如何提高转杯纺纱机的生产效率？

目前，纺纱杯转速最高已达2×105r／min，速度的提高使转杯纺的经济线密度减小，但高速带来了转杯纺适纺性能的矛盾，同时还必须有适应高速的传动机构和纺纱器的关键部件作保证。

1.高速转杯纺的适纺性能　转杯纺成纱时，纱线在纺纱杯凝聚槽剥离点处的强力Q最低，而纺纱张力P不能超过这个数值，如果P＞Q的话，则会因断头而无法纺纱。

设Tt为纱线线密度，ω为纺纱杯角速度，R为纺纱杯半径，它们与纺纱张力P的关系为：P＝Ttω2R2／2，即随着纺纱杯速度ω的提高，纺纱张力P呈平方倍增加，为满足正常纺纱时P＜Q的条件，提高纺纱杯速度时，必须以减小纺纱杯半径R为代价。

纺纱杯直径过小，对纤维的适纺性能差，一般情况下，为了使纤维在纺纱杯凝聚槽中能伸直平行，并减少加捻过程中搭桥纤维的产生，纺纱杯直径与所纺纤维长度之比，至少要在1.1以上。这样，高速时的小纺纱杯（如φ38mm），只可以纺一般长度的棉纤维，而不能纺其他纤维。

2.转杯纺的高速传动部件　转杯纺的高速传动机构包括高速轴承及轴承的拖动方式两方面。纺纱杯轴承有滚动轴和滑动轴承两大类。其中，滚动轴承又可分为直接轴承和间接轴承，滑动轴承又可分为空气轴承和磁性轴承。

目前，生产上使用较多的是直接滚动轴承和间接轴承。采用直接滚动轴承的机型有BD7型、R36型和国产的RFRS30D型、TQF568型、JWF1618型、DS66型等。采用间接轴承的机型有FRS3000等。全自动抽气式R66采用空气轴承技术，我国也已研制成功（6～8）×104r／min采用动压空气轴承和中频电动机传动纺纱杯的结构，并在ZZF168型转杯纺纱机上使用。(www.xing528.com)

（1）直接滚动轴承。滚珠处于长时间的高速摩擦状态，限制了速度的进一步提高，速度一般在4×104r／min左右，通过用弹性夹持代替固定夹持等措施，可使速度有所提高，但目前用于转杯纺纱的直接滚动轴承速度最高只能达到8×104r／min（如BDA10型）。因为直接滚动轴承随着速度的提高，噪声增大，寿命缩短。

（2）间接滚动轴承。采用这种轴承可使纺纱杯速度大大提高。设纺纱杯轴的直径为9mm，托盘直径为70mm，当纺纱杯转速为10×104r／min时，托盘轴承的转速可降到1.25×104r／min，这个转速普通滚动轴承就能实现，因此，使用这种间接滚动轴承的RU14系列、Autocoro系列等机型的最高转速已达10×104r／min。

（3）空气轴承。空气轴承是依靠轴与轴承座之间形成的气膜来支撑动静元件作相对回转运动。从理论上讲，空气轴承的寿命是无限的，而且具有噪声低、动力消耗小的优点，并能实现高速。空气轴承可分为静压空气轴承、动压空气轴承和复合型空气轴承三种。纺纱杯轴承的传动方式主要有龙带集体传动和单锭单电动机传动。直接滚动轴承和间接滚动轴承均采用龙带集体传动，由于龙带的速度有限，因而限制了纺纱杯速度的进一步提高。单锭单电动机传动主要用于空气轴承和磁性轴承。新型的Autocoro240型及日本AR300型转杯纺纱机均采用双盘轴承和转速变换器相结合的方式，使纺纱杯的转速分别提高到1.2×105r／min和1.3×105r／min。国产的ZZF168型转杯纺纱机采用动压空气轴承和中频电动机单锭传动纺纱杯，其优点为结构简单，耗电省，噪声低，适应高速。机械轴承因受材料限制，极限速度难以再提高，而空气轴承尚有潜力。

转杯速度的提高，相应对整机的速度提出了要求。因此，转杯纺纱机的机械传动机构也有了很大的发展，如采用同步齿形带传动代替传统的齿轮传动，增加了传动的可靠性，并降低了噪声。采用无级变速器来调节喂给和输出速度，在不停车时即可改变工艺，使调节方便，且便于自动控制。