氣動(dòng)加壓V型牽伸細(xì)紗機(jī)實(shí)施重定量大牽伸工藝的生產(chǎn)實(shí)踐

計(jì)萬平，周 慧

(武漢江南實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司，武漢 430415)

?應(yīng)用研究

氣動(dòng)加壓V型牽伸細(xì)紗機(jī)實(shí)施重定量大牽伸工藝的生產(chǎn)實(shí)踐

計(jì)萬平，周 慧

(武漢江南實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司，武漢 430415)

為了探討在氣動(dòng)加壓搖架V型牽伸細(xì)紗機(jī)上實(shí)施重定量、大牽伸生產(chǎn)工藝的效果，分析了其機(jī)理并通過在FA506型細(xì)紗機(jī)上使用創(chuàng)新型牽伸元件，優(yōu)選細(xì)紗牽伸工藝參數(shù)紡R/T 60/40 9.8 tex紗實(shí)踐，從減小前紡設(shè)備配置，節(jié)約用工及產(chǎn)品質(zhì)量3個(gè)方面對(duì)其應(yīng)用效果進(jìn)行了評(píng)估。試驗(yàn)表明在滿足成紗質(zhì)量的前提下，氣動(dòng)加壓搖架V型牽伸細(xì)紗機(jī)紡R/T 60/40 9.8 tex紗完全具備采用重定量大牽伸生產(chǎn)工藝的基本條件，粗紗定量可由2.8 g/(10 m)增至5.1 g/(10 m)，且對(duì)成紗條干質(zhì)量和常發(fā)性紗疵的改善均十分有利；雖然實(shí)施5.1 g/(10 m)重定量生產(chǎn)工藝的條干CVb值和平均強(qiáng)力下降，有害毛羽明顯增多，但是通過合理調(diào)整粗紗定量和細(xì)紗總牽伸倍數(shù)，也能夠生產(chǎn)市場(chǎng)要求較高的紗線品種。指出在FA506型氣動(dòng)加壓搖架V型牽伸細(xì)紗機(jī)上采用較大的粗紗定量，在減少前紡設(shè)備開臺(tái)、節(jié)約生產(chǎn)用工、節(jié)能降耗、提高生產(chǎn)效率方面能夠發(fā)揮較顯著的作用。

壓力棒上銷；曲面下銷；膠輥；氣動(dòng)加壓；搖架；V型牽伸

0 引言

現(xiàn)代環(huán)錠紡牽伸技術(shù)隨著不斷改善成紗質(zhì)量和增大總牽伸倍數(shù)的創(chuàng)新實(shí)踐而發(fā)展，重定量、大牽伸工藝的生產(chǎn)實(shí)踐翻開了環(huán)錠紡牽伸型式技術(shù)進(jìn)步的新篇章。早在20世紀(jì)90年代，紡紗技術(shù)在SKF直線牽伸的基礎(chǔ)上發(fā)展了后區(qū)采用V型牽伸型式的INA-V型牽伸裝置，從而使細(xì)紗機(jī)理論上能實(shí)現(xiàn)(30～60)倍的總牽伸。但實(shí)際應(yīng)用上總牽伸倍數(shù)達(dá)到40倍以上后，成紗條干質(zhì)量隨牽伸倍數(shù)的增大而明顯下降，尤其是紡一些高端品種時(shí)，總牽伸倍數(shù)只有設(shè)計(jì)在35倍以下，成紗質(zhì)量才能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。在穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，為了使?fàn)可炷芰M(jìn)一步提高，在V型牽伸裝置上將普通上銷替換成碳纖尼龍彈性單壓力棒上銷，使后區(qū)控制浮游纖維的能力顯著增強(qiáng)，通過優(yōu)化細(xì)紗相關(guān)工藝，積極采用先進(jìn)的紡紗專件和器材，從而為V型牽伸實(shí)現(xiàn)重定量、大牽伸提供了技術(shù)條件。筆者結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，重點(diǎn)談一談在氣動(dòng)加壓搖架V型牽伸裝置的細(xì)紗機(jī)上紡R/T 60/40 9.8 tex紗實(shí)施的重定量、大牽伸工藝。

1 氣動(dòng)加壓搖架V型牽伸裝置實(shí)施重定量、大牽伸工藝的機(jī)理

V型牽伸是把后羅拉中心提高12.5 mm，后膠輥沿后下羅拉表面向后偏移，使后膠輥和后下羅拉中心連線與前中羅拉中心線成25°～28°的夾角，從而使后區(qū)形成一個(gè)V型牽伸區(qū)；后區(qū)牽伸非控制區(qū)長(zhǎng)度從SKF直線牽伸的48 mm～52 mm縮短到35 mm。使用碳纖尼龍彈性單壓力棒上銷后，在后區(qū)中部添加了一根壓力棒，不僅顯著增加了后區(qū)中部摩擦力場(chǎng)強(qiáng)度的分布，而且非控制區(qū)長(zhǎng)度大大縮短；同時(shí)也消除了中上羅拉反包圍弧，使后區(qū)牽伸控制浮游纖維運(yùn)動(dòng)的能力明顯增強(qiáng)，提高了纖維的伸直度，對(duì)加大后區(qū)牽伸倍數(shù)十分有利。由于后區(qū)獨(dú)特的牽伸曲線，減少了粗紗須條在后區(qū)牽伸中的捻回重新分布的問題，并使其保留較多的剩余捻回，使喂入前區(qū)紗條的內(nèi)在結(jié)構(gòu)和緊密度有了明顯的改善，達(dá)到了挖掘前區(qū)最大牽伸潛力的目的[1-3]，從而實(shí)現(xiàn)了V型牽伸裝置總牽伸能力的大幅提升。

2 牽伸配置的改進(jìn)和創(chuàng)新

2.1 V型牽伸裝置配置氣動(dòng)加壓搖架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

在FA506V型牽伸細(xì)紗機(jī)上，采用QYJ30-125V型氣動(dòng)加壓搖架，圓鋼管型搖架支管軸內(nèi)為整體長(zhǎng)氣囊。該搖架以壓縮空氣靜壓為動(dòng)力源，在氣壓的作用下氣囊膨脹頂住壓力板，經(jīng)聯(lián)接桿傳遞對(duì)羅拉加壓；調(diào)節(jié)氣囊壓力可對(duì)整臺(tái)車搖架進(jìn)行無級(jí)調(diào)壓，改變上銷的位置可以調(diào)節(jié)3個(gè)以上羅拉間壓力的分配。

當(dāng)細(xì)紗機(jī)需要停車一段時(shí)間，關(guān)閉進(jìn)氣，氣動(dòng)加壓搖架即處于半釋壓狀態(tài)；搖架的半釋壓功能有利于保護(hù)膠輥和再開車時(shí)減少細(xì)節(jié)和紗線斷頭。

在使用整體氣囊搖架時(shí)，一定要重視相鄰搖架之間相互干涉的問題：即當(dāng)掀起某一套搖架時(shí)，其相鄰的搖架壓力會(huì)升高；而壓下該搖架時(shí)，其相鄰搖架的壓力會(huì)下降到比掀起前更低的水平，所以整體氣囊搖架在安裝、調(diào)試和使用過程中是相當(dāng)麻煩的，必須引起設(shè)備維修人員的高度重視。

2.2 后區(qū)采用尼龍彈性單壓力棒上銷

在V型牽伸上實(shí)施重定量生產(chǎn)工藝，當(dāng)粗紗定量加大時(shí)，細(xì)紗牽伸倍數(shù)也隨之加大、牽伸力增大，且牽伸附加不勻增大，如果不能有效地控制每根纖維的變速，就會(huì)對(duì)成紗質(zhì)量造成十分不良的影響。后區(qū)采用碳纖尼龍彈性單壓力棒上銷后，增加了后區(qū)縱向摩擦力場(chǎng)強(qiáng)度的控制范圍，在較大牽伸倍數(shù)下實(shí)現(xiàn)對(duì)纖維的有效控制提供了保障[4]。在同等條件下，應(yīng)用普通碳纖尼龍彈性上銷(以下簡(jiǎn)稱普通上銷)和碳纖尼龍彈性單壓力棒上銷(以下簡(jiǎn)稱單壓力棒上銷)成紗質(zhì)量對(duì)比見表1。 為適應(yīng)重定量大牽伸工藝紡R/T 60/40 9.8 tex紗，我們對(duì)V型牽伸裝置做了相應(yīng)改進(jìn)。從表1可看出，改變裝置后，仍然使用原來的普通上銷，成紗質(zhì)量很差；使用單壓力棒上銷后，成紗質(zhì)量大幅上升，而且比常規(guī)工藝生產(chǎn)的R/T 60/40 9.8 tex紗

表1 兩種上銷紡R/T 60/40 9.8 tex紗成紗質(zhì)量對(duì)比

的成紗質(zhì)量還要好。

2.3 采用新型下銷

新型曲面下銷是牽伸區(qū)形成彈性鉗口的重要部件之一。肇東紡機(jī)制造的專利產(chǎn)品新型曲面下銷，是在普通下銷的基礎(chǔ)上將平面寬度減小、凸緣變薄、階梯高差增加，以更有利于發(fā)揮膠圈的彈性；適度增大中部加壓，控制纖維提前變速，有利于條干均勻度的改善。應(yīng)用兩種下銷的成紗質(zhì)量對(duì)比見表2。

表2 兩種下銷成紗質(zhì)量對(duì)比

從表2的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，新型專利下銷對(duì)成紗質(zhì)量的改善十分明顯，但由于其曲線與直線部分高度差增大，積聚的飛花不易帶走，所以擋車工應(yīng)加強(qiáng)這些部位的清潔工作。

2.4 膠輥的選用2.4.1 采用高彈性低硬度免處理膠輥

實(shí)施重定量、大牽伸工藝紡R/T 60/40 9.8 tex紗，前列使用高彈性、低硬度WRC-868型免處理膠輥，有利于提高握持力，降低握持力不勻率，改善前羅拉鉗口握持力的穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)對(duì)前區(qū)纖維的有效控制，從而提高了條干均勻度。目前的國產(chǎn)免處理膠輥在改善成紗條干均勻度，減少細(xì)節(jié)、粗節(jié)和成紗毛羽方面發(fā)揮著重要的作用，但在不同地區(qū)、不同季節(jié)、不同紡紗纖維應(yīng)用方面卻不太理想。比如在武漢市及周邊地區(qū)高溫高濕季節(jié)紡粘滌混紡產(chǎn)品，使用WRC-868型膠輥，還不能真正實(shí)現(xiàn)免處理，在實(shí)際應(yīng)用中必須對(duì)WRC-868型膠輥表面進(jìn)行化學(xué)涂料微處理，才能最大限度地發(fā)揮其紡紗功能[5]。

2.4.2 氣動(dòng)加壓搖架前、后膠輥直徑的選用

在V型牽伸裝置中，氣動(dòng)加壓搖架使用的后膠輥沿后羅拉后移，從而改變了壓力分配，前、后膠輥直徑大小的搭配對(duì)成紗質(zhì)量有較大的影響，試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表3。

表3 前后膠輥直徑大小對(duì)成紗質(zhì)量的影響

表3試驗(yàn)結(jié)果表明，后膠輥的直徑應(yīng)盡量接近前膠輥的直徑，直徑差異在0.30 mm～0.90 mm時(shí)成紗質(zhì)量較好，直徑差異在1.20 mm以上時(shí)成紗質(zhì)量逐步下降，生產(chǎn)中應(yīng)避免出現(xiàn)此種情況。從表3還可看出，使用后膠輥直徑過大時(shí)，對(duì)成紗質(zhì)量的改善并不明顯，因此也應(yīng)少用或不用，以免增加膠輥消耗。

2.4.3 后膠輥硬度的選用

細(xì)紗機(jī)搖架前列上羅拉使用WRC-868型免處理膠輥，其邵爾A硬度為68度，如果搖架后列也使用低硬度膠輥，將對(duì)后區(qū)須條的控制作用加強(qiáng)，但使系統(tǒng)的牽伸力加大而造成牽伸困難，應(yīng)用不同硬度后膠輥與成紗質(zhì)量的關(guān)系見表4。

表4 不同硬度后膠輥與成紗質(zhì)量的關(guān)系

從表4可以看出，搖架后列上羅拉使用邵爾A硬度68度的膠輥，其成紗質(zhì)量反而較差；使用邵爾A硬度80度以上的膠輥，成紗質(zhì)量也呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，所以，氣動(dòng)加壓V型牽伸后列膠輥建議使用邵爾A硬度73度～76度的中硬度膠輥對(duì)成紗質(zhì)量較有利。

2.4.4 用中膠輥代替中鐵輥

用中膠輥代替中鐵輥，徹底解決了中鐵輥外殼銹蝕的問題，消除了因鐵殼銹蝕運(yùn)行不良對(duì)成紗質(zhì)量不利的影響。中膠輥外層由碳纖尼龍高分子材料注塑成型，由于表面呈網(wǎng)紋狀結(jié)構(gòu)能減小上膠圈在牽伸運(yùn)行中的滑溜，使上、下膠圈運(yùn)轉(zhuǎn)的同步性有了較大的改善，充分發(fā)揮了穩(wěn)定牽伸的積極作用。應(yīng)用中鐵輥和中膠輥成紗質(zhì)量對(duì)比見表5。

表5 中鐵輥和中膠輥成紗質(zhì)量對(duì)比

表5中試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，中膠輥的成紗質(zhì)量明顯優(yōu)于中鐵輥，特別是高溫高濕季節(jié)，中鐵輥銹蝕加快，成紗質(zhì)量呈快速下降趨勢(shì)；縮短上銷更換周期，不僅影響車間生產(chǎn)，而且上膠圈的損耗會(huì)增加很多。

2.5 上下膠圈的合理選用

在紡紗牽伸運(yùn)動(dòng)過程中，上、下膠圈組成富有彈性與一定壓力的鉗口，柔性地握持和控制纖維的運(yùn)動(dòng)，使纖維變速點(diǎn)穩(wěn)定前移，從而達(dá)到改善成紗質(zhì)量的目的。生產(chǎn)實(shí)踐證明，膠圈內(nèi)、外表面摩擦因數(shù)、硬度、彈性和表面結(jié)構(gòu)與成紗質(zhì)量密切相關(guān)。具體試驗(yàn)結(jié)果見表6～表8。

表6 不同型號(hào)的膠圈對(duì)成紗質(zhì)量的影響

表7 不同表面結(jié)構(gòu)的膠圈對(duì)成紗質(zhì)量的影響

表8 新舊膠圈搭配對(duì)成紗質(zhì)量的影響

從表6中試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，上膠圈選用HD68型(邵爾A68度)，下膠圈選用8110型(邵爾A71度)成紗質(zhì)量最好，充分表明了膠圈上軟、下硬使用原則的正確性；內(nèi)花紋膠圈有利于減少滑溜，使膠圈運(yùn)行平穩(wěn)。表7的數(shù)據(jù)表明，選用HD68型內(nèi)花紋上膠圈、8110型內(nèi)花紋下膠圈，成紗質(zhì)量明顯優(yōu)于平面膠圈，并且在重定量、大牽伸工藝條件下，內(nèi)花紋膠圈的使用壽命比平面膠圈可延長(zhǎng)1倍多。由于新膠圈在使用過程中存在走熟期的問題，所以同時(shí)使用新膠圈就會(huì)引起牽伸不良、造成細(xì)紗出硬頭十分嚴(yán)重，生產(chǎn)困難，成紗質(zhì)量較差，表8的數(shù)據(jù)也說明上、下膠圈新、舊搭配使用的成紗質(zhì)量明顯優(yōu)于同時(shí)使用新膠圈。另外，在重定量、大牽伸工藝條件下，上、下膠圈的總厚度應(yīng)控制在1.9 mm以內(nèi)，否則，膠圈鉗口過緊，牽伸力過大，會(huì)使膠圈的損壞增多。

3 V型牽伸細(xì)紗工藝參數(shù)優(yōu)選試驗(yàn)

3.1 粗紗定量

在V型牽伸細(xì)紗機(jī)上實(shí)施重定量、大牽伸生產(chǎn)工藝，成紗質(zhì)量與粗紗定量的大小密切相關(guān)。由于粗紗定量加大，細(xì)紗加捻三角區(qū)變寬、邊部纖維增加很多，使紗條強(qiáng)度下降、斷頭和毛羽成倍增多。所以紡制R/T 60/40 9.8 tex紗一定要結(jié)合前紡的開臺(tái)和產(chǎn)品定位，科學(xué)合理地確定粗紗定量范圍，才能取得最佳的效果。

2009年公司搬到開發(fā)區(qū)新廠后，前紡主機(jī)設(shè)備進(jìn)行了大規(guī)模的更新改造，前紡設(shè)備的配置大幅減少，全部生產(chǎn)品種只能走重定量、大牽伸的生產(chǎn)工藝路線。R/T 60/40 9.8 tex紗是我公司定位中等偏上的紗線品種，如果實(shí)施5.0 g/(10 m)以下的粗紗定量，將會(huì)使總體生產(chǎn)效率受到較大影響。所以，在產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到規(guī)定要求的前提下，應(yīng)盡可能地選擇較大的粗紗定量。粗紗定量對(duì)成紗質(zhì)量的影響見表9數(shù)據(jù)。

表9 不同粗紗定量對(duì)成紗質(zhì)量的影響

從表9中數(shù)據(jù)可以看出，隨著粗紗定量的加大，成紗質(zhì)量逐步變差，常發(fā)性紗疵增多；當(dāng)粗紗定量大于5.18 g/(10 m)時(shí)，成紗質(zhì)量達(dá)不到規(guī)定要求。根據(jù)產(chǎn)品的定位，紡R/T 60/40 9.8 tex紗時(shí)粗紗定量應(yīng)控制在5.02 g/(10 m)～5.18 g/(10 m)。

3.2 后區(qū)牽伸倍數(shù)

在V型牽伸細(xì)紗機(jī)上實(shí)施重定量、大牽伸生產(chǎn)工藝，最重要的任務(wù)就是加大后區(qū)牽伸倍數(shù)后如何解決好成紗條干趨于惡化的問題。V型牽伸后區(qū)雖為曲線牽伸，但對(duì)纖維的控制能力還是不如前區(qū)，加大后區(qū)牽伸倍數(shù)，使后區(qū)牽伸力加大，牽伸力的波動(dòng)同時(shí)增大，影響纖維的穩(wěn)定變速；當(dāng)在后區(qū)使用單壓力棒上銷后，控制纖維運(yùn)動(dòng)的能力加強(qiáng)，使成紗質(zhì)量得到明顯改善[6]。不同后區(qū)牽伸倍數(shù)對(duì)成紗質(zhì)量的影響見表10。

表10 不同后區(qū)牽伸倍數(shù)對(duì)成紗質(zhì)量的影響

后區(qū)牽伸倍數(shù)設(shè)計(jì)過大，主牽伸區(qū)的牽伸能力被削弱，成紗條干水平下降；后區(qū)牽伸倍數(shù)設(shè)計(jì)得過小，將會(huì)增加主牽伸區(qū)的負(fù)荷，使?fàn)可斓姆€(wěn)定性和錠間一致性變差。同時(shí)，前區(qū)牽伸力的增大，生產(chǎn)中易出現(xiàn)牽伸不開的問題，反而會(huì)使成紗條干惡化。綜合表10的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，后區(qū)牽伸倍數(shù)控制在1.25～1.34對(duì)成紗質(zhì)量比較有利。

3.3 羅拉中心距

V型牽伸裝置羅拉中心距的大小關(guān)系到握持力和牽伸力的平衡，直接影響條干CV值。在重定量、大牽伸工藝條件下，加大粗紗定量實(shí)際上增大了系統(tǒng)的牽伸力；但在正常紡紗狀態(tài)下，牽伸力的增大往往受到握持力的限制，羅拉中心距過小則控制過強(qiáng)，將造成牽伸困難、生產(chǎn)難做、產(chǎn)品質(zhì)量發(fā)生波動(dòng)。所以，一定要結(jié)合粗紗定量的大小，把羅拉中心距調(diào)整到適當(dāng)?shù)奈恢茫辜啑l在向前運(yùn)行的過程中，把牽伸力增大的趨勢(shì)逐漸減緩下來，以實(shí)現(xiàn)正常紡紗[7]。不同的羅拉中心距與成紗質(zhì)量的關(guān)系見表11。

在重定量紡紗工藝條件下，前中羅拉中心距僅作較小范圍的調(diào)整，而中后羅拉中心距應(yīng)隨后區(qū)牽伸倍數(shù)的增大在較大范圍調(diào)整。從表11可以看出，中后羅拉中心距調(diào)整后的成紗質(zhì)量變化十分明顯，當(dāng)中后羅拉中心距大于58 mm時(shí)，成紗質(zhì)量明顯下降。綜合表11的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，中心距43.5 mm×

表11 不同羅拉中心距與成紗質(zhì)量的關(guān)系

55.5 mm時(shí)的成紗質(zhì)量最好。

3.4 鉗口隔距

鉗口隔距塊作為一種工藝元件，其正確使用對(duì)成紗質(zhì)量和車間生產(chǎn)起著至關(guān)重要的作用。生產(chǎn)實(shí)踐證明，隨著粗紗定量的變化，紡?fù)惶?hào)數(shù)紗的鉗口隔距塊一定要作相應(yīng)的調(diào)整，當(dāng)粗紗定量增大時(shí)膠圈鉗口對(duì)纖維的控制力也加大，如果鉗口的握持力不能適應(yīng)，就會(huì)造成牽伸不良。如紡R/T 60/40 9.8 tex紗，當(dāng)粗紗定量約為5.1 g/(10 m)時(shí)，使用2.5 mm隔距塊千錠時(shí)出硬頭的數(shù)量達(dá)到856根，使用3 mm隔距塊后數(shù)量則降至3根左右。

3.5 搖架壓力

在重定量、大牽伸工藝條件下，為了適應(yīng)前、后區(qū)牽伸力增大的要求，搖架必須施加足夠大的壓力在膠輥上，以維持最小握持力大于最大牽伸力的要求。氣動(dòng)加壓搖架使用壓縮空氣的壓力一定要達(dá)到0.4 MPa～0.6 MPa，并盡量保持穩(wěn)定。紡R/T 60/40 9.8 tex紗，當(dāng)粗紗定量在5.10 g/(10 m)時(shí)，氣動(dòng)加壓搖架壓力表的示值應(yīng)調(diào)整為0.08 MPa左右，對(duì)應(yīng)氣動(dòng)搖架的壓力為180 N×140 N×160 N。當(dāng)粗紗定量發(fā)生變化時(shí)，應(yīng)對(duì)壓力表的示值作相應(yīng)微調(diào)[8]。

由于相鄰搖架的相互干涉問題，在調(diào)整氣動(dòng)加壓搖架前膠輥壓力時(shí)應(yīng)按以下步驟進(jìn)行。

a) 先用壓力表測(cè)試儀將每套搖架的壓力調(diào)至規(guī)定的范圍內(nèi)。

b) 相鄰搖架加壓后，壓力會(huì)發(fā)生變化，應(yīng)根據(jù)回測(cè)壓力的示值予以調(diào)整，使前羅拉的加壓控制在175 N～180 N。

c) 全部回測(cè)后，再按錠數(shù)的10%抽查加壓情況，不符合要求的再進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整；通過反復(fù)調(diào)整，確保整臺(tái)氣動(dòng)搖架的壓力控制在穩(wěn)定的范圍內(nèi)；壓力偏差值：上偏差為+10 N，下偏差為-5 N。

3.6 膠輥的前沖量

前膠輥的前沖量大小對(duì)成紗質(zhì)量有一定影響，適當(dāng)?shù)那皼_量可以增大須條在前區(qū)下羅拉上的包圍弧，有利改善成紗條干均勻度。前沖量太小，對(duì)成紗質(zhì)量的改善不明顯；前沖量過大，前羅拉鉗口的壓力減小，使握持力相應(yīng)減小，對(duì)前區(qū)纖維的控制能力變差，不利于成紗質(zhì)量，而且過大的前沖量也會(huì)影響值車工的接頭速度。選擇不同的前膠輥前沖量紡紗對(duì)比情況見表12。

表12 選擇不同的前膠輥前沖量對(duì)成紗質(zhì)量的影響

從表12試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比可以得出結(jié)論，前沖量為3 mm或4 mm，對(duì)成紗質(zhì)量的改善均十分有利。為了方便值車工接頭，我們把前膠輥的前沖量確定為3 mm。

3.7 粗紗捻系數(shù)

在一定的范圍內(nèi)，粗紗捻系數(shù)、粗紗定量與粗紗強(qiáng)力密切相關(guān)。粗紗強(qiáng)力過大會(huì)使系統(tǒng)的牽伸力增加很多，所以，在重定量工藝條件下，粗紗捻系數(shù)不能設(shè)計(jì)得過大；否則，在牽伸過程中會(huì)出現(xiàn)解捻困難和牽伸不開的問題，影響車間生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量[9]。不同的粗紗捻系數(shù)對(duì)成紗質(zhì)量的影響見表13。

表13 不同粗紗捻系數(shù)對(duì)成紗質(zhì)量的影響

從表13可以看出，粗紗捻系數(shù)對(duì)成紗質(zhì)量的影響十分明顯，當(dāng)粗紗捻系數(shù)大于76時(shí)，粗紗出硬頭的問題開始增多、成紗條干水平下降；由于粘膠纖維和滌綸纖維混紡產(chǎn)品的抱合力較差，如果粗紗捻系數(shù)小于72時(shí)，粗紗須條的緊密度下降易造成意外牽伸，使紗線強(qiáng)力降低，毛羽增加很多,成紗質(zhì)量也會(huì)下降，因此紡R/T 60/40 9.8 tex紗，粗紗捻系數(shù)應(yīng)控制在72～76。

3.8 細(xì)紗捻系數(shù)

細(xì)紗捻系數(shù)的大小與成紗強(qiáng)力密切相關(guān)，在加捻的過程中紗線徑向壓力的增大使纖維間的抱合力逐步加強(qiáng)，當(dāng)捻系數(shù)加大到某一個(gè)數(shù)值時(shí)，成紗強(qiáng)力達(dá)到最大值；但當(dāng)捻系數(shù)繼續(xù)加大，紗線外層纏繞的纖維數(shù)量增多、內(nèi)層纖維的比例下降，紗線強(qiáng)力則呈現(xiàn)出下降趨勢(shì)。所以，細(xì)紗捻系數(shù)的設(shè)計(jì)，一定要保證紗線強(qiáng)力處在最佳值。為此，我們對(duì)細(xì)紗捻系數(shù)進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，紡R/T 60/40 9.8 tex紗，細(xì)紗捻系數(shù)分別為395、415、430、440時(shí)，單紗強(qiáng)力分別為141 cN、148 cN、155 cN、和142 cN，試驗(yàn)表明細(xì)紗捻系數(shù)控制在415～430為佳。

3.9 車間溫濕度

由于R/T 60/40 9.8 tex紗中含較大比例的粘膠纖維，而粘膠纖維吸濕能力較棉纖維大，在加工過程中對(duì)溫濕度的變化十分敏感，所以車間溫濕度要嚴(yán)格控制。在高溫、高濕季節(jié)，紗條回潮率較大，纖維轉(zhuǎn)移比較困難，羅拉、膠圈、膠輥纏繞問題較嚴(yán)重，細(xì)紗牽伸不開出硬頭的問題也比較多，成紗條干均勻度差、粗節(jié)增多，同時(shí)鋼領(lǐng)和鋼絲圈表面發(fā)澀，造成飛圈，使細(xì)紗斷頭增加，所以車間溫度應(yīng)控制在28 ℃～33 ℃，相對(duì)濕度應(yīng)控制在50%～56%。低溫、低濕季節(jié)，因粗紗定量達(dá)到5.1 g/(10 m)的較高水平，牽伸截面內(nèi)纖維的數(shù)量明顯增多，粘膠纖維之間、滌綸纖維之間以及它們相互之間摩擦產(chǎn)生的靜電相對(duì)較多，使纖維抱合力差、車間飛花多，影響條干CV值，使成紗強(qiáng)力下降、毛羽增多；所以車間溫度應(yīng)控制在23 ℃～28 ℃，相對(duì)濕度應(yīng)控制在48%～52%。

3.10 優(yōu)化細(xì)紗工藝參數(shù)

優(yōu)化的細(xì)紗工藝參數(shù)見表14。

表14 優(yōu)化的細(xì)紗工藝參數(shù)匯總

4 應(yīng)用效果

在滿足成紗質(zhì)量的前提下，在氣動(dòng)加壓搖架V型牽伸細(xì)紗機(jī)上實(shí)施重定量、大牽伸生產(chǎn)工藝紡制R/T 60/40 9.8 tex紗，可以達(dá)到減小前紡設(shè)備開臺(tái)量和節(jié)約用工的目的，有利于提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

4.1 減少前紡的設(shè)備配置

我公司有1.5萬錠氣動(dòng)加壓搖架V型牽伸細(xì)紗機(jī)，采用重定量、大牽伸生產(chǎn)工藝紡R/T 60/40 9.8 tex紗能減少40%以上前紡設(shè)備。其中：FA212型梳棉機(jī)減少5臺(tái)，約節(jié)電27.5 kW；FA303型并條機(jī)減少4臺(tái)，約節(jié)電22 kW；A454型粗紗機(jī)減少2臺(tái)，約節(jié)電24.6 kW；以上合計(jì)為74.1 kW。如果每天工作按22 h、每年工作350 d、電費(fèi)按0.75元/(kW·h)計(jì)算，則每年可節(jié)約費(fèi)用42.79萬元。

4.2 節(jié)約用工

采用重定量、大牽伸生產(chǎn)工藝，前紡設(shè)備減少40%以上，三個(gè)班的值車工約可減少9人，如果按每人每年工資2.4萬元計(jì)算，則每年可節(jié)約工人工資21.6萬元。

4.3 產(chǎn)品質(zhì)量對(duì)比

常規(guī)生產(chǎn)工藝和實(shí)施重定量、大牽伸生產(chǎn)工藝紡R/T 60/40 9.8 tex紗的成紗質(zhì)量對(duì)比見表15。

表15 實(shí)施重定量、大牽伸生產(chǎn)工藝前、后紡R/T 60/40 9.8 tex紗質(zhì)量對(duì)比

從表15中試驗(yàn)數(shù)據(jù)看出，實(shí)施重定量、大牽伸生產(chǎn)工藝后，對(duì)成紗條干質(zhì)量的改善和粗節(jié)、細(xì)節(jié)、棉結(jié)的改善均十分有利,但條干CVb值和平均強(qiáng)力有所下降、有害毛羽明顯增多，所以，當(dāng)市場(chǎng)對(duì)該產(chǎn)品提出更高的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，必須調(diào)整粗紗定量和細(xì)紗總牽伸倍數(shù)，使產(chǎn)品質(zhì)量的綜合水平達(dá)到市場(chǎng)要求。

5 結(jié)語

5.1 氣動(dòng)加壓搖架、V型牽伸細(xì)紗機(jī)配套使用創(chuàng)新型牽伸元件，并通過優(yōu)選牽伸工藝，完全具備了采用重定量、大牽伸生產(chǎn)工藝的基本條件，在滿足產(chǎn)品綜合質(zhì)量要求的前提下，采用較大的粗紗定量，在減少前紡設(shè)備開臺(tái)量、節(jié)約生產(chǎn)用工、節(jié)能降耗、提高生產(chǎn)效率方面能夠發(fā)揮較顯著的作用。

5.2 通過在氣動(dòng)加壓搖架V型牽伸細(xì)紗機(jī)上實(shí)施重定量、大牽伸生產(chǎn)工藝的實(shí)踐證明，在合理優(yōu)選專件、器材和相關(guān)的工藝配置后，條干CV值和常發(fā)性紗疵均能得到有效控制；雖然條干CVb值、紗線平均強(qiáng)力和有害毛羽不盡人意，但通過調(diào)整粗紗定量、細(xì)紗牽伸倍數(shù)并對(duì)新型牽伸型式的應(yīng)用進(jìn)行全方位研究和探索后，一定能夠?qū)崿F(xiàn)高端產(chǎn)品的定位要求。

5.3 在氣動(dòng)加壓搖架V型牽伸細(xì)紗機(jī)上實(shí)施重定量、大牽伸生產(chǎn)工藝，僅僅依靠創(chuàng)新型牽伸型式生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的紗線還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，還需要加強(qiáng)設(shè)備管理、操作管理和工藝管理，充分發(fā)揮各級(jí)管理人員的作用，認(rèn)真做好基礎(chǔ)性技術(shù)工作，時(shí)刻關(guān)注生產(chǎn)運(yùn)行中出現(xiàn)的新情況，及時(shí)解決影響生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量的新問題。通過不斷的實(shí)踐和探索，重定量、大牽伸工藝一定會(huì)成為我國棉紡織企業(yè)實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)高效的常規(guī)化生產(chǎn)模式。

[1] 唐文輝.棉紡細(xì)紗大牽伸工藝的演變與發(fā)展：上[J].棉紡織技術(shù)，2007，35(5)：24-28.

[2] 唐文輝.棉紡細(xì)紗大牽伸工藝的演變與發(fā)展：下[J].棉紡織技術(shù)，2007，35(6)：24-27.

[3] 王圣杰.紡紗過程中后區(qū)牽伸對(duì)成紗質(zhì)量影響淺析[J].棉紡織技術(shù)，2009，37(8)：41-43.

[4] 計(jì)萬平.細(xì)紗后區(qū)牽伸形式與重定量工藝的試驗(yàn)分析[J].棉紡織技術(shù)，2008，36(1)：5-8.

[5] 余桂林.新型細(xì)紗牽伸器材及其使用效果：下[J].棉紡織技術(shù)，2007，35(2)：20-24.

[6] 王志堅(jiān)，祁興.重定量工藝的生產(chǎn)實(shí)踐[J].棉紡織技術(shù)，2006，34(9)：46-48.

[7] 中國紡織大學(xué)教研室.棉紡學(xué)[M]．2版.北京:紡織工業(yè)出版社，1990：150-180.

[8] 孫伯勇,邵偉華,章友鶴.對(duì)棉紡高效工藝的認(rèn)識(shí)與討論[J].棉紡織技術(shù)，2007，35(6)：58-62.

[9] 曹小華，倪遠(yuǎn).現(xiàn)代紡紗設(shè)備重定量工藝的實(shí)踐與探索[J].上海紡織科技，2006，34(5)：84-86.

Application Practice of the Spinning Frame of Pneumatic Cradle with V-draft in Production with the Process of Heavy Ration with Big Draft

JI Wanping,ZHOU Hui

(Wuhan Jiangnan Industrial Group Corporation,Wuhan 430415,China)

With the aim of approach into application effect of the spinning frame of pneumatic cradle with V-draft in production with the process of heavy ration with big draft,analysis is done to the working mechanism.Evaluation is done to the effect of spinning practice with the spinning frame FA506 in spinning yarn R/T 60/40 9.8 tex with the innovated draft parts and the optimized draft process from the three aspects including reduction of the equipments in the pre-spinning section.It proves that considering the yarn quality,spinning yarn R/T 60/40 9.8 tex with the frame of pneumatic cradle of V-draft can be equipped with the process of heavy ration with big draft.The roving ration can be increased from 2.8 g/(10 m) to 5.1 g/(10 m),consequently improving the mass regular faults dramatically.It can not be denied that theCVband the even strength decrease and the hairiness increase markedly with process of heavy ration 5.1 g/(10 m),proper regulation of the roving ration and the general draft multiply of the spun yarn can also assure the production of the products that meet the market demand.It is pointed out that the spinning frame FA506 with pneumatic cradle of V-draft if using bigger roving ration,the frame has a big potential in reduction of the equipment in the pre-spinning section,labor economy and energy economy and increase of the production rate.

weighting top cradle;bent top cradle;cot;pneumatic;cradle;V-draft

2014-05-27

計(jì)萬平(1962—)，男，武漢人，工程師，主要從事紡織器材應(yīng)用方面的研究。

時(shí)間：2014-07-30 11∶54

TS103.2

B

1001-9634(2015)00-0034-07

http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1131.TS.20140730.1154.001.html