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國(guó)產(chǎn)高速并條機(jī)適紡性能分析及工藝探討

http://mamafrist.com 2015年09月19日        

為了適應(yīng)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)激烈競(jìng)爭(zhēng)的需要,國(guó)家紡機(jī)"九五"規(guī)劃把帶短片段自調(diào)勻整裝置、出條速度高于600m/min的并條機(jī)作為開(kāi)發(fā)重點(diǎn)。近年來(lái),國(guó)內(nèi)幾家紡織機(jī)械廠先后開(kāi)發(fā)出了高速并條機(jī),并批量投放市場(chǎng),得到了用戶的認(rèn)可。


  國(guó)內(nèi)許多高速并條機(jī)的用戶在使用過(guò)程中,結(jié)合高速并條機(jī)的特性,進(jìn)行了大量的工藝試驗(yàn),積累了一些切實(shí)可行的經(jīng)驗(yàn),使高速并條機(jī)的良好性能得到了較為充分的發(fā)揮,紡制的棉條質(zhì)量居于較高水平。本文結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際對(duì)高速并條機(jī)(以FA322型為例)的適紡性能及工藝配置進(jìn)行分析探討。1高速并條機(jī)適紡性能分析1.1牽伸裝置對(duì)不同品種的適應(yīng)性強(qiáng)采用了四上四下附導(dǎo)向輥、壓力棒雙區(qū)曲線牽伸,這種牽伸形式的優(yōu)點(diǎn)如下。

  (1)牽伸裝置設(shè)計(jì)了兩個(gè)整理區(qū),棉網(wǎng)先經(jīng)后區(qū)經(jīng)過(guò)預(yù)牽伸后進(jìn)入中區(qū)(第一整理區(qū)),再進(jìn)入前區(qū)進(jìn)行牽伸。中區(qū)的牽伸倍數(shù)為1.018倍(固定值),這樣可以使高速運(yùn)行的纖維在進(jìn)入前區(qū)(主牽伸區(qū))之前,經(jīng)過(guò)1.018倍的預(yù)牽伸整理,使纖維進(jìn)一步伸直平行,有利于提高牽伸質(zhì)量。另外,中區(qū)的設(shè)立,使前區(qū)和后區(qū)的牽伸相對(duì)獨(dú)立,可以減輕膠輥的負(fù)擔(dān),降低膠輥的滑溜率,提高牽伸質(zhì)量。

  (2)在主牽伸區(qū)內(nèi),壓力棒的支架活套在第二上羅拉的軸套上,壓力棒和第二羅拉表面之間的距離保持不變,在牽伸過(guò)程中壓力棒位置相對(duì)固定,因?yàn)閴毫Π粼谥鳡可靺^(qū)內(nèi)起加強(qiáng)控制浮游纖維的作用,這樣有利于牽伸質(zhì)量的提高。

  (3)在主牽伸區(qū)后加裝了導(dǎo)向輥(第二整理區(qū)),該導(dǎo)向輥不起牽伸作用,它可使須條離開(kāi)牽伸裝置后,順著喇叭口和壓輥轉(zhuǎn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng),使纖維伸直,防止纖維回縮,避免造成喇叭口堵塞和棉網(wǎng)破裂現(xiàn)象,有利于纖維在高速條件下順利成條。

  1.2喂入裝置高速適應(yīng)性強(qiáng)喂入裝置采用了高架溝槽羅拉順向積極喂入方式,導(dǎo)條平穩(wěn),無(wú)條子拖動(dòng)和條子轉(zhuǎn)彎現(xiàn)象,棉條不易產(chǎn)生意外牽伸。條子在喂入過(guò)程中,通過(guò)條圈和導(dǎo)條叉,避免了高速提升條子時(shí)相互粘連起毛現(xiàn)象。給棉羅拉和導(dǎo)條羅拉之間的張力牽伸倍數(shù)共設(shè)計(jì)了3檔,可適應(yīng)于不同技術(shù)性能的纖維,使不同的纖維喂條張力牽伸適宜。

  1.3牽伸同步性能好傳動(dòng)部分是以直徑較大的壓輥軸做主軸,分別通過(guò)兩級(jí)齒輪傳動(dòng)前、后羅拉,使主牽伸區(qū)羅拉運(yùn)行同步性能好。牽伸齒輪加工精度高,且經(jīng)過(guò)了磨削處理,全部為斜齒輪,分布在車(chē)頭兩側(cè)封閉的油浴箱中,使機(jī)械運(yùn)行平穩(wěn),有利于在高速下提高牽伸質(zhì)量。傳動(dòng)部分的回轉(zhuǎn)件使用了滾針軸承,以適應(yīng)高速運(yùn)行,保證了在紡不同品種時(shí)能夠使開(kāi)關(guān)車(chē)、中高速及點(diǎn)動(dòng)時(shí)紡制的棉條質(zhì)量無(wú)顯著差異。

  1.4良好的膠輥性能膠輥采用丁腈橡膠,直接包膠硫化工藝,不易變形而且耐用;膠輥采用了滾針軸承,可適用于高速回轉(zhuǎn);膠輥具有良好的吸濕、放濕和抗靜電性能,涂料滲透均勻光潔,抗繞花性能好;膠輥對(duì)溫濕度的適應(yīng)性也較強(qiáng)。膠輥的以上特點(diǎn)為加工不同性能的纖維和不同的品種創(chuàng)造了條件,擴(kuò)大了纖維和品種的適紡范圍。

  1.5搖架加壓穩(wěn)定可靠搖架彈簧采用了高強(qiáng)度的鋼絲,運(yùn)用先進(jìn)的加工工藝?yán)@制而成。彈簧松弛能力強(qiáng),可保證膠輥的壓力正常,從而有效地控制纖維的運(yùn)動(dòng),減少突發(fā)性的條干惡化現(xiàn)象和紗疵的產(chǎn)生。

  1.6短片段自調(diào)勻整系統(tǒng)采用開(kāi)環(huán)式自調(diào)勻整系統(tǒng),即檢測(cè)在前、勻整在后。喂入部分采用凹凸羅拉檢測(cè),勻整調(diào)整在主機(jī)后牽伸區(qū),與主機(jī)速度合成采用差速器形式。輸出采用新一代"FP"型喇叭口,在線檢測(cè)輸出棉條重量偏差和重量不勻。適應(yīng)于各類纖維的紡制。另外,清潔裝置可有效地消除膠輥表面吸附的短絨、飛花,高效吸棉裝置可不斷吸走附著、散布在牽伸區(qū)和清潔套上的飛花和短絨;圈條輥至壓輥間的牽伸倍數(shù)有3檔可調(diào),可保證條子的良好成形。2工藝配置分析

  2.1合理選擇總牽伸倍數(shù)并條機(jī)的牽伸范圍較大,為5~15倍,在實(shí)際生產(chǎn)中,應(yīng)根據(jù)實(shí)際工藝條件和質(zhì)量要求,合理選擇總牽伸倍數(shù)。因?yàn)槲谷腠殫l在牽伸過(guò)程中產(chǎn)生附加不勻的纖維的移距偏差會(huì)隨著牽伸倍數(shù)的增大而增加,而移距偏差的增加勢(shì)必會(huì)影響牽伸質(zhì)量,因此,在實(shí)際生產(chǎn)中總牽伸倍數(shù)的選配不宜太大,一般而言,6根并合時(shí)在7倍以下,8根并合時(shí)在10倍以下較為適宜,否則,將不利于改善棉條條干水平。

  2.2棉條定量的設(shè)定盡管牽伸機(jī)構(gòu)設(shè)置較為合理,對(duì)棉條定量的適應(yīng)性較大,但配置的定量也不能太大,以避免因棉條定量過(guò)大導(dǎo)致須條間產(chǎn)生分層現(xiàn)象,影響棉條質(zhì)量。

  2.3合理選擇主牽伸區(qū)羅拉隔距因采用的是搖架彈簧加壓形式,自前至后加壓壓力分別為300、300、100、400N,加壓壓力較大且加壓穩(wěn)定,所以在保證加壓充分的前提下,為了最大限度地減小較短纖維的浮游動(dòng)程,改善主牽伸區(qū)的牽伸質(zhì)量,提高棉條條干水平,主牽伸區(qū)羅拉隔距以偏小掌握為宜。紡制長(zhǎng)度整齊度較好的纖維時(shí),主牽伸區(qū)羅拉隔距可適當(dāng)放大。

  2.4合理配置后區(qū)羅拉隔距和后區(qū)牽伸倍數(shù)后區(qū)牽伸的主要作用是使喂入的條子略帶張力,使纖維伸直,使須條具有一定的緊密度進(jìn)入中區(qū),再由中區(qū)進(jìn)入主牽伸區(qū)后能夠穩(wěn)定牽伸,提高牽伸質(zhì)量。后區(qū)牽伸倍數(shù)和后區(qū)羅拉隔距對(duì)棉條條干的影響較為明顯,可結(jié)合加壓壓力、纖維性能及紡制品種等進(jìn)行優(yōu)選配置。如果并條工序采用順牽伸工藝,頭并或混一的后區(qū)牽伸倍數(shù)可偏大掌握,一般在1.65~1.75倍之間,對(duì)有的特殊品種,后區(qū)牽伸倍數(shù)可以達(dá)到1.8倍;而末并或混三的后區(qū)牽伸倍數(shù)可以偏小掌握,一般在1.20~1.50倍之間,特殊品種可以低于1.15倍。末并或混三選用較小的后區(qū)牽伸倍數(shù),可以有效減少棉結(jié),提高棉條的均勻度水平。

  2.5選好壓力棒位置壓力棒位置由二膠輥的前沖量和后移量來(lái)確定。據(jù)試驗(yàn)所知,當(dāng)二膠輥前沖量為1mm時(shí),前羅拉上的前包圍弧為零,當(dāng)二膠輥前沖量大于1mm時(shí),前羅拉上有反包圍弧;當(dāng)二膠輥前沖量小于1mm或后移時(shí),前膠輥上有反包圍弧。反包圍弧是使纖維變速點(diǎn)后移和離散的消極因素。主牽伸區(qū)握持距只跟羅拉隔距的大小成線性關(guān)系,不與二膠輥的前沖量和后移量成線性關(guān)系,二膠輥前沖2mm和后移2mm,主牽伸區(qū)握持距只相差0.25mm。在實(shí)際配置工藝時(shí),可根據(jù)生產(chǎn)條件,對(duì)壓力棒位置進(jìn)行優(yōu)選。

  2.6合理確定托棉板入口大小托棉板入口的大小要根據(jù)條子的定量和喂入根數(shù)確定,一般情況,8根并合時(shí)為12~16mm,6根并合時(shí)為9~13mm,也可根據(jù)實(shí)際情況隨時(shí)調(diào)整,以保證喂入條子既不發(fā)生重疊又不過(guò)于分散為原則。3工藝優(yōu)選試驗(yàn)

  3.1試驗(yàn)品種T/R65/3516.4tex;C14.5tex;T/C50/5019.6tex。

  3.2原料基本情況滌綸:細(xì)度1.67dtex,平均長(zhǎng)度38mm,含油率為0.17%,單纖維斷裂強(qiáng)度47mN/dtex。棉纖維:細(xì)度1.65dtex,主體長(zhǎng)度30.70mm,品質(zhì)長(zhǎng)度33.2mm,成熟度系數(shù)1.59,短絨率9.88%,含雜率1.27%。粘膠:細(xì)度1.66dtex,平均長(zhǎng)度37.7mm,含油率0.36%,干強(qiáng)27mN/dtex,倍長(zhǎng)纖維0.71mg/100g。3.3喂入生條質(zhì)量(表1)表1喂入生條質(zhì)量3.4并條工藝優(yōu)選條件(表2,優(yōu)選時(shí)不變工藝參數(shù))表2并條工藝優(yōu)選條件3.5正交試驗(yàn)(1)對(duì)影響棉條條干較大的因素如主牽伸區(qū)隔距、后牽伸區(qū)隔距、后區(qū)牽伸倍數(shù)及壓力棒位置進(jìn)行四因素三水平正交試驗(yàn),即L9(34)試驗(yàn),最后優(yōu)選出各試驗(yàn)品種末道并條工藝(表3)。表3試驗(yàn)品種優(yōu)選后工藝配置(2)工藝優(yōu)選后熟條質(zhì)量(表4)表4工藝優(yōu)選后熟條質(zhì)量(3)不同速度時(shí)棉條質(zhì)量對(duì)比(試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5)表5不同速度條件下棉條質(zhì)量注:棉條為T(mén)/R65/3516.4tex表5試驗(yàn)結(jié)果足按照標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)要求,連續(xù)測(cè)試20次所得測(cè)試值的平均值。

  從表5可以看出,隨著輸出速度的提高,所測(cè)試的主要質(zhì)量指標(biāo)水平并沒(méi)有明顯的降低,這說(shuō)明高速并條機(jī)在不同速度的條件下適應(yīng)性較強(qiáng)。同樣對(duì)C14.5tex、C/T50/5019.6tex等品種在不同速度的條件下做的對(duì)比試驗(yàn),也得出了以上結(jié)論。

  4結(jié)語(yǔ)(1)國(guó)產(chǎn)高速并條機(jī)機(jī)械性能穩(wěn)定,輸出速度較高,在不同速度的條件下,紡制的棉條質(zhì)量比較穩(wěn)定?! ?2)國(guó)產(chǎn)高速并條機(jī)對(duì)紡紗品種的適應(yīng)性較強(qiáng),能夠適應(yīng)棉、滌綸、粘膠、丙綸等纖維的純紡或混紡,且所紡棉條質(zhì)量水平較高。  (3)國(guó)產(chǎn)高速并條機(jī)工藝性能較為先進(jìn),但必須結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,不斷進(jìn)行工藝研究,優(yōu)選合理的工藝參數(shù),才能真正發(fā)揮高速并條機(jī)的作用。

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