自由端成纱基本原理解析

（一）自由端的形成

所谓自由端是指喂入端到加捻器之间的须条是不连续或断开的，即存在一个自由的端头。通常经梳理、并合后形成的连续纤维条不能满足要求，需要在加捻器前设置分梳辊将聚集在一起的须条重新梳理分割成单纤维状的纤维流，以便形成自由端喂入。

（二）纤维流的输送

由分梳辊梳理好的散纤维流通过输纤管喂入加捻器，如图9-22 所示，输纤管的形状一般为喇叭形，即入口大出口小。根据流体力学的连续原理，单位时间内流入管道内某截面的流量等于流出的流量，即：

而：Q1=S1V1，Q2=S2V2

式中：Q1、S1、V1——1—1 截面的流量、面积和流速；

　　　Q2、S2、V2——2—2 截面的流量、面积和流速。(www.xing528.com)

由于S2＞S1，所以V1＞V2，由此形成输纤管内气流的速度从入口到出口逐渐增大，使得纤维流在输纤管内有一个逐渐被牵伸的过程，这就是气流牵伸。对于单根纤维来说，由于纤维头端速度大，尾端速度小，因此纤维得到伸直。并且气流牵伸不受牵伸倍数的限制，因此，可以直接喂入线密度较大的纤维条，从而取消粗纱工序，使加工流程缩短。

（三）自由端成纱加捻卷绕的基本原理

自由端成纱加捻卷绕的基本原理参见第七章第三节和图7-9，可知，BC 段获得的捻度为：

图9-22　输纤管内纤维状态

由于在加捻点与卷绕点之间的须条上形成真捻，并由导纱罗拉引导直接卷绕成筒子纱，将加捻与卷绕分开，省略了络筒工序，实现了大卷装、短流程。由式（9-19）可见，在成纱捻度一定的情况下，要提高产量或增大输出速度V，即要提高加捻器的转速n，因不受卷绕的束缚，自由端纺纱加捻器的转速可大幅提高，使输出纱条的速度达到环锭纺纱的10 倍左右，实现了高速纺纱。