绪森集聚纺纱理论
2018-11-21 17:40:05   来源：   评论：0 点击：

 
        集聚的目的是使纤维在即将加捻之前彼此既平行又非常接近地排列，这种设置纤维的方式将使集聚纺纱具有其特有的性能，纺纱三角区的消除仅仅是这种设置的一个结果。以下尝试解释在集聚区发生的实际情况。
        所有成功的集聚纺纱系统都具有以下特点：
        a）  在正常的三罗拉牵伸系统的出口与钳口线之间有一个集聚区；
        b）  这个区域由一个带集聚槽的吸风管组成，集聚槽倾斜于纱线路径的方向，集聚槽内施加了负压；
        c）  一个带网眼器材的输送方法（如网格圈或金属筛鼓），用来将纤维输送通过这个倾斜的槽。
        有两种几乎独立的物理效应有助于实现上述目标。
1  气动效应
        图1显示了经过（使用FEM方法）计算的气体流动。如图1右下角所示，沿着直线A-A切割负压管，箭头指示气流进入倾斜槽的方向，气流作用将纤维束移动到槽的中心。纤维束的宽度减小，走向了期望的方向。不管槽的倾斜度如何，这种效果是存在的。在集聚槽上方加上一个“盖子”，就像某些集聚系统（立达卡摩纺的气流导向器——译者注）所做的那样，可以增强这种效果。
        这种气动效应仅仅使纤维更紧密地靠在一起，而不会对纤维的平行产生任何影响。
2  槽倾斜度产生的影响
        图2是一个动态的效果。假设纤维A已经离开了前罗拉钳口，其前端部分在网格圈（或者筛鼓）上，以网格圈的速度v₀移动。当其头端H穿过集聚槽的上游边缘时，什么也没有发生。
        当它要穿过集聚槽的下游边缘时，集聚槽的吸力不允许纤维穿过集聚槽的下游边缘。因此，它被迫沿着下游边缘移动。现在根据速度的矢量加法定律（我们仍然还在爱因斯坦的相对论之下），部分纤维沿着下游边缘的速度增加到：
        v_H= v₀/sinα> v₀
        结合图2可知，由于α<90°，因此v_H >v₀。这部分纤维沿集聚槽下游边缘移动的速度增加，纤维被柔和地拉伸。         想象一根纤维B从距纤维A距离为d的前罗拉钳口握持点输出，其将经过同样的运行轨迹。纤维B也无法穿过集聚槽的下游边缘，将自行与A纤维紧密地排列在一起。因此，在离开前罗拉钳口的时候具有一定的宽度，并具有既不平行，也不拉伸的单根纤维的一个纤维束被转换成纤维完全平行并相互靠近的须条。
        当然，这两个效应相互补充，但很明显第二个效应比第一个效应大几个数量级，而且只有第二种效应可以同时拉伸纤维。
        可以想象，在优选角度α、负压设置与各种纤维的性质之间存在着复杂的关系。
        如果集聚纺纱系统允许网格圈的速度v₀与前罗拉的速度不同，纤维的拉伸可以进一步控制。
        这些重要的细节尚未从理论上得到很好的解释，如同在纺纱过程中那样——必须依靠经验，偶然也会有新发现。