轉(zhuǎn)杯紡紗的前紡工藝與設(shè)備
0前言轉(zhuǎn)杯紡紗可直接由條子紡成紗,制條是轉(zhuǎn)杯紡紗的前紡準(zhǔn)備工程。就制條的工藝原理及工程實(shí)際過(guò)程而言,轉(zhuǎn)杯紡與環(huán)錠紡紗相比,并無(wú)原則上的區(qū)別。但因轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)在紡紗工藝、機(jī)構(gòu)及它們對(duì)成紗品質(zhì)的關(guān)系等方面與環(huán)錠紡紗機(jī)有很大的差別,因而轉(zhuǎn)杯紡紗對(duì)前紡條子的需求也與環(huán)錠紡紗不一樣。實(shí)踐證明,前紡工藝與配置適當(dāng),能更好地發(fā)揮轉(zhuǎn)杯紡紗的優(yōu)勢(shì),包括:充分利用各種原料(含下腳料)降低原料成本;提高生產(chǎn)效率(降低斷頭率,減少清杯次數(shù));降低勞動(dòng)者的勞動(dòng)強(qiáng)度;改善紗的品質(zhì)(如條干、結(jié)雜數(shù)、強(qiáng)力);降低生產(chǎn)成本(如用電、機(jī)件消耗等)。從而取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。1轉(zhuǎn)杯紡紗前紡工程的特點(diǎn)在工藝技術(shù)方面有如下特點(diǎn)。(1)一般正牌純棉紗常用普梳工藝紡中號(hào)及粗號(hào)紗(28tex以上),不用精梳條。(2)可以利用各種天然纖維純紡或與化纖混紡,制造混紡熟條。(3)所用原料的纖維長(zhǎng)度較環(huán)錠紡紗的纖維短,級(jí)別低,可混用大量落棉(落麻、短羊毛、絹紡落綿)。但要求盡可能去除雜質(zhì)、微塵。應(yīng)該特別強(qiáng)調(diào)的是,生條的含雜率、含微塵量對(duì)轉(zhuǎn)杯紡紗的生產(chǎn)穩(wěn)定與成紗品質(zhì)關(guān)系極為密切,按實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),一般要求如下:①優(yōu)質(zhì)紗:生條含雜率O.07%-O.08%;正牌紗:生條含雜率專(zhuān)紡紗:生條含雜率<0.20%;個(gè)別場(chǎng)合:生條含雜率>O.5%。②短絨率(16mm以下)在優(yōu)質(zhì)紗、正牌紗品種中,棉卷短絨率<1%(對(duì)比原棉);生條短絨率<4%(對(duì)比棉卷)。可見(jiàn),轉(zhuǎn)杯紡紗對(duì)前紡工程的工藝要求主要是:降低生條中的含雜率和微塵量(目前一般廠缺乏微塵量測(cè)試手段,常用紡杯積塵量間接表示),能適應(yīng)處理各種級(jí)別的原料,包括長(zhǎng)度較短、長(zhǎng)度整齊度差的原料,及適應(yīng)多品種的纖維原料。在實(shí)踐中,工藝與設(shè)備還涉及經(jīng)營(yíng)與管理方面,應(yīng)力求提高經(jīng)濟(jì)效益。如:①若環(huán)錠紡棉紡廠內(nèi)配備少量機(jī)臺(tái)轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī),此時(shí)前紡可利用原有前紡設(shè)備。②應(yīng)減少轉(zhuǎn)杯紡紗廠(車(chē)間)的投資費(fèi)用,節(jié)約前紡?fù)顿Y額(包括機(jī)臺(tái)數(shù),占地面積等)。③轉(zhuǎn)杯紡紗的勞動(dòng)環(huán)境明顯優(yōu)于環(huán)錠紡紗,其前紡亦應(yīng)有相應(yīng)的改進(jìn),才能大大提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。2前紡配置類(lèi)型國(guó)內(nèi)多數(shù)廠目前的紡紗號(hào)數(shù)最細(xì)的為27.8tex,最粗為97.2tex。紡純棉紗的廠,用棉等級(jí)低,約4.5~5級(jí),長(zhǎng)度26.5mm~27.5mm,并大量使用環(huán)錠紡紗的清棉、梳棉和精梳的落棉。這樣,經(jīng)濟(jì)效益、成紗質(zhì)量均好。也有生產(chǎn)混紡紗,采用滌綸、腈綸(包括高收縮性腈綸)、粘膠、苧麻、紬絲等:紗的用途有機(jī)織、針織。前紡的配置需適應(yīng)機(jī)織紗,針織紗,廢紡紗,化纖純紡、混紡紗,絲、麻棉混紡紗等不同的工藝要求。2.1機(jī)織紗近十余年來(lái),引進(jìn)了大量的國(guó)外先進(jìn)設(shè)備,國(guó)內(nèi)借鑒其優(yōu)點(diǎn),包括合作生產(chǎn),新設(shè)備(國(guó)內(nèi)型號(hào)及國(guó)外型號(hào))成套大批涌現(xiàn),實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)性能良好,略作介紹如下:FA002型(或類(lèi)似性能的型號(hào))并聯(lián)式圓盤(pán)抓棉機(jī)-FAl21型除金屬裝置-A006B(或A006CS)型自動(dòng)混棉機(jī)(附A045型大風(fēng)量凝棉器)-FA022-6或SFA011-6型多倉(cāng)混棉機(jī)FA106型豪豬式開(kāi)棉機(jī)(附A045B)-FA1O1型四刺輥開(kāi)棉機(jī)(附A045B)-FA061A型強(qiáng)力除塵器-A062型電氣配棉器(一配二)-A092AWT型雙棉箱給棉機(jī)-FA141型成卷機(jī)-FA201A型梳棉機(jī)-FA302型頭道并條機(jī)-FA302型二道并條機(jī)(或FA303A-230型)該工藝流程可以根據(jù)各廠具體條件適當(dāng)調(diào)整,說(shuō)明如下。開(kāi)清棉部分:(1)采用了較多的新型機(jī)械,比較成熟。例如:并聯(lián)式雙圓盤(pán)抓棉機(jī)配合大風(fēng)量凝棉器可使兩臺(tái)抓棉機(jī)同時(shí)工作,對(duì)40~50包棉包高、低分段抓?。蛔ッ薮蚴洲D(zhuǎn)速提高,打手采用稀密刀片,由圓盤(pán)近中心端向外周逐漸分段加密,抓取的棉束大小較為均勻;在打手電機(jī)處加裝輔助的吹風(fēng)風(fēng)機(jī),使吸棉更為有效。(2)使用多倉(cāng)混棉機(jī),可有效地防止低級(jí)原棉之間的色差。(3)對(duì)于含雜高、色差大的原棉亦可采用A035及其改進(jìn)型開(kāi)松除雜機(jī)或FA102、FA103型自由打擊的單、雙軸流式開(kāi)棉機(jī)。在開(kāi)清棉流程中配置較多的混和、開(kāi)松、除雜機(jī)械配合間道裝置能適應(yīng)多種品級(jí)的原棉及含雜較高的下腳料。(4)四刺輥開(kāi)棉機(jī)(亦稱(chēng)小棉束開(kāi)松機(jī))與強(qiáng)力除塵器結(jié)合對(duì)轉(zhuǎn)杯紡紗有適用性,但需注意棉流、氣流暢通,鋸齒光潔,防止返花增加棉結(jié)。梳棉部分:國(guó)產(chǎn)的各型高產(chǎn)梳棉機(jī)都能適用。對(duì)于新機(jī),刺輥部分如加有固定分梳板,能有效地防止硬的大雜物進(jìn)人錫林、蓋板區(qū),但應(yīng)注意后車(chē)肚的落棉量較大,吸落棉斗適量放大,防止堆積、阻塞。錫林部分的前、后固定分梳板可以提高回轉(zhuǎn)蓋板的分梳、除雜性能,改善棉網(wǎng)和條子的均勻度。梳棉機(jī)的吸風(fēng)(吸塵、吸落棉)系統(tǒng)應(yīng)力求工作正常。并條部分:一般采用二道并合。三羅拉壓力棒式牽伸裝置能控制纖維長(zhǎng)度差異大的原料的條子,以改善熟條的纖維伸直度,一般熟條伸直度要求達(dá)到90%以上。對(duì)于少量轉(zhuǎn)杯紡機(jī)臺(tái)的車(chē)間,完全可以利用環(huán)錠紡紗廠的原有前紡設(shè)備,但為了便于管理,宜單獨(dú)成立轉(zhuǎn)杯紡紗的前紡車(chē)間,至少把梳棉機(jī)和并條機(jī)單獨(dú)分出運(yùn)轉(zhuǎn)和管理。2.2針織紗針織紗一般要求成紗的條干均勻,捻度略低,嚴(yán)格防止紗的色差。開(kāi)清棉工序要求開(kāi)松、混和、除雜的性能穩(wěn)定。有時(shí)使用的原棉等級(jí),長(zhǎng)度略為高一些,在開(kāi)清棉工程也可采用FAl04型的六輥筒開(kāi)棉機(jī)取代四刺輥型的設(shè)備。并條機(jī)也可選用FA272F型,便于保持針織用紗的條干水平和一定的強(qiáng)力和捻度(有時(shí)在紡紗之后再采用定捻措施)。2.3化纖純紡、混紡紗開(kāi)清棉工序在于開(kāi)松、除塵及均勻,打手類(lèi)型可采用梳針滾筒、三翼梳針或鋸齒型,如FA107、FA107A型。凝棉器采用防繞型,必要時(shí)采用FA175、FA172型清梳聯(lián)喂棉箱,梳棉機(jī)上加裝自調(diào)勻整器?;w與棉混紡,紡棉的流程仍采用機(jī)織紗或針織紗的流程。在原棉不太復(fù)雜的地區(qū)可以不用多倉(cāng)混棉機(jī)。2.4麻棉混紡紗苧麻原料有的是直接將脫膠的精干麻經(jīng)過(guò)軟麻和切斷(長(zhǎng)度約50mm)。有的是麻精梳的落麻。混棉時(shí)麻棉同時(shí)混用,開(kāi)清棉的工藝基本上類(lèi)似于機(jī)織用紗。但由于麻纖維的細(xì)度超過(guò)5dtex,必須混用較好的原棉,以提高其可紡性。通常紡制53tex混紡紗,混比各50%,但混料時(shí)麻的混入量應(yīng)增加5%以上,以備加工過(guò)程中落麻較多的影響。有時(shí)對(duì)短麻原料還應(yīng)給濕(或加乳化劑處理)。2.5紬絲紗絹紡廠的落綿用于轉(zhuǎn)杯紡,則其成紗條干的均勻度、疵點(diǎn)數(shù)、單紗斷裂強(qiáng)度、紗的伸長(zhǎng)率等均比絀絲紡紗工藝(環(huán)錠紡)的紗為優(yōu)、產(chǎn)量高,因而經(jīng)濟(jì)效益明顯。該絀絲原料的特點(diǎn)為平均長(zhǎng)度在30mm以上,且差異大,纖維比重小于棉,約為1.3,截面呈三角形,相當(dāng)于棉纖維直徑的1/2左右,強(qiáng)度稍高于棉,但易纏結(jié),斷裂伸長(zhǎng)為棉之3~4倍。纖維導(dǎo)電性差,易積聚靜電,可略施防靜電乳劑,但不宜多,因纖維之濕態(tài)強(qiáng)力低于干態(tài),且其伸長(zhǎng)率增大。開(kāi)清棉與梳棉、并條均可采用棉紡設(shè)備,但應(yīng)注意:(1)開(kāi)清工序以多松、多梳、少打?yàn)橐?,打手速度稍低,塵棒隔距放大,多利用自由打擊落出蛹屑等疵點(diǎn)。(2)梳棉工序應(yīng)采用緊隔距,降速分梳,稍輕定量和稍重加壓,提高車(chē)間的空氣相對(duì)濕度。針布規(guī)格可參照化纖原料,使其易于轉(zhuǎn)移,工作角稍大,齒密不過(guò)高。(3)并條工序應(yīng)減少并合數(shù),低速度、重加壓、緊隔距,對(duì)于超長(zhǎng)纖維應(yīng)予以拉斷。3清梳聯(lián)無(wú)回棉式清梳聯(lián)設(shè)備,目前國(guó)內(nèi)已有多家大型紡機(jī)廠生產(chǎn),這是棉紡技術(shù)的發(fā)展方向,對(duì)于一定規(guī)模的轉(zhuǎn)杯紡紗廠自有其采用的可能。由于清、梳兩工序的連接對(duì)于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率與穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量都是有利的,但要求:(1)開(kāi)清棉設(shè)備具有良好的開(kāi)松、除雜、混和與均勻作用,輸出到梳棉工序的棉流均勻且開(kāi)松良好。開(kāi)清棉各機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)率高,故障及停臺(tái)時(shí)間少(如自動(dòng)出落棉)。(2)梳棉機(jī)的產(chǎn)量不太低,每套清、梳聯(lián)配臺(tái)在6~8臺(tái),至多10臺(tái)。梳棉機(jī)亦要求少故障,開(kāi)臺(tái)數(shù)少變動(dòng)。(3)梳棉機(jī)上配以長(zhǎng)片段閉環(huán)式自調(diào)勻整器。如能結(jié)合清棉機(jī)械的供棉量無(wú)級(jí)自動(dòng)調(diào)速則更好。清梳聯(lián)由于設(shè)備固定,在目前國(guó)產(chǎn)機(jī)械上,翻改品種與調(diào)節(jié)梳棉開(kāi)臺(tái)數(shù)尚有一定的限制。4雙聯(lián)梳棉機(jī)多年來(lái),在轉(zhuǎn)杯紡的前紡設(shè)備與工藝的討論中,雙聯(lián)梳棉機(jī)是一個(gè)重要的話題。據(jù)國(guó)內(nèi)在80年代的調(diào)查,轉(zhuǎn)杯紡紗廠所配備的梳棉機(jī)中,雙聯(lián)梳棉機(jī)約占一半(國(guó)產(chǎn)與進(jìn)口雙聯(lián)梳棉機(jī)合計(jì))??梢?jiàn),轉(zhuǎn)杯紡用的梳棉機(jī)不是簡(jiǎn)單地就可以下結(jié)論的。在國(guó)產(chǎn)機(jī)型中A190A型雙聯(lián)梳棉機(jī)和FA型的各式單聯(lián)高產(chǎn)梳棉機(jī)都有優(yōu)良的性能,并正在不斷改進(jìn)之中,歸納起來(lái),在轉(zhuǎn)杯紡紗中使用雙聯(lián)梳棉機(jī)的優(yōu)、缺點(diǎn)及適宜的使用場(chǎng)合如下。優(yōu)點(diǎn):(1)雙聯(lián)梳棉機(jī)具有良好的分梳、除雜(除小雜及微塵)、均勻、混和性能,以同樣的原棉紡出的條子各項(xiàng)指標(biāo)均較好,棉結(jié)、雜質(zhì)小而少,色較白,可以提高轉(zhuǎn)杯紡的紡紗性能。此外成紗條干好,斷頭少,強(qiáng)度稍高,紡杯積灰量少,即使對(duì)于有較好排雜性能的紡紗器亦如此。換句話說(shuō),應(yīng)用雙聯(lián)梳棉機(jī)可以將用于紡低號(hào)紗的原棉,紡出較細(xì)號(hào)數(shù)的紗,成紗質(zhì)量與該較細(xì)號(hào)轉(zhuǎn)杯紗(采用較好配棉)并無(wú)遜色。(2)加強(qiáng)開(kāi)清棉機(jī)械的開(kāi)松、除雜和去除微小塵雜的能力,在并條機(jī)上加強(qiáng)吸塵效能可以在一定程度上補(bǔ)抵梳棉機(jī)的作用,但雙聯(lián)梳棉機(jī)仍有其優(yōu)點(diǎn),尤其是機(jī)械狀態(tài)(針布狀態(tài)等)較差時(shí),條子質(zhì)量惡化緩慢。(3)要紡制優(yōu)質(zhì)的轉(zhuǎn)杯紗,采用雙聯(lián)梳棉機(jī)工藝是一種可取的辦法。對(duì)于一般質(zhì)量要求的紗,普通高產(chǎn)梳棉機(jī)也能滿足要求。缺點(diǎn):(1)雙聯(lián)梳棉機(jī)雖然其產(chǎn)量可以比單聯(lián)機(jī)提高近50%,但是在機(jī)械占地面積、耗電、維修、保養(yǎng)等方面均有不利之處。(2)目前國(guó)產(chǎn)A190A型雙聯(lián)梳棉機(jī)的使用經(jīng)驗(yàn)尚不及FA型單錫林梳棉機(jī)那樣普及,新的使用廠有一定的顧慮。5廢棉處理在棉花原料尚處于供應(yīng)緊張的狀態(tài)下,充分利用環(huán)錠的清、梳、精梳落棉,甚至百分之百地利用作為轉(zhuǎn)杯紡的原料,可以取得很大的經(jīng)濟(jì)效益。廢棉處理設(shè)備在國(guó)內(nèi)已有多種型號(hào)的機(jī)器供應(yīng),如SFU001型(江陰澄江)、SFU101型(江陰)、CFU001型(武進(jìn)戴溪)、JS51O型(湖北沙市)等多種機(jī)型,對(duì)于處理開(kāi)清棉破籽和梳棉車(chē)肚落棉等均有效。但是對(duì)于大量含有纖維疵點(diǎn)的斬刀花和精梳落棉則性能尚不夠理想。關(guān)于廢棉處理的設(shè)備、工藝和各項(xiàng)產(chǎn)質(zhì)量指標(biāo)和環(huán)境指標(biāo)國(guó)內(nèi)已有多次會(huì)議討論決定。本文擬對(duì)百分之百地采用梳棉斬刀花及精梳落棉的處理,提請(qǐng)讀者注意由上海棉紡經(jīng)營(yíng)公司、上海香花紡織廠和南通通州紡織廠等共同開(kāi)發(fā)的ASFU121型廢棉處理機(jī)利用清棉鼻形打手結(jié)合梳棉機(jī)的刺輥、錫林、蓋板(廢除道夫),即棉箱開(kāi)棉機(jī)加清梳機(jī)的裝備,其對(duì)上述再用棉的處理效果較為理想。6對(duì)于可紡性差的原料。其前紡工藝和設(shè)備措施由于原棉(廢棉)品質(zhì)差,造成前紡各工序生活難做、不穩(wěn)定,影響制品的產(chǎn)量和質(zhì)量,常用的工藝和設(shè)備措施如下:(1)原料給濕、給乳劑抗靜電,這對(duì)于短羊毛、絹紡下腳、苧麻、落麻常常有效。對(duì)于百分之百的棉精梳落棉,由于其回潮率低,也可在投料部位加裝蒸氣給濕,使環(huán)境相對(duì)濕度大于60%,控制棉卷回潮率在7%左右,以減少其蓬松性。(2)梳棉機(jī)上的大、小漏底改造,漏底必須光潔,形狀正確,以防糊塞和棉網(wǎng)產(chǎn)生云斑,必要時(shí)可以采用光板漏底并控制氣流。棉網(wǎng)下墜、張力差,不易集束成條是紡制各種低級(jí)原料的常見(jiàn)故障,應(yīng)采用的措施有:調(diào)整纖網(wǎng)定量,使其有適當(dāng)?shù)膹?qiáng)力,注意錫林、道夫三角區(qū)的氣流和大、小滾筒的針布規(guī)格關(guān)系,如發(fā)生明顯魚(yú)鱗狀棉網(wǎng)則應(yīng)考慮氣流不正常,隔距偏大及車(chē)間相對(duì)濕度偏低。對(duì)于棉網(wǎng)張力過(guò)差不易收攏時(shí),應(yīng)加裝棉網(wǎng)托持和引導(dǎo)集束裝置。(3)清、梳排風(fēng),三吸的濾塵系統(tǒng)應(yīng)有充分的空氣處理能力,地道背壓應(yīng)予降低,這對(duì)于應(yīng)用排風(fēng)量大的強(qiáng)力除塵器、雙聯(lián)梳棉機(jī)車(chē)間尤為重要。(4)并條機(jī)上去除微塵、短絨,不僅有利于降低熟條的含塵量,也有利于改善車(chē)間環(huán)境,減少短絨飛揚(yáng)。有些半高速并條機(jī)缺乏完善的吸風(fēng)系統(tǒng),會(huì)妨礙并條工序生產(chǎn)的正常進(jìn)行。此外,并條機(jī)的膠輥在處理麻、短羊毛及下腳棉時(shí),應(yīng)注意經(jīng)常保持膠輥表面良好,少擦痕,減少纏繞。
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