三、实验结果及分析
3.1 实验结果
（1）按照设计方案在超大牵伸装置与普通牵伸装置上纺制16.8tex纱线，纱线性能指标测试数据见表3，曲线见图7-图9。
表3 不同牵伸装置纱线性能指标测试结果
图7条干不匀率-牵伸倍数曲线
图8毛羽指数-牵伸倍数曲线
图9断裂强度-牵伸倍数曲线
（2）在普通牵伸装置和超大牵伸装置上同时纺不同线密度的纱线，纱线性能指标见表4，曲线图见图10-图12。
表4 不同线密度纱线性能指标测试结果
图10条干不匀率-细纱线密度曲线
图11毛羽指数-细纱线密度曲线
图12断裂强度-细纱线密度曲线
3.2 对试验数据的分析
对方案A、方案B实验数据的分析
（1）由表3可看出，与普通牵伸装置相比，采用相同原料纺制16.8tex纱，超大牵伸装置随着后区牵伸倍数增加，在3项质量对比指标中，成纱条干不匀率较优、成纱3mm毛羽指数较差、纱线的强力差异较小。超大牵伸装置在总牵伸为72.61倍的条件下，比普通牵伸成纱质量有明显优势。这说明四罗拉双向延伸胶圈超大牵伸装置对牵伸区内纤维的控制优于普通两区牵伸，超大牵伸有较好的适应性。
（2）从图3可看出，与普通牵伸装置相比，随着后区牵伸倍数从1.2倍增加到3.6倍，超大牵伸装置所纺纱线的条干不匀率（CV）都呈先减小后增加趋势。超大牵伸成纱不匀率明显低于普通牵伸，且在2.4倍时成纱条干最好，超大牵伸装置纺纱最佳条干CV值比普通牵伸最佳CV值降低3.9%。分析原因主要是普通两区牵伸装置受牵伸装置限制，后区的简单罗拉牵伸所能够承受的牵伸倍数有限，根据牵伸理论，牵伸倍数增加时，纤维之间的移距增加，简单的罗拉平面牵伸对纤维的控制力有限，特别是在浮游区中部时，对纤维的控制能力大大减弱，造成纤维间的移距偏差不匀率增加，导致成纱质量下降。而在超大牵伸装置中，由于后区设置了向后延伸的双胶圈，且胶圈钳口靠近后区后罗拉钳口，纤维在靠近后区后罗拉钳口处即受到后区上、下胶圈的握持和摩擦控制，纤维在后区的变速点集中后移至后区后罗拉钳口附近，整个后区的摩擦力界较宽，纤维能够受到反向延伸胶圈钳口的提前控制，纤维在后区的变速点也相对集中，从而减小了纤维后端的移距偏差，减少了纤维运动控制不良造成的纱线不匀的现象，因此有利于在较大后区牵伸倍数的情况下生产。
（3）从图4可看出，随着后区牵伸倍数增加，成纱3mm毛羽数先减小后增加，超大牵伸装置成纱毛羽数大于普通牵伸装置。究其原因，主要是改进的牵伸装置张力架压力受限，压力不够稳定，受拉伸作用时，纤维之间的抱合力减弱，且纱线在胶圈控制下，边缘部位的纤维发散现象加重，纱线外围和边缘的纤维未能全部捻入纱干中，从而形成了毛羽。
（4）从图5可看出，随着后区牵伸倍数的增加，两种牵伸装置下的断裂强度都是先增加后减小，两者成纱强力差异并不明显，说明增加后区牵伸倍数对纱线强力的影响较小。
3.2.2对C方案实验数据的分析
从表4中的数据可以看出，随着细纱线密度的增加，纱线条干不匀率越来越小，毛羽指数与断裂强力数值的波动幅度较小。从图10、图11和图12的曲线可看出，与采用普通牵伸装置小粗纱定量生产的纱线相比，超大牵伸装置采用较大的粗纱定量纺纱：
（1）当细纱线密度较小时，纱线的条干不匀率相对较小。
（2）当线密度大于20tex时，纱线的条干不匀率相对偏大。
（3）在细纱线密度小于20tex时，断裂强力相对略大。
（4）纱线毛羽数量普遍偏高。
四、结论
在超大牵伸装置与普通牵伸装置上纺制16.8tex的纱线，对比分析了两种装置的成纱质量。超大牵伸装置所纺纱线质量指标随着后区牵伸倍数的增加：条干不匀率呈先减少后增加的趋势，在2.4倍时达到最好；3mm毛羽指数呈现先减小后增加趋势；纱线断裂强度呈现先增加后减小趋势。相比于传统牵伸装置，超大牵伸装置成纱条干不匀率得到明显改善，纱线强力波动较小，3mm毛羽数量增加。采用相同的前区主牵伸，超大牵伸装置增加后区牵伸倍数实现重定量纺纱时，与普通牵伸小定量纺纱相比，成纱条干不匀和纱线强力都有一定程度改善，特别是在纺较细的纱线时优势较为明显，然而，由于重定量纺纱时须条宽度增加，纤维排列比较分散，导致成纱毛羽数量增加。实验表明双向延伸胶圈超大牵伸装置的纺纱性能明显优于普通牵伸装置，对细纱超大牵伸有较好的适应性，同时可以实现重定量纺纱，质量相对较为稳定，可以有效提高生产效益。后区牵伸倍数可以扩展到2-4倍，总前伸能力可达到100-250倍。超大牵伸装置存在的边缘纤维分散现象影响毛羽问题，可以通过集聚纺等技术控制加捻三角区来弥补，进一步改善超大牵伸的成纱质量。
