粗紗張力與伸長率對細紗條干和斷頭的影響

周遜姜

(廣州廣紡聯(lián)集團有限公司，廣東 廣州 510655)

細紗的產(chǎn)質(zhì)量是體現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)水平的重要指標(biāo)之一，而減少細紗的斷頭又是提高細紗產(chǎn)質(zhì)量的關(guān)鍵，要降低細紗斷頭就必須設(shè)法減少紡紗段紗條強力弱環(huán)和減少紡紗時的突變張力。就減少紡紗段紗條弱環(huán)而言，除了與細紗本工序工藝配置、設(shè)備有關(guān)外，在日常生產(chǎn)中，往往發(fā)現(xiàn)由于粗紗張力伸長失控，造成細節(jié)明顯增加，引起斷頭，與此同時還會使細紗條干嚴重惡化。另外，當(dāng)粗紗張力伸長大時，細紗百米重量就輕；粗紗張力伸長小時，細紗百米重量就重，所以研究粗紗張力伸長與細紗條干、重量不勻、細紗斷頭的關(guān)系，并控制好粗紗張力對提高細紗的產(chǎn)質(zhì)量有現(xiàn)實的經(jīng)濟意義。

1 粗紗張力伸長差異對細紗重不勻的影響

紡紗加工是多工序、多機臺、多眼、多錠的連續(xù)性生產(chǎn)過程。清花、梳棉、并條、粗紗和細紗后區(qū)工藝均會影響細紗重不勻。在粗紗工序既影響條干不勻又影響重量不勻的主要因素是粗紗張力，其原因在于：一是粗紗截面的纖維根數(shù)比棉條少，而捻度又遠比細紗低，所以經(jīng)受較大張力后容易產(chǎn)生意外伸長，使條干均勻度惡化，斷頭增加；二是卷繞過程中，粗紗的張力大小難免存在著差異(如臺與臺之間，同臺前后排之間，大、中、小紗之間和錠與錠之間)，當(dāng)差異過大時，即影響了粗紗的重量不勻，從而增加了細紗重量不勻與重量偏差。

取并條機上同一眼R14.8 tex熟條10桶在粗紗機調(diào)整張力前后各紡10只同錠子大、小粗紗，然后在細紗同臺上紡4組細紗，測定粗紗伸長率、粗紗重量、細紗重量、細紗常規(guī)指標(biāo)，測試結(jié)果見表1。

粗紗張力是粗紗伸長率的內(nèi)在依據(jù)，粗紗伸長率是粗紗張力的外在表現(xiàn)。由于在粗紗卷繞過程中需要把紗條繃緊，粗紗又是弱捻制品，在卷繞中伸長是客觀存在的。粗紗張力伸長大，細紗百米重量輕，反之則重；粗紗張力伸長差異大的機臺，細紗重量不勻率高；粗紗張力伸長對細紗的黑板條干、單強和重量偏差都有影響。

表1 粗紗張力伸長差異與細紗重量不勻的關(guān)系

2 粗紗張力伸長差異對細紗條干CV值和細紗斷頭的影響

2.1 條干CV值與單強CV值的關(guān)系

單紗強力差異大，高強力單紗功能過剩，低強力的單紗會造成細紗機的斷頭率增高。影響細紗單強差異的因素很多，它不但隨纖維的支數(shù)、強力、長度等性能的變化而變化，而且還受細紗長片段的百米重量不勻和短片段的條干影響。細紗單強CV值與條干CV值之間的相關(guān)系數(shù)r=0.884為顯著正相關(guān)，因此要降低單紗強力差異，必須先從降低條干CV值著手。

從表1中可看出，粗紗張力伸長差異會破壞條干。因此，控制粗紗張力伸長差異可改善條干CV值，降低細紗斷頭。

2.2 百米重量不勻與單強CV值的關(guān)系

細紗長片段粗細不勻，對單強CV值的影響是很大的。平均直徑粗的細紗加捻程度大，絕對強力就大，反之就低，而粗紗張力伸長差異大又影響著細紗長片段重量不勻。因此，控制好粗紗張力伸長率差異，減少細紗百米重量不勻，從而達到降低單強CV值，這對穩(wěn)定細紗斷頭率是很重要的。粗紗張力伸長率對細紗斷頭的影響見表2。

表2 粗紗張力伸長率對細紗斷頭的影響

由表2可看出：

(1) 小粗紗的張力伸長大，細紗重量不勻大，細紗單強CV值高，千錠時斷頭率亦高；

(2) 小粗紗的張力伸長大，單位粗紗重量輕，粗紗加捻程度小，因此會造成細紗車面走到小粗紗時，出現(xiàn)黏斷頭現(xiàn)象。

3 影響粗紗伸長差異率的因素

3.1 錠翼狀態(tài)的影響

錠翼是卷繞元件，狀態(tài)不良會使其在高速回轉(zhuǎn)中發(fā)生過大振動，這種振動帶有突發(fā)性無規(guī)律性，突發(fā)的振動產(chǎn)生突發(fā)的張力，從而增大粗紗伸長率的波幅。我們曾對錠翼狀態(tài)正常與不正常(搖頭、空心臂毛、壓掌毛及弧度直)兩種情況在同粗紗機臺上紡紗對比，其數(shù)據(jù)見表3。

從表3可知：大小紗伸長差異率、伸長不勻率、粗紗3米重不勻、粗紗條干及細紗重量CV值均是正常錠翼狀態(tài)優(yōu)于不良錠翼狀態(tài)的?？梢?，錠翼狀態(tài)不良對粗紗重量不勻和細紗重不勻影響明顯，為使重不勻有所改善，必須做到錠翼狀態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)化。

3.2 假捻器的影響

我們對R14.8 tex紗，用有槽和無槽假捻器在同臺同錠粗紗機、細紗機上進行對比試驗，各項指標(biāo)見表4。

表3 錠翼狀態(tài)對粗紗伸長的影響

表4 假捻器對粗紗伸長的影響

由表4可知：

(1)使用無槽假捻器時, 粗紗前排伸長率大于后排，這是因為前排導(dǎo)紗角小于后排，使前排粗紗在錠翼頂孔邊緣包圍弧較大，捻陷較大；

(2)使用有槽假捻器時，粗紗前排伸長率小于后排，這是由于后排紡紗段長度小，使后排假捻效應(yīng)大于前排，產(chǎn)生較大的捻縮，導(dǎo)致后排紡紗段張力增加，所以后排粗紗伸長率大于前排；

(3)使用有槽假捻器對粗紗大小紗伸長差異率、粗紗條干及細紗重不勻均有改善，使細紗重量CV值降低。

假捻器的安裝狀態(tài)對粗紗張力及其伸長率的穩(wěn)定有極為重要的影響。如果錠子上端與假捻器上端面旋轉(zhuǎn)時不在同一水平面內(nèi)，導(dǎo)致粗紗與假捻器的接觸點位置變動，使紡紗段粗紗劇烈抖動，這對粗紗伸長率及其差異的控制極為不利，高速運轉(zhuǎn)時尤為明顯。

3.3 粗紗錠翼壓掌繞圈數(shù)的影響

粗紗在錠翼壓掌上的繞圈數(shù)多，則粗紗在錠翼壓掌上的摩擦阻力就大，導(dǎo)致粗紗卷繞段的卷繞張力增大，卷裝卷繞直徑就相對減少，同時考慮粗紗在卷繞段的伸長，使粗紗進入錠翼壓掌到卷繞區(qū)域的速度放慢，最終使紡紗段粗紗張力相對減小。相反，粗紗在錠翼壓掌上的繞圈數(shù)少，則紡紗段張力就相對大些。

粗紗在壓掌上的繞圈數(shù)一般根據(jù)原料設(shè)定，因不同的原料具有不同的摩擦系數(shù)，在壓掌上的摩擦阻力不同。根據(jù)生產(chǎn)實踐，紡純棉時在壓掌上繞2圈，滌棉混紡及紡純滌時在壓掌上繞3圈。

3.4 軸向卷繞密度、皮帶起始位置、成形牙的影響

粗紗張力調(diào)整正確的基礎(chǔ)就是其軸向卷繞密度正確，要做到既無重疊也無大的間隙，目測以隱約看見筒管底色為佳。只有正確的軸向卷繞密度才能保證每卷繞后一層比前一層增加2個粗紗直徑，其皮帶等距離位移量就能滿足卷繞要求，維持正常張力，然后再根據(jù)紡出粗紗號數(shù)選擇皮帶起始位置及成形牙齒數(shù)，確保小紗、大紗張力適當(dāng)。

軸向卷繞密度過稀過密都將逐層影響粗紗應(yīng)有的卷繞直徑，使伸長率劇變，致使整落紗大、中、小紗伸長差異大。我們在RME粗紗機上以紡J18.2 tex紗為例做了一個對比試驗，如表5所示。

3.5 其他因素的影響

除上述因素外，粗紗捻系數(shù)改小，紗條密度改小，須條間纖維抱合力降低，經(jīng)向卷繞密度略有減小，使張力伸長率增大；車間濕度較大時，機件對粗紗的摩擦力增加，伸長率增加，同理，氣候較干燥時，伸長率減少；粗紗錠速增加等因素也會使粗紗伸長率增加。

表5 卷繞密度對粗紗伸長的影響

4 結(jié)語

(1) 要降低細紗斷頭率，必須降低細紗單強CV值與優(yōu)化成紗條干的相關(guān)指標(biāo)。

(2) 粗紗張力伸長差異率不僅直接影響著細紗重量不勻率，而且對細紗的條干CV值和單強CV值有一定影響。

(3) 減少粗紗張力伸長差異率、改變粗紗內(nèi)在質(zhì)量是降低細紗斷頭率、提高細紗產(chǎn)質(zhì)量的重要手段之一；

(4) 粗紗軸向卷繞密度正確是調(diào)好粗紗張力伸長的基礎(chǔ)，應(yīng)嚴格控制好。

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