E86精梳機(jī)低落棉、高質(zhì)量紡紗工藝探討

陸振挺，王子峰，張新英，李新英

E86精梳機(jī)低落棉、高質(zhì)量紡紗工藝探討

陸振挺，王子峰，張新英，李新英

（項(xiàng)城市紡織有限公司，河南 項(xiàng)城 466200）

介紹了E86精梳機(jī)在采用低落棉情況下，通過工藝上的優(yōu)化進(jìn)而提升紡紗質(zhì)量的措施。具體通過精梳準(zhǔn)備工序提高條卷纖維的伸直平行度；精梳機(jī)采用重定量、短喂給、低落棉工藝提高纖維的伸直度、平行度和分離度；精梳后并條采用大后區(qū)牽伸倍數(shù)、大后區(qū)隔距；粗紗采用大粗紗捻系數(shù)、大后區(qū)隔距、大的牽伸倍數(shù)及小后區(qū)牽伸分配；在細(xì)紗工序采用大粗紗捻系數(shù)、大細(xì)紗后區(qū)隔距、前膠輥大前沖位置以及小后區(qū)牽伸倍數(shù)、小鉗口隔距、小浮游區(qū)長度的工藝，實(shí)現(xiàn)了低落棉、低成本條件下的成紗高質(zhì)量。

精梳；落棉；梳理；牽伸；伸直度；平行度；分離度

棉紡行業(yè)中原料成本占總成本的70%以上。精梳機(jī)的落棉率直接影響到成紗質(zhì)量和用棉成本，是紡紗廠重要的技術(shù)及經(jīng)濟(jì)影響因素。但在確保成紗質(zhì)量的同時(shí)，落棉率常常也隨之增加，由此提高了生產(chǎn)成本。為此，在保證精梳質(zhì)量不變的情況下適當(dāng)降低落棉率，盡可能地減少精梳落棉中的長纖維，減少可紡纖維的損失，是高質(zhì)高產(chǎn)精梳機(jī)發(fā)展的方向。在本研究中，我們對如何降低E86精梳機(jī)的落棉率，提高精梳機(jī)的效率進(jìn)行了探討。

1 E86精梳機(jī)低落棉存在的問題

1.1 重定量高速梳理負(fù)荷增加

重定量小卷的喂入增加了梳理負(fù)荷，定量大的棉卷會使梳理負(fù)荷增大，針布和速度的梳理配合，實(shí)現(xiàn)好的梳理效果是精梳機(jī)重點(diǎn)解決的問題，否則會導(dǎo)致無法控制梳理。

1.2 給棉形式造成短絨進(jìn)入精條

除鉗板和分離羅拉的分離距離之外，喂入方式（向前或向后） 和喂入量（給棉羅拉輸出量），是控制落棉百分比的主要因素，同時(shí)，精梳條的質(zhì)量也受這些因素的影響。后退給棉，棉網(wǎng)喂入發(fā)生在鉗板向后擺時(shí)，在大量喂入條件下，精梳落棉率較高，可達(dá)12%～25%。前進(jìn)給棉，棉網(wǎng)喂入發(fā)生在鉗板向前擺時(shí)，在大量喂入條件下，精梳落棉率較低，為8%～14%，因?yàn)榍斑M(jìn)給棉在分離接合時(shí)，鉗板鉗唇外棉網(wǎng)長，接合時(shí)間提前，而頂梳刺入時(shí)間晚，有部分短纖維進(jìn)入精梳后的棉網(wǎng)中。精梳機(jī)的前進(jìn)給棉產(chǎn)量高，但存在短纖維容易進(jìn)入精條中和長纖維進(jìn)入短絨中的問題。

1.3 低落棉精條的伸直狀態(tài)

低落棉精條中的短纖維含量增加1%～3%，短絨在后部的牽伸過程中，很容易形成浮游纖維，從而影響牽伸運(yùn)動造成成紗質(zhì)量惡化。提高16.5 mm以下短纖維的伸直度、平行度、分離度（以下簡稱“伸直三度”）對提高成紗質(zhì)量非常關(guān)鍵。

1.4 精梳后纖維“伸直三度”的有效控制

精梳機(jī)高速梳理后，纖維的伸直度提高，抱合力下降，牽伸過程中與通道的摩擦，會形成新的棉結(jié)，影響到牽伸的效果。重點(diǎn)是保持粗紗到細(xì)紗的牽伸過程中，纖維變速進(jìn)一步伸直平行，進(jìn)而提高質(zhì)量［1］。

2 精梳低落棉高效工藝原理和措施

2.1 工藝流程

JWF1012型抓棉機(jī)→FA106型豪豬開棉機(jī)→FA113C單軸流開棉機(jī)→FA028C多倉混棉機(jī)→FA151除微塵機(jī)→JWF1172A棉箱→JWF1204型梳棉機(jī)→SD22預(yù)并條機(jī)→E36條卷機(jī)→E86精梳機(jī)→RSB-D45C并條機(jī)→JWF1415粗紗機(jī)→BS516細(xì)紗機(jī)→NO21.C自動絡(luò)筒機(jī)。

2.2 開清注重“開松三度”

清梳是纖維實(shí)現(xiàn)由橫向聯(lián)系變?yōu)榭v向聯(lián)系的工序。為提高好的纖維排列狀態(tài)，清梳工序采取連續(xù)均勻喂給，薄喂柔和開松，早落少傷纖維，梳理轉(zhuǎn)移適度，結(jié)雜短絨兼顧的措施。

開清工藝主要是纖維束的“開松三度”：密實(shí)度、取向度和分解度，實(shí)現(xiàn)柔和開松，不增加短絨少增長棉結(jié)，把棉束的體積和與開松降低到最小，為梳理做好準(zhǔn)備。

清梳聯(lián)保證“開松三度”，使纖維排列平行減少落棉，具體工藝措施和針布配置見表1。

表1 JWF1204清梳聯(lián)主要工藝參數(shù)

2.3 梳棉錫林刺輥大速比提高“梳理三度”

“梳理三度”通常指纖維的伸直度、平行度和分離度。采用錫林刺輥大速比的措施，可以使生條中纖維的伸直、平行和分離程度得到提高，進(jìn)而影響纖維在精梳時(shí)的落棉量。部分伸直度較差的纖維，被錫林和頂梳梳理進(jìn)入落棉的概率加大。具體工藝參數(shù)見表2。

表2 JWF1204梳棉機(jī)主要工藝參數(shù)

續(xù)表2 JWF1204梳棉機(jī)主要工藝參數(shù)

2.4 預(yù)并采用“一大一小”工藝強(qiáng)化彎鉤伸直

預(yù)并重點(diǎn)加強(qiáng)對纖維的整理，使前彎鉤伸直。根據(jù)彎鉤伸直理論可知，前彎鉤的伸直牽伸倍數(shù)應(yīng)不小于1.6倍，不大于3.8倍。預(yù)并采取小的并合根數(shù)，后區(qū)大的牽伸倍數(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對前彎鉤的充分伸直［2］。

預(yù)并后區(qū)牽伸倍數(shù)1.7倍，總牽伸數(shù)5倍，5根并合，定量是23 g/(5m)，羅拉中心距40×48 mm。

2.5 條卷發(fā)揮重定量自潔作用和內(nèi)摩擦力

高效能精梳機(jī)精梳準(zhǔn)備工序至關(guān)重要，其要保證生條纖維的排列狀態(tài)穩(wěn)定，同時(shí)進(jìn)一步提高伸直平行效果，從而為精梳機(jī)提供狀態(tài)良好的小卷，利于降低落棉?，F(xiàn)代紡紗技術(shù)中精梳準(zhǔn)備小卷的兩個(gè)理論：小卷重定量的纖維內(nèi)摩擦力，小卷纖維叢內(nèi)雜質(zhì)自清潔作用。

小卷定量偏重，利于纖維伸直，原理是：截面內(nèi)纖維數(shù)量增加，摩擦系數(shù)增加，纖維抽出時(shí)的阻力增加，利于纖維伸直。同時(shí)，小卷加重進(jìn)入精梳機(jī)前唇受力平均；受力不均勻有可能把長纖維帶下去，會影響成紗的細(xì)節(jié)、粗節(jié)及棉結(jié)。

在高性能精梳工藝中，小卷定量（60～80 g/m）一般要求允許范圍內(nèi)，偏重掌握。目的是改善鉗板對小卷的橫向握持均勻度，并增強(qiáng)棉層的自清潔作用。其原理是：輸出的纖維須叢小，后部的纖維多，截面積大的雜質(zhì)和棉結(jié)會被攔截在未輸出的纖維網(wǎng)內(nèi)，在下一個(gè)梳理循環(huán)中被梳理。具體見圖1。

條并卷聯(lián)合機(jī)要上下為偶數(shù)，24或28根并合，當(dāng)喂給棉條定量在4.5～5.0 g/m時(shí)并合數(shù)以24根為宜，預(yù)并條機(jī)條子定量輕，并合數(shù)可適當(dāng)增加。

2.6 精梳采用重定量、短喂給提高“梳理三度”和“清除三率”

E86精梳機(jī)各個(gè)部件，如鉗板的高精度握持閉合，錫林的理想運(yùn)動配合，以及頂梳的最佳梳理點(diǎn)的選擇等，能夠精確地對纖維進(jìn)行梳理，精梳落棉中長纖維的比例下降，保證了成紗質(zhì)量的穩(wěn)定。采用“高鉗次、小分離、重定量、短喂給、早插入”的工藝，具體是：精梳錫林高鉗次提高梳理質(zhì)量、分離隔距小降低落棉、小卷定量加重提高纖維須叢的控制和自清潔、短喂給長度增加梳理、頂梳插入時(shí)間提前等措施；選配130°梳理扇面的Ri-Q-COMBi500精梳錫林齒密達(dá)到4萬齒以上，頂梳采用Ri-Q-TOP 2030高齒密；提高低落棉條件下的纖維“伸直三度”，保證棉結(jié)、雜質(zhì)、短絨的“去除三率”。在相同產(chǎn)能和落棉率下降的情況下，成紗的棉結(jié)可以減少大約20%。E86精梳機(jī)具體工藝見表3。

表3 E86精梳機(jī)低落棉主要工藝參數(shù)

2.7 精梳后單并采用“兩大一小”工藝

提高“牽伸伸直三度”，加強(qiáng)纖維尾端伸直，“牽伸伸直三度”重點(diǎn)是纖維末端的伸直狀態(tài)。纖維頭端變速尾端脫離鉗口控制，后部纖維的摩擦力和控制力決定纖維變速過程中的伸直狀態(tài)。采用”兩大一小”工藝，即采用重定量、大后區(qū)隔距和小后區(qū)牽伸倍數(shù)。原理是：高速條件下，兩羅拉鉗口的時(shí)間變短。沒有足夠的空間無法在瞬間完成較厚棉層的整理，因此加大隔距，以空間換時(shí)間。重定量利用纖維間的內(nèi)靜摩擦力，實(shí)現(xiàn)纖維變速時(shí)伸直。精梳后單并采用重定量，大后區(qū)隔距、大后區(qū)牽伸倍數(shù)，后區(qū)牽伸倍數(shù)1.15倍，總牽伸倍數(shù)5.9倍，羅拉中心距為39×47 mm，末并定量21 g/(5m)。

2.8 粗紗采用“三大一小”工藝

精梳條在低落棉條件下，須條內(nèi)的短絨含量有所增加，牽伸工藝中的重點(diǎn)是控制短纖維運(yùn)動，減少纖維在變速過程中的浮游狀態(tài)。粗紗采用“三大一小”工藝，能夠控制纖維在加捻過程中的浮游運(yùn)動，為細(xì)紗提供好的牽伸條件。原理是：大的粗紗捻系數(shù)，提供纖維間抱合程度；大后區(qū)隔距，便于纖維整理；大的牽伸倍數(shù)結(jié)合小后區(qū)牽伸分配，實(shí)現(xiàn)纖維變速時(shí)，對尾端的控制力，進(jìn)一步提高伸直平行度[3-5]。粗紗采用“三大一小”工藝，即粗紗定量為5.5 g/(10m），羅拉隔距12×19×35 mm，粗紗捻系數(shù)127，后區(qū)牽伸倍數(shù)1.13倍。

2.9 細(xì)紗采用“三大三小”工藝

在細(xì)紗工序采用“三大三小”工藝，其中“三大”即指采用大粗紗捻系數(shù)、大細(xì)紗后區(qū)隔距、前膠輥大前沖位置；“三小”即指采用小后區(qū)牽伸倍數(shù)、小鉗口隔距、小浮游區(qū)長度的工藝，能夠?qū)崿F(xiàn)在低落棉牽伸條件下的高質(zhì)量高效率。其原因是大粗紗捻系數(shù)可以控制纖維在后部和加捻區(qū)的擴(kuò)散；大后區(qū)羅拉隔距可以緩和單根纖維變速抽取時(shí)控制力和引導(dǎo)力的平衡，減少牽伸不開的概率；前膠輥前沖可以減少紗線包圍弧縮小加捻三角區(qū)；小后區(qū)牽伸倍數(shù)有利于加強(qiáng)整理，為前區(qū)集中牽伸做準(zhǔn)備；小鉗口和小浮游區(qū)主要是控制纖維變速點(diǎn)，使變速點(diǎn)集中且接近于前鉗口。

細(xì)紗采用“三大三小”工藝：大粗紗捻系數(shù)、大細(xì)紗后區(qū)隔距、前膠輥大前沖位置；小后區(qū)牽伸倍數(shù)、小鉗口隔距、小浮游區(qū)長度。具體見表4。

表4 BS516細(xì)紗主要工藝參數(shù)對比 品種：CJ14.6tex

3 效果對比

按照低落棉工藝在CJ14.6tex品種上進(jìn)行了系統(tǒng)的試驗(yàn)。試驗(yàn)條件：品種CJ14.6tex，溫度33℃，濕度60%。精梳條質(zhì)量對比見表5。粗紗捻系數(shù)117時(shí)的離線檢測見表6。在線檢測見表7～8。低落棉系統(tǒng)工藝粗紗捻系數(shù)127時(shí)的離線檢測見表9，在線檢測見表10～11。

表5 E86精梳條低落棉質(zhì)量對比

由以上數(shù)據(jù)可知，在低落棉條件下，通過采取“高鉗次、小分離、重定量、短喂給、早插入”的工藝措施，精梳器材選配高密錫林和頂梳，實(shí)現(xiàn)低落棉條件下的纖維伸直度及棉結(jié)、雜質(zhì)、短絨去除率的提高。

表6 精梳條低落棉粗紗捻系數(shù)為117(離線檢測）質(zhì)量對比

表7 粗紗捻系數(shù)為117（自絡(luò)筒上在線檢測）條干指標(biāo)對比

表8 粗紗捻系數(shù)為117（自絡(luò)筒上在線檢測）紗疵指標(biāo)對比

分析表6～8：低落棉條件下，不采用精梳后粗紗“三大一小”以及系統(tǒng)工藝配合，纖維在后部整理區(qū)尾端變速控制力減弱，造成伸直度惡化影響成紗質(zhì)量。

表9 精梳條低落棉系統(tǒng)工藝捻系數(shù)為127時(shí)指標(biāo)對比（離線檢測）

表10 低落棉系統(tǒng)工藝捻系數(shù)為127時(shí)條干指標(biāo)對比(自絡(luò)筒上在線檢測）

表11 低落棉系統(tǒng)工藝捻系數(shù)為127時(shí)紗疵指標(biāo)對比(自絡(luò)筒上在線檢測）

分析表9～11可知，低落棉條件下采用系統(tǒng)工藝，利用重定量條件下纖維梳理分離的內(nèi)摩擦力，纖維在梳理前的伸直度得到了改善；梳理后采用牽伸控制力，提高纖維的伸直平行度，在線檢測和離線檢測得紗疵數(shù)量不僅沒有增加，反而有所降低，實(shí)現(xiàn)了20.51%的落棉率與17.35%低落棉條件下的同等成紗質(zhì)量。

4 結(jié)語

（1） E86精梳機(jī)采用低落棉高效工藝的原理是：梳理前提高開清效果，精梳梳理采用低落棉和器材配合的有效梳理，梳理后采用大牽伸隔距整理、大粗紗捻系數(shù)增加纖維間的控制力，減少浮游纖維運(yùn)動，從而達(dá)到穩(wěn)定成紗質(zhì)量的目的。

（2） 實(shí)踐中，通過清梳聯(lián)提高“開清三度”；精梳準(zhǔn)備提高條卷伸直平行度；精梳機(jī)采用重定量、短喂給、低落棉工藝，配合高齒密錫林和頂梳與前進(jìn)給棉、低落棉工藝相配合，提高纖維伸直三度；精后并條采用大后區(qū)牽伸倍數(shù)、大后區(qū)隔距；粗紗采用“三大一小”工藝提高“牽伸伸直三度”以及細(xì)紗采用“三大三小”的系統(tǒng)工藝措施，實(shí)現(xiàn)了E86精梳機(jī)落棉率降低3.25%條件下的同等成紗質(zhì)量。

（3） E86精梳機(jī)低落棉工藝，采取梳理前準(zhǔn)備、梳理中集中控制、梳理后精確定位彌補(bǔ)的系統(tǒng)工藝思路，采用新型梳理器材，優(yōu)化基礎(chǔ)工藝，系統(tǒng)宏觀控制的措施，實(shí)現(xiàn)了低落棉高質(zhì)量的紡紗效果。

［1］陳玉峰.精梳短絨增長率的控制與探討 ［J］.紡織器材，2013，40（1）：40.

［2］陳玉峰.精梳器材創(chuàng)新及其應(yīng)用［J］.紡織器材，2017，44 （4）：36-37.

［3］任家智，王莉，馮諸同，等.精梳過程中棉結(jié)增長率及棉結(jié)排除率的評價(jià)效果 ［J］.棉紡織技術(shù)，2011,38（7）：15-17.

［4］周金冠.現(xiàn)代精梳生產(chǎn)工藝與技術(shù) ［M］.北京：中國紡織出版社，2006:15-17.

［5］孫鵬子.高產(chǎn)梳棉機(jī)工藝技術(shù)理論的研究［M］.上海：東華大學(xué)出版社，2002：20-26.

Technology practice of less noil and higher efficiency on E86 cotton

LU Zhen-ting，WANG Zi-feng，ZHANG Xin-ying，LI Xin-ying
（Xiangcheng Textile Co.,Ltd.，Xiangcheng 466200，China）

How to reduce the noil and optimize carding technology on an E86 cotton comber was studied.In the processof combing preparation,the extended parallelization of fiber was improved.On the comber,the fiber's straightness,parallelization and separation degree were improved by bigger ration,shorter feeding and less noil.Besides,bigger drafting ratio and gaugeat back zone wereadopted after drawing.When treating rough yarn,bigger rough twist factor,bigger back zone gauge,bigger forward position on the front top roller as well as smaller draft distribution were adopted.In spun yarn process,bigger roving twist factor,bigger spun yarn back zone gauge and bigger forward position of front top roller as well as small drafting ratio at back zone,smaller nip gauge and floating zone length were adopted.By these measures,the noil amount and cost are reduced and the yarn quality is improved.

combing；noil；carding；drafting；straightness；parallelism；separation degree

TM33

A

1673-4939（2017）04-0239-07

10.14168/j.issn.1673-4939.2017.04.03

2017-04-05

陸振挺（1963—），男，河南鄲城縣人，高級工程師，研究方向：工藝和質(zhì)量控制。

（責(zé)任編輯：鞠衍清）