隨著細(xì)紗機(jī)速度的提高，在牽伸過(guò)程中膠圈與羅拉、上下膠圈摩擦副之間的滑移問(wèn)題和中凹問(wèn)題明顯導(dǎo)致成紗條干差，因此有必要對(duì)膠圈結(jié)構(gòu)做深入研究。
一般來(lái)講，細(xì)紗膠圈是三層結(jié)構(gòu)。外層為伸長(zhǎng)層，因其直接接觸纖維而要求表面光潔，并有一定的彈性和摩擦因數(shù)；內(nèi)層為壓縮層，因其直接與羅拉和上、下銷(xiāo)子等金屬接觸而要求光潔有彈性，且耐熱耐磨；中間層為補(bǔ)強(qiáng)層，一般以棉或化纖織物做筋，提高強(qiáng)度、減少伸長(zhǎng)。
從細(xì)紗上、下膠圈與后羅拉之間形成的后區(qū)牽伸狀態(tài)分析可知，只有當(dāng)上、下膠圈的線速度接近下羅拉的線速度時(shí)，才能保證后區(qū)牽伸的穩(wěn)定；上、下膠圈的線速度越接近越能保證對(duì)須條的穩(wěn)定輸送、不產(chǎn)生上下層纖維的變速差異，進(jìn)而達(dá)到前區(qū)穩(wěn)定牽伸的目的。但由于膠圈工作時(shí)拉力差的存在，再加上膠圈是彈性體，下膠圈與下羅拉、上膠圈與下膠圈之間會(huì)產(chǎn)生滑移差異，而這是難以避免的；因此，為保證前區(qū)穩(wěn)定牽伸，生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)對(duì)膠圈結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新。
在理想牽伸狀態(tài)下，纖維在牽伸區(qū)的每一區(qū)段應(yīng)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，但紡紗牽伸過(guò)程中眾多因素，尤其是膠圈松邊的出現(xiàn)，使膠圈在運(yùn)行中出現(xiàn)中凹問(wèn)題，導(dǎo)致摩擦力界減弱且不穩(wěn)定，產(chǎn)生須條的附加不勻。
膠圈的內(nèi)徑根據(jù)牽伸裝置及所紡纖維長(zhǎng)度而定；其寬度應(yīng)與膠輥相同，以充分發(fā)揮膠圈的彈性作用。內(nèi)徑過(guò)大，上、下膠圈不能緊貼，且呈波浪形回轉(zhuǎn)，會(huì)使條干惡化；內(nèi)徑過(guò)小，膠圈張緊而阻力大，回轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生抖動(dòng)、打頓，會(huì)出現(xiàn)竹節(jié)紗或硬頭。使用尼龍彈性上銷(xiāo)，在一定范圍內(nèi)可調(diào)節(jié)膠圈長(zhǎng)度差異，減少其對(duì)棉紗質(zhì)量的影響。
上、下膠圈的總厚度一般掌握在1.9毫米～2.0毫米。這是因?yàn)槟z圈厚度的配置對(duì)膠圈鉗口、浮游區(qū)長(zhǎng)度、膠圈的滑移率都有一定影響；因此，通常采用上膠圈厚度小于下膠圈厚度，目的是為了改善或提高上膠圈的被動(dòng)性與回轉(zhuǎn)靈活性；但也有試驗(yàn)表明，較大厚度的上膠圈有利于增強(qiáng)膠圈鉗口的纖維控制，減少上膠圈中凹問(wèn)題。較薄的下膠圈有利于減少滑溜、平穩(wěn)運(yùn)行
膠圈是控制纖維運(yùn)動(dòng)的主要器材，在應(yīng)用丁腈膠圈時(shí)，要求丁腈材料結(jié)構(gòu)均勻、表面光潔、圈形圓整，具有良好的彈性和柔軟性，適宜的硬度、耐磨、耐油、耐老化，吸放濕性能好、伸長(zhǎng)小，膠圈的長(zhǎng)、寬、厚及內(nèi)徑須嚴(yán)格控制在規(guī)定的公差范圍內(nèi)，來(lái)滿足紡紗工程的特殊要求。
膠圈的彈性對(duì)紡紗非常重要，其外層柔軟而富有彈性，上、下膠圈挾持須條同步運(yùn)動(dòng)（理想狀態(tài)），一方面保證紡紗工藝的需要；另一方面，膠圈能維持較長(zhǎng)時(shí)間而不被磨損。一般情況下，上、下膠圈的外層硬度基本上要求統(tǒng)一；也有用到上膠圈軟、下膠圈硬的，這樣在細(xì)紗機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中上膠圈具有被動(dòng)性好等特點(diǎn)。
試驗(yàn)表明，膠圈搭配時(shí)采用上膠圈采用平面膠圈、下膠圈采用內(nèi)花紋膠圈這樣的組合較好。因?yàn)槭褂闷矫婺z圈會(huì)造成膠圈與中鐵輥或膠圈與上銷(xiāo)粘連而回轉(zhuǎn)不靈活，導(dǎo)致成紗條干變差；使用內(nèi)花紋上圈，上銷(xiāo)易被膠圈“啃”壞，鉗口處受到較大阻力，使上膠圈的緊邊更緊、松邊更松，纖維進(jìn)入浮游區(qū)后的摩擦力界波動(dòng)較大，會(huì)對(duì)成紗質(zhì)量影響較大。下膠圈是內(nèi)花紋膠圈，其與中下羅拉滾花表面接觸時(shí)，由于內(nèi)花紋膠圈內(nèi)表面花紋呈凹凸?fàn)?，與中羅拉表面滾花槽呈亞嚙合狀，使其與中下羅拉之間運(yùn)轉(zhuǎn)滑移率明顯減少，大大加強(qiáng)了下膠圈與羅拉同步運(yùn)行的均勻性和穩(wěn)定性，從而提高運(yùn)轉(zhuǎn)線速度的均勻率，能較大程度的使下膠圈按工藝設(shè)計(jì)與下羅拉同步平穩(wěn)均勻地運(yùn)轉(zhuǎn)，提高成紗質(zhì)量。如果采用齒形膠圈、帶滾輪的銷(xiāo)，效果可能會(huì)更好。
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