筒子筒紗卷繞密度測試方法和試驗

一、試驗目的與意義
% a5 H) I+ G+ z; ~4 m" n1 a! s（１）測試圓錐形筒子和圓柱形筒子的卷繞密度。
（２）筒子的卷繞密度直接影響到筒子的卷裝容量。
7 j0 j. r8 f# j8 ^9 T（３）筒子的卷繞密度間接反映絡紗張力的高低。
（４）對于染色用的筒子，卷繞密度影響染液的滲透，從而影響上染的均勻性。
二、試驗周期與取樣
4 e8 W: x+ E+ s各品種每季度至少測一次，翻改品種時必須試驗，取樣時隨機取筒子的數量不少于５只。
. y) u) T9 N7 N& v  U三、試驗儀器與用具
0 [, d* V* U) ~% d+ s鋼板尺、天平（量程必須大于筒子的最大重量）。
" R; l. v0 Z, |

8 |" X" p% m) h& v; O0 F1 ~9 {3 T七、快速測定卷繞密度的方法
（一）儀器與原理
" k3 t8 M3 E& z! `6 [1.試驗儀器
邵氏硬度計。
0 a( P7 e, O) n$ N  y" K" F( {! o2.測試原理
6 Y/ i. j6 b8 m8 x筒子的卷繞密度越大，即紗線卷繞越緊密，則其硬度越高，通過測定其邵氏硬度（HSA），可間接測定筒子的卷繞密度(g/cm³)。
3.儀器基本原理
將具有一定形狀的鋼制壓針，在試驗力作用下垂直壓入試樣表面，當壓足表面與試樣表面完全貼合時，壓針尖端相對壓足平面有一定的伸出長度，其值的大小來表征邵氏硬度的大小，伸出長度值越大，表示邵氏硬度越低，反之硬度越高。邵氏硬度大小與壓針位移量有關，通過測量壓針的位移量，即可計算出邵氏硬度值。本硬度計用傳感器測量出壓針位移量，再通過CPU計算處理，得出邵氏硬度，并直接顯示出邵氏硬度值。
（二）試驗方法
5 {4 k, \4 A, Z$ Y+ L2 Y- K（1）將邵氏硬度計的探測頭端抵住筒子的表面并充分密接，直接讀取讀數，再根據預先建立的筒子實測卷繞密度(g/cm³)與邵氏硬度值（HSA）的分擋對應關系表查出對應的卷繞密度。
: h6 q) A1 P6 \/ K  |% E* l（2）在不同的位置測定五處，取平均值。
(三)注意事項
（1）該試驗方法具有快速簡便的特點，但準確性稍差，一般用于生產現場估測。
（2）該試驗儀器對試驗人員操作熟練程度要求較高。
* j) y0 |" ~& ^9 [4 M, E) N  ]( |（3）邵氏硬度計一般用于橡膠輥（如漿紗機壓漿輥）的硬度檢測，也可用于筒子、整經軸、織軸、布軸卷繞密度的測定。
1 R% x! V* N0 x1 O6 |/ a

五、純棉紗圓錐筒子卷繞密度的經驗控制標準
& F  z( @8 A7 v) N

筒子卷繞密度

紗線線密度（tex）	卷繞密度(g/cm3)	紗線線密度（tex）	卷繞密度(g/cm3)
31~42	0.35~0.4	13~19	0.45~0.5
20~30	0.4~0.45	13以下	0.5~0.55

注1?股線較單紗卷繞密度高10%~20%。
* [2 V) U% C8 f+ r9 L4 b2?滌棉等混紡紗較純棉紗卷繞密度高約10%。
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3 G9 R( F% n+ [. {六、影響筒子卷繞密度的主要因素
9 _5 o( [8 W4 |6 b/ W$ t2 {, k（1）絡紗線張力高，則卷繞密度大。
（2）絡紗線速度高，則卷繞密度大。
; ^  V8 i& I+ ?5 z（3）紗線線密度小，則卷繞密度大。
( `: [; W8 p* C8 F（4）纖維材料：纖維彈性好、表面光滑，則卷繞密度大。
①滌棉混紡紗的彈性較高，卷繞密度較純棉紗高10%~15%。
②粘膠紗較純棉紗的筒子卷繞密度高約10%。
（5）筒子的卷繞角α:
3 R* V; i) r2 T% I3 d7 p8 b* Iγ=C/sinα
式中：γ——卷繞密度，g/cm³；
α——卷繞角的角度數；
C——系數。
. W+ r  y1 n. k; H! \: w( l由上式可知，在其他條件一定時，隨卷繞角的增加，卷繞密度逐漸降低。α=0°,即平行卷繞時,卷繞密度最大；α=90°,即垂直交叉卷繞時,卷繞密度最小。棉紡織生產中，由于整經筒子的卷繞角為30°，染色用的松式筒子卷繞角為55°左右，故后者的卷繞密度較前者小。
（6）筒子重量。隨著卷繞直徑的增加，筒子自重增加，絡紗張力逐漸增加，易形成外緊內松的“菊花芯”結構，現代絡筒機采用了氣壓式筒子重量平衡裝置。

筒子重量平衡裝置

四、試驗方法與計算
8 ^- M5 h( M% |: y0 R1.圓錐形筒子的測試
（1）測量。用鋼板尺測試筒子的各項數據，并用天平稱出筒子的重量。
- t6 n  i6 M. C3 ]# d: d, f（2）計算。根據下述公式計算筒子的卷繞體積和卷繞密度。

2 g! z5 x+ }1 O0 h( V# F1 m9 z( xV＝π/12(D²+D²₁+DD₁)H+π/12(d²+D²+dD)h－π/12(d²+d₁+dd₁）(H+h)
  `+ y* i) c/ J" ]. B$ f/ @0 fγ=GV

& {9 G1 W* j' J) \8 z0 q9 j) V式中：V——圓錐形筒子的繞紗體積,cm3；

D——筒子大端直徑,cm；
3 t; A8 d7 s8 g# W1 C8 O- pD₁——筒子小端直徑,cm；
: x' u, ]4 ^/ L7 pd——圓錐形筒子筒管大端直徑,cm；
" [* w8 J$ c# D; D; x: L: m3 z6 ed₁——圓錐形筒子筒管小端直徑,cm；
  _: Y' C6 h4 |6 k+ M9 x2 jH——筒子繞紗高度,cm；
h——筒紗繞紗錐體底部的高度,cm；
G——筒子凈重,g；
γ——卷繞密度,g/cm3。
4 q! w) Y- a1 L& I# r9 |2.圓柱形筒子的測試
（1）測量。用鋼板尺測試筒子各項數據，并用天平稱出筒子的重量。

（2）計算。根據下述公式計算筒子的卷繞體積和卷繞密度。
  Z# f% s1 H. f

V＝π/4(D²₂－d²₂)H
γ=GV

式中：D₂——筒子直徑,cm；
  D3 n/ i! M# ^4 A' [' T4 Ed₂——圓柱形筒子筒管直徑,cm；
H——筒子高度,cm。
2 L. r  Z4 S6 F' u9 ]