(b)图6-11压力棒曲线牵伸摩擦力界分布(四)牵伸区内纤维的数量分布若牵伸区只由前后两对罗拉所组成,而未采取任何其他控制纤维运动的措施,则称为简单罗拉牵伸。图6-12为简单罗拉牵伸区内的纤维分布。1-I表示前钳口,ⅡI-II表示后钳口,R为前、后钳口间的距离。图6-12(a)中N(x)是钳口间须条各截面的纤维数量分布曲线,N,(x)是后钳口握持的纤维数量分布曲线,N(x)是前钳口握持的纤维数量分布曲线。把前后钳口间的须条取出后用切断称重法可求的N(x)。将两钳口间的须条沿前钳口线和后钳口线分别用两个夹子夹住,用梳子分别梳去这N(x)两须条中未被夹住的纤维,同样用切断称重法可以求得和Nz(x)。后钳口位置线上的纤维数量N,等于喂入须条横截面内平均纤维根数,前钳口位置线上的纤维数量N等于输出须条横截面内的平均纤维根数,则牵伸倍数E=N,/N。为便于分析,以N(x)曲线为基准,将前纤维数量分布曲线N,(x)离底线的垂直距离相应地移至N(x)之下,这样直线阴影部分即表示前纤维在牵伸区内的数量分布,斜线阴影部分为后纤维在牵伸区内的数量分布,介于两者之间的空白部分则表示牵伸区内浮游纤维的数量分布[图6-12(b)]。由图可见,牵伸区中部浮游纤维数量最多,向两端逐渐减少。为便于对牵伸区中纤维运动进行分析,可以将上述三种纤维数量分布归结为快速纤维曲线k(X)和慢速纤维曲线K(X)分布[图6-12(c)]。由图可知,牵伸区中由后向前慢速纤维逐渐减少至零,而快速纤维由零逐渐增加,这主要是牵伸区中浮游纤维受力变化而由慢速纤维变为快速纤维的结果。影响纤维数量分布的因素很多,如喂入须条的均匀度,纤维长度的整齐度,16
16 图 6-11 压力棒曲线牵伸摩擦力界分布 (四)牵伸区内纤维的数量分布 若牵伸区只由前后两对罗拉所组成,而未采取任何其他控制纤维运动的措 施,则称为简单罗拉牵伸。图 6-12 为简单罗拉牵伸区内的纤维分布。I-I′表示前 钳口,Ⅱ-Ⅱ′表示后钳口,R 为前、后钳口间的距离。图 6-12(a)中 N(x)是钳口 间须条各截面的纤维数量分布曲线, 2 N (x)是后钳口握持的纤维数量分布曲线, 1 N (x) 是前钳口握持的纤维数量分布曲线。 把前后钳口间的须条取出后用切断称重法可求的 N(x)。将两钳口间的须条 沿前钳口线和后钳口线分别用两个夹子夹住,用梳子分别梳去这 N(x)两撮须条 中未被夹住的纤维,同样用切断称重法可以求得和 2 N (x)。后钳口位置线上的纤 维数量 N2 等于喂入须条横截面内平均纤维根数,前钳口位置线上的纤维数量 N1 等于输出须条横截面内的平均纤维根数,则牵伸倍数 2 1 E N / N 。 为便于分析,以 N(x)曲线为基准,将前纤维数量分布曲线 1 N (x) 离底线的 垂直距离相应地移至 N(x)之下,这样直线阴影部分即表示前纤维在牵伸区内的 数量分布,斜线阴影部分为后纤维在牵伸区内的数量分布,介于两者之间的空白 部分则表示牵伸区内浮游纤维的数量分布[图 6-12(b)]。由图可见,牵伸区中 部浮游纤维数量最多,向两端逐渐减少。为便于对牵伸区中纤维运动进行分析, 可以将上述三种纤维数量分布归结为快速纤维曲线k(X ) 和慢速纤维曲线 K(X ) 分布[图 6-12(c)]。由图可知,牵伸区中由后向前慢速纤维逐渐减少至零,而快速 纤维由零逐渐增加,这主要是牵伸区中浮游纤维受力变化而由慢速纤维变为快速 纤维的结果。 影响纤维数量分布的因素很多,如喂入须条的均匀度,纤维长度的整齐度
纤维伸直度,牵伸倍数,罗拉隔距以及牵伸机构的性能等。如果N,和E不变,而增大罗拉中心距R时,则前、后钳口下纤维的数量不变,但浮游纤维数量增加:当N,和R不变,而增加E,则前钳口握持的纤维数量减少;当R不变,N,和E按同比例增加时,则前罗拉钳口握持的纤维数量不变,而后罗拉钳口握持的纤维数量增加。(a)N(x3NY1(h)(c)KI)11(x)店XrI'图6-12牵伸区内的纤维数量分布(五)牵伸区内浮游纤维的运动控制1:控制力和引导力纤维的运动取决于其受力情况。在牵伸过程中,对于一根运动的浮游纤维来说,要受到周围纤维的作用。通常,把快速纤维作用于牵伸区内某一根浮游纤维整个长度上引导其加速或保持快速状态的力称为引导力;把慢速纤维作用于牵伸区内某一根浮游纤维整个长度上阻碍其加速或保持慢速运动状态的力称为控制力。浮游纤维所受引导力与控制力的大小与牵伸区中须条的摩擦力界分布以及快慢纤维数量分布有关。纤维刚脱离后罗拉钳口的握持时,由于此后部摩擦力界强度大,慢速纤维多,故控制力大于引导力,该纤维继续以后罗拉速度向前运动。之后,随着该纤维的向前移动,其周围接触的慢速纤维数量逐渐减少,而快速纤维数量逐渐增多,同时后部摩擦力界强度也逐渐减弱,相反,前部摩擦力界强度在逐渐增强,因此,随着该纤维的前进,引导力逐步增大而控制力逐步减小,直17
17 纤维伸直度,牵伸倍数,罗拉隔距以及牵伸机构的性能等。如果 N2 和 E 不变, 而增大罗拉中心距 R 时,则前、后钳口下纤维的数量不变,但浮游纤维数量增加; 当 N2 和 R 不变,而增加 E ,则前钳口握持的纤维数量减少;当 R 不变,N2 和 E 按同比例增加时,则前罗拉钳口握持的纤维数量不变,而后罗拉钳口握持的纤维 数量增加。 图 6-12 牵伸区内的纤维数量分布 (五)牵伸区内浮游纤维的运动控制 1. 控制力和引导力 纤维的运动取决于其受力情况。在牵伸过程中,对于一根运动的浮游纤维 来说,要受到周围纤维的作用。通常,把快速纤维作用于牵伸区内某一根浮游纤 维整个长度上引导其加速或保持快速状态的力称为引导力;把慢速纤维作用于牵 伸区内某一根浮游纤维整个长度上阻碍其加速或保持慢速运动状态的力称为控 制力。浮游纤维所受引导力与控制力的大小与牵伸区中须条的摩擦力界分布以及 快慢纤维数量分布有关。纤维刚脱离后罗拉钳口的握持时,由于此后部摩擦力界 强度大,慢速纤维多,故控制力大于引导力,该纤维继续以后罗拉速度向前运动。 之后,随着该纤维的向前移动,其周围接触的慢速纤维数量逐渐减少,而快速纤 维数量逐渐增多,同时后部摩擦力界强度也逐渐减弱,相反,前部摩擦力界强度 在逐渐增强,因此,随着该纤维的前进,引导力逐步增大而控制力逐步减小,直
至引导力大于控制力,该纤维便由慢速转变为快速。所以,浮游纤维的运动状态主要取决于作用于该纤维上引导力和控制力的大小。影响引导力和控制力的因素为:牵伸区内摩擦力界分布,浮游纤维的长度及其表面性能及各类纤维的分布。(c)x图6-13浮游纤维在牵伸区内的受力分析图6-13为浮游纤维在牵伸区内的受力情况,其中图6-13(b)为牵伸区内摩擦力界分布图,图6-13(c)为快慢速纤维分布图。设在x一x截面上的摩擦力界强度为P(x),则作用在一根纤维单位长度上的摩擦力为μP(x)(μ为纤维间的摩擦因素)。设快、慢速纤维对浮游纤维的接触概率分别为k(x)/N(x)和K(x)/N(x),则作用在浮游纤维整个长度上的引导力F与控制力F分别为:+l k(x)F=u,P(x)dxN(x)+ K(x)FR=JHoP(x)dxJaN(x)式中:μ一纤维间相对速度为v时的动摩擦因素;o一纤维间相对速度为0时的动摩擦因素;a一纤维后端到后罗拉钳口间的距离;1一纤维长度。显然,该浮游纤维有慢速转变为快速的条件为F>F,而当F>F时,纤维则保持慢速。2.牵伸力和握持力18
18 至引导力大于控制力,该纤维便由慢速转变为快速。所以,浮游纤维的运动状态 主要取决于作用于该纤维上引导力和控制力的大小。影响引导力和控制力的因素 为:牵伸区内摩擦力界分布,浮游纤维的长度及其表面性能及各类纤维的分布。 图 6-13 浮游纤维在牵伸区内的受力分析 图 6-13 为浮游纤维在牵伸区内的受力情况,其中图 6-13(b)为牵伸区内 摩擦力界分布图,图 6-13(c)为快慢速纤维分布图。 设在 x—x 截面上的摩擦力界强度为 P(x),则作用在一根纤维单位长度上 的摩擦力为P(x)( 为纤维间的摩擦因素)。设快、慢速纤维对浮游纤维的接 触概率分别为k(x) / N(x) 和 K(x) / N(x) ,则作用在浮游纤维整个长度上的引导力 FA与控制力 FR 分别为: ( ) ( ) ( ) a l A v a k x F P x dx N x 0 ( ) ( ) ( ) a l R a K x F P x dx N x 式中:v —纤维间相对速度为 v 时的动摩擦因素; 0 —纤维间相对速度为 0 时的动摩擦因素; a —纤维后端到后罗拉钳口间的距离; l —纤维长度。 显然,该浮游纤维有慢速转变为快速的条件为 FA FR ,而当 FR FA 时,纤 维则保持慢速。 2. 牵伸力和握持力