论学解析

第一章织造工艺流程第一节织物的形成一、织物的形成织物是由纱线或者纤维制成的产品，主要包括机织物、针织物和非织造布。

由两组相互垂直的纱（线）在织机上交织而成的织物称为机织物，简称织物。

沿织物长度方向排列的纱线称为经纱。

沿织物宽度方向排列的纱线称为纬纱。

▲织物形成过程的五大运动⑴开口：按照经纬纱交织规律，把经纱分成上下两层，形成梭口的运动；⑵引纬：把纬纱引入梭口的运动；⑶打纬：把引入梭口的纬纱推向织口的运动；⑷卷取：把织物引离织物形成区的运动；⑸送经：把经纱从织轴上放出输入工作区的运动。

织物形成示意图（如图1-1）二、织机工作圆图图1-2为织机各主要机构的运动，都是在主轴回转一周的时间里循序完成的，各运动之间应有严格的时间协调关系，必须合理配合，才能使织机正常运转。

由于织机各主要机构的运动都是主轴传动的。

因此，各机构的作用时间，常以主轴回转角度来表示，即形成织机的工作圆图，并以此来分析和调整织机各运动的相互关系，达到各机构协调运动的目的。

三、织机的生产效率织机生产率的高低，常用以下几个指标来衡量：⑴理论产量：P L=6N/P W m/台h⑵实际产量：P实=P理η m/台h⑶入纬率： L=N×B m/min第二节织造的工艺流程工艺流程简图1、络筒：将容量小的管纱卷绕成密度适宜、成形良好的容量大得多的筒子纱，同时清除纱线上的疵点和杂质。

2、整经：根据工艺设计要求，把一定数量的筒子纱，按规定的长度、排列顺序、幅宽等均匀平行地卷绕在经轴或织轴上，供浆纱或穿经工序使用。

3、浆纱：浆纱工序的任务是在浆纱机上进行经纱上浆，并按整幅织物所需的总经纱根数，合并若干个经轴的经纱，把上浆后的经纱卷绕成织轴。

其目的是使纱线毛羽贴伏，提高纱线强力和耐磨性，尽量保持纱线的弹性伸长，改善经纱织造性能。

4、穿结经与纬纱准备：根据织物工艺设计的要求，把织轴上的全部经纱按一定的规律穿入停经片、综丝眼和筘齿，以便织造时形成梭口，织成所需要的织物，并在经纱断头时能及时停车而不致造成织疵。

5、织造：把准备好的经纱和纬纱织成一定规格的织物。

6、整理：织物下机后经过验布、修布、热定型等工序改善织物外观风格或使织物获得特殊性能的过程（防火、保暖、拒水等）。

第二章络筒概述一、络筒的任务和工艺要求1、任务⑴将管纱卷绕成具有一定形状、大小、且成形良好的筒子；⑵清除纱疵、杂质，提高纱线质量；2、工艺要求⑴不损伤纱线的物理机械性能；⑵筒子卷装坚固稳定，便于高速退绕；⑶退绕的张力尽量要均匀，卷装的容量要大；⑷结头小而牢，回丝要小；⑸尽量减少纱疵，改变纱线外观品质。

二、工艺流程1、1332络筒机工艺流程（图2-1.1 ）图2-1.12、自动络筒机工艺流程(图2-1.2)图2-1.2第一节络筒张力及张力装置一、管纱的退绕二、管纱退绕时构成张力的因素1、络筒张力构成1)退绕张力；2)张力装置产生的纱线张力；3)纱线在纱路中与导纱机件相接触造成的摩擦力；上述三项因素中，退绕张力的形成和变化因素比较多，是引起张力波动的主要因素，故络筒张力分析，重点讨论退绕张力的形成和变化。

2、退绕张力的构成退绕张力由以下因素构成(1)纱线的静态平衡张力T0；(2)纱线在纱层上的黏附力；(3)纱线从静态过度到动态需要克服的惯性力；(4)摩擦纱段与纱管或纱层之间的摩擦力；(5)由于气圈而引起的张力；上述五种力中，第（5）项在纱线中的影响甚微，第（2）（3）项，数值极小，均可略去不计。

故分离点的张力仅由纱线的静态张力T0与摩擦纱段所产生的摩擦力决定，摩擦纱段产生的摩擦力为大。

分离点的张力T1可以近似的用欧拉公式计算αfeTT1=式中T0----退绕点张力；f------纱线与纱层或纱管间的摩擦系数；α-----摩擦纱段对纱管的包围角，rad；e------自然对数之底（≈2.718）。

上式表明，分离点张力的大小与摩擦纱段的包围角大小密切相关，摩擦纱段产生的纱线张力是形成全部退绕张力诸因素中的主要因素。

三、络筒张力的变化规律1、管纱退绕一个层级时纱线张力的变化规律（T顶>T底）2、整只管纱退绕时纱线张力的变化规律（T空管>T中>T满）四、影响张力的因素1、导纱距离对纱线张力的影响从满管退到空管时的张力波形2、络筒速度对纱线张力的影响V↑，张力增大。

络筒速度增加时，气圈回转的角速度ω也响应增加，则摩擦纱段越长，从而络筒张力也随之增加。

生产实践表明：在普通的槽筒络筒机上，络筒速度提高到650m/min以上时，断头迅速增加，而大部分断头是由于纱线脱圈所造成，其原因就是摩擦纱段包围角的增加，这是高速退绕必须解决的一个问题。

3、纱线密度对纱线张力的影响；纱线密度越大，络筒张力越大；4、纱路的曲折度对纱线张力的影响曲折度越大，络筒张力越大；纱线从管纱到筒子所经过的路经称为纱路。

纱路的曲折度对络纱张力影响较大。

纱路的形式经历了曲折型向直线型发展的过程。

四种纱路图图2-6由于纱路曲折度减小，从而减少了作用在纱线上的摩擦力和附加力。

同时还可减少纱线的磨损情况，减少断头。

五、均匀络筒张力的措施1、选用合理的导纱距离导纱距离对纱线张力的影响较大。

◆普通络筒机采用手工换管，接头等操作，如国产1332型槽筒络筒机，一般采用70∽100mm的导纱距离；◆自动络筒机上广泛采用长距离导纱；2、安装气圈破裂器图2-73、改变细纱管结构图2-8◆细纱成型结构图（图2-8a）管纱退绕到管底——退绕直径渐小——气圈转速ω渐增——摩擦纱段增加——纱线张力剧增；◆细纱成型结构图（图2-8b）管底卷绕直径变化减少——张力均匀——脱圈断头减少；六、张力装置张力装置的作用：给纱线适当的附加张力，以满足绕成成形良好、密度适宜的筒子；对张力装置的要求如下：⑴给予纱线的附加张力要均匀；⑵与纱线接触面光滑，不刮毛纱线；⑶结构简单，便于调节；⑷不易积聚飞花杂质，便于清扫；⑸有一定的张力自动补偿作用；1、几种常见的张力装置⑴垫圈式张力装置⑵圆盘式张力装置⑶弹簧加压式张力装置⑷杠杆式张力装置⑸气动立式张力装置⑹曲面板式张力装置⑺门栅式张力装置2、张力装置的作用原理⑴累加法图2-16定义：在圆盘式张力装置中，纱线均通过两个相互紧压的平面之间，因摩擦作用而获得张力，这一工作原理称之为累加法；优点：不扩大纱线张力的不均匀程度，从而降低了纱线张力的差异的相对值；缺点：当纱线上粗节、杂质或结头通过张力盘之间时，会对上张力盘引起冲击，发生动态张力波动。

络纱速度越高，这种张力波动也越大；⑵倍积法图2-18定义：当纱线在张力装置中绕过一个曲面（通常为圆柱面）时，则因纱线与曲面的摩擦而获得张力，这一原理称为倍积法；优点：不会因纱线的粗节或杂质而导致纱线张力波动。

缺点：会使纱线原有张力波动幅度扩大。

第二节纱线的清洁与打结一、纱线的清洁清纱装置作用：是清除纱线上的粗节、细节及其它杂质；清纱装置分类：机械和电子式两大类；1、机械式清纱装置图2-20分类：机械式清纱装置有板式和梳针式两种。

(1) 板式清纱装置优点：结构最为简单，纱线在板式清纱装置上的一狭缝中通过，一般缝隙大小为纱线直径的1.5∽2.5倍；缺点：清纱效率低，一般约为30%左右；(2) 梳针式清纱装置优点：与板式清纱装置相似，其效率高于板式清纱装置约为60%左右；缺点：易刮毛纱线；机械式清纱装置适用于普通络筒机络制清纱要求低的品种；板式清纱器还可用作自动络筒机上的预清纱装置；2、电子式清纱装置⑴原理：通过带有专用检测头的电子设备来清除纱疵，主要是对纱的粗细度和长度进行检测；⑵优点：①检测准确，调节方便，清纱效率高；②可控制纱线质量；③可有效清除有害纱疵，减少布机断头与停车；④可提高后道工序的劳动生产率；⑶分类：按检测方式可分为光电式和电容式；1）光电式电子清沙器（图2-21）其原理是将纱疵的直径和长度两个几何量，通过光电系统转换成电脉冲讯号的幅值和脉宽，经电路切除纱疵；2）电容式电子清沙器（图2-22）其原理是根据电容量变化原理，将纱线粗细及质量的变化转换成电信号强弱的变化；⑷衡量电子清纱器工艺性能劣的考核项目正确切断数①正确切断率=──────────×100%正确切断数+误切断数正确切断数②清除效率=──────────×100%正确切断数+漏切断数③品质因素=正确切断率×清除效率空切数④空切断率=──────────×100%正确切断率+误切断数各锭正切率的均方差⑤正切率不一致系数=──────────×100%正切率的算数平均数各锭正切率均方差⑥清除效率不一致系数=─────────×100%清除效率算数平均数每日损坏锭数⑦损坏率=───────×100%试验总锭数每日故障锭数⑧故障率=───────×100%试验总锭数二、纱线的捻结1、传统接头方式图2-23⑴筒子结优点：打结操作方便，可徒手进行；缺点：结子大，容易松动，易被刮断或产生滑脱；⑵织布结优点：结子小而坚牢，适用于各种纤维和密度的织物；缺点：但对比较光滑的纱线则易产生脱结；⑶平结优点：徒手打结，结头小；缺点：打结手法较麻烦，结头的牢度较差，易脱结；⑷自紧结优点：愈拉愈紧不易脱开，使用广泛；缺点：易与邻纱摩擦纠缠，有时会产生断头；2、捻接接头方式传统结头方式：由于纱结、纱尾的存在，易产生断头；捻接接头技术：能降低断头率，显著提高织物质量；⑴气动捻接气动捻接又称空气捻接；捻接原理：两根纱头用高压空气吹松退捻、搭接，随后再反向高压空气吹动，使纱线捻合；优点：接头处强度为原纱的80%以上；缺点：接头的外观质量稍差，接头处纤维稍有蓬松；日本村田络筒机使用的空气捻接器图2-24⑵机械捻接图2-25捻接原理：机械捻接器采用两只捻接盘以机械搓捻的方法完成捻接，与空气捻接器的捻接过程相似；优点：接头处强力为原纱的90%以上，捻接质量较好；缺点：结构复杂、制造精度高，与其他捻接器不能互换；⑶静电捻接捻接原理：静电捻接器系利用在高压电场作用下所产生的静电，将纱线端部的纤维吸引、松解，然后进行高压静电捻接；捻接分类：可分为平面捻接和立体捻接两种；平面捻接：采用交变电场，使纱头纤维在静电作用下松开，然后卷绕在一起；立体捻接：是利用环状电极加高压的方法捻接；第三节纱线的卷绕一、筒子的卷绕形式1、平行卷绕定义：是纱圈间距极小且纱圈倾斜度很小的卷绕方式；特点：纱圈稳定性较差，筒子两端的纱圈极易脱落，不适宜于高速退绕；2、紧密卷绕定义：相邻两次往复导纱中纱线紧挨纱线排列的卷绕方式；特点：卷绕密度大，筒子容纱量较大；3、交叉卷绕定义：纱圈倾斜地卷绕在筒子上且相互间有一定的距离，上下层交叉成网眼状的卷绕方式；特点：纱圈稳定性较好，两端纱圈不易脱落；4、精密卷绕定义：导纱器一个往复内筒子卷绕恒定的纱圈数的卷绕方式；特点：卷装内部密度比较均匀；二、纱线的卷绕原理络筒卷绕是使纱线以螺旋线的形状均匀地卷绕在筒管的表面而形成筒子。