在花式纱线中，粗细纱、竹节纱、大肚纱等都是很常见的纱线品种。这一类纱线存在结构变化，粗细段交替，形成别有风韵的纱线效果，色彩跳跃、层次明朗、自然过渡。应用在产品方面，纹理清晰、风格粗犷，织物表面会有分明自然的层次变化，在服装或面料上形成有艺术感的视觉效果，并具有一定的装饰效应，深受人们喜爱，被市场广泛接纳。但是，这类纱线有个普遍规律：纱线捻度在不同纱段之间分布不均匀，在细段捻度较大，粗段捻度较小，由细到粗的过渡段捻度处于二者之间。由于捻度分布较少，在后期使用中纱线粗段强度不高，容易发生断裂。且由于包缠较少，粗段的纤维头端外露较多，耐磨性降低，容易起毛起球，给生产和使用者造成很多不必要的麻烦。本课题就是针对这个问题，以空心锭纺纱机为依托，对空心锭包绕捻度进行控制研究，设计开发出具有特殊捻度包缠效果的新型花式纱线。首先，根据课题研究要求、产品开发方向，以控制理论为基础，对特殊控制系统提出有针对性的控制要求和功能改进。结合空心锭纺纱机的包绕原理，对捻度分布规律进行理论分析，得到控制原理，提出相应的控制要求。要控制调节空心锭包绕捻度有两种方法：第一种是调节空心锭转速，大摇架承担牵伸产生粗细段，进行牵伸时可以选择前罗拉变速或后罗拉变速配合运动，实现控制包绕捻度的不同分布效果；第二种方法是控制调节前罗拉速度，空心锭转速保持恒定，前后罗拉之间的速度差造成牵伸。当前罗拉输出速度设定值小，纱线就慢速通过空心锭，包绕捻度大、包绕时间长，若前罗拉输出速度值大则相反。课题经过理论分析后选择采用前罗拉变速的方式实现包绕捻度的控制研究。其次，根据所要开发产品的风格和要求，设计纱线效果并用合理的工艺参数将纱线纺制开发成功，效果之间交叉延伸变化，开发出可以应用于更多产品、适应更多风格的优质纱线品种。所开发纱线整体呈粗细段交替变化，空心锭包绕捻度的包缠位置、包缠形式相互组合可以在粗段形成花型效应，且只作用于粗段，细段不受影响，但细段捻度数量也可以根据产品使用要求任意调节。根据市场潮流，结合纱线服用性能要求等方面，对空心锭包绕捻度进行分布设计，得到理论效果。然后由理论效果设计具体的工艺参数，牵伸倍数、芯纱喂入速度、前罗拉输出速度、空心锭速度、卷绕速度等工艺参数之间要相互合理搭配，协调配合，以便顺利得到完美的纱线效果。在纺纱实验中，得到关键影响因素对空心锭包绕捻度分布的影响，以及对花型和纱线整体效果的影响；总结规律并不断调节改进工艺，得到完美的空心锭包绕捻度变化效果及新颖的纱线效果。结合产品风格、原料特性、设备生产状态等因素制定出合理的纺纱工艺，对空心锭包绕捻度进行调节控制，开发出适应家纺、服装、围巾、帽子、沙发布、墙面布等多款产品的纱线效果。