濕刷定型技術(shù)及裝備

耿亞琳,王 勇,羅 俊,朱從利,張 峰

(1.泰安康平納機(jī)械有限公司，山東 泰安 271000；2.山東康平納集團(tuán)有限公司，山東 泰安 271000)

濕刷定型技術(shù)及裝備

耿亞琳1,王 勇1,羅 俊1,朱從利1,張 峰2

(1.泰安康平納機(jī)械有限公司，山東 泰安 271000；2.山東康平納集團(tuán)有限公司，山東 泰安 271000)

文章論述了濕刷定型技術(shù)與裝備的研制背景及總體設(shè)計(jì)思路，通過“四浸三軋十四刷”新型濕刷工藝與傳統(tǒng)工藝的比較，闡述了CMBS-180型濕刷定型機(jī)的原理、特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)，為相關(guān)企業(yè)提供一定參考。

四浸三軋十四刷；濕刷定型；單/雙面濕刷；順毛

1 引言

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)眾多毛紡織企業(yè)為占領(lǐng)市場(chǎng)、引領(lǐng)時(shí)裝潮流，先后開發(fā)了多種羊絨制品面料，特別是順毛產(chǎn)品。先進(jìn)的設(shè)備是產(chǎn)品質(zhì)量的保證，濕刷定型機(jī)作為毛呢面料重要的后整理設(shè)備，更是起到了改善面料手感、光澤、柔軟等性能，提升產(chǎn)品檔次的作用。

毛紡順毛產(chǎn)品在后整理工序中，刺輥濕起毛后，經(jīng)濕刷，卷置堆放20 h后，進(jìn)入下道工序。目前，國(guó)內(nèi)毛紡織企業(yè)在羊絨、仿毛織物濕刷定型時(shí)多采用20世紀(jì)90年代的國(guó)產(chǎn)設(shè)備，該類設(shè)備多采用“二浸一軋七刷”的工藝流程，生產(chǎn)企業(yè)多分布在長(zhǎng)江三角洲，設(shè)備性能及功能較單一，濕刷工藝落后，刷輥不能無(wú)級(jí)調(diào)速，生產(chǎn)效率較低，質(zhì)量不穩(wěn)定，不能充分滿足目前高檔面料的濕刷定型需要。起毛后的面料在浸濕后軋水、刷毛、直接卷放，容易造成絨毛不伏貼、散亂，而且刷毛時(shí)掉毛嚴(yán)重，絨毛飛揚(yáng)，污染工作環(huán)境。當(dāng)遇到厚重織物時(shí)，不易浸透面料，影響定型效果；同時(shí)在一次進(jìn)布過程中只能實(shí)現(xiàn)單面刷毛，要想實(shí)現(xiàn)雙面刷毛工藝，則必須將面料翻面重新上布，這樣既耗時(shí)又耗能，而且二次刷毛又會(huì)影響到前一次刷毛的效果。

國(guó)外濕刷機(jī)主要有意大利TMT公司生產(chǎn)的STC6D型濕刷機(jī)及意大利Lafer公司生產(chǎn)的GRV-90型濕刷機(jī)，其性能技術(shù)先進(jìn)，但價(jià)格高，設(shè)備采用“三浸二軋七刷”工藝流程，刷輥無(wú)級(jí)調(diào)速。此種工藝解決了織物不易浸透的問題，濕刷前后各配備1臺(tái)軋車，避免了由于織物含濕少造成的質(zhì)量缺陷，同時(shí)降低了由于掉毛而造成的絨毛飛揚(yáng)。此種設(shè)備，對(duì)于厚重織物，特別是高檔毛呢面料還是存在不易浸透的問題，同時(shí)在一次進(jìn)布過程中只能實(shí)現(xiàn)單面刷毛。

因此，有必要探索新的濕刷工藝技術(shù)路線，開發(fā)新的濕刷定型設(shè)備，以滿足國(guó)內(nèi)用戶的需求，特別是厚重織物的濕刷需要。本公司根據(jù)多年的織物濕刷定型經(jīng)驗(yàn)，提出“四浸三軋十四刷”的新濕刷工藝流程，以滿足厚重織物及雙面濕刷需要。圖1所示的CMBS-180型濕刷定型機(jī)即是引入“四浸三軋十四刷”定形技術(shù)，實(shí)現(xiàn)濕刷定型的創(chuàng)新成果。

圖1 CMBS-180型濕刷定型機(jī)

2 工藝原理

濕刷機(jī)是利用羊毛等毛織物在濕熱環(huán)境下的定型特性，來(lái)實(shí)現(xiàn)毛呢面料的定型。該機(jī)采用“四浸三軋十四刷”工藝流程，利用刷輥的相對(duì)位置對(duì)起毛后的毛紡織品進(jìn)行濕刷毛，并在一定張力下進(jìn)行卷裝，保證織物內(nèi)外層張力一致，以利于下道工序定型。

面料是否勻透是順毛產(chǎn)品濕刷定型效果的重要保證，該機(jī)型分別設(shè)置浸水槽與助劑槽，先使面料進(jìn)入浸水槽浸濕，經(jīng)軋車軋水后，再進(jìn)入助劑槽內(nèi)充分浸濕，這樣保證了面料浸濕勻透[1]。然后經(jīng)軋車后進(jìn)入濕刷箱刷毛，織物的運(yùn)行方向與刷輥的旋轉(zhuǎn)方向一致，織物在軋車的牽引下和刷輥同步運(yùn)動(dòng)，避免了織物位移造成的絨毛紊亂，濕刷后再進(jìn)行軋水，進(jìn)入清理箱清理織物表面，最后經(jīng)電機(jī)打卷，保持織物張力恒定，線速度恒定，織物定型時(shí)含濕量可調(diào)，這樣的工藝流程，在浸布過程中有利于織物，特別是厚重織物的充分勻透，提高濕刷定型效果，通過氣動(dòng)調(diào)節(jié)軋輥的壓力，可精確控制濕刷前及卷裝前對(duì)織物含濕要求，因而有效地保證濕刷定型效果，改善工作環(huán)境。在濕刷箱及整理箱，通過合理調(diào)節(jié)刷輥位置，可實(shí)現(xiàn)織物的單雙面刷毛，并且在此部件中設(shè)計(jì)有調(diào)節(jié)刷輥與織物包角裝置，用于調(diào)整刷輥與織物的接觸角度及面積，提高刷毛效果。一般每卷可繞4～6匹呢，濕刷成卷后卸下，由卷布架上減速器拖動(dòng)，經(jīng)20 h自轉(zhuǎn)定型處理。

3 濕刷設(shè)備研制

該機(jī)主要由進(jìn)布架、浸布槽、軋車、濕刷箱、整理箱、打卷裝置及控制系統(tǒng)6部分組成。

3.1 進(jìn)布架

采用可調(diào)張力架及兩輥式光電對(duì)中裝置，避免織物進(jìn)布時(shí)發(fā)生褶皺和跑偏。

3.2 浸布槽

浸布槽分為浸水槽及浸助劑槽，實(shí)現(xiàn)織物的浸濕勻透，保證順毛產(chǎn)品的濕刷定型效果。槽內(nèi)部有導(dǎo)布膠輥(可拆裝)并設(shè)有進(jìn)水口、放水閥與蒸汽進(jìn)汽管，并有液溫控制功能。

3.3 軋車

該機(jī)含3臺(tái)軋車，功能為主動(dòng)送呢和控制呢速，主要保證織物濕刷前及卷裝前的含水率，從而保證濕刷定型效果。軋車上軋輥壓力可通過旋鈕調(diào)節(jié)氣缸壓力實(shí)現(xiàn)，在面板上有壓力表實(shí)時(shí)顯示，軋車速度通過變頻器控制，實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，與前后布速保持同步一致。

3.4 濕刷箱

濕刷箱主要進(jìn)行織物刷毛，去除浮毛，理順毛絨朝向，此處用不銹鋼針?biāo)?，用于理順毛向及消除前道工序中出現(xiàn)的起毛痕跡，提高絨毛倒伏的均勻性。其余刷輥為高彈尼龍毛束刷，用于順毛及提高呢面平整度。刷輥的合理布置目的是為了提供適當(dāng)?shù)乃⒚Χ?，減少對(duì)面料的損傷，提高刷毛的順直均勻效果，可以實(shí)現(xiàn)織物的雙面/單面刷毛切換。

刷輥對(duì)織物表面的作用是由刷輥和織物接觸面的大小決定的。接觸面大，刷輥?zhàn)饔昧?qiáng)，接觸面小，刷輥?zhàn)饔昧θ鮗2]，因此，在此部件中設(shè)置有接觸面調(diào)節(jié)裝置，并且有指針顯示包角大小，可以方便地調(diào)節(jié)織物與刷輥的接觸面積。

刷輥安裝采用球面滾珠軸承座安裝定位，使各輥?zhàn)影惭b后有較高的平行度，從而保證了導(dǎo)布、送布運(yùn)動(dòng)正確可靠且安裝調(diào)整維修便利。

刷輥為對(duì)稱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通常采用先鋼絲然后尼龍刷最后鬃刷的次序，刷絲的硬度遞減，這樣既保證了刷絲對(duì)絨毛的作用力度，又不會(huì)損傷織物纖維。

3.5 整理箱及打卷裝置

整理箱主要進(jìn)行織物濕刷后、卷裝前，對(duì)織物表面清潔。此處配置兩個(gè)鬃刷刷輥，同時(shí)也設(shè)置了刷輥接觸面調(diào)節(jié)裝置，同濕刷箱一樣，可實(shí)現(xiàn)單面和雙面清理刷毛。

打卷裝置用于織物濕刷毛后卷裝定型用，該裝置采用一對(duì)左右對(duì)稱的氣缸帶動(dòng)擺臂上下擺動(dòng)，使壓輥壓于A型架上，保證織物內(nèi)外張力一致，防止造成的層間位移，將絨毛搓起，影響絨毛順直效果。

3.6 控制系統(tǒng)

3.6.1 采用PLC控制，觸摸屏操作，在觸摸屏上能方便地設(shè)定各項(xiàng)工藝參數(shù)，如速度、溫度、液位、壓力等。

3.6.2 各軋車及卷布速度，通過角位移傳感器檢測(cè)，變頻器控制，實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，速度匹配協(xié)調(diào)，操作面上觸摸屏可方便進(jìn)行布速設(shè)定。

3.6.3 濕刷箱及整理箱刷輥采用獨(dú)立變頻控制，實(shí)現(xiàn)單獨(dú)調(diào)速，操作面板上觸摸屏可方便設(shè)定各刷輥轉(zhuǎn)速和統(tǒng)一轉(zhuǎn)速，滿足不同工藝需要。

3.6.4 全機(jī)多處設(shè)置急停按鈕及安全繩。

3.6.5 軋車處及卷裝處設(shè)置安全保護(hù)系統(tǒng)，防止送、卷布速度失衡，發(fā)生事故。

4 結(jié)論

基于濕刷工藝技術(shù)的研究，推出了相關(guān)裝備CMBS-180型濕刷定型機(jī)。經(jīng)該機(jī)濕刷定型后的織物持久定形，實(shí)現(xiàn)短順毛類織物具有獨(dú)特的柔軟、保暖、光澤、毛感、仿真毛皮的特征，物理指標(biāo)明顯提升，縮小了國(guó)內(nèi)紡織行業(yè)后整理與國(guó)外水平的差距，對(duì)推動(dòng)行業(yè)發(fā)展具有重要意義。該產(chǎn)品自動(dòng)化程度高，功能全面，浸、軋、刷一體化，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

[1] 鹿慶福，朱從利.運(yùn)用高新技術(shù)、改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)[C].第五屆全國(guó)染整行業(yè)技術(shù)改造研討會(huì)論文集.泰安：中國(guó)紡織工程學(xué)會(huì)，2010：105—113.

[2] 郭宏鈞.意大利TMT濕刷機(jī)性能和工藝探討[J].毛紡科技，1999，(4)：51—53.

The Technology and Equipment of Wet-brush Setting Machine

GengYalin1,WangYong1,LuoJun1,ZhuCongli1,ZhangFeng2

(1.Taian Companion Machinery Co.,Ltd., Taian 271000, China; 2.Shandong Companion Group Co.,Ltd., Taian 271000, China)

The paper discussed the developed background and total design ideas of the technology and equipment of wet-brush setting machine, explained the principle, features and construction of the machine through comparing the new technology (four times soaking, three times rolling and fourteen times brush) and traditional technology of wet brush. It provides references for relative enterprises.

four times soaking three times rolling and fourteen times brush; wet-brush setting; single/double faced wet brush; straighten out wool

2016-12-07

耿亞琳(1986—)，女，山東泰安人，助理工程師。

TS103.7

B

1009-3028(2017)01-0018-03