传统环锭纺牵伸机构中应用最广泛的是双短皮圈和长短皮圈牵伸机构。双短皮圈牵伸机构中由于皮圈间摩擦大,皮圈使用寿命短,随着使用时间增加易对纤维须条产生揉搓,从而影响成纱质量。与双短皮圈牵伸机构相比,长短皮圈牵伸机构中长皮圈使用寿命长,但其浮游区长度长,弹性钳口对浮游纤维的控制不充分,这使浮游纤维变速点分布范围增加,成纱质量不稳定。双S曲线软牵伸纺纱技术（简称:双S软牵纺,下同）,在传统双皮圈牵伸区进行了改造,通过S曲线板、曲线管和网格圈实现对纤维须条的控制,充分将主牵伸区摩擦力界分布向前钳口延伸,有利于成纱条干的提升。基于已有的双S曲线软牵伸装置,本文对双S软牵纺进行了较为系统的试验分析研究和初步的理论探索研究。首先对双S软牵纺和采用长短皮圈牵伸机构的环锭纺成纱条干、纱疵、毛羽进行了周期性测试,结合“独立样本T-检验”统计方法,以确定双S软牵纺和环锭纺成纱质量差异性,并分析双S软牵纺成纱质量特点。其次,通过分析测试数据与牵伸原理找寻双S软牵纺存在的问题,提出优化改进建议,为今后该新型纺纱技术的产业化应用奠定基础,为此本文重点做了以下几方面工作:（1）周期性测试结果对比分析。本文分别采用双S软牵纺和环锭纺纺制了三种品种（T65/JC35 32S、JC60/T40 32S、JC60/T40 30S）的纱线,采用乌斯特条干仪测试其成纱条干、纱疵及毛羽,并采用“独立样本T-检验”的方法对双S软牵纺和环锭纺测试结果进行差异显著性分析,分析结果表明:双S软牵纺纺制的三种品种纱线条干优于环锭纺,其中,双S软牵纺纺制的JC60/T40 30S纱线条干显著优于环锭纺;纱疵数量少于环锭纺,其中+35%粗节的数量显著少于环锭纺;毛羽与环锭纺相当;锭差极显著地大于环锭纺。（2）双S软牵纺重要部件网格圈使用时长对成纱质量影响的研究。本文研究发现网格圈磨损及由此造成的积花问题是影响双S软牵纺锭差大的主要原因之一。通过采用“独立样本T-检验”方法对比网格圈使用时长为1个月、3个月、6个月的双S软牵纺装置成纱条干、锭差的差异显著性,得出结论:当网格圈使用3个月时,成纱条干显著降低、锭差增大显著。为了研究网格圈磨损对成纱质量的影响原因,采用扫描电子显微镜对上述三种使用时长的网格圈正面和反面分别进行观察和对比分析,发现:（1）网格圈的织造纱线正面受须条较大的摩擦力作用,发生局部损坏、漏出纤维头端,挂住须条中的纤维,随着纺纱过程的进行纤维从须条中抽拔出来并积聚在网格圈表面形成积花,影响成纱质量。（2）网格圈的反面磨损速度比正面快且严重,主要是被滚花罗拉磨损,导致网格圈易打滑,锭差大。（3）探究网格圈规格对成纱质量的影响。本文通过采用“独立样本T-检验”的方法分析使用目数为120（简称:120目,下同）的网格圈与目数为140（简称:140目,下同）的网格圈的双S软牵纺装置成纱条干、锭差,得出结论:使用120目网格圈的装置成纱条干显著高于使用140目网格圈的装置,且其锭差大于使用140目网格圈的装置,但无显著差异。同样采用扫描电子显微镜对上述两种目数不同、使用了一个月的网格圈正面和反面进行观察、对比分析,发现:120目网格圈正面与反面磨损均大于140目网格圈。由于120目网格圈目数小于140目网格圈,反面与滚花罗拉的接触面积大因而受较大压力,较140目网格圈易被磨损、易打滑,因而其对须条的承载和控制减弱,纤维变速不充分,从而影响成纱条干、锭差。（4）针对双S软牵纺系统存在的问题提出改进建议。双S曲线软牵伸纺纱技术实际应用中发现,吐硬头现象多出现在更换粗纱、接头时,挡车工包卷技术好便会减少此类现象。S曲线板与中皮辊间的区域积花,后期调整S曲线板与皮辊的距离,挡车工及时清理即可解决。双S软牵纺采用全手动安装造成装置的设备参数不一致,从而容易造成锭差大。针对上述问题,提出采用机械工装以及对挡车工进行专业培训的改进建议。此外,针对双S软牵纺系统中网格圈磨损问题,结合双S软牵纺使主牵伸区摩擦力界分布向前钳口延伸的优势,本文进一步发明了一种具有集聚作用的纺纱牵伸装置。该装置的主要特点有:（1）采用使用寿命长、耐磨性好的皮圈对纤维须条进行承载和控制;（2）波形上销前端较S曲线板下压且更靠近前罗拉表面,最大化实现了主牵伸区摩擦力界分布向前延伸,以利于成纱条干的大幅提升;（3）波形上销前端设置两个弧形凹槽,在牵伸过程中对限位须条进行机械式收拢集聚,以实现成纱毛羽的改善;（4）波形上销曲线结构设为特殊的波浪状结构,不更换摇架即可改变纺纱品种,增加摇架可纺纤维类型。综上,本文较为系统地对比了双S软牵纺和环锭纺成纱质量差异,研究了影响双S软牵纺成纱质量的原因,发现网格圈磨损及由此造成的积花问题是影响双S软牵纺锭差大的主要原因之一,以及手动安装容易造成锭差、吐硬头和区域积花现象等问题。针对上述问题,结合双S软牵纺装置充分将主牵伸区摩擦力界分布向前钳口延伸的优势,进一步发明了一种具有集聚作用的纺纱牵伸装置。使该新型纺纱技术发挥其最大优势,为后续牵伸理论研究及推广应用提供了实践支撑,以实现传统双皮圈牵伸的技术革新。