整经知识专业知识讲座.ppt

*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。,第二章 整经,织造原理,织造原理,第一节 整经工序概述,第二节 整经张力,第三节 整经卷绕,第四节 整经综合讨论,第一节整经工序概述,一、整经工序的任务与要求,织造原理,整经（warping）织造准备的重要工序之一,整经的任务,：将卷绕在筒子上的经纱，按工艺设计要求的长度、根数、排列及幅宽等平行地卷绕在经轴或织轴上，以供后道工序使用。,织造原理,在整经过程中保持全片经纱,张力,的均匀、恒定，以形成全幅软硬一致的圆柱形经轴，从而减少后续工序中的经纱断头和织疵，提高织物的质量。,尽量减少对纱线的摩擦损伤，使纱线的弹性和强度等物理机械,性能,不被恶化。,经纱,排列,均匀，成形良好，经轴表面平整，卷绕密度均匀一致。,整经长度、整经根数及纱线配列（配置和排列）符合,工艺设计要求,。,接头,小而牢，符合规定标准。,整经的要求,：,二、整经方式,织造原理,1.分批整经,：,定义,：分批整经法是将全幅织物所需的总经根数分成若干批（每批约400-600根），分别卷绕在几个经轴上，每一批纱片的宽度都等于经轴的宽度，同时每个经轴上所卷绕的经纱根数应尽可能相等。然后在后道工序中再把几个经轴的纱线在浆纱机进上行浆纱或在并轴机上过水并合，并按规定长度卷绕在织轴上。,特点,：,整经速度快，生产效率高,经轴质量好，片纱张力较均匀,适宜于原色或单色织物的大批量生产,织造原理,工艺流程,：,筒子架（张力器、导纱部件）伸缩筘 导纱辊 整经轴,分类,：,滚筒式摩擦传动的整经机（1452，1452A),整经轴直接传动的整经机(GA121，GA113，GA126),织造原理,织造原理,织造原理,织造原理,定义,：将全幅织物所需的总经根数，根据配列循环的要求和筒子架容量的容量分成根数尽可能相等、纱线配置和排列相同的若干份条带，并把这些条带按工艺所规定的幅宽和长度依次平行地卷绕于整经滚筒上。然后，再将全部经纱条带同时退绕卷装到织轴上，此过程称为,倒轴,，由倒轴机构完成。,特点,：,花纹排列十分方便,不需上浆的产品可直接获得织轴,缩短了工艺流程；,适宜于丝织、毛织、色织产品小批量生产；,两次卷绕成形,(,逐条卷绕、倒轴,),，生产效率低，各条带之间张力不够均匀。,2.分条整经,：,织造原理,工艺流程,：,整经：筒子架后筘分绞筘定幅筘滚筒,倒轴：滚筒织轴,国产：G121B，G122B,织造原理,织造原理,织造原理,3.分段整经,：,定义,：先将经纱平行地分别卷绕在狭幅的小经轴上（即分成若干段），然后再将若干只狭幅小经轴并列地穿在芯轴上组装成织轴。其卷统密度与织轴相同，若干只狭幅经轴并合总幅度也与织轴绕纱幅度相同。,特点,：,适用于生产对称花型织物和经编等产品以及特阔幅产业用机织物的生产。,第二节整经张力,织造原理,整经对纱线张力的要求,:,单纱、片纱张力要求均匀；,片纱张力不匀,影响浆纱生产和织轴质量；织造开口不清,张力要适当,张力过大：纱线强力及弹力受损失；,张力过小：经轴成形不良，卷装量小，影响后继工序生产效率。,整经张力,：,退绕张力+张力装置引起的张力+机件摩擦张力+空气阻力,一、整经退绕张力,织造原理,1.纱线特数、整经速度对退绕张力的影响,织造原理,纱线线密度越大，纱线退绕张力,T,越大,整经速度,v,越快,纱线退绕张力,T,越大,筒子表面上部分的纱线退绕张力,下部分的张力（摩擦纱段,lf,上,lf,下,织造原理,2.整只筒子退绕平均张力的变化,开始退绕时：筒子直径大，气圈回转速度慢，气圈不能完全抛离，受摩擦较大，退绕张力大；,中筒纱时：气圈回转速度加快，纱线充分抛离卷装表面，摩擦小，退绕张力减小；,小筒纱时：气圈回转速度更快，回转惯性力增大，张力增加。,织造原理,3.导纱距离对退绕张力的影响,导纱距离改变，退绕张力也发生变化：,导纱距离越长退解气圈的质量越大，气圈离心惯性力越大,导纱距离过小纱线易与筒子摩擦，张力增加,二、整经张力装置产生的张力,织造原理,张力装置的主要类型,：,垫圈式张力装置:通过张力圈重量来调节纱线张力,双柱压力盘式张力装置:通过改变张力柱的位置来改变纱线包围角,从而调节纱线张力。,双张力盘式张力装置:采用弹簧加压,第一组张力盘减震,第二组张力盘控制纱线张力。,导棒式张力装置:倍积法工作原理,压辊式张力装置:间接法工作原理,整经张力装置,安装在筒子架上，一般采用累加法和倍积法兼有的工作原理。,织造原理,三、空气阻力及机件摩擦张力,织造原理,C,空气阻力系数,空气密度,v,纱线速度,D,纱线直径,L,纱线长度,1.空气阻力：,纱线自重引起的摩擦阻力:,T,1,=fqL,（,q,:单位长度纱线重量）,纱线包围角引起的张力增量:,T,2,2.摩擦阻力：,四、均匀整经张力的措施,织造原理,1.间歇整经，集体换筒,筒子卷装尺寸明显影响筒子退绕张力。,筒子定长，集体换筒。,2.合理设定筒子与导纱瓷眼相对位置,当筒子倾斜安装时，将导纱瓷眼设在高于筒锭轴心延长线与导纱瓷眼垂线交点一定距离的位置上。,织造原理,3.分段分层合理配置张力装置工艺参数（垫圈重量）,筒子架不同位置造成的片纱张力分布规律,前排 后排（空气阻力、导纱部件摩擦引起）,中层上下层（纱路曲折程度不同）,因此，,采用分段分层配置张力圈重量，以均匀片纱张力。,原则:前排重于后排，中间层重于上下层。,前后分2-3段，上下分3层，共6-9个区域，使张力趋于一致。,织造原理,张力垫圈前后四段配置,五段弧形分段配置,织造原理,4.选择合理的后筘穿入方法,分排穿法（花穿法）,:,特点：前排张力小的纱线,穿入包围角较大的伸缩筘中部，张力均匀；操作不便。,分层穿法（顺穿法）,:,特点：由上层或下层开始,张力大的上层或下层纱配置折角大的中间筘齿，扩大了张力差异；层次清楚，找头、引纱十分方便。,织造原理,织造原理,织造原理,5.适当增加筒子架到整经机头的距离,目的：,减少纱线进入后筘时的过度曲折，从而减少对纱线的摩擦，均匀片纱张力。,一般筒子架与机头距离为3.54.5米左右。,第三节整经卷绕,织造原理,常规整经卷绕 一般属,平行卷绕,，密度较大（硬轴），用于浆纱。,染色用经轴 交叉卷绕，加压压力小，密度较小（软轴），采用空心经轴管。,对整经卷绕的要求,：整经张力和卷绕密度均匀适宜，卷绕成形良好。,一、分批整经卷绕,织造原理,分批整经卷绕的特点,：,为使经轴成形良好，分批整经按一个很小的卷绕角进行卷绕（通过伸缩筘左右往复运动实现），接近于平行卷绕；,三恒卷绕：恒线速、恒张力、恒功率。,（一）滚筒摩擦传动整经卷绕,织造原理,1.特点：,滚筒表面线速度恒定，因此卷绕线速度亦恒定，达到恒张力卷绕的目的，传动系统简单，维修方便。,纱线磨损严重；断头关车不及时，易使断头卷入经轴；高速时经轴会跳动，影响张力均匀程度和经轴圆整度。逐渐被淘汰。,织造原理,2.滚筒制动动能分析,在滚筒制动过程中，略去经轴轴承处摩擦阻力，由动能原理可知：,E,经轴动能；,A,1,经纱张力所做的功；,A,2,滚筒与经轴间摩擦力所做的功。,织造原理,3.整经速度分析,制动过程三个阶段,：,滚筒等速运动阶段,t,1,从经纱断头开始，经自停钩下落并接通电路,t,01,；继电器发动,t,02,；推杆上升时间,t,03,；,滚筒等减速运动阶段,t,2,从制动盘收紧时开始，滚筒作匀减速运动，直至滚筒静止；,经轴滑动阶段,t,3,滚筒静止后，经轴因惯性继续回转，直至剩余动能全部耗尽。,经轴与滚筒不打滑的极限整经速度,：,织造原理,为了提高整经速度，需要：,需减少,t,1,，即提高断头自停装置灵敏度；,增加断头后经纱卷绕长度,s,（装在筒子架上好于装在机头上）；,加大经轴轴管直径，减轻空轴质量，加装经轴制动机构等。,（二）直接传动整经卷绕,织造原理,1.特点：,通过控制线速恒定来实现恒张力目的；,调速范围广，平滑，控制灵敏。,常见经轴传动方式,：,调速直流电动机传动；,变量液压电动机传动；,变频调速传动。,织造原理,2.直流电动机传动,优点：调速范围宽广、平滑，启动力矩大。在新型整经机上应用广泛。,织造原理,直流电动机调速方法：,调阻 调磁 调压,n,电机转速,U,a,电枢电压,R,a,电枢回路总电阻,定子磁通,K,e,电动势常数（单位转速所产生的电动势）,K,m,转矩常数（单位电枢电流所产生的转矩）,T,电磁转矩,织造原理,织造原理,3.变量液压电动机传动,特点：效率高，控制灵敏，可获得较佳的调速性能和很广的调速范围；液压元件加工要求高，设备昂贵。,织造原理,织造原理,4.交流变频电机传动：,调速精度高，响应快，性能可靠，在目前高速整经机上普遍采用。,织造原理,织造原理,变频器,设定速度,测速辊反馈信号,计算机（PLC）,交流电动机,经轴,测速绲,二、分批整经经轴加压与制动,织造原理,1.经轴加压的目的,：,保证经轴,卷绕密度,均匀、适度，保证卷装成形良好，对于摩擦传动整经机，加压装置还起到使经轴与滚筒之间产生适当的摩擦力从而驱动经轴转动的作用。,卷绕密度的影响因素,：,整经加压压力、纱线张力、车间空气相对湿度等。,织造原理,2.加压方式,悬臂式重锤加压,机械式水平加压,织造原理,恒压力加压装置,多用于新型整经机,液压式压辊加压,织造原理,织造原理,3.经轴制动,制动方式：液压制动、气压制动。,三辊同步制动,：,整经速度的不断提高，要求经纱断头后能迅速制动，不使断头卷入经轴，同时应防止制动过程中压辊、测速轴与经纱发生滑移造成经纱磨损和测长误差，为此，高速整经机上普遍采用,经轴,、,压辊,、,测速轴,三者同步制动的方法，并且压辊在制动开始时迅速脱离经轴，待经轴和压辊均制动后二者再压靠。,三、分条整经卷绕,织造原理,分批整经卷绕：,大滚筒卷绕,倒轴,卷绕传动方式：,直流电动机可控硅调速传动,变频调速传动,恒线速整经,（一）大滚筒卷绕,织造原理,大滚筒的卷绕运动,大滚筒由独立的,变频调速电动机,传动,，,恒线速,卷绕；,整经线速度由,测速辊,检测,；,大滚筒装有高效的,制动,装置。,相对运动方式：,大滚筒不做横向运动，定幅筘（及倒轴装置）做横向移动：筒子架及分绞筘均需做横移，使得移动部件多，机构复杂。,定幅,筘,和倒轴装置不做横向运动，在整经卷绕（及倒轴时）时由大滚筒做横向移动。,导条运动,定幅筘与大滚筒之间横向相对移动,条带以螺旋线状卷绕在滚筒上,条带的截面平行四边形。,织造原理,实际生产中有关参数的选择:,原则,：使条带倾角与斜度板倾角完全相等。,调节方法,：,选择,h,值后调节,角（变锥角滚筒，采用较少）；,角固定，调节,h,值；,、,h,值同时调节。,织造原理,导条速度,：大滚筒每转一转条带的横移量。,b,纱层厚度。,导条精度：目前已达到0.001mm。,由于圆台体锥度,已知，上机时只,要工艺设计的纱层厚度值,b,与实际情况一致，即可保证条带成形良好。,（二）倒轴,织造原理,倒轴,各条带卷绕到滚筒上之后，把各条带的纱线同时以适当的张力再卷到织轴上。,倒轴卷绕由专门的,织轴传动装置,完成，在新型高速整经机上，它也是一套,变频调速,系统，控制织轴,恒线速卷绕,。倒轴过程中，大滚筒做与整经卷绕时反方向的横移，保持退绕的片纱始终与织轴对准。,倒轴卷绕张力的产生借助于大滚筒的制动器，制动器为,液压,或,气压,方式，在倒轴时，根据所需经纱张力，调节液(气)压压力，制动器便对与大滚筒一体的制动盘施加一定的摩擦阻力，从而产生倒轴卷绕张力，使织轴成形良好，并达到一定的卷绕密度。,（三）分条整经加压,织造原理,（四）经纱上乳化液,织造原理,目的,：毛织生产中，提高经纱的织造工艺性能。,乳化液,：乳化油、乳化蜡或合成浆料。（白油、白蜡、油酸、聚丙烯酰胺、防腐剂和其他一些助剂）,一般上液量,：经纱重量26。,例如,：毛纱上聚丙烯酰胺乳化液，可提高断裂伸长率1030，提高断裂强度约45，使织造经向断头率降低2040%；上乳化油或乳化蜡后，断经、脱节和织疵均有减少，经向断头率降低10,四、软轴加工,织造原理,硬轴,以平行卷绕方式生产的整经轴，用于后道浆纱工序，卷绕密度较大。,软轴,以交叉卷绕方式生产的整经轴，卷绕密度较小(约为硬轴的2/3左右)。用作染色经轴，纱线经下道染色加工后，再并轴、上浆。特点：,采用较小的卷绕密度，以利于染色液顺利而均匀地渗透到卷装整体,通过纱线交叉卷绕和较轻的卷绕加压压力来实现。,为减小内、外纱层染色差异，使用金属空心管作为整经轴管，管壁上钻有大量交叉排列的小孔，以利染色液由内向外均匀渗透。,五、整经中的静电,织造原理,静电的产生：,整经静电的危害：,纱线毛羽增多、纱线排列紊乱、相邻纱线相互缠绕、影响挡车操作。,纺织品抗静电的途径：,抑制电荷的产生,使电荷及时导走,绝缘材料摩擦产生电荷残余电荷聚集,织造原理,实例,整经机上的静电消除装置,该装置利用尖端放电原理，由高压发生器获得的高压，经高压电缆送到电极管针尖上，使针尖周围空气电离所产生的正、负离子与纱线上所积累的负的或正的静电荷中和，从而达到消除静电的目的。,第四节整经综合讨论,一、分批整经工艺设计,织造原理,1整经张力,分批整经工艺设计以整经张力设计为主，还包括合整经速度、整经根数、整经长度、整经卷绕密度等项内容。,张力均匀、适度。,合理配置张力装置的工艺参数、伸缩筘穿法。,最大设计速度10001200m/min左右。实际中，新型高速整经机 600m/min 以上。一般整经机 400m/min。,2整经速度,织造原理,3整经根数,整经根数确定原则,：多头少轴，各轴根数尽量相等，并小于最大容筒数。存在最佳整经根数m，与整经速度、整经断头率有关。,整经轴上纱线排列过稀会使卷装表面不平整，从而使片纱张力不匀。,织造原理,整经轴盘片间距为1384mm时，棉纱的整经根数：,纱线线密度（tex）,每轴经纱根数（根）,粗特（32以上）,360460,中特（2132）,400480,细特（20以下）,420500,一次并轴的轴数与整经根数的关系：,n,一次并轴的轴数；,M,织物总经根数；,Z,各轴整经根数平均值,织造原理,4整经长度,整经长度的设定依据：经轴的最大容纱量（绕纱长度），可由经轴最大卷绕体积、卷绕密度、纱线线密度和整经根数求得。,整经长度应略小于经轴的最大绕纱长度,整经长度应为织轴上经纱长度的整数倍,还要计及浆纱的回丝长度以及浆纱伸长率。,当前发展趋势,整经卷装容量加大：,经轴幅宽在逐步增宽，最宽已经达到,2800mm,；,边盘直径已达到,1000mm,。,织造原理,经轴卷绕密度的大小影响到原纱的弹性、经轴的最大绕纱长度和后道工序的退绕顺畅。,经轴卷绕密度可由对经轴表面施压的压纱辊的加压大小来调节，同时还受到纱线线密度、纱线张力、卷绕速度的影响。,卷绕密度的大小应根据纤维种类、纱线线密度等合理选择。,5卷绕密度,纱线种类,卷绕密度（g/cm,3,）,纱线种类,卷绕密度（g/cm,3,）,19tex棉纱,0.440.47,14tex2棉线,0.500.55,14.5tex棉纱,0.450.49,19tex粘纤纱,0.520.56,10tex棉纱,0.460.50,13tex涤/棉纱,0.430.55,二、分条整经工艺设计,织造原理,分条整经工艺设计除包括整经张力、整经速度、整经长度的设计外，还有整经条数、定幅筘计算和斜度板锥角计算等内容。,1整经张力,滚筒卷绕张力,：张力装置工艺参数、伸缩筘穿法等，设计原则与分批整经相同。,倒轴张力,：即织轴卷绕片纱张力，要求均匀、适度。取决于制动装置对滚筒的制动程度，倒轴时，随大滚筒退绕半径减小，制动力矩也应随之减小，保持片纱张力均衡一致。,2整经速度,最大设计速度800m/min左右。,实际生产中一般300500 m/min。,织造原理,3织轴卷绕密度,分条整经织轴卷绕密度,纱线种类,卷绕密度（g/cm,3,）,棉股线,0.500.55,涤棉股线,0.500.60,粗纺毛纱,0.40,精纺毛纱,0.500.55,毛涤混纺纱,0.550.60,织造原理,M,总经根数,M,b,边纱根数,M,t,每条经纱根数,4整经条数,M,t,计算方法：,（只取整数部分）,第一条带经纱根数：,M,t,+单边纱根数,中间条带每条根数：,M,t,最末条带经纱根数：,n,取整后剩余地经根数+单边纱根数,织造原理,筘号：每10cm内的筘齿数,5条带宽度,B,0,织轴宽度,k,条带扩散率,6定幅筘计算,C,每筘齿穿入经纱根数,N,筘齿密度,织造原理,7整经长度计算,L整经长度（即条带长度）,l织物匹长（公称匹长与加放长度之和）,m,p,织轴卷绕匹数,h,s,，h,l,织机上、了机回丝,织造原理,例题,：分条整经工艺计算（教材44页）。,织造原理,织造原理,织造原理,课堂作业,已知某织物总经根数为4292根，其中边经为482根，色经排列为22a2b4c2b，织轴宽度为160cm，每只织轴卷绕20匹，整经匹长70m，织机上了机回丝1.5m，整经机筒子架容量为400只，试完成下列整经工艺计算：,1绞数与每绞根数（5分）,2每绞宽度（3分）,3整经长度（2分）,三、整经产量计算,织造原理,1分批整经产量,实际产量（kg/台时）：,K,生产效率。,v,整经速度（m/min）,M,整经根数,N,t,纱线特数（tex）,织造原理,2分条整经产量,v,1,整经滚筒卷绕速度（m/min）,v,2,织轴卷绕速度（m/min）,M,织轴总经根数,n,整经条数,四、整经质量,织造原理,整经质量,：,纱线质量：纱线张力适度，减少其磨损、伸长。,纱线卷绕质量：整经轴表面圆整，纱线排列平行有序，片纱张力均匀适宜。,主要整经疵点及成因,：,长短码：测长装置失灵，或操作失误。,张力不匀：张力装置作用不正常，或机械部件调节不当。,绞头、倒断头：断头装置失灵，不及时刹车。,嵌边、凸边：伸缩筘左右位置不当，或倒轴时定位不准。,错支、并绞、油污、排色错、头份数错、经轴数错等。,五、整经技术发展趋势,织造原理,1.分批整经,：,高速大卷装：,v,=1100m/min,，幅宽,2.4m,，经轴直径,8001000mm,。,采用直流变速电机或变量马达传动，取消滚筒摩擦传动,减少纱线损伤、毛羽，维护纱线原有质量，保持线速、卷绕张力和卷绕密度的均匀性。,伸缩筘作水平和垂直方向的往复移动,纱线排列更为均匀。采用单式筒子架和集体换筒，以均匀片纱张力。,高效制动。,工艺参数集中调节和显示，以便于管理。,改善纱线质量，提高可织性。,织造原理,2.分条整经,：,高速、阔幅、通用性强：滚筒,800900m/min,、幅宽,3.5m,、适合各种纱特和纤维种类。,两台整经机合用一台筒子架，轮流整经、倒轴，节省占地面积，提高生产率。,定幅筘至滚筒卷绕点之间距离很短，并随着卷绕直径的增加逐渐后退。,固定锥角配合整经台精确移动，使条带纱圈获得最佳稳定性。,织轴卷绕采用加压装置，使卷绕成形良好，密度增大，纱线弹性损失减小。,本章习题,织造原理,整经的目的与要求*。,分批整经与分条整经的工艺过程及优缺点*。,影响整经张力的因素及均匀整经张力的措施*。,液压式压辊加压装置及工作原理。,分条整经斜度板倾斜角与导条速度之间的关系*。,分条整经工艺计算*。,整经产量计算。,新型分条、分批整经机的技术特点。,整经中的静电与防治措施。,