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道夫轉移率的測定和計算研究

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道夫轉移率的測定和計算研究

發布時間: 2006/10/3 文章出處: 　

測定道夫轉移率的意義
道夫轉移率與錫林分梳強度和成紗質量有密切的關系。若道夫轉移率過高，錫林分梳強度太弱，纖維梳理不充分，混和不均勻，成紗的強力和條干、千米粗節數會明顯惡化；若道夫轉移率過低，錫林分梳強度過強，會造成纖維損傷，形成短絨劇增，同樣會影響成紗條干和強力、千米細節數等。特別是因轉移率過低，會造成纖維分梳時的反復多次搓揉，使長纖維形成大量棉結。早在20世紀五六十年代，人們已開始重視道夫轉移率的問題。國外學者De．Swan研究了道夫轉移與分梳的關系以及道夫速度、直徑、梳針角度、鋒利度對道夫轉移和錫林負荷的影響。國內學者張文庚等提出纖維在錫林蓋板間反復轉移理論，并建立了續方程式。保允言對道夫轉移過程作了初步的力學分析，測定了道夫與錫林隔距、針布號數及鋒利度、前下罩板出口隔距對道夫轉移率的作用，對錫林負荷的影響。薛慶時曾用紅白纖維測定梳理過程中平均梳理時間和凝聚系數，說明道夫轉移與均勻混和作用的關系。因此，正確進行道夫轉移率的測定與計算，是梳棉工藝研究的基礎工作，十分重要。
關于道夫轉移率的測定與計算，國內外學者已作了很多的研究工作，例如英美采用克雷洛夫法和考夫曼法測試方法，日本名古屋大學原以和久、田中賢治提出的兩種測試法。蘇聯的U．X·布都洛維奇設計的特殊裝置測定道夫轉移率。國內的沈天飛提出了"附加纖維量分配法"測定道夫轉移率。
在上述研究的基礎上，本文對道夫轉移率的
測定與計算也進行了研究。
2 穩態過程模型的轉移率
2．1f（t）和φ（t）的定義
喂人梳棉機的纖維經刺輥的開松、分梳，由錫林與刺輥間剝取作用而使纖維從刺輥向錫林轉移。然后進入錫林蓋板間梳理工作區被錫林蓋板交替分梳，再由錫林帶出至前三角區，纖維受到錫林道夫之間梳理作用，一部分纖維被轉移至道夫，而另一部分纖維和錫林從刺輥上新剝下來的纖維混和，重新進入錫林蓋板間梳理工作區和前三角區，重復上述的梳理和轉移過程。因此，同一時間喂人的纖維是在不同時間按一定比例轉移給道夫的；也即某一時刻道夫所輸出的棉網是由前不同時刻錫林剝取的刺輥纖維按一定比例結構組成。顯然，此比例值是個隨機變量，可用統計數學描述。
現定義f(t)是錫林某轉從刺輥獲得的纖維在今后錫林t轉過程中轉移至道夫的概率密度函數，其相應的分布函數φ(t)為：

φ(t)通常稱為棉條變粗或變細曲線。
2．2 轉移穩態過程模型
假設道夫的轉移率r為常數，取q=1-r，q為錫林殘留率，錫林一轉從刺輥得到的纖維量為W，且今后不再有纖維喂人，喂人量等于輸出量，此過程的描述可見表1。

從表1可知
f（t）=r·qt-1 (1)
根據上式可得到

將r=1-q代人，得
φ(t)=1-qt (2)
(1)式和(2)式表示轉移率r為常數時，纖維從錫林向道夫轉移的數量變化過程。
3 道夫轉移率的測定與計算
3．1 道夫轉移率的測定與計算原理
本文采用在梳棉機正常運轉下，停止給棉和蓋板轉動，收集道夫輸出的逐漸變細的纖維條，將其按10 cm切斷稱重分別為Qdl，Qd2，……，Qdn，按表1中纖維從錫林轉移到道夫的纖維量數值關系有：

對上式兩邊取對數，得到

第i個樣本點錫林轉數ti的計算公式為：ti=Li/V·nc
式中：ti為第i個樣本點錫林轉數，Li為第i個樣本點纖維條的累計長度(cm)，V為大壓輥的線速度(cm／min)，nc為錫林轉速(r/min)。由公式(3)、(4)作圖1如下。

計算得ti與lgQdi相對應，在重復試驗過程中lgQdi存在隨機性波動，為了正確求得g值，可采用統計數學的計算方法，求得圖1中的斜率lgq。
取yi=lgQdi為樣本點
則有

因此，有

由于采用統計數學計算方法，本測試方法與國內外其他方法相比，操作簡單，計算值穩定。
3．2 實例
上海第19棉紡織廠對9．7 tex長絨棉精梳紗梳棉機轉移率的測定情況見表2。

注：錫林轉速nc為319 r／min，大壓輥輸出線速度y為5348．6cm／min。
按表2中實測數據，可計算得
lg q= -0.0528，q=0.886
r=1-q=11.40（%）
在上海第19棉紡織廠中，同機臺、同工藝條件實測轉移率計算值的波動范圍在-0．17％~0．17％內，相當穩定，具有良好的重現性。
綜上所述，道夫轉移過程及道夫轉移率可用以下公式表達：
(1)當道夫轉移率r為常數時，可用下列公式來描述錫林向道夫轉移過程
f（t）=r·qt-1
φ（t）=1-qt
(2)本文介紹道夫轉移測定和計算方法較簡單，且計算數值較穩定。道夫轉移率r的計算公式為：

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