筒子筒紗卷繞密度測試方法和試驗

一、試驗目的與意義
（１）測試圓錐形筒子和圓柱形筒子的卷繞密度。
（２）筒子的卷繞密度直接影響到筒子的卷裝容量。
/ b/ K" u( I* a7 x4 Y, v* M( U& v（３）筒子的卷繞密度間接反映絡紗張力的高低。
+ v2 ~! j: g3 T% o* K2 s（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。
二、試驗周期與取樣
6 N% c' D* a" v9 t" @( E6 m; x9 H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。
3 e1 s. Z$ i- x# o' R三、試驗儀器與用具
鋼板尺、天平（量程必須大于筒子的最大重量）。
9 D! _1 N2 ?/ E& n. ]

8 Y; }. \' [( G; M四、試驗方法與計算
1.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。
. ^" E$ I% t' ~（2）計算。根據下述公式計算筒子的卷繞體積和卷繞密度。
" i( l9 r/ r0 R2 s

6 z: |1 V% p# o' l- wV＝π/12(D²+D²₁+DD₁)H+π/12(d²+D²+dD)h－π/12(d²+d₁+dd₁）(H+h)
γ=GV

; Z9 g4 z7 V: G) y2 D3 N6 n式中：V——圓錐形筒子的繞紗體積,cm3；

D——筒子大端直徑,cm；
5 l- \( t' N; y6 w& i' \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；
! X9 g5 i6 t& Z1 h: c" LH——筒子繞紗高度,cm；
h——筒紗繞紗錐體底部的高度,cm；
2 k5 Z& V$ _+ i* q$ F# IG——筒子凈重,g；
γ——卷繞密度,g/cm3。
( a) |0 x4 `  G( U1 b3 F: Q2.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。
' X0 H. `2 b* s6 N) n. Z, y

（2）計算。根據下述公式計算筒子的卷繞體積和卷繞密度。

0 Y' G9 [* E/ Y3 d/ [* M

V＝π/4(D²₂－d²₂)H
γ=GV
7 c+ n  M; S' X* R

式中：D₂——筒子直徑,cm；
d₂——圓柱形筒子筒管直徑,cm；
3 J  z3 W/ N, u$ Q8 H3 XH——筒子高度,cm。
( s; A# b! I6 Q! d( x

. j9 ^- ~: j8 s3 s7 c" W' R! `- S五、純棉紗圓錐筒子卷繞密度的經驗控制標準
# B& K3 g+ d8 D  N. {

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%。
2?滌棉等混紡紗較純棉紗卷繞密度高約10%。

六、影響筒子卷繞密度的主要因素
（1）絡紗線張力高，則卷繞密度大。
5 |+ _  _+ t( M( G, P（2）絡紗線速度高，則卷繞密度大。
$ W; f6 \8 I) u6 F* J* d（3）紗線線密度小，則卷繞密度大。
5 `9 E- V, e" w- Q（4）纖維材料：纖維彈性好、表面光滑，則卷繞密度大。
; A+ l% H5 S8 V7 G2 p- s①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%。
1 v% G) u6 R% X( n% ]8 M( D2 j（5）筒子的卷繞角α:
γ=C/sinα
式中：γ——卷繞密度，g/cm³；
) g$ |; y  ], s* A" X, j# v/ r' c) Eα——卷繞角的角度數；
  ^& a/ Z* ]1 l% J; h/ sC——系數。
, W3 t+ ]8 d( |* r; m' M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。
（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。
: ]0 V1 C2 S0 ^5 H" M

筒子重量平衡裝置

  [3 i. T0 w! B, e七、快速測定卷繞密度的方法
（一）儀器與原理
' o+ C- J. Z3 m& i0 T1.試驗儀器
邵氏硬度計。
2.測試原理
' ^6 Q/ ~, s0 R: D* F% ~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)。
" J; \4 u9 z2 O+ P* N3.儀器基本原理
% Y3 e( T6 C8 r, y0 V$ r$ Z3 y: c* g3 P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。
" W/ C, L1 x, b. q$ x2 `8 }（二）試驗方法
（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。
, V7 ]: V4 ?$ f$ e* S（2）在不同的位置測定五處，取平均值。
/ T$ P: [0 k$ ~/ ~- ^) j& G(三)注意事項
: y* m- F& C, D（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。
( ]/ l0 S/ r5 _) n$ U; e- _（2）該試驗儀器對試驗人員操作熟練程度要求較高。
（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。
; _9 T& L, g7 A' \1 k2 C( C  s