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發(fā)展

轉杯紡紗機的發(fā)展過程，若以速度為標志，可劃分為四個階段，即所謂的“四代轉杯紡紗機”。第一代轉杯紡紗機的轉杯速度為36000～40000r/min，紡紗器無排雜裝置，小錠距，自動化程度低，已于20世紀70年代淘汰。20世紀70年代后，由于抽氣式轉杯紡紗機的出現(xiàn)，轉杯速度大大提高，并發(fā)展為第二代轉杯紡紗機，其轉杯速度為50000—80000r/min，附有排雜裝置，大錠距，提高了自動化程度。20世紀80年代以后，高新技術的應用改變了轉杯紡紗機的面貌，轉杯速度達到80000—120000—130000r/min，即所謂的第三代，附高效排雜裝置，高自動化程度，并具有自動檢測、自動接頭、斷頭自停、自動絡筒、自動打底紗、自動顯示、張力控制和安全防護等。以Autocor0312、360及RieterR20、40為代表，這些是當今最先進的轉杯紡紗機，最高轉杯速度可達150000r/min。為適應轉杯的高速運轉，轉杯直徑也逐步減小，從66mm到最小的杯徑28mm。

自問世以來，轉杯紡紗技術主要在20世紀60年代以后得到了飛速發(fā)展，特別是牛仔產(chǎn)品在世界范圍內的擴大和流行，使其發(fā)展勢頭不可收拾，到1992年達到發(fā)展頂峰。后來，由于紡織產(chǎn)品的多樣化和針織外衣的發(fā)展以及當時OE紗生產(chǎn)范圍的局限性(36.4tex以上)，再加之發(fā)達國家產(chǎn)業(yè)結構的調整同時向高新技術轉移以及前蘇聯(lián)和東歐的變遷，到1995年，轉杯紡的發(fā)展開始停滯不前，只能紡高線密度OE紗的轉杯紡似乎進入了一個相對飽和階段。但隨著轉杯紡向中、低線密度紗及針織紗的開發(fā)和應用，而且世界紡織工業(yè)從西方轉移至東方以及新型纖維的加入和紡紗原料的擴大，轉杯紡的發(fā)展于1996年開始回升。到21世紀初，轉杯紡頭數(shù)約占環(huán)錠紡紗錠數(shù)的5%(以生產(chǎn)產(chǎn)量計，約占14%左右)，達到了800×104頭之多。

現(xiàn)狀

近50年來,紡紗技術得到了快速發(fā)展，先后出現(xiàn)了成紗機理各異

在各種新型紡紗中,轉杯紡紗由于其技術和產(chǎn)品最為成熟,因此得到了很大的推廣與應用。目前,轉杯紡技術和設備已經(jīng)有了很大的提高,并且還在不斷地進步,從而使轉杯紡的生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質量均有了迅速的提高,同時也拓寬了轉杯紡的應用范圍。

在世界紡紗業(yè)中,環(huán)錠紡占了93%以上。轉杯紡的頭數(shù)只占到環(huán)錠紡錠子數(shù)的3%~5%(歐洲為25%)。但是，按產(chǎn)品長度來計,轉杯紗占到總紗量的25%,若按重量計,轉杯紗占到總紗量的40%左右。目前我國轉杯紡的數(shù)量在65萬頭左右,只占到環(huán)錠的2%，與世界水平相比還有一定的差距。據(jù)預測，到2010年左右,我國的轉杯紡頭數(shù)將達到120~150萬頭。

從我國轉杯紡設備整體情況來看,約有80%為國產(chǎn)設備。在這些設備中,自排風式居多,約占70%~80%,其余為抽氣式。從發(fā)展趨勢來看,生產(chǎn)中支甚至細支轉杯紗是方向和趨勢,也就是說抽氣式是發(fā)展方向。因為抽氣式轉杯紡紗機,轉杯無排氣孔,轉杯輕、薄,負荷小,適宜于高速,此外抽氣式轉杯負荷較小，也有利于采用雙圓盤式間接軸承、空氣軸承等,從而更利于轉杯的高速化。除此之外,抽氣式還具有排雜效率高、杯內塵雜積聚少、負壓穩(wěn)定易控制等優(yōu)點,可使紡紗過程和成紗質量更加穩(wěn)定。

自排風式轉杯紡紗機速度較抽氣式低,其優(yōu)點是設備便宜和動力消耗少(可省去抽氣機)。此外,在紡粗支紗時，在同樣的條件下,較低的轉杯速度可使成紗質量穩(wěn)定良好。因此，在粗支紗生產(chǎn)中,自排風式設備仍具有較大的競爭力。另外,由于自排風式主要靠轉杯高速回轉產(chǎn)生的負壓來輸送纖維,所以在紡過低的紗支(如1~2公支)時,會因為轉杯速度太低,負壓不足而導致

最新的轉杯紡設備普遍采用了無機械接觸軸承（如空氣軸承、磁性軸承等）,大大減少了高速回轉時的磨損和動力消耗,降低了運行成本。同時也使轉杯速度達到10萬r/min以上,最高甚至可以達到15萬r/min,出紗速度高達220m/min,為了適應高速生產(chǎn),現(xiàn)代轉杯紡紗機已普遍采用自動和半自動接頭裝置,使生產(chǎn)效率大大提高,還擴大了轉杯紗的使用范圍。

轉杯紗的外觀均勻、條干好、紗身光潔、紗疵少、延伸性大、耐磨和強度不勻小等，使其在針織產(chǎn)品中的應用受到重視。但是,轉杯紗較多的捻度和粗硬的手感也為針織產(chǎn)品帶來了不利的影響。

傳統(tǒng)的轉杯紡中,補風大的輸棉管有利于纖維從分梳輥上轉移和伸直,但不利于塵雜的去除。若補風小,纖維弱轉移會導致棉粒增加,纖維伸直不足,成紗質量下降。為了改善氣流在排雜與纖維轉移之間的矛盾,有些設備采用旁路補風,既可使塵雜去除干凈,又可提高纖維的轉移和伸直，改善紗線性能。

轉杯紡紗機還在以下諸方面有改進:紗線通道的部件上采用涂層處理,延長部件使用壽命,提高成紗質量；添加異質纖維檢測裝置,減少成紗中的異質纖維；設備與信息中心的智能系統(tǒng)相連,實時反映生產(chǎn)情況、及時地檢測和判斷故障產(chǎn)生的原因,達到優(yōu)化生產(chǎn)管理目的。我國的轉杯紡設備也有較大的提高,如紡制毛型纖維的轉杯紡紗機、花色(竹節(jié))紗轉杯紡紗裝置的研發(fā)、半自動接頭裝置、低捻裝置、齒片式分梳輥的研制。