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【技术】​细纱牵伸工艺探讨(上)
作者:巴登赌场

  影响细纱牵伸力的主要因素有罗拉隔距(握持距)、钳口隔距、后牵伸倍数、粗纱捻系数、纤维的种类、细度和长度、纤维回潮率的大小、空调温湿度的高低等;影响控制力的因素有胶辊压力、压力分配、胶辊直径、胶辊宽度、胶辊硬度和处理方法等。

  由于细纱的所有工艺参数都是围绕牵伸力来设置的,因此牵伸力的控制就是细纱牵伸工艺的核心。而围绕这一核心的工艺思路就是保证牵伸力的稳定性和一致性,提高高的牵伸效率。

  为了获得比较理想的成纱条干、细节、棉结和毛羽,我们通常就要收紧罗拉隔距、收紧钳口隔距、缩小后牵伸、增大粗纱捻系数,有时在握持距较小的情况下,采用加长上销或隔距块压力棒。这样一来条干、细节、棉结是好了,但由于牵伸力过大,稳定性指标(如条干CVb、DR值、CVm)却恶化了,布面效果反而变差了。

  因此我们不能片面地追求条干,更应该关注稳定性指标。条干再好,稳定性指标不好,布面风格的一致性不会好;条干稍差,稳定性指标好,布面风格的一致性也会较好。

  众所周知,罗拉隔距有罗拉中心距、罗拉表面隔距和罗拉握持距三种表示方法,而工艺隔距的确定,是以罗拉握持距与纤维长度的关系为依据的。但罗拉中心距、罗拉表面隔距都比较好测量和计算,但由于前胶辊前冲、中铁辊偏移等原因,罗拉握持距很难直接测量和计算。假设前罗拉和前胶辊直径相等,中铁辊与中罗拉对齐,那么细纱机前区握持距因前胶辊前冲而引起的握持距的变化量就约是前冲量的一半(见图1)。由于现在纺织厂所配装备罗拉与胶辊直径已非常接近(29.5mm/27mm),为方便起见,我们统一按握持距的变化量为前胶辊前冲量的一半来计算。其计算公式为:罗拉握持距=罗拉中心距+/-前胶辊及中铁辊位置的一半;或罗拉表面隔距+罗拉直径(两罗拉直径相等时)+/-前胶辊及中铁辊位置的一半。

  大握持距工艺的罗拉中心距,在传统工艺(生产纯棉品种时一般为43mm)的基础上增加了2mm,前胶辊前冲量由原来的2mm增大到4mm,中铁辊前冲量由原来的-2mm改为+2mm,见图2。

  (2)浮游区小。与传统工艺相比,大握持距工艺罗拉隔距放大2mm,相应浮游区增大了2mm;上销前冲由-2变为+2,浮游区减小4mm;前胶辊由+2前冲至+4浮游区增大(4-2)/2=1mm;综合以上影响,大握持距工艺浮游区减小了4-2-1=1mm。

  (3)胶圈与中罗拉的包角大。与传统工艺相比,中罗拉对下胶圈的传动包角增大了94-86=8度,提高了传动精度和上下胶圈的同步率。

  (4)增强了主牵伸区中后部对纤维的控制能力。由于上销前冲使中铁辊下沉了0.3mm,这就使中铁辊、中罗拉与下销后部之间的上下胶圈形成了一个下沉0.3mm的曲面,增强了主牵伸区中后部的摩擦力界,有利于在牵伸中对中后部纤维进行有效的控制,使纤维变速点更为前移,提高成纱品质。

  (5)胶圈传动受力方向发生了变化。常规工艺由于上罗拉后移2mm,胶圈传动力的方向为前上方方向,这就使得上胶圈有一个向上走的趋势,容易引起上胶圈起浮,不利于上下胶圈对纤维的控制。而大握持距工艺胶圈传动力的方向为前下方方向,工作时上下胶圈紧贴,有利于对纤维的控制。

  (6)软硬钳口、死活钳口的区别。传统工艺钳口处上下销平齐,上下销之间形成的钳口被称为死钳口或硬钳口。如果不用隔距块,会因为出硬头而不能纺纱,因此钳口隔距要偏大掌握;大握持距工艺由于上销冲出下销4mm,上下销之间的关系变为上胶圈与下销的关系,由于上胶圈是有弹性的,因此它们之间形成的钳口称为活钳口或软钳口,不用隔距块也能纺纱,因此钳口隔距可偏小掌握。

  (7)名义浮游区长度和实际浮游区长度。传统工艺上下销平齐,装上隔距块后上下销之间张开了一个隔距块厚度减去上下胶圈厚度的口子,如果隔距块选择偏大则实际浮游区长度大于名义浮游区长度;而采用大握持距工艺时,纤维须条始终通过上销前沿,浮游区长度无变化。

  综合大握持距纺纱工艺“握持距大、浮游区小、软钳口、牵伸力较小”的优点,在工艺措施上可以采用较小的钳口隔距和后牵伸、较大的粗纱捻系数,以增强纤维间的内摩擦力,提升成纱条干、细节、棉结等指标,同时稳定条干CVb、DR值、CVm等指标。

  采用同一粗纱(定量相同、粗纱捻系数相同)生产两个不同的支数的细纱,当采用的细纱牵伸工艺相同时,则有可能会出现粗支纱好纺、细支纱不好纺的情况,也有可能出现细支纱好纺而粗支纱不好纺的情况。这是因为两种纱支在细纱纺纱时的牵伸力不同而引起的。例如采用一种粗纱分别生产20支和40支纱,那么在细纱牵伸区抽取一根纤维的牵伸力是一样的,而20支比40支抽取的纤维数量多了一倍,因此牵伸力也大了一倍(假设钳口隔距一样),假如工艺上过分地照顾细支纱,那么纺20支时就要出硬头。

  (4)细纱握持距、上罗拉位置、压力及压力分配已确定并调整好后,校验牵伸力。在粗纱架上缓慢转动粗纱,在不解捻的条件下把粗纱条引入喇叭口,然后打上摇架,要求纱条能够立即被牵伸开。如果能够立即牵伸开,还要检验牵伸力是否足够,可以先把钳口隔距收小1-2档试试,如果仍然能够立即牵伸开,再把粗纱捻系数往上加,直至达到满意的效果。

  (3)校验牵伸力,方法同上。如仍需要调整,只能调整钳口隔距和后牵伸倍数。

  目前加大粗纱定量已成为趋势。以40支为例,原来纺单纱的粗纱干定量为5.5克/10米,现为6-7克/10米;赛络纺原来3.6-3.8克/10米,现为4.2-5.2克/10米。

  (2)增大粗纱定量后,即使是同时增大了粗纱捻系数后,粗纱的捻度也比常规定量时要低一些,因此粗纱的产量还可以增加5-8%。

  因此粗纱的效率可增加:单纱23-26%;赛络纺32-35%。同时并条、梳棉的效率也可同比增加。如能将三班改为二班制,节约的人工、电费、机物料消耗等费用就相当可观。

  如果加大粗纱定量后不改变任何工艺参数,是不可能保证产品良好的质量的。同一纱支在细纱牵伸中不管粗纱是轻定量还是重定量,最终从粗纱条中抽取的纤维根数是一样的。但在重定量粗纱与轻定量粗纱捻系数相同的情况下,重定量粗纱的捻度就小,在牵伸过程抽取一根纤维纤维的力就相对较小,牵伸力过小使纤维间的内摩擦力不足,因此纤维间的抱合力也就不足,这就会影响纤维间变速点的一致性,反映到质量指标上就是条干差、细节高、毛羽多。

  因此,采用大定量粗纱,细纱工艺要进行适当的调整。可适当减小后牵伸、减小钳口隔距、增大粗纱捻系数等。由于前两者属于微调,因此应先从调整粗纱捻系数入手。

  相对于轻定量粗纱的捻系数,重定量粗纱捻系数的增大范围,在等捻系数到等捻度时的粗纱捻系数之间,随着粗纱定量的增加,所需要的捻系数应向等捻度时的捻系数方向调整。设定几个档次,按上述调试牵伸力的方法,从低到高逐步增大粗纱捻系数(每档约3个捻系数)进行调试,一直到某一档出现牵伸有些困难(即需要用手去拽一下须条才能正常牵伸),就说明已经过头了,需要把粗纱捻系数再降一档,还可以用细纱钳口隔距、后牵伸来进行微调,使成纱质量达到满意的效果。


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