发展
转杯纺纱机的发展过程,若以速度为标志,可划分为四个阶段,即所谓的“四代转杯纺纱机”。第一代转杯纺纱机的转杯速度为36000~40000r/min,纺纱器无排杂装置,小锭距,自动化程度低,已于20世纪70年代淘汰。20世纪70年代后,由于抽气式转杯纺纱机的出现,转杯速度大大提高,并发展为第二代转杯纺纱机,其转杯速度为50000—80000r/min,附有排杂装置,大锭距,提高了自动化程度。20世纪80年代以后,高新技术的应用改变了转杯纺纱机的面貌,转杯速度达到80000—120000—130000r/min,即所谓的第三代,附高效排杂装置,高自动化程度,并具有自动检测、自动接头、断头自停、自动络筒、自动打底纱、自动显示、张力控制和安全防护等。以Autocor0312、360及RieterR20、40为代表,这些是当今最先进的转杯纺纱机,最高转杯速度可达150000r/min。为适应转杯的高速运转,转杯直径也逐步减小,从66mm到最小的杯径28mm。
自问世以来,转杯纺纱技术主要在20世纪60年代以后得到了飞速发展,特别是牛仔产品在世界范围内的扩大和流行,使其发展势头不可收拾,到1992年达到发展顶峰。后来,由于纺织产品的多样化和针织外衣的发展以及当时OE纱生产范围的局限性(36.4tex以上),再加之发达国家产业结构的调整同时向高新技术转移以及前苏联和东欧的变迁,到1995年,转杯纺的发展开始停滞不前,只能纺高线密度OE纱的转杯纺似乎进入了一个相对饱和阶段。但随着转杯纺向中、低线密度纱及针织纱的开发和应用,而且世界纺织工业从西方转移至东方以及新型纤维的加入和纺纱原料的扩大,转杯纺的发展于1996年开始回升。到21世纪初,转杯纺头数约占环锭纺纱锭数的5%(以生产产量计,约占14%左右),达到了800×104头之多。
现状
近50年来,纺纱技术得到了快速发展,先后出现了成纱机理各异
在各种新型纺纱中,转杯纺纱由于其技术和产品最为成熟,因此得到了很大的推广与应用。目前,转杯纺技术和设备已经有了很大的提高,并且还在不断地进步,从而使转杯纺的生产效率、产品质量均有了迅速的提高,同时也拓宽了转杯纺的应用范围。
在世界纺纱业中,环锭纺占了93%以上。转杯纺的头数只占到环锭纺锭子数的3%~5%(欧洲为25%)。但是,按产品长度来计,转杯纱占到总纱量的25%,若按重量计,转杯纱占到总纱量的40%左右。目前我国转杯纺的数量在65万头左右,只占到环锭的2%,与世界水平相比还有一定的差距。据预测,到2010年左右,我国的转杯纺头数将达到120~150万头。
从我国转杯纺设备整体情况来看,约有80%为国产设备。在这些设备中,自排风式居多,约占70%~80%,其余为抽气式。从发展趋势来看,生产中支甚至细支转杯纱是方向和趋势,也就是说抽气式是发展方向。因为抽气式转杯纺纱机,转杯无排气孔,转杯轻、薄,负荷小,适宜于高速,此外抽气式转杯负荷较小,也有利于采用双圆盘式间接轴承、空气轴承等,从而更利于转杯的高速化。除此之外,抽气式还具有排杂效率高、杯内尘杂积聚少、负压稳定易控制等优点,可使纺纱过程和成纱质量更加稳定。