经编工艺的计算

【经编工艺计算】在工艺设计时需要进行工艺计算，主要是经编织物的密度、线圈长度、送经比、平方米重及产量。一．密度密度指标一般为坯布规格所给定。在试制新产品时要根据实验工艺或客户需要决定。横向密度PA：用每厘米纵行数(或每5cm纵行数)来表示。PA取决于经编机机号和收缩率。所以当已定型后圈距大致等于针距时：纵向密度PB：亦用每厘米横列数(或每5cm横列数)来表示。PB与线圈长度、纱线特数、平方米克重有关。在已知其他参数情况下：式中：PB1--纵密(横列/?)PA1--横密(纵行/?)li--第i把梳栉线圈长度(?)Tti--第i把梳栉使用原料的线密度(Tex)Q--织物平方米克重(g/m2)Pi--第i把梳栉空穿率m--所有梳栉数考虑到经编生产中，密度常采用5cm的线圈个数来表示，故上式亦可按公支数计算出纵密：式中：PB2--纵密(横列/5?)PA2--横密(纵行/5?)li--i线圈长度(?)Nmi--第i把梳用纱公支数Q--织物平方米克重(g/m2)Pi--第i把梳栉空穿率对某种外衣坯布，如前梳满穿锦纶丝，后梳满穿变形涤纶丝，线圈长度为4.5mm，送经比L1∶L2为，横向密度PA=10纵行/?，坯布每平方米重180克，则：两梳均满穿，空穿率P均为0。二．每平方米坯布重量在M把梳栉的情况下：式中单位与前式PB1中相同，Q也可表示为：以双梳头巾坯布为例，横密PA1=11纵行/?纵密PB1=18横列/?，前、后梳均采用锦纶丝，空穿率为6/34，线圈长度均为2.9mm，则：Q=2×10-2×××11×18×(1-6/34)==21(g/m2)再以交织衬衣坯布为例，PA1=11纵行/?，PB2=23横列/?，前梳满穿锦纶丝，后梳满穿涤纶丝，线圈长度为?，送经比，则：Q=10-2××××11×23×10-2×××11×23=(g/m2)由此例亦可看出两种纱线用量比例的简单计算方法。设上式Q=A+B，这两项A、B实际上分别为前梳、后梳纱线在一平方米内的重量。所以求锦纶丝用量比例应为：代入数值得%，同理：涤纶丝用量百分比应为：代入数值得%。当然，已知两种原料之一种求另一种的百分比亦可：涤纶丝占百分比=%=%三．线圈长度和送经比在工艺设计中，线圈长度是非常重要的。一般可根据给定的坯布规格计算线圈长度，这时可用下式：式中：lK--第K梳的线圈长度(?)；Ci(C1,C2,C3……Cm)--各梳的送经比。亦即：例如，某外衣织物克重要求为180g/m2，后梳满穿涤纶变形丝，前梳满穿锦纶丝，送经比C2=，横向密度PA=10纵行/?，纵向密度为PB=横列/?，试求两梳线圈长度？除此计算方法外，下面介绍一种新法求得线圈长度和送经比：(一)线圈长度的经验计算法在生产中，人们很需要一种既简便误差又小的线圈长度计算法，下面介绍一种线圈长度的经验计算法，不但比通常按线圈模型建立的理论计算公式简便，而且精确实用。现以28机号(E28)经编机为例来说明。取纵向密度为20横列/?的织物为基准，其每个线圈高度为10?÷20=?，见图5-7-1，然后用实测法测出纵密20横列/?下各种基本组织结构的线圈长度。如图5-7-2所示。图(1)经平组织为?；图(2)经绒组织为?；图(3)经斜组织为?；图(4)五针经平组织为?；图(5)编链组织为?；图(6)经缎组织线圈长度和经平相等；图(7)隔针经缎组织线圈长度和和经绒组织相同；图(8)用作六角网眼地组织的编链组织线圈长度和编链相等；图(9)衬纬线圈长度等于针距数乘针数。图(9)是4针距衬纬，因为机号是E28，所以针距近似等于?，4针距等于?。上述线圈长度适用于上机的开始，作为上机调整的依据，生产时可能有±～?的偏差，可以视布面情况做适当调整。因为这种线圈长度只是作为上机调整依据的近似值，故不再细分开口和闭口垫纱时线圈长度的差异，而视开口和闭口线圈长度大体相同。有了上述基本数据，我们可以方便地算出在任何纵密下线圈的长度，例如：纵密为50横列/?时，每个线圈的长度计算方法如下：先求得圈高，圈高为10?÷50=?，在图5-7-1上画作线圈b，可见50横列/?与20横列/?的圈高差为：??=?，两者线圈长度近似为×2=?，所以各种组织的线圈长度应近似为：经平组织=经绒组织=经斜组织=五针经平组织=编链组织=图上线圈c表示纵密为10横列/?时的圈高为1?。可见圈高比20横列/?纵密时大?。所以此时各种组织的线圈长度应在20横列/?密度的基本线圈上加?×2=1?。我国Z303型经编机的机号采用的是32针/30?，其针距为?，而E28机号的针距为?，可见二者针距大小相差很小，所以在Z303经编机的织物设计，也能使用上述的经验线圈长度计算公式。当机号不同时，同样可用实测法测出纵密为20横列/?时各种基本组织结构的线圈长度，作为计算的依据。(二)送经比的经验计算法经编坯布的送经比是指编织这种坯布时几把梳栉所用纱线长度的比值，因而在坯布上亦是各梳栉所编织的线圈长度的平均值的比值，在经编机上即是各种经轴送经量或送经线速的比值。所以送经比是决定经编坯布多种纱线消耗量和整经长度的重要因素，此外，送经比对坯布的外观和质量亦有很大影响。生产中常用一种常数估算法，用这种方法估算送经比虽然比较粗略，但是简便，亦有一定的精确性，在生产中被广泛应用。?估算时，将各种不同组织的纱段按一定常数进行估计，再由每种线圈的这种估算常数的总和来计算送经比。对于普通的开口和闭口线圈的线圈主干，取估算常数为2，见图5-7-3中a、b和c，对于重经组织的两同横列线圈之间的连线d取估算常数为，所以重经组织在一横列中的线圈结构的估算常数为(2+2+。对于不同横列线圈主干间的连接线段(延展线)的估算常数可以有多种情况，对图5-7-4所示的开口和闭口经编链组织，可将相邻横列线圈间连接线段e的估算常数取为。所以每个线圈的估算常数(线圈主干加上横列间连线)为2+=在另外一些延展线跨过一个或几个针距的组织中，相邻横列线圈间连接线段的估算常数与其跨过的针距数有关。跨过一个针距f取为1，跨过两个针距g取为2，依此类推。所以图5-7-5中(1)所示组织，每个线圈的估算常数将为2+1=3。图中(2)所示组织每个线圈的估算常数将为2+2=4。计算送经比时，要注意各梳基本组织所取的横列数应相同。为使估算常数的总和能表示该单梳基本组织的平均送经量，所取横列数应为其完全组织的整数倍。如对经绒编链组织应取两个横列进行计算。对经绒组织，估算常数为4+4=8；对开口编链组织，估算常数为+=，所以送经比估算量为8∶=1∶。对于经平绒组织亦采取两个横列进行计算，由于经平组织估算常数为3+3=6。所以送经比估算值为6∶8=3∶4=1∶。对于部分衬纬经编组织中的纬纱送经量估算可以有多种情况，图5-7-6表示几种常见情况。确定部分衬纬估算常数的原则是与每一个纵行交*的纬纱的估算常为。所以图中(1)衬纬经段h的估算常数为；图(2)i为；图(3)j为；图(4)k表示不与纵行交*的衬纬纱段，与两横列相应的高度估算常数为。除上述算法外，也有人主张，对于部分衬纬中跨过一个纵行的线段与连接两横列之圆弧均计为，以简化计算。在实际应用中也比较准确，使用十分广泛。由于用上述估算方法时对线圈结构的几何假设过于粗略，又未考虑纱线的影响，所以估算的送经比还是近似的。在许多情况下，编同一种坯布可用范围很大的送经比，估算的送经比是否合宜，一方面要看编织出的坯布结构是否符合设计的要求。另一方面则要看经编机运转时个别梳栉的送经张力是否适当，并应进行适当调整。送经比对经编坯布的线圈结构具有一定影响，主要表现在线圈的歪斜程度和各梳纱线相互覆盖的质量上。另外对某些特殊组织例如毛圈织物影响很大。四、原料用经比原料用纱比是指编织某种坯布采用不同的几种原料交织时，各种原料重量之比。一般用某种原料占总用料的百分比来表示。原料用纱比在进行原料和成本核算时是非常重要的。下面以二梳织物为例介绍计算用纱比的方法。(一)前、后梳各用一种原料当前后梳各用一种原料时，其原料用纱比可由下式确定。式中：Tt1、Tt2--后、前梳原料的特数P1、P2--后、前梳的空穿率C--送经比，C=l2./l1例：后梳满穿15tex涤纶丝，前梳空穿(???????)5tex涤纶丝，送经比C=，求前梳和后梳原料的用纱比。或后梳原料用纱比=%=%(二)前、后梳均用两种原料当前、后梳用两种原料交织时，其用纱比可按下式确定：式中：M1、M3--第1种原料在后梳和前梳穿纱循环中的根数M2、M4--第2种原料在后梳和前梳穿纱循环中的根数Tt1、Tt2--原料1和原料2的特数C--送经比，C=l2/l1例：后梳用15tex涤纶丝低弹丝和5tex涤纶丝以2隔1的方式穿纱，前梳也用此两种原料以1隔2方式穿纱，送经比C=，求前、后梳中，15tex和5tex丝的用纱比？五、整经工艺计算整经作为经编工艺流程当中一个不可缺少的准备工序，首先应考虑整经的工艺计算，其内容主要是整经根数、整经长度及整经的生产率。(一)整经根数的计算整经根数取决于经编机工作的总针数；经编机工作的总针数取决于经编机的工作幅宽。工作幅宽与机上幅宽、定型幅宽和成品幅宽的关系如图5-7-7所示。图中B1为成品幅宽，为最终产品坯布的宽度厘米数；B2即工作幅宽，即针床上坯布的幅宽厘米数；B3为机上幅宽，机器牵拉辊上坯布坯布幅宽厘米数；B4为定形幅宽，就是坯布染整定形后的定形幅宽，它等于成品幅宽加上两边定形过程中的裁剪布边b，据经验，b=?左右。从工作幅宽到机上幅宽其中有织缩：B3=B2(1-x)式中：x--织缩率从机上幅宽到定形幅宽有定形收缩：B4=B3(1-y)式中：y--定形收缩率且：B4=B1+2b所以工作幅宽等于：有时为了计算简便，将B4/B2之比称为幅宽对比系数C，即：织缩率x、定形收缩率y或幅宽对比系数C，因不同的产品品种而异，其数据可参考有关针织手册。如上所示，已知成品要求的成品幅宽B1，可求针床工作总针数N，即整经总根数。式中：T--针距(?)如果以国产Z303经编机和Z321整经机的要求为例：总根数N可等分为5～6个分段经轴，而每个分段经轴根数一般满穿为360～394根，即N=m?n。m为盘头个数，n为整经根数。n=N/m。对于空穿情况则整经根数为n’。n’=n(1-P)式中：P--空穿率。?(二)整经长度计算一般而言，整经长度为编织一匹布时需要整经的长度米数(即匹布纱长)。求整经长度可用几种方法来计算：1.定重法：编织一匹布的布重一定时的整经长度计算方法。式中:Q--匹重，一般为10kgni--第i梳的整经根数；Li--此梳的整经长度(m)Tti--第i梳的用纱特数(tex)m1、m2--第1、2梳盘头个数，一般m1=m2n1、n2--第1、2梳栉用整经根数。一般后梳为第1梳，前梳为第2梳。如满穿n1=n2L1--后梳整经长度(m)C--送经比，L2/L1=C，L2为前梳整经长度(m)。如果还有第3梳、第4梳，在上式分母中还需相加。2.定长法：即编织一匹布的匹长已知，且已知纵向密度及线圈长，则?式中：Lp--坯布匹长(m)L--整经长度(m)PB--织物纵密(横列/cm)l--线圈长度(?)3.纱布比法：将编织一匹布所用的纱线长度米数与匹布长度米数之比称为纱布比，则纱布比a=L/LP同理编织一横列时，纱布比：整经长度L=a?LP，如已知a，计算很容易。(三)整经机生产率计算：1.理论产量?式中：AL--整经机理论产量(kg/h)v--整经机速度(m/min)n--整经满穿根数P--空穿率Tt--整经纱特数(tex)在整经计算时，如果每梳使用一种原料，共有两梳，则应分别计算整经机理论产量。如果每梳中使用两种和两种以上的原料，应先求每个盘头中每种原料的穿经比例，按不同原料的各自根数分别计数后求和。2.实际产量As=AL?η式中：As--实际产量(kg/h)η--时间效率实际产量As=6×10-5?v?n?(1-P)?Tt?η(kg/h)在工厂有时还延用D(化纤旦数)，则：六、经编机的生产率可根据机器的主轴速度(r/min)计算经编机的理论生产率：式中：Aj--经编机产量(kg)TP--工作时间(min)ni--第i把梳栉穿纱根数li--第i把梳栉线圈长度(mm)Tti--第i把梳栉原料特数(tex)nc--机器主轴转速(r/min)例如两梳的特里柯脱经编机的理论产量可为：若l1=4.61mm，Tt1=，满穿2268根，C=，Tt2=，nc=600r/min，则：l2=l1?C=×=?有时需要求机器在单位时间内生产的织物面积(m2/h)和长度(m/h)式中：Am--机器单位时间产量(m2/h)B--坯布幅宽(m)PB--坯布纵密(横列/?)?式中：Ac--机器单位时间产量(m/h)以上两种计算均为理论产量，将理论产量乘上机器的时间效率就可得到实际产量。