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转杯纺纱机的工作原理主要基于气流纺纱技术，具体过程如下：
一、原料喂入与分梳
棉条喂入：将棉条从喇叭口喂入转杯纺纱机。
固定与运输：通过给棉板和给棉罗拉对棉条进行固定，给棉罗拉转动，将棉条运输到分梳区。
分梳与开松：分梳区高速旋转的分梳辊对棉条进行剥取和梳理，使其达到开松和混合的效果，棉条被梳理成彼此分开并平行排列的纤维束。
二、纤维运输与聚集
纤维进入输棉通道：经过分梳后的纤维束跟随气流进入输棉通道。
纤维进入转杯：纤维束通过输棉通道进入高速旋转的转杯。
三、纤维加捻与成纱
纤维聚集：在转杯高速旋转的离心力作用下，纤维束聚集在凝聚槽中，形成纤维环。
纤维加捻：纤维环被母线拉动，并由假捻盘加捻形成纱线。转杯纺纱机中的假捻盘是关键部件，它以与转杯同方向、同转速旋转，对纤维进行加捻。
纱线输出：在纱筒的旋绕拉力下进行牵伸，连续不断地输出纱线，完成气流纺纱的过程。
四、转杯类型与气流产生
转杯类型：转杯有两种常见类型，分别是抽气型转杯和自排风型转杯。抽气型转杯：在纺纱机上安装一个抽气风机，利用风机作用在转杯顶部开口和盖子之间的间隙处，在纺纱通道中产生气流，使得转杯内部形成负压。
自排风型转杯：在转杯上钻几个孔，在高速旋转的转杯中产生负压，从而在通道中产生径向气流。目前工业生产大多采用抽气式。
气流作用：转杯纺纱机通过气流的作用进行纤维的运输和转移，以及杂质的分离排出。
转杯纺纱机具有速度大、纱卷大、适应性广、机构简单、不用锭子、钢领、钢丝圈等优点，可成倍地提高细纱的产量。其纺出的纱线蓬松、风格粗犷，适合做牛仔面料等。同时，转杯纺纱机的技术不断进步，可纺范围已经得到很大的拓展，既可以生产低端产品，也可以生产高端产品。
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