筒子筒紗卷繞密度測試方法和試驗

一、試驗目的與意義
（１）測試圓錐形筒子和圓柱形筒子的卷繞密度。
, p6 l& x, v/ E7 Q. v（２）筒子的卷繞密度直接影響到筒子的卷裝容量。
; d, r4 N. C. w（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。
; M+ I) _4 b" i* g二、試驗周期與取樣
9 H! K/ M+ L1 h( h% N1 O* ?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
  f- d6 a$ k- H" q# W鋼板尺、天平（量程必須大于筒子的最大重量）。
4 B  [) N# s* W( f, J+ k6 |: U+ J

四、試驗方法與計算
& k+ |( @' K; [4 ?7 s6 B8 h1.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。
' Z. _9 L' Z. e) a  i（2）計算。根據下述公式計算筒子的卷繞體積和卷繞密度。
3 m5 ?0 S6 S: _

V＝π/12(D²+D²₁+DD₁)H+π/12(d²+D²+dD)h－π/12(d²+d₁+dd₁）(H+h)
γ=GV

6 i# E# ^" v3 N5 h* R' c! j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；
/ K% T! x& r  m$ {* Ld——圓錐形筒子筒管大端直徑,cm；
! k! a8 b/ z) pd₁——圓錐形筒子筒管小端直徑,cm；
, u9 ]  X. {) vH——筒子繞紗高度,cm；
h——筒紗繞紗錐體底部的高度,cm；
2 S) B# h) ?8 K& Q$ fG——筒子凈重,g；
2 ]5 z! [$ |2 C! t5 k) P( l4 `+ t0 yγ——卷繞密度,g/cm3。
2.圓柱形筒子的測試
: H! x8 M% H# k% p（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。
  [+ \/ ?0 t% H8 z# F" b4 R/ j3 A

1 `0 r0 `' O5 x5 d7 K3 _) v' x9 s

V＝π/4(D²₂－d²₂)H
" t* Y3 N2 I& |γ=GV
- z6 l* ^0 E: a3 ]6 {0 E' L3 Z% [  r

式中：D₂——筒子直徑,cm；
- T2 {$ w& e) p7 P- c: ^d₂——圓柱形筒子筒管直徑,cm；
H——筒子高度,cm。

  w) S; ]. V# C) i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%。
2?滌棉等混紡紗較純棉紗卷繞密度高約10%。
* [( j# _* Z; D" ?- z) r
六、影響筒子卷繞密度的主要因素
' Q8 R5 H6 e  P% ]（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。
（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%。
! d4 i! u& [  V& _3 j②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:
γ=C/sinα
! k+ k( F: i  m式中：γ——卷繞密度，g/cm³；
" s' K( B1 R0 Z& d% R+ Qα——卷繞角的角度數；
C——系數。
% U- ^5 T7 h: f+ ~- F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。
* D* d% d9 b+ B) a8 W2 M# ^（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。
6 q4 a1 J4 b" I6 I; O

筒子重量平衡裝置
* G, r. Y7 d+ j0 Y

七、快速測定卷繞密度的方法
. i- l0 v$ e- R（一）儀器與原理
$ U( s7 L# N% g0 `7 i( p8 J  Q1 \1.試驗儀器
& @) w4 F' x! d1 r' f7 S邵氏硬度計。
4 \. r  j) N8 |/ v4 N  M2 I! Y! t2.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)。
3.儀器基本原理
9 b: f6 j7 h% y4 y4 @) W( v( 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。
（二）試驗方法
（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。
. ~6 r. [& n) e（2）在不同的位置測定五處，取平均值。
0 ]- c' z9 e9 N6 B# ~& h4 [(三)注意事項
7 x( e' E- v$ J" I4 a4 U2 \（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。
' x  L4 w0 ~/ I- w: Q, O) F/ @+ J（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。