旋流纺纱是在利用喷射气流加工纤维的技术、并针对克服喷气纺纱方法所存在问题的基础上发明的一种新型纺纱方法。它以梳辊牵伸机构代替喷气纺纱中的罗拉牵伸机构,具有牵伸速度快、效率高,牵伸部件磨损小等优点。本文设计的闭合式纤维集聚机构是对此前的圆盘式旋流纺纱纤维集聚机构的改进,而依此构成的闭合式旋流纺纱机构与圆盘式旋流纺纱机构均属于旋流纺,但是圆盘式旋流纺纱属于非自由端纺纱,闭合式旋流纺纱属于自由端纺纱。在大量前期实验的基础上,本文设计出了闭合式旋流纺纱机构配置和工艺流程,得出相关参数,依此画出闭合式纤维集聚机构设计图纸,并加工制作出零件,然后安装成功纺纱机器,调试后能够纺制出包芯纱。在实验中初步确定了几个影响纱线性能的工艺参数,以长丝包芯纱作为评价对象,改变工艺参数纺制纱线,并对所纺纱线的强伸性能,包覆性能,毛羽进行了测试。本论文通过单因素分析的方法分别对在这些工艺参数条件下生产的长丝包芯纱的强伸性能,包覆性能,毛羽作出了分析,不仅初步了解了纱线的性能状况,也为机构的优化设计提供了依据。最终得出如下结论:1、本文设计的闭合式纤维集聚装置能够较好的汇聚纤维,汇聚效果与气流纺转杯对纤维的汇聚效果接近;2、本文提出的闭合式旋流纺纱方法所纺纱线结构与圆盘式旋流纺纱线结构不尽相同;3、满足纤维输送机构与纤维集聚配合的前提下,а越小越好,本试验中取13°较好;4、β为16°时,纱线各项指标较好;5、所纺纱线的强伸性能均好于原芯丝的强伸性能,说明外包纤维承担了一部分纱线力学性能。