筒子筒紗卷繞密度測試方法和試驗

一、試驗目的與意義
, S; C* g: a# B# W- p1 _3 e（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。
3 x9 I7 i! q5 y% ^; q! B（３）筒子的卷繞密度間接反映絡紗張力的高低。
& Y9 t) G- F, m2 g5 _. w0 |8 P（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。
* G/ \, \& p: F4 d3 ^2 T) k二、試驗周期與取樣
& A# [' o" g. q. X2 @* h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。
三、試驗儀器與用具
鋼板尺、天平（量程必須大于筒子的最大重量）。
. m* Z- @+ I* Q5 s- T; |& g

4 s+ V* t( y, Q# Y; a四、試驗方法與計算
- z3 Y* d  s% P; a" E5 g1.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。
  K3 C+ }0 w% c) L1 t2 U6 c- |（2）計算。根據下述公式計算筒子的卷繞體積和卷繞密度。
! R! m% [) F( I* x. B- y: r

+ t* x3 y) z- p- z: d2 S: LV＝π/12(D²+D²₁+DD₁)H+π/12(d²+D²+dD)h－π/12(d²+d₁+dd₁）(H+h)
γ=GV

) _# V2 R2 t) D$ o1 \% S式中：V——圓錐形筒子的繞紗體積,cm3；

D——筒子大端直徑,cm；
D₁——筒子小端直徑,cm；
& r" O2 X# m, i; T. I4 @d——圓錐形筒子筒管大端直徑,cm；
( H& L3 _+ ^$ r8 ?& cd₁——圓錐形筒子筒管小端直徑,cm；
H——筒子繞紗高度,cm；
h——筒紗繞紗錐體底部的高度,cm；
$ |/ @: y3 n) E. A7 M3 U4 y0 gG——筒子凈重,g；
4 z. V2 m. O$ F" \6 Oγ——卷繞密度,g/cm3。
2.圓柱形筒子的測試
& {0 _5 E) s% Y/ ^2 ]2 }（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。
( V1 e: n( }5 [) J

（2）計算。根據下述公式計算筒子的卷繞體積和卷繞密度。

  V4 S, \! r8 J/ H& N  @" _

V＝π/4(D²₂－d²₂)H
1 K1 ?! }( [8 Z1 I; [0 ~/ a" Z+ Qγ=GV

式中：D₂——筒子直徑,cm；
( l. K" @$ G9 T: R# K; a* `- Ud₂——圓柱形筒子筒管直徑,cm；
H——筒子高度,cm。

" u/ f* d) P+ m8 A4 O( j五、純棉紗圓錐筒子卷繞密度的經驗控制標準

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%。
& U8 X& l% e; w1 x8 ?2?滌棉等混紡紗較純棉紗卷繞密度高約10%。

六、影響筒子卷繞密度的主要因素
3 S) y4 \. t4 d% w# f（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。
% \6 f1 c; D0 W& D（3）紗線線密度小，則卷繞密度大。
（4）纖維材料：纖維彈性好、表面光滑，則卷繞密度大。
" n) y. ?: M2 b①滌棉混紡紗的彈性較高，卷繞密度較純棉紗高10%~15%。
* h( P+ Y# ?+ I! Q* i②粘膠紗較純棉紗的筒子卷繞密度高約10%。
6 U# V/ n! f0 ]% [$ m（5）筒子的卷繞角α:
γ=C/sinα
; L; b# Z1 C" n2 z, P式中：γ——卷繞密度，g/cm³；
0 s& k4 F! F- N& f6 i  i1 \" Nα——卷繞角的角度數；
C——系數。
; B6 I% o4 w' s! i7 @0 {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
5 O, a6 y( V+ H+ C

' d! B# J( h. [. h( ~; w/ N七、快速測定卷繞密度的方法
（一）儀器與原理
1.試驗儀器
邵氏硬度計。
3 d; [# P  D) ]7 K9 z7 J& ~  r2.測試原理
/ T; X0 O/ |) t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
, x2 U. U: b0 }' K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。
- P6 G- r5 u( `  `2 u（二）試驗方法
5 h. w; x6 X/ |: A+ e, M（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。
（2）在不同的位置測定五處，取平均值。
' c* @$ s' ]% F" |$ a0 B  d(三)注意事項
1 B6 }: E: }+ z8 h（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。
8 H# {3 ?4 q! r5 F% X（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。
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