筒子筒紗卷繞密度測試方法和試驗

一、試驗目的與意義
3 ~  @/ \* I1 x' F! ?* P- p6 X（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）筒子的卷繞密度間接反映絡紗張力的高低。
. D: c3 E( l/ C（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
6 u* @. ~% J" d4 Y& p0 ]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）。
5 g4 E( @. x4 C8 j6 h

四、試驗方法與計算
1.圓錐形筒子的測試
' J+ Q4 t  p; L& m. w" W* n（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。
1 S+ E1 G6 a( w7 E（2）計算。根據下述公式計算筒子的卷繞體積和卷繞密度。

: |" O& L& q# g9 u9 K8 wV＝π/12(D²+D²₁+DD₁)H+π/12(d²+D²+dD)h－π/12(d²+d₁+dd₁）(H+h)
$ C4 B! S& p/ k* T. G6 p3 d1 bγ=GV

式中：V——圓錐形筒子的繞紗體積,cm3；

D——筒子大端直徑,cm；
' H* t# s; S5 N) gD₁——筒子小端直徑,cm；
  C' b7 V5 B# e- D6 e% Bd——圓錐形筒子筒管大端直徑,cm；
d₁——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；
G——筒子凈重,g；
γ——卷繞密度,g/cm3。
+ z3 Q2 T6 |: _, j7 h0 r2.圓柱形筒子的測試
! e% a- P% _) K0 K  ~（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。

V＝π/4(D²₂－d²₂)H
γ=GV
- {+ q& j$ i- T/ L) M

式中：D₂——筒子直徑,cm；
d₂——圓柱形筒子筒管直徑,cm；
. Y( U& [6 @7 vH——筒子高度,cm。
8 H- M% [4 O0 M

4 F* h8 U$ R8 x) _3 r五、純棉紗圓錐筒子卷繞密度的經驗控制標準
' |3 T. t  X! D

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?滌棉等混紡紗較純棉紗卷繞密度高約10%。

0 z! E& ^* Q1 L! B# i" D* r* H) c六、影響筒子卷繞密度的主要因素
（1）絡紗線張力高，則卷繞密度大。
4 \. J; u! g9 F( Y& K) b（2）絡紗線速度高，則卷繞密度大。
7 y6 ^! g6 W" T7 J2 M& 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。
①滌棉混紡紗的彈性較高，卷繞密度較純棉紗高10%~15%。
/ ?% c: c- S6 P( L0 l②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:
5 U  [! U5 A* U) i! y% E2 cγ=C/sinα
式中：γ——卷繞密度，g/cm³；
α——卷繞角的角度數；
C——系數。
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。
9 Q. c  Z/ N3 E4 `; W3 h（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。
+ m1 U) ^3 D" A( b7 k" U, Z" J

筒子重量平衡裝置
, p8 ]/ a) c6 v1 ?

* z! H( }, X$ z) Y. W七、快速測定卷繞密度的方法
（一）儀器與原理
1.試驗儀器
3 p' G, O+ F# I/ V9 A7 i# @: t6 P邵氏硬度計。
2.測試原理
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)。
( y- t+ Y, @4 t, @, M3.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。
0 v. u% z1 P7 L. V6 {! A（二）試驗方法
: J% f, d+ g, g  {) v8 s（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。
! {) r1 J: f- ]) G（2）在不同的位置測定五處，取平均值。
  m0 x2 f3 h5 Q5 u(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。
（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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