提高纱线均匀度的有效措施

提高纱线均匀度主要体现在降低条干不匀、重量不匀和重量偏差。条干不匀指纱线8mm片段间的重量差异；重量不匀指的是长片段间的重量差异，如细纱的重量不匀指的是纱线100m间的重量差异程度；重量偏差指的是实际纺出纱线重量与设计纱线重量的差异百分率，反映了实际纺出纱线与设计纱线在线密度要求上的偏差。当纺出纱线的线密度大于设计值，即纱线较粗时，重量偏差为正值；反之，重量偏差为负值。

式中：Δ——百米重量偏差；

G0——实际纺出纱线每缕干燥质量，g；

Gs——设计每缕纱线干燥质量，g。

本节将分别从条干不匀和重量不匀的改善措施来阐述如何提高纱线的均匀度。

（一）提高纱线条干均匀度

纱线的条干均匀度是纱线质量的重要指标。首先，条干不匀影响织造过程。成纱条干不匀必然使纱条上的粗细节增加，细节形成的弱环增加，导致纱线强力下降，强力不匀增加，在织造过程中纱线易断头，必须停机处理，甚至会造成次品。其次，条干不匀影响织物的外观和质量。粗细节处的加捻程度不同，一般来说，细节部分加捻多，粗节部分加捻少，造成纱线短片段的捻度分布不匀，除了影响纱线的强力外，还会影响织物的手感、毛羽，甚至形成紧捻、色差、横档等织疵。因此，对成纱条干均匀度的控制至关重要，要纺出条干均匀度高的细纱，应对纺纱的全过程进行控制。

1.合理选配原料

（1）减少纤维长度差异，改善长度整齐度，降低混和原料中短纤维含量。纺纱原料中纤维长度整齐度的提高，有利于提高成纱的条干均匀度。短纤维含量高，则会导致成纱条干显著恶化。纺中特棉纱时，16mm以下纤维一般为13%～14%，10mm以下纤维一般为5.6%～6.5%，占16mm以下纤维的43%～46%；纺细特棉纱时，16mm以下纤维一般为9%～10%，10mm以下纤维一般为3%～3.5%，占16mm以下纤维的33%～35%。

纺化纤纱时，超长纤维和倍长纤维的数量是导致偶发性条干疵点的主要原因，还会出现橡皮纱、出硬头，危害极大，应严格控制。

（2）控制纤维细度，减少纤维细度差异。实际生产中，常根据纺纱线密度和成纱质量的不同要求，规定各种纱在配棉时纤维细度和细度不匀率的范围，这对保证成纱质量，尤其是成纱条干均匀度和生产稳定性有重要的作用。

（3）选用成熟度好的纤维。原棉的成熟度是原棉各种性能的集中反映。成熟度越低，单纤维强力越低，加工中越易被拉断，使短纤维含量增加；另外，成熟度低的原棉，有害疵点多，且不易排除。因此，原棉成熟度的好坏直接影响到成纱的条干均匀度。马克隆值是纤维细度和成熟度的综合反映，我国原棉标准规定马克隆值分为3级：3.7～4.2为A级；3.5～3.6和4.3～4.9为B级；3.4以下及5.0以上为C级。在实际生产中，一般宜选用马克隆值A级或B级，不宜选用C级。

2.提高半制品质量

（1）提高开清棉工序棉卷和棉流质量。为了稳定和提高成纱条干均匀度，棉卷和棉流的质量控制内容包括棉卷含杂率、棉卷内短绒和棉结数量。在开清棉工序，棉卷的含杂率根据原棉纤维的含杂率而定，并且要控制杂质破碎的程度。兼顾这两个方面的考虑，棉卷的含杂率一般控制在0.9%～1.6%，具体见表1-10。棉卷内含杂疵点粒数，一般中特纱控制在18粒/g，细特纱控制在15粒/g以内。

表1-10　棉卷含杂率参考指标

另外，开清棉过程中，短绒含量会增加，要求比混和原棉短绒含量增加量控制在1%以内；棉卷内结杂粒数，要求比混和原棉棉结粒数含量增加量控制在50%以内。

因此，为达到上述的控制目标，开清棉工序应贯彻“多包抓取，精细抓棉，大容积混和，增加自由打击，减少握持打击，梳打结合，以梳为主”的工艺技术路线，在尽量避免纤维损伤的前提下，提高棉块的开松度、混和均匀度和除杂效率，获得纤维分离度良好的清棉棉卷或棉流。

①合理设置开清点数量：开清点指对原料起开松、除杂作用的部位，通常以开棉机和清棉机打手为开清点。开清点的数量根据纺纱原料的含杂情况而定，一般纺棉纤维的开清点数量设置3～4个，纺化纤的开清点数量设置2～3个。例如，原棉开清棉工艺流程为：2×FA002型环形式自动抓棉机→FA121型除金属杂质装置→FA104型六滚筒开棉机→FA022型多仓混棉机→FA106型豪猪开棉机→FA107型小豪猪开棉机→A062型电器配棉器→2×A092AST型双棉箱给棉机→2×FA141型成卷机，开清点数量为4个。加工棉型化纤的工艺流程为：2×FA002型环形式自动抓棉机→FA121型除金属杂质装置→FA022型多仓混棉机→FA106型豪猪开棉机→A062型电器配棉器→2×A092AST型双棉箱给棉机→2×FA141型成卷机，开清点数量为2个。

在加工中含杂及以下原棉时，要贯彻“一抓、一开、一混、一清”的工艺流程，开清点数量可设置为2个，例如：FA009型往复式抓棉机→FA125型重物分离器→FA105AI型单轴流开棉机→FA029型多仓混棉机→FA116型精细清棉机（也称主除杂机）→FA156型除微尘机。

②选择适当的打手形式：打手形式不同，对纤维的开松除杂和损伤程度也不同。刀片打手比锯齿打手的开松除杂能力强，但是对纤维的损伤也多；锯齿打手比梳针打手的开松和除大杂的能力强，但对纤维的损伤相对也较多，且梳针打手除细小杂质的能力较强。因此，应根据不同的原料和纺纱品种来具体选择打手形式。例如：豪猪开棉机在加工棉纤维时，可选择矩形刀片打手，而在加工棉型化纤时，可选择全梳针打手；清棉机在加工棉纤维时，一般采用锯齿打手和梳针打手联用，我国生产的CNT型三罗拉清棉机的第一打手为粗针罗拉，第二打手为粗锯齿罗拉，第三打手为细锯齿罗拉。

③合理设计开清棉各单机的工艺参数：为提高开清棉棉卷质量，以提高成纱条干均匀度，开清棉工序各单机的工艺参数应进行合理设计。

a.自动抓棉机：自动抓棉机不仅要满足流程对产量的要求，而且还要求对原棉进行缓和、充分的开松，并把不同成分的纤维按配棉比例进行混和。为达到这些目的，自动抓棉机应本着“精细抓棉、勤抓少抓”的工艺原则对相关参数进行配置。

锯齿刀片伸出肋条的距离影响着刀片插入棉层的深浅。若锯齿刀片插入棉层浅，抓取棉块的平均重量轻，开松效果好。一般为1～6mm。

抓棉打手的转速影响着对棉块的作用程度，转速高，作用强烈，棉块平均重量轻，打手的动平衡要求高。一般为740～900r/min。

抓棉小车间歇下降的距离对抓棉机产量有影响，距离大，抓棉机产量高，但是开松效果差。一般为2～4mm/次。

抓棉小车的运行速度同样影响着抓棉机的产量，速度快，抓棉机产量高，但是开松效果差。一般为1.7～2.3r/min。

b.开棉机：开棉机的共同作用是利用打手（角钉、刀片或锯齿等）的打击作用，对原棉继续进行开松和除杂。打击作用分自由打击和握持打击，合理选用打手形式、工艺参数等，可对原棉进行充分开松和除杂，提高纤维分离度，减少纤维损伤和杂质破碎。

六滚筒开棉机的除杂作用以第一、第二、第三只滚筒最强，第五、第六只滚筒较弱。为使开松和除杂作用逐渐加强，有利于棉块输送，并减少滚筒返花，一般六只滚筒的转速依次递增，相邻两滚筒的线速比为1∶1.1左右；对于尘棒间的隔距设置，一般此隔距越大，落棉越多，除杂作用加强，但过大会造成落白花，除杂效率降低，所以为实现先落大杂、后落小杂的工艺要求，尘棒间隔距配置从第一只至第六只滚筒依次减小；对于滚筒与尘棒间的隔距设置采取依次增大的原则，这是因为原棉经第一只至第六只滚筒得到逐步松解，棉块体积增加，如果隔距过小，易造成阻塞和打坏尘棒。具体工艺设置参考范围见表1-11。

表1-11　六滚筒开棉机工艺参数参考配置范围

豪猪式开棉机对棉层进行握持打击，在给棉量一定时，打手转速和打手至给棉罗拉的隔距应视加工原料的性能来考虑。加工纤维长度长、含杂少或成熟度差，应采用较低的打手转速，而打手至给棉罗拉的隔距也应相应放大，以免造成对纤维的损伤。一般豪猪式开棉机的打手转速在500～600r/min。打手至给棉罗拉的隔距设置范围见表1-12。

表1-12　豪猪式开棉机打手至给棉罗拉隔距设置范围

在豪猪式开棉机中，棉块随着打手的打击作用逐渐松解，体积逐渐增大，因此，打手至尘棒间的隔距从入口到出口应逐渐放大，并且根据原料含杂及机台产量综合考虑，当加工的原料含杂高、机台产量低时，应采用较小隔距，以充分发挥其开松除杂效能；加工化纤时，由于化纤较蓬松，且含少量疵点，不含杂质，所以此隔距应适当放大。尘棒间的隔距应视尘棒所处位置及喂入原料的含杂情况而定，一般的规律是进口部分较大，可补入气流，也便于大杂先落，之后随着杂质含量的减少，可收小尘棒间隔距，近出口部分要求少回收时，也可采用由入口到出口隔距逐渐收小的工艺；加工化纤时，尘棒间隔距应减小或全封闭。打手与剥棉刀间的隔距以小为宜，避免打手返花，产生束丝。工艺参数参考配置范围见表1-13。

表1-13　豪猪式开棉机隔距（mm）参考配置范围

c.清棉机：清棉机的打手形式主要有梳针打手、锯齿打手和综合打手，不同的打手形式对纤维的开松、损伤和除杂程度不同。从打手对原料的开松和损伤角度看，刀片打手比锯齿打手的开松程度好，纤维损伤大；而锯齿打手比梳针打手的开松程度好，纤维损伤大。从打手对纤维原料的除杂程度看，在去除较大杂质方面，刀片打手＞锯齿打手＞梳针打手；去除细小杂质方面，则梳针打手能力较强。因此，应根据原料和纺纱品种，合理确定打手形式。一般加工原棉时，清棉机可采用综合打手，即将锯齿打手和梳针打手联用。打手转速见表1-14。

表1-14　开棉机打手转速参考配置范围

清棉机其他的隔距配置见表1-15、表1-16。

表1-15　清棉机打手至给棉罗拉隔距参考配置范围

表1-16　清棉机其他隔距参考配置范围

（2）加强对纤维的梳理作用，提高生条质量：梳理工序是整个纺纱过程的心脏，其半制品—生条的质量好坏直接影响着成纱的条干均匀度和其他质量指标。为保证成纱条干均匀度，生条的质量控制内容包括条干不匀率、短绒率和棉结杂质。生条的条干不匀率对成纱的重量不匀、条干不匀和强力影响很大，其控制范围见表1-17。

表1-17　生条条干不匀率控制范围

生条中的棉结杂质对纱线和布面的质量都有影响，而短绒率直接影响成纱条干、粗节、细节和强力。Uster公报2007中关于生条的棉结、杂质、短绒率的质量水平见表1-18。

表1-18　Uster公报2007年水平

因此，梳理工序应在保证除杂的前提下，重点提高纤维的分离度，减少纤维损伤，降低纤维结的形成，贯彻“紧隔距，强分梳，高转移，扩大转移面，提高分梳效能，减少棉束和云斑产生”的工艺原则。

①保证梳棉机喂棉箱中的纤维质量：在上喂棉箱式梳理机中，给棉罗拉速度应根据产量要求合理设定，以做到薄喂轻打，减少纤维损伤。开松辊的速度对棉结产生的影响较大，一般速度越高，产生的棉结越多，实际生产中应尽量减小开松辊速度。

②优化梳棉机主要梳理机件的运转速度：刺辊对纤维的分梳作用属于握持分梳，即纤维在给棉罗拉和给棉板的握持作用下，经刺辊的分割作用进入梳棉机主梳理区，刺辊速度的设置与纤维长度有关，刺辊速度过快，易导致纤维损伤，使短纤维数量急剧增加，因此，刺辊速度应根据加工纤维性能合理设置。一般加工棉纤维时，刺辊速度控制在900r/min及以内；加工棉型化纤时，刺辊速度控制在750r/min以内；加工中长化纤时，刺辊速度控制在600r/min以内。在高产梳棉机上，由于梳理面扩大，刺辊速度应偏低掌握。

锡林速度代表梳理机发展水平，对全机的分梳起主导作用，锡林速度高，分梳、转移能力强，有利于提高产品的质量，但是由于梳理机上的隔距配置很小，当锡林速度过高时，易与其他机件碰撞，造成生产事故，可根据加工纤维的性能和针布规格设置锡林速度。一般加工棉时，锡林速度在500r/min及以上时，锡林针布工作角应选用75°及以下；锡林速度在390r/min及以下时，锡林针布工作角应选用80°及以下；加工化纤时，为避免化纤与针布较大的摩擦因数造成纤维在梳理时转移困难，锡林针布的工作角应比纺天然纤维偏大。

适当提高盖板的线速度，单位时间内走出锡林盖板工作区的盖板根数增加，从而使盖板花数量增加，去除的棉结、短绒、细杂量增多，有利于提高生条质量。一般纺棉时，细特纱盖板线速度控制在130mm/min以内，中粗特纱时控制在260mm/min以内；纺化纤时，因原料中仅含少量的束状纤维疵点，且短纤维易在盖板花中排除，因此，盖板线速度比纺棉时低。

道夫速度和生条定量是决定梳棉机生条质量和产量的重要参数。在产量一定的情况下，生条定量增加，道夫速度应降低，以凝聚更多的纤维输出，新型梳棉机由于针布及各部分机件性能良好，既能增加定量，又能使道夫以较高的速度运转。纺12tex以上纱线的道夫转速在80r/min以内，纺12tex以下纱线的道夫推荐转速在60r/min以内；纺一般棉型化纤，可采用高于纯棉的道夫转速，对于可纺性较差的化纤及中长化纤等，道夫速度宜较低配置。

③合理调整梳理机各部件间的隔距：传统梳理机上的隔距配置主要包括给棉至刺辊部分、锡林至盖板部分、剥取部分。在梳理机上根据“紧隔距”的配置原则，各部分的隔距基本上都在1mm以内。例如，锡林和盖板是主要的分梳区，两者之间的隔距配置从入口到出口分别为：0.19～0.27mm、0.15～0.2mm、0.15～0.22mm、0.15～0.22mm、0.20～0.25mm。纺相同类型纤维时，生条定量小，隔距应偏小掌握，生条定量大，隔距应适当放大；纺不同类型纤维时，一般纺化纤的隔距比纺棉大，因为化纤摩擦因数大，隔距太小，化纤易缠绕在针齿上，失去梳理能力，恶化成纱的条干均匀度。

许多新型高产梳棉机在刺辊下方安装分梳板，在锡林部分加装前后固定盖板。刺辊分梳板可进一步对喂入锡林、盖板主梳理区的纤维进行分梳，使未分离纤维进一步分离，对提高纤维分离度和伸直平行度都有好处，可减轻锡林、盖板负荷，减少针布损伤，对改善生条质量有一定效果。该处的隔距采用“入口大，出口小”的配置原则，并根据纺纱品种进行调节，一般纺精梳纱比普梳纱大1.5～2.0mm。锡林处安装的后固定盖板主要对进入回转盖板前的纤维起预分梳作用，以减轻回转盖板的分梳负担，如果隔距过小，会使浮于锡林表面的纤维搓转成棉结，因此，应偏大掌握；前固定盖板主要对纤维起整理分梳作用，并对纤维进行牵伸拉直，应偏小掌握。

（3）提高精梳条的质量：精梳工序的主要任务是排除生条中的短绒及结杂，进一步提高纤维的伸直度与平行度，使所纺纱线结构均匀、表面光洁，成纱强力高。精梳条的质量控制内容包括条干不匀率、落棉率、除杂率等。在正常配棉的情况下，精梳后棉结清除率小于17%，杂质清除率小于50%，条干不匀的质量控制范围参考Uster公报2007水平（表1-19），精梳落棉率参考表1-20。

表1-19　Uster公报2007精梳棉条干不匀水平

表1-20　精梳落棉率参考范围

因此，精梳工序在进行工艺设计时，应注意以下几点。

①合理选择精梳准备工艺路线与工艺参数。

a.精梳准备工艺路线的选择：精梳准备的工艺路线有预并条→条卷、条卷→并卷、预并条→条并卷三种。其中，预并条→条卷工艺流程短，机器少，占地面积少，结构简单，便于管理和维修，但由于牵伸倍数小，小卷中纤维的伸直平行不够，且由于采用棉条并合方式成卷，制成的小卷有条痕，横向均匀度差，精梳落棉多；条卷→并条工艺特点是小卷成型良好，层次清晰，且横向均匀度好，有利于梳理时钳板的握持，落棉均匀，适于纺细特纱；预并条→条并卷工艺特点是小卷并合次数多，成卷质量好，小卷的重量不匀率小，有利于提高精梳机的产量和节约用棉。但在纺长绒棉时，因牵伸倍数过大易发生粘卷，且流程占地面积大，因此，应根据纺纱品种及成纱质量要求合理选择。

b.并合数与牵伸倍数的选择：精梳准备工艺中，如果棉条或小卷的并合数越多，越有利于改善精梳小卷的纵向和横向结构，降低精梳小卷的不匀率，并有利于不同成分纤维的充分混和。但是在精梳小卷定量不变的情况下增加并合数，会使并条机、条卷机、条并卷机的牵伸倍数增大，由此会产生很大的牵伸附加不匀。并且，牵伸倍数过大，还会造成条子发毛而引起精梳小卷粘卷。

因此，精梳准备工序中关于并合数和牵伸倍数的设置，应充分考虑精梳小卷及棉条的定量、精梳准备工序的流程及机型、精梳小卷的粘卷情况等因素。不同机型的并合数和牵伸倍数配置范围见表1-21。

表1-21　精梳准备工序中不同机型的并合数和牵伸倍数配置范围

c.精梳小卷定量：精梳小卷定量不宜过重，否则会使精梳锡林的梳理负荷及精梳机的牵伸负担加重。在确定精梳小卷定量时，应考虑纺纱线密度、设备状态、给棉罗拉的给棉长度等因素。一般精梳小卷的定量为：A201型精梳机在39～50g/m之间，FA251型精梳机在45～65g/m之间，FA266型精梳机在60～80g/m之间。

②合理确定精梳机的定时、定位及有关隔距：合理的定时、定位及隔距有利于减少精梳棉卷杂质，提高精梳条的质量。

a.钳板运动定时：钳板最前位置定时指钳板到达最前位置时的分度数，精梳机的其他定时与定位都是以钳板最前位置定时为依据。一般A201C和A201D型精梳机定时分度为24，FA251型精梳机为40，FA261型精梳机、SXF1269A型精梳机为24。

钳板闭口定时是指上、下钳板闭合时的分度数，要与锡林梳理开始定时相配合，一般情况下要早于或等于锡林开始梳理定时，否则锡林梳针有可能抓走钳板中的纤维，使精梳落棉中的可纺纤维增多。

钳板开口定时指上、下钳板开始开启时的分度数，与分离接合质量有关，一般开启越早越好，如果开口定时晚，被锡林梳理过的棉丛受上钳板钳唇的下压作用而不能迅速抬头，不能很好地与分离罗拉倒入机内的棉网进行搭接，影响分离接合质量，严重时将可能使分离罗拉输出的棉网出现破洞与破边现象。

b.分离罗拉顺转定时：分离罗拉顺转定时应根据所纺纤维长度、锡林定位、给棉长度及给棉方式等因素确定。当采用长给棉时，由于开始分离的时间提早，分离罗拉顺转定时也应适当提早，以防在分离接合开始时，钳板的前进速度大于分离罗拉的顺转速度而产生棉网头端弯钩；当纤维长度越长时，倒入机内棉网的头端到达分离罗拉与锡林隔距点时的分度数推迟，分离罗拉顺转定时不能过早。

c.锡林定位：锡林定位也称弓形板定位，主要是改变锡林与钳板、锡林与分离罗拉运动的配合关系，以满足不同纤维长度及不同品种的纺纱要求。锡林定位的早晚影响锡林第一排及末排梳针与钳板钳口相遇的分度数，即影响开始梳理及梳理结束时的分度数，同时也影响锡林末排梳针通过锡林与分离罗拉最紧隔距点时的分度数。当所纺纤维长度越长时，要求锡林定位提早为好。锡林定位不同时，不同机型精梳机锡林末排梳针通过最紧隔距点的分度见表1-22。

表1-22　锡林末排梳针通过最紧隔距点的分度数

d.落棉隔距：落棉隔距是指钳板到达最前位置时，下钳板前缘到分离罗拉表面的距离。落棉隔距越大，则分离隔距越大，钳板握持棉丛的重复梳理次数及分界纤维长度越大，故可提高梳理效果和精梳落棉率，因此，落棉隔距是调整精梳落棉率和梳理质量的重要手段。落棉隔距改变1mm，精梳落棉率改变约2%。

e.顶梳高低隔距及进出隔距：顶梳的高低隔距是指顶梳在最前位置时，顶梳针尖到分离罗拉上表面的垂直距离。高低隔距越大，顶梳插入棉丛越深，梳理作用越好，精梳落棉率越高。顶梳高低隔距每增加一档，精梳落棉率约增加1%。但高低隔距过大时，会影响分离接合开始时棉丛的抬头。

顶梳的进出隔距是指顶梳在最前位置时，顶梳针尖与分离罗拉表面的隔距。进出隔距越小，顶梳梳针将棉丛送向分离罗拉越近，越有利于分离接合工作的进行。但进出隔距过小，易造成梳针与分离罗拉表面碰撞。顶梳进出隔距一般为1.5mm。

③充分发挥精梳机锡林和顶梳的分梳作用：要根据成纱的品种及质量要求，合理选择精梳锡林的规格及种类。确保棉网成型良好，避免云斑、破洞、边缘不良、横向切断、纤维弯钩等产生；锡林、顶梳梳针要保持良好的状态。

（4）提高熟条内纤维的伸直平行度：为保证成纱条干均匀度，对熟条的质量控制主要是其条干不匀率。2007年的乌斯特公报关于熟条的条干不匀率控制范围见表1-23。

表1-23　熟条Uster公报2007水平

为有效控制熟条的条干不匀，并条工序应主要针对梳理后生条中的纤维结构较乱、后弯钩纤维较多这一特点，着重改善纤维的伸直平行度，减少弯钩纤维在并合中形成纤维结的机会，选择适宜的牵伸工艺。保持正常的机械状态，降低牵伸波，消灭机械波。

①合理确定纺纱工艺道数：纱条中纤维是否能伸直主要取决于下列3个条件是否具备，即一定的速度差、一定的接触持续时间和足够能克服弯钩处抗弯力的摩擦作用力。理论分析结果表明，前弯钩纤维不易伸直，当牵伸倍数较小时，随着牵伸倍数的增加，前弯钩纤维能获得一定的伸直效果，当牵伸倍数较大时，伸直效果下降，甚至得不到任何伸直效果；后弯钩纤维较易被伸直，且伸直效果始终随牵伸倍数的增大而提高。因此，在纺纱工艺道数的配置中，一般要求生条中弯钩较多的方向形成粗纱喂入方向的后弯钩，即梳棉至细纱间的工艺道数呈奇数配置，普梳工艺推荐两道并条和一道粗纱，并合方式为6根×6根或8根×8根。对精梳纱而言，纱条中纤维本身伸直度较高，化纤纱等长，弯钩较少，纤维集结少，所以，纺精梳纱和化纤纱时，纤维须条的喂入方向性影响较小。对于混和要求较高的产品，采用棉条混棉的化纤混纺纱可采用三道并条；如果生条由有预牵伸和自调匀整的梳棉机形成，可减少并条道数；对于色纺或混色要求较高的品种，应增加并条道数。

②优化并条工序牵伸形式：并条机牵伸形式已从20世纪50年代的简单四罗拉渐增牵伸发展到双区牵伸、三上四下牵伸，目前普遍采用的为曲线牵伸，可使条干不匀率有较大的改善。如图1-11所示的三上三下压力棒曲线牵伸，主牵伸区中设置一位置可调整的圆弧形截面的压力棒，对压力棒施加压力，将须条上托或下压，构成附加的摩擦力场，有效控制纤维的运动，使须条中纤维的变速点前移，从而改善条干不匀率。

图1-11　三上三下压力棒曲线牵伸

③根据牵伸形式和纤维状态确定罗拉握持距：罗拉握持距指牵伸区前后罗拉两个纤维握持点的距离，对条干不匀率有较大的影响。握持距过大，易造成纤维控制不良，恶化条干；握持距过小，则牵伸力过大，使握持力与牵伸力不适应，易形成粗节和纱疵，甚至“出硬头”。一般需要根据所纺纤维性质和牵伸形式，合理确定罗拉握持距，可参考表1-24。其中，Lp指原棉的品质长度或者化纤的平均长度。

表1-24　并条工序罗拉握持距配置范围

④合理设计牵伸倍数分配：采用两道并条时，总牵伸倍数的分配有两种情况，即顺牵伸和倒牵伸。顺牵伸是指头道并条的牵伸倍数小于二道并条；反之，则为倒牵伸。梳理机输出的生条中纤维大多数有后弯钩，然后条子从条筒上端直接喂入头道并条机，此时喂入纤维的弯钩变成前弯钩，如果经过头道并合后的纤维未完全伸直，则纤维中的弯钩又以后弯钩形式进入二道并条。根据罗拉牵伸对纤维伸直作用原理，牵伸倍数小有利于前弯钩的伸直，而牵伸倍数大有利于伸直后弯钩。因此，并条工序中两道并条的牵伸分配采用顺牵伸，有利于提高熟条中纤维的伸直平行度，进而改善成纱的条干均匀度（表1-25）。

表1-25　并条工序牵伸分配对条干不匀的影响

由表1-25中的方案B还可看出，在顺牵伸中，头道并条的后区牵伸倍数较大，二道并条的后区牵伸倍数较小。这主要是由于喂入头道并条的纤维较乱，采用较大的后区牵伸倍数有利于提高纤维的定向性。并且因生条中纤维皱缩，纤维的有效长度比实际长度短，因此前区的牵伸倍数不宜过大，否则高牵伸倍数会引起移距偏差加大，造成条干均匀度恶化，粗细节增多。

⑤采用自调匀整装置：自调匀整装置可对喂入或输出的棉条线密度进行不间断地在线检测，并自动调节牵伸机构的牵伸倍数，修正中长、短片段的不匀，提高输出棉条的均匀度，棉条的线密度达到设定的范围。自调匀整装置的控制系统有开环式、闭环式、混合环式3种，目前大都采用开环控制系统对短片段不匀进行匀整，如FA326A型、FA319型、FA322型并条机配备的Uster Sliver Guard型或USC型自调匀整装置就是开环式短片段自调匀整系统（图1-12）。喂入后罗拉的前方安装有凸凹检测罗拉，能精确地测量棉条的粗细变化，带动位移传感器将信号输入微型计算机，然后通过微型计算机放大额定值和测量实际值之间的偏差，送入伺服电动机，调整主牵伸倍数匀整条干粗细，减少短片段条干不匀。

图1-12　USC型自调匀整装置的匀整示意图

实践证明，采用USC型自调匀整装置对短片段不匀有较好的匀整效果。在SH802-E型并条机上纺JC14.5tex纱线，喂入的精梳条中夹进一根具有明显短片段不匀的精梳台面条，波谱图如图1-13（a）所示，在波长为8～10cm处有不匀波，以并条机重量牵伸倍数为9.42计算，如果无自调匀整作用，则经并条机输出的熟条在波谱图上的75～94cm处应有不匀波，但是如图1-13（b）所示，USC型自调匀整装置很好地消除了这一不匀波。从表1-26所示的3种纱条的条干不匀率也可以看出，经USC型自调匀整后输出纱条的条干不匀率下降，与正常喂入条件下的输出熟条的不匀率结果较接近。

图1-13　经USC型自调匀整前后的纱条波谱图

表1-26　条子的不匀率

（5）控制粗纱条干不匀率：2007年的Uster公报关于粗纱的条干不匀率控制范围见表1-27。

表1-27　粗纱Uster公报2007水平

若要求细纱条干达到Uster公报25%水平，则粗纱条干要达到Uster公报5%～10%水平。粗纱牵伸工艺对改善粗纱内在结构，提高条干均匀度有密切的关系，因此，为控制粗纱的条干不匀率，应合理选择粗纱牵伸工艺参数，控制粗纱伸长率，提高成纱质量。

①总牵伸倍数和牵伸分配：粗纱机的总牵伸倍数和各区的牵伸分配是改善成纱条干的关键，总牵伸倍数的配置根据所纺细纱线密度、熟条定量、粗纱机牵伸能力和细纱机牵伸能力而定。目前粗纱机上均采用双胶圈的牵伸形式，为充分发挥粗纱机的牵伸效能，总牵伸倍数一般不宜小于6倍，其配置范围见表1-28。而粗纱机的后区牵伸属于简单罗拉牵伸，喂入须条的纤维伸直平行度比并条要高，其牵伸倍数以偏小掌握为宜，其配置范围见表1-29，具体视参考定量和所纺品种而定，纺化学纤维纯纺、混纺纱和精梳纱时，后区牵伸倍数可偏高选择，如纺纯涤纶纱，后区牵伸倍数在1.25～1.3倍，涤棉混纺纱在1.2倍左右，纯棉纱则应选择更低些。

表1-28　粗纱机总牵伸倍数配置范围

表1-29　粗纱机各区牵伸分配

②罗拉握持距：罗拉握持距对成纱条干均匀度的影响也较为敏感，粗纱机罗拉握持距应根据纤维长度、纤维品种、粗纱定量和牵伸形式进行合理的配置，其大小需适应牵伸区的要求，由于目前粗纱机均采用双胶圈牵伸形式，一般主牵伸区的罗拉握持距应等于胶圈架长度与经验系数之和，后区牵伸的罗拉握持距应等于纤维的品质长度与经验系数之和。不同牵伸形式下各区罗拉握持距配置范围见表1-30。

表1-30　不同牵伸形式下各区罗拉握持距配置范围

注 表中Lp为纤维的品质长度，单位为mm。

③罗拉加压：罗拉加压应确保各列罗拉有足够的握持力，不同牵伸形式纺不同品种原料的加压范围见表1-31。纺中长化纤时，罗拉加压可在纯棉配置的基础上加重10%～20%。

表1-31　不同牵伸形式纺不同品种原料的加压范围

④粗纱捻系数：粗纱捻系数与粗纱强力密切相关，而粗纱强力过低会影响粗纱机卷绕工艺和细纱机上粗纱的退绕，使粗纱断头增加，还会使其在细纱机上退绕时因意外牵伸而产生细节以及牵伸时形成条干不匀；强力过高的粗纱不仅使粗纱机产量降低，能耗增加，并在细纱机牵伸时造成牵伸力过大易产生粗节，甚至“出硬头”，形成纱疵和条干不匀，因此，粗纱捻系数又是细纱机牵伸工艺的重要参数，直接影响细纱机后区牵伸力的大小和成纱条干不匀率。

粗纱捻系数的选择根据纤维主体长度、线密度、粗纱定量、细纱后区工艺及加工纤维的品种（纯棉或化纤）等因素而定。纯棉粗纱捻系数αt可根据式（1-17）的经验公式确定。

式中：Ca——捻系数经验常数，4600～5000；

Lm——纤维主体长度，mm；

Tt——粗纱线密度，tex；

x——指数，10～14。

然而，由于大多数粗纱捻系数无法用经验公式或理论公式进行计算，所以确定粗纱捻系数时主要依据这样的原则：当纤维长、整齐度好、粗纱定量大时，粗纱捻系数应小，反之应大；加工棉型或中长化纤时，捻系数应比同样细度棉粗纱的小。不同品种粗纱捻系数的参考范围见表1-32。(www.xing528.com)

表1-32　粗纱捻系数参考范围

⑤胶圈钳口隔距：胶圈钳口隔距与牵伸力和牵伸不匀有很大的关系，钳口隔距愈小，牵伸力愈大，牵伸力不匀率较小，因此，在保证握持力与牵伸力相适应的条件下，应选择较小的钳口，降低成纱的条干不匀率。例如，粗纱定量在370～590tex时，纺纯涤纶纱的胶圈钳口隔距在7～9mm，纺涤棉混纺纱的胶圈钳口隔距在6～8mm，纺纯棉纱的胶圈钳口隔距在5～6mm。

3.合理配置细纱牵伸工艺，完善设备状态 有了良好的半制品，细纱工序就成了改善成纱条干均匀度的关键工序，应重点从牵伸工艺的配置及设备的工作状态方面着手。

（1）采用先进的牵伸形式，提高成纱条干均匀度。目前，现代棉纺环锭细纱机的牵伸形式有德国的INA-V型牵伸、瑞士立达公司的R2P型牵伸等。德国的INA-V型牵伸属于三罗拉长短胶圈双区曲线牵伸，如图1-14所示。后罗拉抬高12.5～13.5mm，并适当前移，使后罗拉握持点前移，缩短中、后罗拉中心距，增大了后区罗拉握持距长度，从而制造出良好的摩擦力界，适宜于整齐度差的纤维纺纱；后胶辊沿其下罗拉后摆65°，至上、下罗拉中心连线与水平面成夹角为25°～31°，喂入后区的纱条在后罗拉上形成一段曲线包围弧。由于后区的有捻粗纱呈V形进入前牵伸区，因此又可称为V型牵伸。V型牵伸因曲线包围弧产生的附加摩擦力界对后区纤维的积极控制，可提高细纱牵伸倍数30%～50%，产品质量好。

图1-14　INA-V型双区曲线牵伸

我国在消化吸收R2P及INA-V型牵伸加压技术基础上，研发了R2V型的三罗拉双区曲线牵伸气动加压形式。R2V型牵伸装置的前区吸收R2P紧隔距的优点，将前、中罗拉中心距由43mm改为41.5mm，浮游区长度缩小到12.6mm；后区采用V型曲线牵伸，对喂入纱条的控制能力好；气动加压压力稳定，无衰退，锭差小。R2V型牵伸适纺中、低特纱，牵伸效果和纺纱质量好。

此外，在V型和R2V型牵伸的基础上进行改进，形成VC型曲线牵伸，即配置一根控制辊（俗称压力棒）在后区V型牵伸中部，使细纱后区牵伸由V型罗拉曲线牵伸发展为控制辊式V型罗拉曲线牵伸，其后区牵伸形式和摩擦力场分布如图1-15所示。VC型曲线牵伸的主要特点如下。

①控制辊下压纱条产生接触包围弧cd，形成后区中部附加摩擦力场M，同时扩展了纱条在罗拉表面包围弧长度ab、使后罗拉包围弧的摩擦力场B向前移动，与中部摩擦力场M联成一片（VC），显著增强了后牵伸区摩擦力场强度分布，有利于对牵伸纱条和纤维运动的控制，使变速点向中钳口前移、集中和稳定，从而有利于控制后区牵伸。

图1-15　VC型曲线牵伸和摩擦力场分布

②控制辊处在牵伸区中部位置，使后区牵伸非控制区长度比VC牵伸更短，减少了非控制区中浮游纤维（主要是短纤维）数量，并使纤维在后控制区的摩擦长度增加，控制浮游纤维能力显著增强，特别适宜整齐度较差的棉型纤维纺纱。

③控制辊下压纱条，使牵伸纱条直接呈水平方向进入中钳口，消除了中上罗拉反包围弧，增大了后区牵伸潜力，减少了牵伸附加不匀。

④增强了V型牵伸的效果。喂入粗纱在后罗拉ab包围弧上被压扁，在捻回配合下向控制辊c处拉紧时形成第一次V型效应，经控制辊cd压扁的纱条在向中钳口e处张紧时形成第二次V型效应。后区增加控制辊后，牵伸力显著增大，所以，VC牵伸的V型效应要比原来V型牵伸大得多。

总之，VC型牵伸使前区有了更完善的总摩擦力场强度分布形态，牵伸潜力继续增大，总牵伸能力可以达到50～100倍，成为当前实现细纱第三代大牵伸较为合适的形式。

VC型曲线牵伸与普通牵伸环锭细纱机纺制14.5tex精梳棉纱的性能列于表1-33中。可见，普通环锭纺纱机上采用曲线牵伸时，能够有效降低条干CV值，减少粗节、细节和棉结，达到改善成纱条干均匀度的目的，同时成纱强伸性能也得到了明显改善。

表1-33　牵伸形式对14.5tex精梳棉纱成纱条干均匀度的影响

（2）合理配置牵伸工艺：为提高细纱质量，牵伸工艺的配置原则仍然是“紧握持，强控制”，以加强对浮游纤维的控制，使纤维在牵伸区内变速点分布前移且集中，并提高细纱牵伸倍数。

①总牵伸倍数：细纱工序的总牵伸倍数受纤维性质、粗纱性能、细纱工艺及机械性能等纺纱条件的影响。纤维质量好，细纱机总牵伸倍数可偏高掌握；粗纱条干均匀度较好，捻系数较高，细纱机总牵伸倍数可偏高掌握；细纱线密度较细、罗拉加压较重、前区控制能力较强时，总牵伸倍数的设计宜偏高掌握。不同牵伸装置的总牵伸倍数设计范围见表1-34。纺精梳纱和化纤混纺纱时，总牵伸倍数可在此基础上偏大设计。

表1-34　不同牵伸装置的总牵伸倍数设计范围

②后区牵伸工艺：后区牵伸宜采用“三大一小”工艺，即重加压、大隔距、大的粗纱捻系数、小牵伸倍数，可保证纱条以良好的状态喂入细纱机前牵伸区。不同纺纱原料的后区牵伸工艺设置范围见表1-35。

表1-35　不同纺纱原料的后区牵伸工艺设计范围

a.后区牵伸倍数：细纱机的后区牵伸为简单罗拉牵伸，有两类工艺可选择：第一类牵伸工艺为后区保持较小的牵伸倍数（1.02～1.15倍）；第二类牵伸工艺为后区采用较大的牵伸倍数（1.25～1.50倍）。细纱后区的牵伸倍数对成纱条干不匀的影响见表1-36。

表1-36　细纱后区的牵伸倍数对成纱条干不匀的影响

可见，细纱机后牵伸区采用较小的牵伸倍数，有利于提高成纱的条干均匀度。当喂入纱条纤维整齐度好、条干均匀、结构均匀时，如化纤纯纺或混纺纱，可采用第二类牵伸工艺，此时后牵伸区隔距必须与纤维长度相适应，一般比纤维平均长度长2～4mm，中后罗拉加压也要相应加重。但即使采用第二类牵伸工艺时，后区牵伸倍数仍以偏小掌握为宜，以保证成纱条干均匀度达到一定的水平。

b.中后罗拉握持距：一般中后罗拉握持距不能小于原料成分中长度最长一组纤维的长度，以免拉断纤维或造成牵伸不匀，通常比纤维的品质长度长5～10mm。当粗纱捻系数偏大、后区牵伸倍数偏小、后罗拉加压偏轻及粗纱定量偏重时，中后罗拉握持距应偏大考虑。

c.粗纱捻系数：当细纱机后区牵伸采用第一类牵伸工艺时，即后区的牵伸倍数较小，此时可采用较大的粗纱捻系数来改善成纱条干，降低细纱与粗纱的断头。这是因为采用较大的粗纱捻系数，当粗纱经后区较小的牵伸后，可保留一部分捻回进入前牵伸区胶圈牵伸，弥补因胶圈内凹而导致的对纤维控制不良，防止牵伸纱条弱环在胶圈内凹失控处分裂而造成细节。利用进入前区的这部分捻回，可对胶圈牵伸区中的纤维束周围加上约束力，有效地控制浮游短纤维的运动。

但是，后区牵伸倍数较大时，应采用较小的粗纱捻系数，以避免出现如图1-16所示的捻回重分布现象。如果加捻的须条经较大的后区牵伸后，须条会因为变细而发生绕轴心旋转，形成前方细段的捻回分布比较集中，导致引导力增加，使浮游纤维提前变速，从而破坏成纱条干。

③前区牵伸工艺：细纱机的前区牵伸采用“重加压，强控制”的工艺配置原则，表1-37列出了不同牵伸形式纺不同品种纱线时前区牵伸工艺参考设计范围。

图1-16　细纱后牵伸区捻回重分布曲线

表1-37　前区牵伸工艺参考设计范围

注 双短胶圈牵伸为曲面销重加压；长短胶圈牵伸为弹性销摇架加压。

a.前罗拉握持距：前罗拉握持距直接影响胶圈的浮游区长度，关系到对短纤维的控制能力，对成纱条干有很大的影响。实践证明，在加工棉纤维时，当浮游区长度由12mm缩小到10mm，受控浮游纤维可增加4%～5%，条干CV值可减少1%以上。因此，纺纯棉纱或加工纤维长度整齐度较差的纤维时，应在牵伸力和握持力相适应的基础上，尽量减少前中罗拉的中心距，即降低浮游区长度，反之，加工化纤或纤维长度整齐度较好的纤维，应适当增加浮游区长度。

b.罗拉加压：罗拉加压的大小决定了罗拉钳口对纱条的握持能力，细纱摇架压力，特别是前胶辊压力的大小，对成纱质量影响十分明显。表1-38所示为某厂纺18.2tex棉纱时前胶辊压力对成纱条干质量的影响。

表1-38　前胶辊压力对成纱条干质量的影响

由表1-38可看出，随着前胶辊压力的增大，成纱条干不匀率值下降，且细纱的粗细节和棉结个数也相应减少。这是因为罗拉加压增大，可防止纱条在罗拉钳口处发生滑溜，同时增大作用于须条上的牵伸力，对改善成纱条干与纤维伸直平行度均有利。

但是，罗拉加压不宜过大，否则易造成罗拉与胶辊变形，甚至损坏，使输出纱条产生机械波，恶化成纱条干均匀度。所以罗拉加压的设置应在牵伸机件的允许范围内。

c.胶圈钳口隔距：胶圈钳口隔距指上、下销弹性钳口的最小隔距，其作用包括通过调节胶圈摩擦力场强度来控制浮游纤维运动和保证纤维能顺利通过。胶圈钳口隔距应根据纺纱线密度、纤维长度和长度整齐度进行合理的调节，如纺纱线密度大时，应加大胶圈钳口隔距，缓解牵伸力与握持力不相适应的矛盾；加工纤维长度和长度整齐度好的纤维时，一般浮游区长度适当偏大掌握，同时适当减小胶圈钳口隔距。常用的配置范围见表1-39。

表1-39　胶圈钳口隔距的常用配置范围

（3）完善设备状态。

①严格控制胶辊和罗拉的偏心、弯曲、变形，避免轴承损坏。

②选用优质罗拉，防止罗拉扭振。现代细纱机在牵伸罗拉方面的改进体现在应用新型优质的无机械波罗拉，降低成纱的条干不匀。其特点为采用优质特定钢，经独特的热处理校直技术及表面镀铬，罗拉抗弯强度提高10%，在重加压牵伸情况下，运转平稳，不变形，不走调，使用寿命长；采用特殊的齿形加工方式和表面光整加工技术，使罗拉工作表面光滑，细腻，无毛刺，不挂花；罗拉单节制造精度高，工作面外圆跳动≤0.01mm；罗拉不需在车下预校调，直接上机联结并紧，不经校调，做好敲空后，每锭跳动96%均在0.02mm范围内，最大不超过0.05mm；罗拉纺纱无机械波率：拉网检测96%以上达到平波幅，最大相对振幅不超过基波的1/6。

③选用优质摇架或气压摇架，并加强摇架压力校正和日常管理。

④选用新型上、下销，优选胶辊和胶圈，加强对纤维的控制。

⑤减少牵伸齿轮偏心、磨灭，保证齿轮间啮合正确，键与销配合要适当。

⑥用好电子清纱器。

（二）降低纱线重量不匀率

百米重量不匀和百米重量偏差不仅影响纱线质量，也影响工厂的经济效益，而且与单纱的强力、强力不匀率、细纱断头及坯布条影等疵点都有密切的关系。细纱的重量不匀会导致纱线降等，主要分为野重量不匀降等和普遍不匀降等。野重量不匀降等是指细纱一组试样中，有1、2个或数个特轻或特重的管纱，去掉这几个管纱，重量不匀率正常。其特点是突发性强，持续时间短，降等严重，由上等降为二等，甚至直接降为等外品，常发于末道并条、粗纱和细纱工序；普遍不匀降等是指细纱重量试验数据中无野重量，但大多数重量都不同程度偏离标准，综合影响的结果是造成重量不匀降等。其特点是影响周期长，降等表现为由上等降为一等品。所以，应加强对重量不匀的分析，及时采取措施降低纱线的重量不匀率和重量偏差。

1.控制棉卷的重量不匀率和重量偏差 开清棉工序的棉卷间重量差异控制在±1.5%，正卷率控制在99%以上；棉卷间重量不匀率反映棉卷每米间的重量差异程度，包括纵向不匀率和横向不匀率，其中，棉卷纵向1m长片段间的重量不匀影响着生条的重量不匀和细纱的重量偏差，因此，在实际生产中以控制棉卷的重量不匀为主，一般控制在0.8%～1.4%。

（1）降低纤维原料的性能差异：原棉需要在分级室存放一段时间，得到自然松解，降低原料中各成分的回潮率差异，保证在加工棉卷的过程中纤维原料均匀混和，有效开松。同时，回卷混入量不宜过多，否则会导致棉卷重量不匀率的进一步恶化。

（2）提高纤维的开松度和开松均匀度：纺纱原料如果无法得到良好的开松，纤维卷中纤维块与纤维束分布不匀，则会因纤维块与纤维束的密度差异导致制成的清棉棉卷在长度方向产生重量差异，从而恶化纤维卷的纵向重量不匀率。所以，在尽量避免纤维损伤的前提下，提高纤维的开松度和开松均匀度不仅有利于改善成纱的条干均匀度，也可降低成纱的重量不匀率，则开清棉工序改善成纱条干均匀度的方法也适用于降低重量不匀率，此处不再多述。

（3）控制储棉箱内储棉高度和密度：棉箱的储棉量高度一般控制在棉箱总高度的2/3～3/5之间，为控制棉卷的重量不匀率，储棉箱内的储棉高度应尽量减少波动，使箱内储棉密度保持高度稳定。混棉机和开棉机的棉箱储棉量高度一般采用摇栅水银或光电装置控制，也可采用振动棉箱和薄膜压差开关进行控制。

（4）确保天平装置动作正确灵敏：目前纺纱厂所用的清棉机仍然用天平调节装置，对出棉量进行积极有效的控制。天平调节装置作用的好坏，直接影响棉卷的均匀度和正卷率，因此务必要保证它能正常工作，动作正确灵敏。在运转中，应根据棉卷的轻重、原棉和温湿度等变化进行正确的调节。天平调节装置的均匀调节作用是建立在棉层密度稳定的基础上的，若密度波动过大，会明显恶化棉卷均匀度。为确保天平调节装置的调节效能，应把抓棉机、开棉机的工艺调整、提高混棉机的混和效能及各机件的开松作用等工作一起抓好，保证混和均匀，使棉层密度波动降到最低。

（5）采用自调匀整装置：在国产A076型、F1071型、FA104型成卷机上可采用FLT-200型微电脑清棉变频自调匀整仪，取消锥轮等一系列机械零件，保留天平罗拉及天平杠杆等部件。匀整仪由位移传感器、匀整仪控制器、减速电动机三部分组成，如图1-17所示。当棉层厚度发生变化时，天平杠杆总吊钩处的重锤相应地发生上下位移，位移信号通过传感器转化为电信号，经放大送到匀整控制器。匀整控制器对电信号进行放大运算，输出一个电压值去控制变频器。变频器是减速电动机的电源，通过改变变频器频率，控制异步电动机的转速，再通过减速器等传动机构传动天平罗拉，使其进行快、慢速的变化，从而使单位时间内输出棉量恒定，达到匀整目的。

图1-17　微电脑补偿式自调匀整工作原理图

1—位移传感器 2—匀整仪控制器 3—控制线路板 4—重量电位器 5—匀度电位器6—电源线路板 7—变频调速器 8—减速电动机 9—微电脑

某厂使用FLT-200型微电脑清棉变频自调匀整仪纺纱后，得到如表1-40所示的数据结果。实践证明，使用匀整仪后，棉卷质量有显著的提高。棉卷正卷率提高9%左右，棉卷重量不匀率控制在0.84%，涤纶卷控制在1%以下。生条重量不匀和萨氏条干不匀都有改善。

表1-40　清棉机使用匀整仪的半制品质量

FLT-300型智能型清棉变频自调匀整仪又新增了六个系统，包括微电脑曲线补偿系统（UPDP）、传感器滑动防脉冲干扰系统（FDAV）、棉花密度监测跟踪系统（GPH）、速度自动跟踪调节系统（AVF）、双重均棉速度自动调节系统（SVN）、棉花品种自适应识别系统（MSB）。该自调匀整仪确保纯棉、化纤棉卷重量不匀率稳定在0.8%以下。

（6）保证各单机的定量供应：整套开清棉联合机在单位时间内，所有机台的出棉量必须与制成棉卷重量保持一定的关系，一般使喂入量略大于输出量。除应考虑后面机台的落棉量外，再加上5%～10%的安全系数，尽可能提高棉箱机械的运转率。

（7）控制好纤维卷的伸长率：通过长期测试和统计分析，确定棉卷伸长率控制在3.0%左右时，棉卷内不匀率最好，伸长率过大或过小，棉卷的均匀度都会恶化。为控制好纤维卷的伸长率，首先要保证上包原棉回潮率相近，控制好抓棉小车下降动程，以便既能保证机台供应，又能取得较小的抓取棉块；其次，要求自停装置安装良好，棉卷罗拉直径磨灭程度及棉卷压钩加压等要一致。

（8）减少车间温湿度的波动：车间的温湿度会影响棉卷回潮率的变化。回潮率高，棉卷重量偏重；回潮重量率低，棉卷重量偏轻。因此，要控制车间的温湿度，减少波动。

（9）其他措施：控制清棉棉卷的重量不匀，除上述措施外，还应控制清棉机上尘笼集棉比在2/3～3/5范围内，防止粘卷，改善棉卷的横向不匀；加强挡车工操作水平，避免因操作不当引起棉卷的重量不匀和重量偏差。

2.控制生条的重量不匀率 生条的重量不匀率包括内不匀率和外不匀率，一般应控制在4%以内。内不匀率指每台梳理机输出条子不同片段长度的重量不匀率，外不匀率指同一品种各梳理机台输出生条一定长度的重量不匀率。

（1）控制生条重量的外不匀率：梳棉机各机台间的落棉差异是影响生条重量外不匀率的主要因素，可从以下几方面减少落棉差异。

①确保各单机的机械状态良好，坚持纺同一品种的机台采用同一机型的梳棉机，并做到隔距、齿轮及针布型号统一。注意同一机台各根盖板针齿的高低、锋利度的一致程度。

②确保各单机的工艺调整准确，如各机台之间的除尘刀工艺、锡林与盖板的隔距、道夫隔距等。

③定期逐台检查落棉率，如有不一致应及时调整。

④控制好喂入梳棉机的纤维层的定量差异。尤其对于清梳联工序，要提高筵棉喂入的横向与纵向均匀度。

（2）控制生条重量的内不匀率：生条重量的内不匀率主要受棉卷均匀度、梳棉机机械状态和挡车工操作的影响，在保证喂入棉卷均匀度的情况下，梳棉工序可从以下几方面控制生条重量的内不匀率。

①严格按照操作规程，防止在换卷和生条接头时造成接头不良和落网、粘卷造成的粗细条；按时换筒，严防条筒过满或压紧。

②控制好车间温湿度，防止粘卷、棉网破边、破洞等。

③采用金属针布与连续真空抄针装置时，应减少抄针次数。

④根据加工原料情况和车间温湿度变化情况，合理配置压辊处的张力牵伸。

3.控制好熟条的重量不匀率和重量偏差 为降低成纱的重量不匀率，并条工序生产的熟条重量不匀率控制范围见表1-41，普梳纱一般控制在±1%以内，精梳纱一般控制在±0.8%以内。

表1-41　熟条的重量不匀控制范围

熟条的重量偏差控制包括单机台各眼间的重量偏差和同一品种全部机台的重量偏差。控制单机台各眼间的重量偏差有利于降低细纱重量不匀率和细纱重量偏差；控制同一品种全部机台的重量偏差有利于降低细纱重量偏差。纺纱生产实践证明，以细纱重量偏差的波动范围为±2.5%为参考，如果单机台熟条干定量的偏差控制在±1%以内，则细纱的重量偏差和重量不匀率可稳定在国家规定的范围之内。

（1）熟条定量调节原理：熟条定量的控制主要依靠平时的测试和分析，负责定量控制人员每班都要对每台车进行定量测试，将测试结果进行分析。如果发现熟条定量超过规定范围，首先应视情况决定是否需要调整。如发现个别眼的熟条定量超出范围，可复试后再检查原因并加以修复；如前后两次的试验结果均发现定量超出范围且趋势（偏轻或偏重）一致，应加以调整，否则应复试一次；如车间回潮率变化较大时，应分析原因，一般不宜调整机台数过多；如大部分机台纺出定量都有偏重或偏轻的趋势，可将超出范围的机台定量多调一些；如细纱累计偏差偏重，而要求细纱累计重量偏差从轻掌握时，可将达到控制范围上限的机台适当多调。

图1-18　并条机传动图

经过上述分析后，如果确定需要调节熟条定量，可在并条机上通过调节牵伸变换齿轮的齿数来实现。以图1-18所示的并条机传动图为例，Z1和Z2分别为轻重齿轮和冠齿轮。可见，轻重齿轮在机器传动系统中与总牵伸倍数成反比，与纺出熟条定量成正比，而冠齿轮与总牵伸倍数成正比，与纺出熟条定量成反比。

当重量偏差较小，略超过1%时，可只调节冠齿轮。如偏差为正，则需要降低熟条定量，冠齿轮需增加1齿；如偏差为负，则需要增加熟条定量，冠齿轮需减少1齿。当重量偏差较大，略超过2%时，可只调节轻重齿轮。如偏差为正，轻重齿轮需减少1齿；如偏差为负，则轻重齿轮需增加1齿。当单独调整冠齿轮或轻重齿轮不能满足要求时，则需同时调整冠齿轮和轻重齿轮的齿数。现将列举两个例子来阐述调节牵伸变换齿轮来控制熟条定量的方法。

例1-7 纺29tex细纱，FA303型末道并条机熟条标准干重为21g/5m，纺出熟条湿重为22.75g/5m，机上使用的轻重齿轮为50齿，冠齿轮为90齿，熟条回潮率为6.5%。问是否需要调换齿轮齿数？如何调整？

显然，实际纺出熟条定量比控制定量重，应减少牵伸变换齿轮轻重齿轮或增加冠齿轮齿数。当轻重齿轮减少一齿时，相应的熟条定量增加量=0.455（g）。

所以，轻重齿轮可由50T调为49T，使实际纺出熟条湿定量为22.30g/5m，在控制范围内。

例1-8 FA303型末道并条机的熟条设计干重为20g/5m，纺出熟条干重为20.25g/5m，此时机上使用的轻重齿轮为50T，冠齿轮为90T。问是否需要调换齿轮齿数？如何调整？（已知FA303型并条机的轻重齿轮齿数有45T～59T，冠齿轮齿数有89T、90T、91T）

解：纺出熟条干重差异的控制范围为20×（±1%）=±0.2（g）

纺出熟条干重的实际偏差为20.25-20=0.25g，可见超出允许范围，应降低输出熟条干定量，即需要增加并条机的牵伸倍数。

由于偏差超过0.2g，因此可增加冠齿轮齿数。

当冠齿轮增加一齿时，相应的熟条定量减少量==0.225（g）。

则调整后的熟条干定量为20.25-0.225=20.025g，偏差控制在允许的范围内。

因此，应将冠齿轮由90T增加到91T。

（2）降低熟条重量不匀和重量偏差的措施。

①轻重条搭配降低熟条的重量不匀：为控制熟条的重量不匀率，除了要求前道工序供应的半制品具有良好的质量，并条工序工艺配置合理以及良好的机械状态外，主要采用轻重条搭配的方式来改善熟条的外不匀率。例如，各台梳理机生产的生条5m长度的重量之间有偏差，重卷生产的熟条偏重，轻卷生产的熟条偏轻，或者抄针前后生条重量发生波动等，可采用由若干台梳棉机固定供应生条，使头道并条机每眼喂入的6根或8根生条同样有轻有重，即轻重条搭配，减少头道并条机各眼输出条子的重量差异。当喂入二道并条机时，同样遵循轻重条搭配的原则，将头道各眼输出的条子均匀搭配后，喂入二道并条机中的各眼或采用巡回换筒的方法，使二道并条机同台各眼间生产的熟条轻重差异控制在较小的范围内。

②采用先进的自调匀整装置：现代并条机自调匀整系统一般采用开环式匀整，如图1-19所示。棉条检测是由一对沟槽罗拉及舌簧对全部喂入棉条进行检测，检测到的信号经舌簧的变形及时转换成匀整电量信号，经微型计算机处理后，在原棉条即将进入主牵伸区时，由微型计算机指令高灵敏的伺服电动机变频，修正主牵伸区的牵伸倍数，达到对输入棉条匀整的目的。

以精梳18.2tex环锭纱为例：开环乌斯特自调匀整系统在正常条件下，匀整后熟条条干的1m、3m及5m片段CV值分别达到0.3%、0.2%及0.1%，重量偏差在±0.5%左右，可达到乌斯特公报2001的5%水平。

图1-19　并条机开环自调匀整示意图

③采用先进的自动牵伸系统：现代并条机上配有AUTODRAFT伺服电动机，增加了并条机“预牵伸”程序，通过自我调节使预牵伸比例自我最佳优化，传动预牵伸的伺服电动机还可同时传动牵伸罗拉及整台并条机，通过预牵伸带负荷的牵伸调节，优化牵伸倍数，牵伸调节范围大，可改进熟条质量，控制熟条重量偏差。只要把熟条定量设计值输入到计算机中，在计算机控制下使熟条在线定量达到设定值。不再需要人工离线监控及人工调换齿轮等，新型并条机全自动牵伸系统，使并条机重量偏差的调节实现了无级调节。如TD03型并条机为了实现牵伸系统的自动控制作用，牵伸罗拉已改为应用单独的伺服电动机传动中罗拉，这不仅可自动设置预牵伸，而且可以带负荷试车，从试车中获得正确的预牵伸值，调整运转中牵伸参数，形成自动牵伸倍数调节智能系统，对控制熟条重量偏差的作用十分显著。

4.控制好粗纱的重量不匀率 粗纱的重量不匀率影响细纱的重量不匀率、细纱条干及细纱强力和强力不匀。若粗纱重量不匀率高，即使粗纱条干均匀度好，对细纱均匀度的指标也极为不利。为保证细纱的均匀度，粗纱的重量不匀率应控制在0.7%～1.1%。但是粗纱工序除改变品种外，一般对牵伸变换齿轮不作调整，因此无法改变由并条机带来的重量偏差和重量不匀率，粗纱工序的主要任务是在保证粗纱机牵伸装置正常工作的前提下，稳定纺纱张力以控制粗纱的伸长率，降低伸长率差异。

（1）控制好粗纱伸长率：粗纱伸长率一般应控制在1%～2%的范围内，最大不超过2.5%。

①合理选择粗纱捻系数：粗纱捻系数偏小，则纱条内纤维间的摩擦抱合力较小，导致纺纱张力降低，使粗纱伸长率增加。因此，粗纱捻系数应根据纤维性能和车间温湿度合理选定，在粗纱伸长率较大时，要适当增加粗纱捻系数。

②合理调整粗纱卷绕密度：粗纱轴向卷绕密度调整不好会导致粗纱径向卷绕直径的变化，使粗纱伸长率剧增。正常的粗纱轴向卷绕密度应使小纱时相邻纱圈之间留有0.5mm的缝隙，即用肉眼观察时，可在绕第一层纱时能隐约见到筒管的表面为宜。可通过调换升降齿轮来调节粗纱轴向卷绕密度。

③控制好粗纱牵伸差异率：粗纱的牵伸差异率指实际牵伸与机械牵伸的差异，与牵伸、加捻、卷绕部分都有关，且在很大程度上取决于粗纱在卷绕过程中的伸长、喂入部分意外伸长和粗纱加捻后的捻缩，纺化纤纱时，还与化纤的弹性回缩有关，因此粗纱的牵伸差异率也能反映粗纱伸长率的大小。

一般粗纱牵伸差异率应为负值，即实际牵伸小于机械牵伸，若出现正值则属于不正常。胶辊加压不统一、胶辊缺油、胶圈塞花而运转不灵等，也会造成个别锭子的牵伸差异率。粗纱的牵伸差异率一般控制范围为：纯棉0.5%～1.5%；涤棉1%～2%。

（2）降低粗纱伸长率差异。

①降低大、中、小纱间的伸长率差异：粗纱大、中、小纱间的伸长率差异主要由纺纱过程中的卷绕不良而造成的，应当在卷绕过程中使一落纱中的粗纱张力保持恒定。

②减少前后排粗纱的伸长率差异：粗纱机前后排锭子距前罗拉钳口的距离及纺纱角不同，这就造成前后排粗纱的伸长率存在差异，当这种差异过大时，粗纱长片段不匀增加，直接影响细纱的重量不匀率。减少粗纱前后排粗纱伸长差异的有效手段是在锭翼顶孔加装假捻器，并设置假捻器的槽数前排多于后排，直径前排大于后排，保证前排产生的假捻大于后排，从而使前排纺纱张力大于后排。

③减少锭与锭间的伸长差异：锭与锭间的伸长差异主要是由一些机械因素引起的，如筒管直径差异，筒管变形以及筒管孔径或底部磨灭，锭子凹槽与锭翼销子配合不良，压掌的弧形或位置不当以及粗纱压掌的卷绕不一，锭子高低不一等，引起锭子的运转不平稳。为降低粗纱重量不匀率，应加强加捻卷绕机件的日常维护和保养工作，对不合规格的筒管应及时修理或者报废。

图1-20　CCD张力检测

目前，一些新型粗纱机在前罗拉与锭翼之间的前后排粗纱上各安装CCD张力传感器，检测粗纱张力，如图1-20所示。以CCD光点全景图像摄像系统作为张力自动测控，判别粗纱通过时所处的位置线（上位、中位、下位）反映张力大小。经A/D转换反馈给计算机，经放大、比较等过程，将调整结果由计算机输出，控制变频器，改变筒管转速和龙筋升降速度。在整个纺纱过程中，通过严格按数学模型控制粗纱张力，实现对纱线的近似恒张力卷绕控制。

5.控制细纱的重量不匀率 细纱工序应着重从以下几方面，来防止成纱重量不匀率的恶化。

（1）同品种选择同机型：同一品种应使用同一机型，尽可能做到所有变换齿轮（包括轻重齿轮）的齿数统一。

（2）合理使用粗纱：在细纱机的纱架上，将纺粗纱时的前后排粗纱合理放置，前排粗纱放在细纱机下排（或前排），使前排粗纱在喂入细纱机牵伸装置时走的路程短，减少粗纱意外伸长；后排粗纱放在细纱机上排（或后排），意外牵伸较大；达到互补的效果。

同时，加强巡回，及时换下过粗、过细或者接头不良的粗纱。

（3）加强设备维修和保养工作。

（4）适当配置粗纱捻系数：细纱机加压过轻，而粗纱捻度又过大，在细纱后区解捻不充分易造成硬头；细纱机的粗纱吊锭回转不灵活，粗纱捻系数又配置过小，粗纱退绕时产生意外伸长，使细纱重量不匀率恶化。工艺上配置合理的粗纱捻系数，对降低细纱重量不匀率也十分重要。