筒子筒紗卷繞密度測試方法和試驗

一、試驗目的與意義
- H: S" r% c' s1 S3 Y（１）測試圓錐形筒子和圓柱形筒子的卷繞密度。
; d' L. h& A0 P6 h+ d（２）筒子的卷繞密度直接影響到筒子的卷裝容量。
( {( H3 M: {9 s. p( f! k: `7 M9 x（３）筒子的卷繞密度間接反映絡紗張力的高低。
* S( p8 N# R( M) ^3 ^（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。
% |# j$ w; ?) e二、試驗周期與取樣
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。
: B7 r6 z5 F, y/ w三、試驗儀器與用具
. U+ T" Y, l; {5 n鋼板尺、天平（量程必須大于筒子的最大重量）。
6 T' X" h, X* s+ b( N% S

四、試驗方法與計算
) ?& F) m; w" n, l) R5 w1.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。
（2）計算。根據下述公式計算筒子的卷繞體積和卷繞密度。
. Y) G" J& y- H. y! E; N3 b+ J

V＝π/12(D²+D²₁+DD₁)H+π/12(d²+D²+dD)h－π/12(d²+d₁+dd₁）(H+h)
3 C6 X: d0 k: N$ z; A& F. R4 P) uγ=GV

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；
d——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；
/ P0 R1 v8 f& r( B2 d: Uγ——卷繞密度,g/cm3。
2.圓柱形筒子的測試
（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
; o- W& e' J, q- [9 e

式中：D₂——筒子直徑,cm；
; o5 a. f6 v- X" \; L7 pd₂——圓柱形筒子筒管直徑,cm；
1 @) Z2 m  Y0 B. y" u: l! zH——筒子高度,cm。
( Q# z/ N, L; s. b

五、純棉紗圓錐筒子卷繞密度的經驗控制標準
( w5 I! Y* \# M  v

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%。
! [& P  |0 j* X+ ?0 n5 W, V2?滌棉等混紡紗較純棉紗卷繞密度高約10%。
: v( O) G  Q0 R+ v
六、影響筒子卷繞密度的主要因素
1 ?) M0 x# S1 E4 l. q（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。
- ]" M3 C1 `  Q（3）紗線線密度小，則卷繞密度大。
+ t# y/ s8 ]6 s) j! Y( \（4）纖維材料：纖維彈性好、表面光滑，則卷繞密度大。
' C' V& M- F; K# T. s- f2 }①滌棉混紡紗的彈性較高，卷繞密度較純棉紗高10%~15%。
②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
3 {9 S0 C. u9 J8 D) n' a+ p8 Q式中：γ——卷繞密度，g/cm³；
7 C; m  G8 S9 F$ L; ~7 U' Zα——卷繞角的角度數；
; `. d) f8 [# J# VC——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。
: F) X# P. C9 {& [4 ^. {（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

; v( ?2 I3 o# ?" R9 \七、快速測定卷繞密度的方法
- q' d- |* s0 b* W% S& C1 {+ ~（一）儀器與原理
6 X, |* j. W" V1.試驗儀器
9 I( e. {' f: A% F4 z邵氏硬度計。
2.測試原理
# Y* n. T7 \0 x. {* G( w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)。
. x8 `, |  v" C9 j1 x& W" ]3.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。
/ M$ r1 w! x7 F, [  p+ Y（二）試驗方法
, ?2 P" V& |8 h, h/ y" W（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 ^8 d) n' b+ d（2）在不同的位置測定五處，取平均值。
(三)注意事項
0 ~9 x9 W9 u9 p4 c4 ~（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。
" P( V7 U5 r9 o$ t! b（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。
- L! @- i+ Y9 e7 ~0 e8 I. a0 a: ?/ t