新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 《纺纱学工艺理论文献汇编》 内容简介： 《纺纱学工艺理论文献汇编》主要选编了近20年中文纺织期刊上刊登的有关纺 纱的梳理、牵伸、加捻和卷绕的原理和工艺方面的文献，内容涉及梳棉机梳理作 用与影响因素的分析及梳棉机实现高产的相关理论依据，伸直弯钩理论、新型牵 伸形式的牵伸原理与工艺配置，粗纱假捻、卷绕与张力控制的相关理论，以及细 纱高效纺纱工艺理论和纺纱张力与降低细纱断头的相关理论等。资料涉及的期刊 有：《辽东学院学报（自然科学版）》、《东华大学学报（自然科学版）》、《天津 纺织工学院学报》、《棉纺织技术》、《纺织导报》、《上海纺织科技》、《纺 织器材》等。文献作者涵盖唐文辉、费青、张文赓、吕恒正、刘荣清等纺织界知 名人士和专家学者。 主要内容： 第一篇梳棉机梳理工艺理论 1、《高产梳棉机的“梳棉理论”仔)》 对锡林盖板间梳理作用的实质和作用力及其影响因素作了详尽的分析，列出了棉 束或纤维抛出、自动制动和移向针内的三个不等式。 2、《高产梳棉机的“梳棉理论”(4)》 研究梳棉机气流问题，将梳棉机的气流分为三部分：(1)刺锟部分：(2)锡林盖板 部分（包括前上罩板）：(3)道夫部分（包括大漏底）：分析了上述部分气流运动的 规律，以及上述气流对梳理过程中纤维转移的影响。 3、《盖板梳理理论的新解》 采用力学分析手段对盖板分梳的基本作用、盖板梳理区纤维的运动以及盖板踵趾 面做了重新审视并提出了新的见解。 1/154
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 1 / 154 《纺纱学工艺理论文献汇编》 内容简介: 《纺纱学工艺理论文献汇编》主要选编了近 20 年中文纺织期刊上刊登的有关纺 纱的梳理、牵伸、加捻和卷绕的原理和工艺方面的文献，内容涉及梳棉机梳理作 用与影响因素的分析及梳棉机实现高产的相关理论依据，伸直弯钩理论、新型牵 伸形式的牵伸原理与工艺配置，粗纱假捻、卷绕与张力控制的相关理论，以及细 纱高效纺纱工艺理论和纺纱张力与降低细纱断头的相关理论等。资料涉及的期刊 有：《辽东学院学报(自然科学版)》、《东华大学学报(自然科学版)》、《天津 纺织工学院学报》、《棉纺织技术》、《纺织导报》、《上海纺织科技》、《纺 织器材》等。文献作者涵盖唐文辉、费青、张文赓、吕恒正、刘荣清等纺织界知 名人士和专家学者。 主要内容： 第一篇 梳棉机梳理工艺理论 1、《高产梳棉机的“梳棉理论”(3)》 对锡林盖板间梳理作用的实质和作用力及其影响因素作了详尽的分析，列出了棉 束或纤维抛出、自动制动和移向针内的三个不等式。 2、《高产梳棉机的“梳棉理论”(4)》 研究梳棉机气流问题，将梳棉机的气流分为三部分：(1)刺辊部分；(2)锡林盖板 部分(包括前上罩板)；(3)道夫部分(包括大漏底)；分析了上述部分气流运动的 规律，以及上述气流对梳理过程中纤维转移的影响。 3、《盖板梳理理论的新解》 采用力学分析手段对盖板分梳的基本作用、盖板梳理区纤维的运动以及盖板踵趾 面做了重新审视并提出了新的见解
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 4、《高产梳棉机梳理作用的理论探讨》 对近代棉纺高产梳棉机的盖板反转、减少盖板根数、增加前后固定盖板和棉网清 洁器等，提出了不同的理解并作出了理论分析。 第二篇并合与牵伸理论 1、《并条牵伸理论及其应用》 指出了已有纺纱牵伸理论的盲点，依据3个基本点和5个假设，推导出牵伸仲直 前后弯钩作用的理论计算式以及并合、牵伸与纱条不匀的关系计算式。 2、《弯钩纤维牵伸理论的应用》 分析了牵仲过程产生棉结的机理。指出头并或预并的单区牵仲超过4.24倍时， 就有可能生成棉结。根据弯钩纤维牵伸理论，分析了并条工艺与棉结的关系、前 纺重定量高效工艺中的棉结问题、工艺流程中不同排列位置的并条工艺设计以及 梳并联能否省去一道并条等问题。 3、《牵伸比值的理论推导》 比较系统地阐述了定量牵伸倍数与计算牵伸倍数的关系，并分析了影响牵伸比值 门的一些主要因素。 4、《细纱后区附加压力棒上销牵伸原理及纺纱实践》 分析了细纱后区附加压力棒的作用，以及平面牵仲和V形牵伸后区附加压力棒 的作用原理。给出了后区附加压力棒后的牵伸工艺。 第三篇粗纱工艺理论 1、《粗纱的假捻机理》 依据纺纱工艺的基本原理、纱线力学理论、动力学理论，分析了假捻器的假捻机 理，为新型假捻器设计提供了理论基础。 2、《粗纱恒离心力纺纱原理的应用》 分析了恒离心力纺纱的原理，指出对粗纱张力的控制有两种方法，对卷绕张力公 式进行了修正：论文还提出了确定最高锭速的计算方法。 2/154
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 2 / 154 4、《高产梳棉机梳理作用的理论探讨》 对近代棉纺高产梳棉机的盖板反转、减少盖板根数、增加前后固定盖板和棉网清 洁器等, 提出了不同的理解并作出了理论分析。 第二篇 并合与牵伸理论 1、《并条牵伸理论及其应用》 指出了已有纺纱牵伸理论的盲点，依据 3 个基本点和 5 个假设，推导出牵伸伸直 前后弯钩作用的理论计算式以及并合、牵伸与纱条不匀的关系计算式。 2、《弯钩纤维牵伸理论的应用 》 分析了牵伸过程产生棉结的机理。指出头并或预并的单区牵伸超过 4.24 倍时， 就有可能生成棉结。根据弯钩纤维牵伸理论，分析了并条工艺与棉结的关系、前 纺重定量高效工艺中的棉结问题、工艺流程中不同排列位置的并条工艺设计以及 梳并联能否省去一道并条等问题。 3、《牵伸比值的理论推导》 比较系统地阐述了定量牵伸倍数与计算牵伸倍数的关系，并分析了影响牵伸比值 ƞ 的一些主要因素。 4、《细纱后区附加压力棒上销牵伸原理及纺纱实践》 分析了细纱后区附加压力棒的作用, 以及平面牵伸和 V 形牵伸后区附加压力棒 的作用原理。给出了后区附加压力棒后的牵伸工艺。 第三篇 粗纱工艺理论 1、《粗纱的假捻机理》 依据纺纱工艺的基本原理、纱线力学理论、动力学理论，分析了假捻器的假捻机 理，为新型假捻器设计提供了理论基础。 2、《粗纱恒离心力纺纱原理的应用》 分析了恒离心力纺纱的原理，指出对粗纱张力的控制有两种方法，对卷绕张力公 式进行了修正；论文还提出了确定最高锭速的计算方法
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 3、《粗纱机粗纱卷绕转速数学模型的建立和应用》 分析了一落纱中简管转速的变化，得出粗纱卷绕每层厚度呈等差级数递增的规律 及筒管转速b随纱层始卷厚度61及其增值差△变化的计算公式：指明影响纱 层厚度δ的主要因素是粗纱定量W和粗纱密度Y:报荐了不同原料粗纱定量和 纱层厚度的计算方法及纱层增值差△的计算方法，由此提出无锥轮粗纱机筒管 转速的数学模型和参数设定及调节。 4、《粗纱机卷绕成形理论分析与工艺配置》 探讨粗纱机卷绕成形的理论当工艺配置。分析了传统方法中以粗纱条精圆形蜚而 形态短轴长度作为计算粗纱径向卷绕密度的不足，提出利用粗纱整体卷装和单根 粗纱条的椭圆形藏面形态相结合的方法计算粗纱成形工艺。通过对粗纱成形特点 的分析，建立了计算粗纱轴向卷绕密度和径向卷绕密度的推导公式。 5、《粗纱假捻理论新认识及圆简形假捻器的设计》 从摩擦理论的角度对祖纱假捻中的一些模糊观念作出新的解释，提出新的观点。 分析了增大假捻效果的方法：(1)增大假捻器口径。(2)增加假捻器高度 第四篇细纱工艺理论 1、《细纱机纱线张力计算与调节》 通过对纱线受力分析，给出了气图基本方程以及气图张力和纺纱张力计算公式， 以及无气圈环和有气圈环情况下的气图顶端张力T0、纺纱张力Ts和卷绕张力Tw 的计算公式。 2、《棉纺粗纱捻回运用的理论与实践》 对棉纺细纱用高捻粗纱的牵仲工艺机理进行了探讨，通过对牵仲过程中捻回重分 布、牵伸纱条紧密度、捻回分布不匀、牵伸力等的分析，肯定了粗纱捻回对加强 牵伸过程中纤雏运动控制和减少细节、降低条干CV值和提高成纱强力的作用。 3、《钢丝圈的倾斜运动和几何楔》 分析了钢丝图在钢领上高速运行时的三向倾斜运动规律，提出了防止钢丝图几何 楔的钢领和钢丝图的设计要求。 4、《重加压工艺的理论与实践》 3/154
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 3 / 154 3、《粗纱机粗纱卷绕转速数学模型的建立和应用》 分析了一落纱中筒管转速的变化，得出粗纱卷绕每层厚度呈等差级数递增的规律 及筒管转速 nb 随纱层始卷厚度 δ1 及其增值差 Δ 变化的计算公式；指明影响纱 层厚度 δ 的主要因素是粗纱定量 W 和粗纱密度 γ；推荐了不同原料粗纱定量和 纱层厚度的计算方法及纱层增值差 Δ 的计算方法，由此提出无锥轮粗纱机筒管 转速的数学模型和参数设定及调节。 4、《粗纱机卷绕成形理论分析与工艺配置》 探讨粗纱机卷绕成形的理论与工艺配置。分析了传统方法中以粗纱条椭圆形截面 形态短轴长度作为计算粗纱径向卷绕密度的不足，提出利用粗纱整体卷装和单根 粗纱条的椭圆形截面形态相结合的方法计算粗纱成形工艺。通过对粗纱成形特点 的分析，建立了计算粗纱轴向卷绕密度和径向卷绕密度的推导公式。 5、《粗纱假捻理论新认识及圆筒形假捻器的设计》 从摩擦理论的角度对粗纱假捻中的一些模糊观念作出新的解释，提出新的观点。 分析了增大假捻效果的方法：（1）增大假捻器口径。（2）增加假捻器高度。 第四篇 细纱工艺理论 1、《细纱机纱线张力计算与调节》 通过对纱线受力分析，给出了气圈基本方程以及气圈张力和纺纱张力计算公式， 以及无气圈环和有气圈环情况下的气圈顶端张力 To、纺纱张力 Ts 和卷绕张力 Tw 的计算公式。 2、《棉纺粗纱捻回运用的理论与实践》 对棉纺细纱用高捻粗纱的牵伸工艺机理进行了探讨,通过对牵伸过程中捻回重分 布、牵伸纱条紧密度、捻回分布不匀、牵伸力等的分析,肯定了粗纱捻回对加强 牵伸过程中纤维运动控制和减少细节、降低条干 CV 值和提高成纱强力的作用。 3、《钢丝圈的倾斜运动和几何楔》 分析了钢丝圈在钢领上高速运行时的三向倾斜运动规律，提出了防止钢丝圈几何 楔的钢领和钢丝圈的设计要求。 4、《重加压工艺的理论与实践》
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 全面分析了牵伸罗拉加压的作用、罗拉加压力与成纱质量的关系及重加压工艺的 发展：指出罗拉加压是钳口握持力的最基本、最积极的因素，对胶国、胶辊的滑 溜率和速度不匀率影响显著：与成纱质量密切相关。压力分布的合理与适当提高 是增大牵仲、改善成纱质量的基础。 5、《棉纺细纱大牵伸、重定量工艺机理分析》 详细闸述了高效、重定量工艺的核心，高倍牵仲的基本规律及其存在的主要问题。 指出只有细纱大牵伸才能实现粗纱重定量，半制品重定量必须以质量保证为前提 全面提高前纺半制品质量是细纱大牵伸不可缺少的必要条件。 4/154
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 4 / 154 全面分析了牵伸罗拉加压的作用、罗拉加压力与成纱质量的关系及重加压工艺的 发展；指出罗拉加压是钳口握持力的最基本、最积极的因素，对胶圈、胶辊的滑 溜率和速度不匀率影响显著；与成纱质量密切相关。压力分布的合理与适当提高 是增大牵伸、改善成纱质量的基础。 5、《棉纺细纱大牵伸、重定量工艺机理分析》 详细阐述了高效、重定量工艺的核心,高倍牵伸的基本规律及其存在的主要问题。 指出只有细纱大牵伸才能实现粗纱重定量,半制品重定量必须以质量保证为前提, 全面提高前纺半制品质量是细纱大牵伸不可缺少的必要条件
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 第一篇梳棉机梳理工艺理论 【论文题目】：《高产梳棉机的“梳棉理论”(3)》 【作者】：费青 【期刊名称】：辽东学院学报（自然科学版） 【出版时间1：2008年3月，第15卷，第1期 【内容导读】：梳棉机的自由梳理作用发生在锡林盖板之间。文章对锡林与 盖板间梳理的实质和作用力及其影响国素作了详尽的分析，列出了棉束或纤维抛 出、自动制动和移向针内三种不等式。以P表示锡林对棉束的作用力，P表示 盖板对棉束的作用力，棉束的强力以P表示，棉束受到的拉力为K,则可能发生 三种情况： (I)P>P。>Pm而K=Pm,则棉束或纤维一端被锅林针齿提持，而另一端在盖板 针面滑行并受到梳理，有可能使棉束未被充分梳理而进入棉网。 (2)P>P>P。,而K=P。,则棉束一端被盖板针齿握持，另一端受到锡林针齿的 充分梳理。 (3)KP,则棉束被扯拉成两部分，一部分提于盖板而受锡林梳理，一部分被 锡林带走并受新的盖板作用或梳理。 在锡林与盖板之间，不断地进行着纤维的交替转移，锡林将未梳开的棉束、 纤维和杂质转移给盖板，又从盖板的棉须中分杭出纤维和杂质。在正常的情况下， 除了头几根盖板外，交替作用很快达到”动平衡”（即转移给盖板的纤维量等于 从盖板棉须中抓取的纤维量)。 【原文摘录】 4锡林与盖板间的梳理过程及其作用 4.1工作面上下运动 锡林从刺辊剥下的纤维和棉束挂在自身针面上，直到与第一根盖板相遇为止。 这时，就有下面几个力作用在纤维或棉束上（图1）。 51154
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 5 / 154 第一篇 梳棉机梳理工艺理论 【论文题目】：《高产梳棉机的“梳棉理论”(3)》 【作 者】：费青 【期刊名称】：辽东学院学报(自然科学版) 【出版时间】：2008 年 3 月，第 15 卷，第 1 期 【内容导读】：梳棉机的自由梳理作用发生在锡林盖板之间。文章对锡林与 盖板间梳理的实质和作用力及其影响因素作了详尽的分析，列出了棉束或纤维抛 出、自动制动和移向针内三种不等式。以 PC表示锡林对棉束的作用力，PTOP表示 盖板对棉束的作用力，棉束的强力以 P 表示，棉束受到的拉力为 K，则可能发生 三种情况： (1)P>PC>PTOP而 K=PTOP，则棉束或纤维一端被锡林针齿握持，而另一端在盖板 针面滑行并受到梳理，有可能使棉束未被充分梳理而进入棉网。 (2)P>PTOP>PC，而 K=PC，则棉束一端被盖板针齿握持，另一端受到锡林针齿的 充分梳理。 (3)K>P，则棉束被扯拉成两部分，一部分握于盖板而受锡林梳理，一部分被 锡林带走并受新的盖板作用或梳理。 在锡林与盖板之间，不断地进行着纤维的交替转移，锡林将未梳开的棉束、 纤维和杂质转移给盖板，又从盖板的棉须中分梳出纤维和杂质。在正常的情况下， 除了头几根盖板外，交替作用很快达到”动平衡”(即转移给盖板的纤维量等于 从盖板棉须中抓取的纤维量)。 【原文摘录】 4 锡林与盖板间的梳理过程及其作用力[4] 4. 1 工作面上下运动 锡林从刺辊剥下的纤维和棉束挂在自身针面上，直到与第一根盖板相遇为止。 这时，就有下面几个力作用在纤维或棉束上(图 1)
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 2 N TTT 图1纤维或棉束上的作用力 C1针内纤维层作用在此棉束或纤维上的有效离心力： C2被作用棉束或纤维的离心力： R-空气阻力，而R=KH(-V)2n/2g. 式中：k0空气阻力系数： H物体垂直的最大截面： Vc-锡林表面速度： V-气流速度 g重力加速度： 空气介质密度： N针对纤维或棉束的反作用力： 下摩擦力： Z挤压力，它决定于：(1)刺辊转移过来棉束纤维的性质（状态、结构大小 和密度)：(2)单位时间的喂入量和锡林速度：(3)罩板至锡林或盖板至锡林间的 隔距： E0-锡林针布内纤维层的有效反作用力，它和纤维层的数量、密度和作用 时间有关。 不计棉束和纤维的重力。 设：F=C1+C2+E0-Z,根据力的平衡并以T=N代入，整理后得： F=Rtan(B+) (13) 式中：阝-通过针尖的半径与针工作面的夹角， 6/154
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 6 / 154 C1-针内纤维层作用在此棉束或纤维上的有效离心力； C2-被作用棉束或纤维的离心力； R-空气阻力，而 ； 式中：k0-空气阻力系数； H-物体垂直的最大截面； VC-锡林表面速度； V-气流速度； g-重力加速度； ƞ-空气介质密度； N-针对纤维或棉束的反作用力； T-摩擦力； Z-挤压力，它决定于： (1)刺辊转移过来棉束纤维的性质(状态、结构大小 和密度)： (2)单位时间的喂入量和锡林速度： (3)罩板至锡林或盖板至锡林间的 隔距： E0-锡林针布内纤维层的有效反作用力，它和纤维层的数量、密度和作用 时间有关。 不计棉束和纤维的重力。 设：F=C1+C2+E0-Z，根据力的平衡并以 T=μN 代入，整理后得： F=Rtan(β+φ) (13) 式中：β-通过针尖的半径与针工作面的夹角
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 p一分别为摩擦角和摩擦系数。 因棉束处在平衡状态，并由锡林针带着，故： F<Rtan(B+o) (14) 当锡林继续回转时，针上的棉束走出后罩板，由于气流外溢和离心力等的关 系，就与第一根盖板相遇而发生分梳作用，并产生拉力K,如图1所示。图中： k-棉束或纤维受的拉力，在梳理过程中，其数值和方向均在不断变化，影 响K大小的因索有：(1)棉束的结构、密度、大小和长度：(2)棉束的强力：(3)作用 在此棉束上每一针面的针数：(4)两针面间的隔距和相对速度：（⑤）刺辊的分梳程度： Z-挤压力，影响因素除前面的()、(2以、(3)外，尚有气流压力、盖板速度和 另一针面弹性层的反作用力Z2。 C1、C2、R、N、T-同图1。 根据力的平衡并以T=N代入，整理后得： F=R tan(B+)+K cona+tan Psna conB-tanPsinB (15) (15)和(13)式相比，可以看出，锡林针上的棉束与盖板相遇后，作用力的平 衡式比相遇前增加了等(15)右部的第二项。 当棉束或纤维向针根移动时，不仅T的方向改变了，而且纤维层的反作用 力也有所改变（主要是较前增加了纤维层对棉束或纤维向针内移动的阻），因而 等式成为： FR tan(B)+K cong-tansng conB+tanPsinB (16) 根据(13)、(14)和(15)、(16)式就可列出棉束或纤维抛出、自动制动和移向针 内三种不等式。 、)当F<Rm(B+P)+K的n98的纤维和棉枣从 锡林针上抛出。 (2)当F≤Ran(B+9)+K-cong+tanPsna conB-tanPsinβ 71154
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 7 / 154 φ-分别为摩擦角和摩擦系数。 因棉束处在平衡状态，并由锡林针带着，故： F≤Rtan(β+φ) (14) 当锡林继续回转时，针上的棉束走出后罩板，由于气流外溢和离心力等的关 系，就与第一根盖板相遇而发生分梳作用，并产生拉力 K，如图 1 所示。图中： k-棉束或纤维受的拉力，在梳理过程中，其数值和方向均在不断变化，影 晌 K 大小的因素有： (1)棉束的结构、密度、大小和长度;(2)棉束的强力;(3)作用 在此棉束上每一针面的针数; (4)两针面间的隔距和相对速度；(5)刺辊的分梳程度； Z-挤压力，影响因素除前面的(1)、(2)、(3)外，尚有气流压力、盖板速度和 另一针面弹性层的反作用力 Z2。 C1、C2、R、N、T-同图 1。 根据力的平衡并以 T=μN 代入，整理后得： (15)和(13)式相比，可以看出，锡林针上的棉束与盖板相遇后，作用力的平 衡式比相遇前增加了等(15)右部的第二项。 当棉束或纤维向针根移动时，不仅 T 的方向改变了，而且纤维层的反作用 力也有所改变(主要是较前增加了纤维层对棉束或纤维向针内移动的阻力)，因而 等式成为： 根据(13)、(14)和(15)、(16)式就可列出棉束或纤维抛出、自动制动和移向针 内三种不等式。 纤维和棉束从 锡林针上抛出。
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 且F R tan(B)+K-cona-tansing conB+tanPsnB时纤维和棉束处在“自动 制动状态”，紧握在锡林针上。 FR tan(B)+Kcong-tanPsina (3)当 conB+tanPsinB时，纤维和棉束向 锡林针内移动。 至于盖板上作用力的分析，基本上相似于锡林棉束与盖板相遇时的情况，仅 是没有离心力.如考虑棉束与后罩板产生的摩擦力K时，平衡式就与(15)式相同， 仅是K力的大小不同而已，金属针布和弹性针布在梳理过程中力的分析基本上 相同，但由于金属针布规格和梳理过程中工作角不振动等原因，也有其不同点， 也就是锡林是金属针布，而盖板为弹性针布，在分析中应注意。 4.2垂直于工作面方向（切线方向）滑动 在梳理过程中，纤维不仅沿着工作面上下运动半径方向运动)，而且还有垂 直于工作面方向（切线方向）的滑动。 锡林从刺辊抓取的纤维中，尚有20%左右大小不同、分布不匀的棉束，当带 出后罩板后，由于离心力、气流及进入三角地带等原因，使棉束与锡林切线成 角（图2）。角的大小决定于棉束长度、密度分布、锡林速度、气流速度和气流外 溢情况等。再加上锡林盖板的隔距不大，所以使棉束和纤维的一端握于锡林针上， 而另一端与盖板针相接触，盖板对棉束和纤维就产生阻力。 为了克服各个梳针对棉束滑动时产生的阻力，必须加力P,其值由欧拉公 式求得： Pn=∑P。e2e (17) 式中：0一棉束或纤维对梳针的包角： P-最初一根梳针分梳时的阻力（由纤维间的扭结、抱合力等原因产生）： 山-摩擦系数。 实际上，P即为锡林或盖板对棉束的作用力Pc或Pop,而棉束的拉力K 等于其中小的一个力。 如棉束的强力以P表示，则可能发生： (I)P>Pc>PTOP而K=P1OP(注Pc为锡林的作用力、Prop为盖板的作用)，则 8/154
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 8 / 154 且 F 时纤维和棉束处在“自动 制动状态”，紧握在锡林针上。 (3)当 时，纤维和棉束向 锡林针内移动。 至于盖板上作用力的分析，基本上相似于锡林棉束与盖板相遇时的情况，仅 是没有离心力。如考虑棉束与后罩板产生的摩擦力 K 时，平衡式就与(15)式相同， 仅是 K 力的大小不同而已，金属针布和弹性针布在梳理过程中力的分析基本上 相同，但由于金属针布规格和梳理过程中工作角不振动等原因，也有其不同点， 也就是锡林是金属针布，而盖板为弹性针布，在分析中应注意。 4.2 垂直于工作面方向(切线方向)滑动 在梳理过程中，纤维不仅沿着工作面上下运动(半径方向运动)，而且还有垂 直于工作面方向(切线方向)的滑动。 锡林从刺辊抓取的纤维中，尚有 20%左右大小不同、分布不匀的棉束，当带 出后罩板后，由于离心力、气流及进入三角地带等原因，使棉束与锡林切线成一 角(图 2)。角的大小决定于棉束长度、密度分布、锡林速度、气流速度和气流外 溢情况等。再加上锡林盖板的隔距不大，所以使棉束和纤维的一端握于锡林针上， 而另一端与盖板针相接触，盖板对棉束和纤维就产生阻力。 为了克服各个梳针对棉束滑动时产生的阻力，必须加力 Pn，其值由欧拉公 式求得： 式中：φ-棉束或纤维对梳针的包角； Pn-最初一根梳针分梳时的阻力(由纤维间的扭结、抱合力等原因产生)： μ-摩擦系数。 实际上，Pn 即为锡林或盖板对棉束的作用力 PC或 PTOP，而棉束的拉力 K 等于其中小的一个力。 如棉束的强力以 P 表示，则可能发生： (1)P>PC>PTOP 而 K=PTOP (注 PC为锡林的作用力、PTOP 为盖板的作用力)，则
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 棉束或纤维一端握于锡林，而另一端在盖板针面滑行并受到梳理，这就有可能使 棉束未被充分梳理而进入棉网。 (2)P>-Prop>Pc,而K=Pc,则棉束一端被握持于盖板，另一端受到锡林的充 分梳理。 (3)K>P,而且(15)式的F右部算式，则棉束被扯拉成两部分，一部分握于盖 板而受锡林梳理，一部分被锡林带走并与新的盖板再起作用或梳理。 8/产 图2棉束与锡林切线的角度形成 由于锡林至盖板间的隔距很小、气流外溢和角存在的关系，盖板接触的棉束 长度较长，盖板对棉束和纤维的作用力(P1OP)较大，故2、3两种情况较多，加上 刚入的盖板是清洁的，因此就有大量棉束和部分纤维被盖板抓取〔虽然此时按(15、 16)式分析可能处在自动制动情况)，而留在锡林上的棉束和纤维就继续和第二、 三、.根盖板发生同样作用，但此棉束己变得更小些。这样，棉束就愈来愈小。 阻滞在盖板上的棉束和纤维形成棉须，其长度决定于锡林与盖板前的加工程 度和锡林的针面负荷。锡林梳针对它逐渐抓取和梳理，并使其分梳成单纤维，在 棉束和纤维被抓取的地方，又重新聚集着新的棉束和纤维。在第一根盖板上形成 最长的棉须，在以后的盖板上，棉须长度逐渐减短。当停止给棉或减少喂入量时， 棉须长度减短，这也就是产生均匀作用原因之一。 在锡林与盖板之间，不断地进行着纤维的交替，锡林将未梳开的棉束、纤维 和杂质转移给盖板，又从盖板的棉须中分梳出纤维和杂质。在正常的情况下，除 了头几根盖板外，交替作用很快达到”动平衡”（即转移给盖板的纤维量等于从盖 板棉须中抓取的纤维量)，锡林从棉须中抓取的尘杂及锡林层纤维中的杂质，在 离心力的作用下，立即又抛向盖板。 根据工作区内盖板花重量分布图及鲍尔查诺夫在梳棉机的模型上对纤维和 棉束运动的观察（表3）证明： (1)单纤维的运动，决定于锡林、盖板的清洁程度，棉束则不论在何种情况 9/154
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 9 / 154 棉束或纤维一端握于锡林，而另一端在盖板针面滑行并受到梳理，这就有可能使 棉束未被充分梳理而进入棉网。 (2)P>PTOP>PC，而 K=PC，则棉束一端被握持于盖板，另一端受到锡林的充 分梳理。 (3)K>P，而且(15)式的 F 右部算式，则棉束被扯拉成两部分，一部分握于盖 板而受锡林梳理，一部分被锡林带走并与新的盖板再起作用或梳理。 由于锡林至盖板间的隔距很小、气流外溢和角存在的关系，盖板接触的棉束 长度较长，盖板对棉束和纤维的作用力(PTOP)较大，故 2、3 两种情况较多，加上 刚入的盖板是清洁的，因此就有大量棉束和部分纤维被盖板抓取〔虽然此时按(15、 16)式分析可能处在自动制动情况〕，而留在锡林上的棉束和纤维就继续和第二、 三、.根盖板发生同样作用，但此棉束已变得更小些。这样，棉束就愈来愈小。 阻滞在盖板上的棉束和纤维形成棉须，其长度决定于锡林与盖板前的加工程 度和锡林的针面负荷。锡林梳针对它逐渐抓取和梳理，并使其分梳成单纤维，在 棉束和纤维被抓取的地方，又重新聚集着新的棉束和纤维。在第一根盖板上形成 最长的棉须，在以后的盖板上，棉须长度逐渐减短。当停止给棉或减少喂入量时， 棉须长度减短，这也就是产生均匀作用原因之一。 在锡林与盖板之间，不断地进行着纤维的交替，锡林将未梳开的棉束、纤维 和杂质转移给盖板，又从盖板的棉须中分梳出纤维和杂质。在正常的情况下，除 了头几根盖板外，交替作用很快达到”动平衡”(即转移给盖板的纤维量等于从盖 板棉须中抓取的纤维量)，锡林从棉须中抓取的尘杂及锡林层纤维中的杂质，在 离心力的作用下，立即又抛向盖板。 根据工作区内盖板花重量分布图及鲍尔查诺夫在梳棉机的模型上对纤维和 棉束运动的观察(表 3)证明： (1)单纤维的运动，决定于锡林、盖板的清洁程度，棉束则不论在何种情况
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 下，大部分均转移给盖板。 (2)大部分纤维和棉束， 一开始就转移到头几根盖板。当增加锡林速度后， 阻滞在盖板上的纤维和棉束就能充分细致地受到梳理，这是梳棉机产量可以大大 提高的原因之一。 根据我们在高产梳棉机上的试验，当把只数和重量均一定的红棉束和棉卷一 起喂入时，生条中红棉束的重量y(克)与锡林速度V及产量P有如下的线性关系： y=a-bV+CP (18) 式中：A、b、c-一随运转工艺条件而定的常数。 我们在试验中发现，当锡林速度下降时，锡林和盖板会抛出一部分纤维和杂 质，因而使生条重量和杂质增加（图3），图3为锡林渐渐停车再开车时生条重量 的变化。这主要是空气阻力、气流压力、离心力随锡林速度下降而减少，但弹性 力并未相应改变，由于破坏了平衡条件而抛出纤维（同时带出杂质）。表3、表4 为切断给棉20mm后（自由纤维已全部抛清），再把锡林速度渐渐降低时，第二次 抛出自由纤维的情况。 生45 克 。302”161224628生缘长 锡林开始停一 锡枕停 一妈林正常遮度 图3锡林渐渐停车再开车时生条重量的变化 从图3和表3、表4看出，各种锡林速度的影响是不同的，一般在200rmim 以下时才第二次抛出自由纤维。而且随锡林速度的减少，抛出量渐渐增加。盖板 比锡林第二次抛出的自由纤维要多些（特别是在金属针布梳棉机上） 10/154
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 10 / 154 下，大部分均转移给盖板。 (2)大部分纤维和棉束，一开始就转移到头几根盖板。当增加锡林速度后， 阻滞在盖板上的纤维和棉束就能充分细致地受到梳理，这是梳棉机产量可以大大 提高的原因之一。 根据我们在高产梳棉机上的试验，当把只数和重量均一定的红棉束和棉卷一 起喂入时，生条中红棉束的重量y(克)与锡林速度V及产量P有如下的线性关系： 式中：A、b、c-随运转工艺条件而定的常数。 我们在试验中发现，当锡林速度下降时，锡林和盖板会抛出一部分纤维和杂 质，因而使生条重量和杂质增加(图 3)，图 3 为锡林渐渐停车再开车时生条重量 的变化。这主要是空气阻力、气流压力、离心力随锡林速度下降而减少，但弹性 力并未相应改变，由于破坏了平衡条件而抛出纤维(同时带出杂质)。表 3、表 4 为切断给棉 20min 后(自由纤维已全部抛清)，再把锡林速度渐渐降低时，第二次 抛出自由纤维的情况。 从图 3 和表 3、表 4 看出，各种锡林速度的影响是不同的，一般在 200 r/min 以下时才第二次抛出自由纤维。而且随锡林速度的减少，抛出量渐渐增加。盖板 比锡林第二次抛出的自由纤维要多些(特别是在金属针布梳棉机上)