波譜圖的分析原理,方法和典型實(shí)例分析

1、15 / 14niF面幾張圖例為前道工序產(chǎn)生的機(jī)械波，隨后道工序牽伸后其波長變化情波譜圖的分析原理，方法和典型實(shí)例分析（荊州市神舟紡織有限公司）歐懷林一波譜圖分析的基本原理與方法：1.機(jī)械波和牽伸波的概念與計(jì)算方法：.機(jī)械波在波譜圖中，呈現(xiàn)“煙囪”柱形狀，在一個(gè)或多個(gè)頻道上出現(xiàn)。 當(dāng)寬度占據(jù)二個(gè)頻道時(shí)稱為雙柱機(jī)械波；超過二個(gè)頻道以上時(shí)稱為多柱機(jī)械波。.機(jī)械波長計(jì)算公式：a. 牽伸倍數(shù)法：入=冗DxE入-產(chǎn)生機(jī)械波的回轉(zhuǎn)部件的波長；Dx-產(chǎn)生機(jī) 械波的回轉(zhuǎn)部件的直徑；E-輸出羅拉（前羅拉）到產(chǎn)生機(jī)械波的回轉(zhuǎn)部件的牽伸 倍數(shù)。b. 傳動(dòng)比法：入=冗D * t-NDN.T根據(jù)波譜圖可知道在5米左右處

2、有強(qiáng)周期的機(jī)械波的存在。同時(shí)有1/2的諧 波（1/3諧波波長較小沒有顯示）。根據(jù)不勻曲線圖可知在80米內(nèi)大約有17個(gè)谷點(diǎn)。那么根據(jù)曲線圖計(jì)算波長：80/（ 17-1）=80/16=5米，這與波譜圖提供的 信息完全一致。首先檢查是否整臺(tái)車都有該機(jī)械波， 如有的話，應(yīng)該是共性，按常規(guī)先查找 細(xì)紗機(jī)械傳動(dòng)部分。根據(jù)傳動(dòng)圖和上機(jī)工藝計(jì)算如下：后羅拉缺陷波長=28/33 X ZK/ZDX 100/30 X ZK/ZJX 80/32 X n d仁4.24 米ZE,80,33 同軸波長相同=ZE/ZD X 100/30 X ZK/ZJ X 80/32 X n d1=5.00 米計(jì)算結(jié)果吻合。因此，應(yīng)首先先檢

3、查細(xì)紗傳動(dòng)部分同軸的ZE、80牙和33牙。在上例波譜圖中，如果是個(gè)性問題，那就另當(dāng)別論。當(dāng)粗紗的前皮輥轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn) 出現(xiàn)一次不勻的話，到細(xì)紗產(chǎn)生的機(jī)械波長為:3.14 X 30X 54.02 （細(xì)紗總牽伸倍 數(shù)）/1000=5.088米，與實(shí)際波長也基本相符，應(yīng)相應(yīng)的追蹤檢查粗紗皮輥。在這個(gè)例子中，我們引入了曲線圖的概念。曲線圖是條干均勻度試驗(yàn)中一個(gè) 非常重要的部分，它包含有大量的為波譜圖， CV值或疵點(diǎn)計(jì)數(shù)部分不能提供的 信息，常常與波譜圖一起聯(lián)系起來進(jìn)行細(xì)致分析。因篇幅原因，不在此論述。三典型的牽伸波波譜圖分析分析牽伸波，即尋找牽伸不當(dāng)?shù)臓可靺^(qū)。其方法如下：1. 根據(jù)所紡纖維的平均長度，計(jì)算各工

4、序（一般從并條到細(xì)紗）可能產(chǎn)生的 牽伸波的波長；2. 根據(jù)波譜圖上出現(xiàn)的牽伸波的位置大致確定牽伸波的波長范圍；3. 根據(jù)各工序牽伸倍數(shù)確定牽伸波的發(fā)源地（起始位置）；4. 確定牽伸波的位置后進(jìn)行工藝檢查調(diào)整，消除牽伸波。例三：下圖為T/CJ45S（65/35）細(xì)紗出現(xiàn)牽伸波的波譜圖。計(jì)算如下：纖維的平均長度 LW=38 65%+29 35%=24.70+10.15=34.85m葉 3.5cm。r a n * -1:p1 1 - t；IIHlfiliiTfnnirqmmftriilLlei$WC1據(jù)la0MllMl根據(jù)牽伸波計(jì)算公式：入=KELW=2.75 1X 3.5=9.625cm。（E=1

5、）,牽伸波主波的波長在9.6cm。因此，確定牽伸波產(chǎn)生在細(xì)紗前區(qū)。必須說明的一點(diǎn)，分析牽伸波不能機(jī)械的套用公式， 計(jì)算主波波長只是確定 產(chǎn)生牽伸波的一定區(qū)域，否則會(huì)走進(jìn)分析的死胡同。此例體現(xiàn)在前區(qū)，但實(shí)際上 為細(xì)紗上下皮圈不良，上下皮圈表面打滑，在后區(qū)有松弛彎曲的現(xiàn)象，纖維在牽 伸前區(qū)牽伸不順暢所致。又如：我們在紡T/C40/60 18.4tex 時(shí)，發(fā)現(xiàn)細(xì)紗波譜圖上在 2.5米左右出 現(xiàn)牽伸波，同時(shí)千米粗節(jié)高于正常值 40鳩上。經(jīng)計(jì)算：纖維平均長度LW=3.26cm 細(xì)紗前區(qū)牽伸倍數(shù)28.2，因此，在上下銷上下皮圈處產(chǎn)生的牽伸波經(jīng)前區(qū)牽伸 后其波長=28.2 X 3.26 X 2.75=25

6、2.8cm=2.528米，因此可以斷定牽伸波發(fā)生在細(xì) 紗中區(qū)。為了改變中區(qū)對纖維的控制，我們對鉗口隔距，粗紗捻系數(shù)，上銷壓力 及位置進(jìn)行全面調(diào)整，收效不大。最后我們降低前膠輥硬度（由75降為65）， 變換表面處理方式，即增大了前膠輥的握持力，問題得到了解決。此例體現(xiàn)在后 區(qū)，但實(shí)際通過調(diào)整前膠輥解決了問題。 從這點(diǎn)看，牽伸波的產(chǎn)生與握持力和牽 伸力的大小與匹配也有相當(dāng)大的關(guān)系。四幾種特殊的機(jī)械波分析：1圈條波：圈條效應(yīng)波：形成機(jī)理：棉條進(jìn)入條桶時(shí)，每圈棉條趨向中心部分一段條子會(huì)引起棉條的“翻捻”現(xiàn)象。這部分條子的捻度促使棉條長度變短，暫時(shí)引起棉條曲皺，截面 增大。隨著條桶逐步裝滿，棉條圈間壓力

7、逐步增大，上述捻度獲得一個(gè)暫時(shí)的定 型，并保留在條子上。當(dāng)棉條試樣經(jīng)過條干試驗(yàn)儀時(shí)，由于“翻捻”造成的捻回 不能完全消失，因此，在波譜圖上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)波長等于圈條周長的機(jī)械波，這就是圈條效應(yīng)波。當(dāng)圈條效應(yīng)波比較嚴(yán)重時(shí)，還會(huì)出現(xiàn)一連串奇、偶次諧波。如下 圖：圈條效應(yīng)波經(jīng)過粗紗牽伸后消失，屬于假波。一般情況下，卷裝容量越大， 車間相對濕度越高，該假波越容易出現(xiàn)。分析此波時(shí)，必須確定是否是圈條效應(yīng)波。比如在并條，圈條周長一般在 60-70cm，這個(gè)波長與并條導(dǎo)條部分缺陷和頭并產(chǎn)生的10cm的機(jī)械波經(jīng)過本道并條牽伸后產(chǎn)生的機(jī)械波波長非常一致，因此，必須認(rèn)真區(qū)分。判斷方法：一是 看該波經(jīng)粗紗牽伸后是否對應(yīng)

8、存在；二是對棉條進(jìn)行倒測試。圈條器缺陷產(chǎn)生的圈條波：形成機(jī)理：由于圈條部分傳動(dòng)裝置缺陷造成的機(jī)械波。由于條子與圈條器， 底盤之間的牽伸為非約束張力牽伸， 故此類疵病顯示不明顯。只有當(dāng)缺陷部位問 題非常嚴(yán)重時(shí)，在波譜圖上才能體現(xiàn)。下面我們以兩個(gè)例子來計(jì)算說明。例四：圈條器回轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生一次缺陷的波長 =2n r(1 1/i)。式中：r為圈條 半徑，i為圈條盤與底盤的傳動(dòng)比。當(dāng)圈條盤與底盤同向回轉(zhuǎn)，上式取“一”，異 向回轉(zhuǎn)，上式取“ +”。例五：底盤回轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生一次缺陷的波長 =2n r(i 1)。土取值同上。至于傳動(dòng)部分的故障，按傳動(dòng)比法可以準(zhǔn)確計(jì)算。圈條效應(yīng)波實(shí)例分析：例六：如并條機(jī)圈條盤與底盤

9、間轉(zhuǎn)速比i為19.93,轉(zhuǎn)向相同，圈條半徑為 143m m,則圈條盤一轉(zhuǎn)時(shí)圈條軌跡長度即為圈條波長/。/=2n(1 /i): 2 x 3.14X143X (1/19. 93) = 853mm= 0.853m在下圖波譜圖上表現(xiàn)的0. 84m的波長，并伴有2、3、4諧波的機(jī)械 波為并條圈條效應(yīng)波。02粗紗捻度效應(yīng)波：形成機(jī)理：粗紗捻度效應(yīng)波產(chǎn)生于粗紗在加捻時(shí)紗條之間的翻轉(zhuǎn)，近似于“搓麻繩”產(chǎn)生的麻花狀效果。其波長：=10/ Tt式中：入一粗紗捻度效應(yīng)波波長(cm)； Tt一粗紗特?cái)?shù)制捻度(捻回/10cm)。f r_r T“ _frnr-mJ. liiIcn 2S 102050 In上圖為粗紗捻度效

10、應(yīng)波譜圖(粗紗號(hào)數(shù)750tex，捻系數(shù)為110,捻度=4.02 捻回 /10cm)。粗紗捻度效應(yīng)波經(jīng)細(xì)紗牽伸后完全消失，因此，屬于假波。在實(shí)際測試中， 粗紗前排機(jī)械波波幅高于后排，回潮率高的品種機(jī)械波波幅較高，粗紗捻度越小 的品種越容易出現(xiàn)。3粗紗變周期波：形成機(jī)理：該類波隨粗紗的卷繞直徑變化而變化， 形成的原因一是粗紗筒管 偏心跳動(dòng)造成的真機(jī)械波，此類波必須通過消除筒管偏心及跳動(dòng)來消除； 二是在 測試過程中由于測試紗架晃動(dòng)造成，此時(shí)屬于假波，可以通過糾正測試方法解決。波長：/= nd式中：入一粗紗變周期波波長(cm)； d粗紗實(shí)際卷繞(或退繞)直徑(cm)。4隱波：形成機(jī)理：由于羅拉抖動(dòng)、扭

11、振、齒輪全磨損、齒輪安裝不良等原因造成羅 拉頭齒輪每轉(zhuǎn)一齒產(chǎn)生一個(gè)脈沖。其特點(diǎn)是本工序波長很短，甚至無法檢測出來， 只有經(jīng)過下道工序牽伸后將波長放大才能在波譜圖上顯現(xiàn)。由于隱波而導(dǎo)致的突發(fā)性紗疵危害性極大，易造成大面積坯布降等，且隱波波長和后道工序產(chǎn)生的波 長相近，因此往往被誤以為是后道工序存在問題而引起的機(jī)械波從而產(chǎn)生誤判。容易產(chǎn)生隱波的工序是粗紗，尤其是粗紗機(jī)羅拉扭振發(fā)生頻率較高， 多數(shù)是 由于齒輪安裝不良，齒輪磨損間隙過大，羅拉材質(zhì)不好，纖維性能變化造成牽伸 力過大，牽伸工藝不合理等原因造成。本工序隱波波長計(jì)算公式：乃=dDi/z式中：乃一機(jī)械波波長(cm)；D 一輸出部件(前羅拉)的直

12、徑(cm);i 一輸出前羅拉至振動(dòng)羅拉傳動(dòng)比；z 一振動(dòng)羅拉軸頭齒輪齒數(shù)。隱波經(jīng)下道工序放大后的波長 且2o E式中：乃一本工序隱波波長(cm)；入一反映在下道工序的波長(cm)；E一下工序總牽伸倍數(shù)。粗紗羅拉扭振造成的細(xì)紗波譜圖，曲線圖如下：5精梳搭接波：形成機(jī)理：搭接波是由于搭接過程中上一個(gè)纖維束的尾端與下一個(gè)纖維束的 頭端結(jié)合時(shí)產(chǎn)生的粗節(jié)或細(xì)節(jié)形成的。 在以往的說明書或有關(guān)資料上，都沒有把 這個(gè)問題作深入研究與說明。比如說，說明書上大多數(shù)都是說：搭接波波長在 30-70cm,通過調(diào)整搭接長度可以減輕或基本消除。至于怎樣產(chǎn)生，波長如何計(jì) 算，和哪些因素相關(guān)等沒有說明。因此，往往會(huì)給我們造成

13、很大誤區(qū)。搭接波波 譜圖如下： ITIt這個(gè)問題的正確思路是：一個(gè)鉗次產(chǎn)生一次分離結(jié)合，如果有“搭接波”， 將每個(gè)鉗次產(chǎn)生一次。其波長=輸出長度十產(chǎn)生次數(shù)。按上述思路，推導(dǎo)如下：搭接波波長=出條速度（米/分）十鉗次（鉗次/分）=每鉗次輸出長度（米 /鉗次）每鉗次輸出長度=每鉗次分離羅拉有效輸出長度X分離羅拉到壓輥之間的牽 伸倍數(shù)搭接波波長=出條速度十鉗次=每鉗次輸出長度=每鉗次分離羅拉有效輸出 長度X分離羅拉到壓輥之間的牽伸倍數(shù)搭接波波長=分離羅拉有效輸出長度X分離羅拉-出條羅拉之間的牽伸倍從上面的推導(dǎo)可以看出，搭接波波長與精梳機(jī)的有效輸出長度有關(guān)， 而與搭 接長度和纖維長度無關(guān)。搭接長度產(chǎn)生

14、搭接波的機(jī)理一是沖擊造成的彎鉤；二是 接合長度不當(dāng)對條子粗細(xì)的影響。 而纖維長度影響搭接長度?？梢哉f：搭接長度 和纖維長度是造成搭接波的誘因。 而波長的計(jì)算應(yīng)該遵循上面的公式。我們可以 從下圖中進(jìn)一步理解。上圖為分離結(jié)合示意圖。G:結(jié)合長度；S:有效輸出長度；L:分離纖維叢長度從上圖可以清晰的看出：波峰與波峰或者波谷與波谷的長度=有效輸出長度。因此，搭接波的波長與有效輸出長度成正比。與搭接長度無關(guān)。搭接長度長，即 G/S值越大，在不造成彎鉤的情況下，其粗細(xì)節(jié)的變化最小，越不容易產(chǎn)生搭接 波；有效輸出長度越小，即G/S值越大，越不容易產(chǎn)生搭接波。因此：在不產(chǎn)生 彎鉤的前提下，加大搭接長度，有利于

15、條干均勻度；減小輸出長度，有利于條干 均勻度。G/S在這里稱為接合率。6張力效應(yīng)波：形成機(jī)理：在細(xì)紗或筒子一個(gè)卷繞動(dòng)程中，紡紗張力（或絡(luò)紗張力）呈現(xiàn)周 期性變化，使得紗線承受的張力也呈現(xiàn)周期性變化。如果紗線的彈性伸長比較大， 如氨綸包芯紗，當(dāng)紗線進(jìn)入條干儀測試時(shí)，儀器為了保證測試結(jié)果的準(zhǔn)確性， 在 紗線進(jìn)入測量槽之前都要加一個(gè)預(yù)張力， 以保證紗線在測量槽內(nèi)不抖動(dòng)。對于常 規(guī)紗來講，常規(guī)的張力足夠用了。但是對于氨綸包芯紗來講，由于氨綸絲的張力 的存在，在常規(guī)的張力下，它將產(chǎn)生收縮，而且收縮的程度隨張力而變。這時(shí)紗 的實(shí)際“質(zhì)量”就會(huì)隨氨綸絲的收縮程度而變， 這樣就會(huì)導(dǎo)致條干測試中產(chǎn)生規(guī) 律性的不

16、勻。條干儀此時(shí)顯示的張力效應(yīng)波波長：對于細(xì)紗=細(xì)紗鋼領(lǐng)板一個(gè)動(dòng)程的卷繞 長度。對于絡(luò)筒=筒子一個(gè)往復(fù)的卷繞長度。下圖即為氨綸包芯紗細(xì)紗波譜圖。 圖中9米的機(jī)械波為張力效應(yīng)波，4.5米為諧波。細(xì)紗張力效應(yīng)波可以通過加重鋼絲圈得到緩解，經(jīng)過絡(luò)筒后一般會(huì)自行消除。絡(luò)筒張力效應(yīng)波，一般經(jīng)過二次絡(luò)筒后也可以消除。屬于假波范疇。7同步齒形帶：我們在計(jì)算機(jī)械波波長時(shí)，對梳棉和精梳的鉗次波，用速度法就方便很多； 對牽伸區(qū)羅拉，皮輥，用牽伸倍數(shù)法很簡潔；對傳動(dòng)齒輪，中間軸等使用傳動(dòng)比 法是較好的選擇。隨著大量的使用同步齒形帶，對同步齒形帶造成的機(jī)械波就不能完全用上述 方法來解決。同步帶造成的機(jī)械波有很多種，分析

17、時(shí)應(yīng)區(qū)別對待。大致如下： .缺單齒； .連續(xù)缺齒； .分散缺齒； .卡花玷污（又可以分為多種）； .張力輪缺陷等。但我們只要找出規(guī)律，就可以得出正確的結(jié)論。比如：缺單齒時(shí)，齒形帶每 轉(zhuǎn)一圈，產(chǎn)生一次沖擊，此時(shí)齒形帶傳動(dòng)的軸或羅拉轉(zhuǎn)過的圈數(shù)=齒形帶總齒數(shù)-1/齒形帶傳動(dòng)的軸或羅拉頭齒數(shù)。這樣就可以計(jì)算出缺陷的波長。8中羅拉及皮圈： 中羅拉扭振造成的的機(jī)械波前面已經(jīng)說明，不再闡述； 中羅拉疵?。ㄈ鐝澢模栉?，齒輪磨損）造成的機(jī)械波，其波長=n （D+2H）巳式中：D為中羅拉直徑，H為下皮圈厚度，E為前區(qū)牽伸倍數(shù)； .皮圈疵?。ㄈ缙とp傷，接頭不良等）造成的機(jī)械波，其波長 =n dE。式 中：d為皮圈直徑，E為前區(qū)牽