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涡流纺纱器的结构参数

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前已叙述,涡流纺纱器由涡流管、纺纱器堵头、涡流管上纤维输送孔和进风孔组成

 

1.纤维输送孔7

 

纺纱器内纱尾环的相对位置(即是纺纱位置)对成纱质量(条干、强度)、生头、留头等有显著影响。而纤维输送孔的位置是决定这一纺纱情况的重要因素。这一位置的设置,国内外都有介绍。国内多次试验证明,纤维输送孔的位置应使纱尾环的位置正处在从纺纱器堵头剥下来而又不离开纺纱堵头底部。这是涡流场的平衡位置,是纺纱的最佳状态,所以输送孔位置与纺纱堵头底部间的距离,最佳配合为20mm。

 

2.纺纱器堵头11

 

纺纱器堵头的形状为细颈且下部呈椭圆或半圆球体形状,这种几何形状可以达到:

 

(1)使纤维进入涡流管直到纺纱位置,都是在加速气流中运动,有利于纤维伸直;

 

(2)可使纺纱位置靠近进风孔,减少气流扩散上行的减速损失;

 

(3)堵头下部呈椭圆或半圆球形,可减少对自由端纱尾环回转时的摩擦阻力,提高加捻效率。

 

3.进风孔3

 

要提高用于加捻的涡流有效分量,使纱尾纤维环处在最佳纺纱位置,进风孔的形式和位置也是非常重要的。

 

进风孔的上沿离纺纱堵头底部的距离,对纺纱器堵头底部的涡流速度y2‘影响显著。进入涡流管的气流,会随着距离增大,在上升过程中被风机抽走的越多,气流上升路程大,阻力大,这些都使V2′降低,涡流回转速度减小。因此进风孔位置与堵头底部的距离应短,以减少涡流上升过程中回转速度的减速损失。进风孔与纺纱器堵头的位置配合,还要使涡流场流动稳定,不使纤维环跳动而影响成纱质量。实验得出纤维环应在进风孔以上3~4mm,即纺纱器堵头底部距进风口中心为6—7mm为最佳。

 

进风孔形式应消除进风孔上下沿的负压差异,使上升涡流增加,减少直接被风机抽走的无效涡流。进风孔形式有长槽孔形、圆孔形及导向螺旋进风形。现多采用长槽孔形进风孔,风口数有3孔、4孔、5孔等。

 

4.涡流管内径

 

涡流管内径的设计要考虑所纺纤维长度,一般为πd≥L,其中,d表示涡流管内径,L表示适纺纤维主体长度。实践证明,内径过大或过小都对纺纱不利。内径大,有利于纤维在涡流管中伸直,但涡流场不稳定,不利于成纱条干,不适宜纺中线密度纱,只能纺粗线密度纱,如58.3tex(10s)以上。内径大,涡流回转速度降低,纱条输出速度随之降低,产量低。纺38~65mm纤维,涡流管内径为16~17mm。

 

5.涡流管的磨损及选材

 

纤维环在涡流管内由离心力的作用贴向管壁,与其产生摩擦。每分钟高达近10多万转的回转摩擦,会使涡流管壁磨出痕迹,呈现出约2mm的波浪鱼尾状的沟痕,如图5—11所示。导致成纱出现粗细节、起毛、条干恶化、强度降低,使之不能正常有效纺纱。因此要求管内壁表面光洁,选用摩擦系数小且坚硬的材料。试验证明,采用有机玻璃、铜、45号钢、九五玻璃、45号钢渗碳处理、铬12渗硼处理、45号钢镀铬等,寿命都不会超过400~1000h,二氧化铝也只有1500h。

 

采用陶瓷,制造加工难度大。目前采用分段结构,对易磨损的纺纱区部位用钨钴合金材料镶嵌,寿命可在15000h以上。

 

6.进风孔的导向角

 

进风孔中心线与管内径切线设计成有一定倾斜的导向角,如图5—12所示。这样可使纤维稍稍离开管壁回转,减少纤维环对管壁的磨损,提高了加捻效率。实践表明用20号钢内层镀铬,纺纱时间5000h,未磨出沟痕,比原来寿命提高了20倍。

 

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