波谱图的分析原理,方法和典型实例分析

1、15 / 14niF面几张图例为前道工序产生的机械波，随后道工序牵伸后其波长变化情波谱图的分析原理，方法和典型实例分析（荆州市神舟纺织有限公司）欧怀林一波谱图分析的基本原理与方法：1.机械波和牵伸波的概念与计算方法：.机械波在波谱图中，呈现“烟囱”柱形状，在一个或多个频道上出现。 当宽度占据二个频道时称为双柱机械波；超过二个频道以上时称为多柱机械波。.机械波长计算公式：a. 牵伸倍数法：入=冗DxE入-产生机械波的回转部件的波长；Dx-产生机 械波的回转部件的直径；E-输出罗拉（前罗拉）到产生机械波的回转部件的牵伸 倍数。b. 传动比法：入=冗D * t-NDN.T根据波谱图可知道在5米左右处

2、有强周期的机械波的存在。同时有1/2的谐 波（1/3谐波波长较小没有显示）。根据不匀曲线图可知在80米内大约有17个谷点。那么根据曲线图计算波长：80/（ 17-1）=80/16=5米，这与波谱图提供的 信息完全一致。首先检查是否整台车都有该机械波， 如有的话，应该是共性，按常规先查找 细纱机械传动部分。根据传动图和上机工艺计算如下：后罗拉缺陷波长=28/33 X ZK/ZDX 100/30 X ZK/ZJX 80/32 X n d仁4.24 米ZE,80,33 同轴波长相同=ZE/ZD X 100/30 X ZK/ZJ X 80/32 X n d1=5.00 米计算结果吻合。因此，应首先先检

3、查细纱传动部分同轴的ZE、80牙和33牙。在上例波谱图中，如果是个性问题，那就另当别论。当粗纱的前皮辊转一转 出现一次不匀的话，到细纱产生的机械波长为:3.14 X 30X 54.02 （细纱总牵伸倍 数）/1000=5.088米，与实际波长也基本相符，应相应的追踪检查粗纱皮辊。在这个例子中，我们引入了曲线图的概念。曲线图是条干均匀度试验中一个 非常重要的部分，它包含有大量的为波谱图， CV值或疵点计数部分不能提供的 信息，常常与波谱图一起联系起来进行细致分析。因篇幅原因，不在此论述。三典型的牵伸波波谱图分析分析牵伸波，即寻找牵伸不当的牵伸区。其方法如下：1. 根据所纺纤维的平均长度，计算各工

4、序（一般从并条到细纱）可能产生的 牵伸波的波长；2. 根据波谱图上出现的牵伸波的位置大致确定牵伸波的波长范围；3. 根据各工序牵伸倍数确定牵伸波的发源地（起始位置）；4. 确定牵伸波的位置后进行工艺检查调整，消除牵伸波。例三：下图为T/CJ45S（65/35）细纱出现牵伸波的波谱图。计算如下：纤维的平均长度 LW=38 65%+29 35%=24.70+10.15=34.85m叶 3.5cm。r a n * -1:p1 1 - t；IIHlfiliiTfnnirqmmftriilLlei$WC1据la0MllMl根据牵伸波计算公式：入=KELW=2.75 1X 3.5=9.625cm。（E=1

5、）,牵伸波主波的波长在9.6cm。因此，确定牵伸波产生在细纱前区。必须说明的一点，分析牵伸波不能机械的套用公式， 计算主波波长只是确定 产生牵伸波的一定区域，否则会走进分析的死胡同。此例体现在前区，但实际上 为细纱上下皮圈不良，上下皮圈表面打滑，在后区有松弛弯曲的现象，纤维在牵 伸前区牵伸不顺暢所致。又如：我们在纺T/C40/60 18.4tex 时，发现细纱波谱图上在 2.5米左右出 现牵伸波，同时千米粗节高于正常值 40鸠上。经计算：纤维平均长度LW=3.26cm 细纱前区牵伸倍数28.2，因此，在上下销上下皮圈处产生的牵伸波经前区牵伸 后其波长=28.2 X 3.26 X 2.75=25

6、2.8cm=2.528米，因此可以断定牵伸波发生在细 纱中区。为了改变中区对纤维的控制，我们对钳口隔距，粗纱捻系数，上销压力 及位置进行全面调整，收效不大。最后我们降低前胶辊硬度（由75降为65）， 变换表面处理方式，即增大了前胶辊的握持力，问题得到了解决。此例体现在后 区，但实际通过调整前胶辊解决了问题。 从这点看，牵伸波的产生与握持力和牵 伸力的大小与匹配也有相当大的关系。四几种特殊的机械波分析：1圈条波：圈条效应波：形成机理：棉条进入条桶时，每圈棉条趋向中心部分一段条子会引起棉条的“翻捻”现象。这部分条子的捻度促使棉条长度变短，暂时引起棉条曲皱，截面 增大。随着条桶逐步装满，棉条圈间压力

7、逐步增大，上述捻度获得一个暂时的定 型，并保留在条子上。当棉条试样经过条干试验仪时，由于“翻捻”造成的捻回 不能完全消失，因此，在波谱图上会出现一个波长等于圈条周长的机械波，这就是圈条效应波。当圈条效应波比较严重时，还会出现一连串奇、偶次谐波。如下 图：圈条效应波经过粗纱牵伸后消失，属于假波。一般情况下，卷装容量越大， 车间相对湿度越高，该假波越容易出现。分析此波时，必须确定是否是圈条效应波。比如在并条，圈条周长一般在 60-70cm，这个波长与并条导条部分缺陷和头并产生的10cm的机械波经过本道并条牵伸后产生的机械波波长非常一致，因此，必须认真区分。判断方法：一是 看该波经粗纱牵伸后是否对应

8、存在；二是对棉条进行倒测试。圈条器缺陷产生的圈条波：形成机理：由于圈条部分传动装置缺陷造成的机械波。由于条子与圈条器， 底盘之间的牵伸为非约束张力牵伸， 故此类疵病显示不明显。只有当缺陷部位问 题非常严重时，在波谱图上才能体现。下面我们以两个例子来计算说明。例四：圈条器回转一周产生一次缺陷的波长 =2n r(1 1/i)。式中：r为圈条 半径，i为圈条盘与底盘的传动比。当圈条盘与底盘同向回转，上式取“一”，异 向回转，上式取“ +”。例五：底盘回转一周产生一次缺陷的波长 =2n r(i 1)。土取值同上。至于传动部分的故障，按传动比法可以准确计算。圈条效应波实例分析：例六：如并条机圈条盘与底盘

9、间转速比i为19.93,转向相同，圈条半径为 143m m,则圈条盘一转时圈条轨迹长度即为圈条波长/。/=2n(1 /i): 2 x 3.14X143X (1/19. 93) = 853mm= 0.853m在下图波谱图上表现的0. 84m的波长，并伴有2、3、4谐波的机械 波为并条圈条效应波。02粗纱捻度效应波：形成机理：粗纱捻度效应波产生于粗纱在加捻时纱条之间的翻转，近似于“搓麻绳”产生的麻花状效果。其波长：=10/ Tt式中：入一粗纱捻度效应波波长(cm)； Tt一粗纱特数制捻度(捻回/10cm)。f r_r T“ _frnr-mJ. liiIcn 2S 102050 In上图为粗纱捻度效

10、应波谱图(粗纱号数750tex，捻系数为110,捻度=4.02 捻回 /10cm)。粗纱捻度效应波经细纱牵伸后完全消失，因此，属于假波。在实际测试中， 粗纱前排机械波波幅高于后排，回潮率高的品种机械波波幅较高，粗纱捻度越小 的品种越容易出现。3粗纱变周期波：形成机理：该类波随粗纱的卷绕直径变化而变化， 形成的原因一是粗纱筒管 偏心跳动造成的真机械波，此类波必须通过消除筒管偏心及跳动来消除； 二是在 测试过程中由于测试纱架晃动造成，此时属于假波，可以通过纠正测试方法解决。波长：/= nd式中：入一粗纱变周期波波长(cm)； d粗纱实际卷绕(或退绕)直径(cm)。4隐波：形成机理：由于罗拉抖动、扭

11、振、齿轮全磨损、齿轮安装不良等原因造成罗 拉头齿轮每转一齿产生一个脉冲。其特点是本工序波长很短，甚至无法检测出来， 只有经过下道工序牵伸后将波长放大才能在波谱图上显现。由于隐波而导致的突发性纱疵危害性极大，易造成大面积坯布降等，且隐波波长和后道工序产生的波 长相近，因此往往被误以为是后道工序存在问题而引起的机械波从而产生误判。容易产生隐波的工序是粗纱，尤其是粗纱机罗拉扭振发生频率较高， 多数是 由于齿轮安装不良，齿轮磨损间隙过大，罗拉材质不好，纤维性能变化造成牵伸 力过大，牵伸工艺不合理等原因造成。本工序隐波波长计算公式：乃=dDi/z式中：乃一机械波波长(cm)；D 一输出部件(前罗拉)的直

12、径(cm);i 一输出前罗拉至振动罗拉传动比；z 一振动罗拉轴头齿轮齿数。隐波经下道工序放大后的波长 且2o E式中：乃一本工序隐波波长(cm)；入一反映在下道工序的波长(cm)；E一下工序总牵伸倍数。粗纱罗拉扭振造成的细纱波谱图，曲线图如下：5精梳搭接波：形成机理：搭接波是由于搭接过程中上一个纤维束的尾端与下一个纤维束的 头端结合时产生的粗节或细节形成的。 在以往的说明书或有关资料上，都没有把 这个问题作深入研究与说明。比如说，说明书上大多数都是说：搭接波波长在 30-70cm,通过调整搭接长度可以减轻或基本消除。至于怎样产生，波长如何计 算，和哪些因素相关等没有说明。因此，往往会给我们造成

13、很大误区。搭接波波 谱图如下： ITIt这个问题的正确思路是：一个钳次产生一次分离结合，如果有“搭接波”， 将每个钳次产生一次。其波长=输出长度十产生次数。按上述思路，推导如下：搭接波波长=出条速度（米/分）十钳次（钳次/分）=每钳次输出长度（米 /钳次）每钳次输出长度=每钳次分离罗拉有效输出长度X分离罗拉到压辊之间的牵 伸倍数搭接波波长=出条速度十钳次=每钳次输出长度=每钳次分离罗拉有效输出 长度X分离罗拉到压辊之间的牵伸倍数搭接波波长=分离罗拉有效输出长度X分离罗拉-出条罗拉之间的牵伸倍从上面的推导可以看出，搭接波波长与精梳机的有效输出长度有关， 而与搭 接长度和纤维长度无关。搭接长度产生

14、搭接波的机理一是冲击造成的弯钩；二是 接合长度不当对条子粗细的影响。 而纤维长度影响搭接长度。可以说：搭接长度 和纤维长度是造成搭接波的诱因。 而波长的计算应该遵循上面的公式。我们可以 从下图中进一步理解。上图为分离结合示意图。G:结合长度；S:有效输出长度；L:分离纤维丛长度从上图可以清晰的看出：波峰与波峰或者波谷与波谷的长度=有效输出长度。因此，搭接波的波长与有效输出长度成正比。与搭接长度无关。搭接长度长，即 G/S值越大，在不造成弯钩的情况下，其粗细节的变化最小，越不容易产生搭接 波；有效输出长度越小，即G/S值越大，越不容易产生搭接波。因此：在不产生 弯钩的前提下，加大搭接长度，有利于

15、条干均匀度；减小输出长度，有利于条干 均匀度。G/S在这里称为接合率。6张力效应波：形成机理：在细纱或筒子一个卷绕动程中，纺纱张力（或络纱张力）呈现周 期性变化，使得纱线承受的张力也呈现周期性变化。如果纱线的弹性伸长比较大， 如氨纶包芯纱，当纱线进入条干仪测试时，仪器为了保证测试结果的准确性， 在 纱线进入测量槽之前都要加一个预张力， 以保证纱线在测量槽内不抖动。对于常 规纱来讲，常规的张力足够用了。但是对于氨纶包芯纱来讲，由于氨纶丝的张力 的存在，在常规的张力下，它将产生收缩，而且收缩的程度随张力而变。这时纱 的实际“质量”就会随氨纶丝的收缩程度而变， 这样就会导致条干测试中产生规 律性的不

16、匀。条干仪此时显示的张力效应波波长：对于细纱=细纱钢领板一个动程的卷绕 长度。对于络筒=筒子一个往复的卷绕长度。下图即为氨纶包芯纱细纱波谱图。 图中9米的机械波为张力效应波，4.5米为谐波。细纱张力效应波可以通过加重钢丝圈得到缓解，经过络筒后一般会自行消除。络筒张力效应波，一般经过二次络筒后也可以消除。属于假波范畴。7同步齿形带：我们在计算机械波波长时，对梳棉和精梳的钳次波，用速度法就方便很多； 对牵伸区罗拉，皮辊，用牵伸倍数法很简洁；对传动齿轮，中间轴等使用传动比 法是较好的选择。随着大量的使用同步齿形带，对同步齿形带造成的机械波就不能完全用上述 方法来解决。同步带造成的机械波有很多种，分析

17、时应区别对待。大致如下： .缺单齿； .连续缺齿； .分散缺齿； .卡花玷污（又可以分为多种）； .张力轮缺陷等。但我们只要找出规律，就可以得出正确的结论。比如：缺单齿时，齿形带每 转一圈，产生一次冲击，此时齿形带传动的轴或罗拉转过的圈数=齿形带总齿数-1/齿形带传动的轴或罗拉头齿数。这样就可以计算出缺陷的波长。8中罗拉及皮圈： 中罗拉扭振造成的的机械波前面已经说明，不再阐述； 中罗拉疵病（如弯曲偏心，玷污，齿轮磨损）造成的机械波，其波长=n （D+2H）巳式中：D为中罗拉直径，H为下皮圈厚度，E为前区牵伸倍数； .皮圈疵病（如皮圈损伤，接头不良等）造成的机械波，其波长 =n dE。式 中：d为皮圈直径，E为前区牵