淺談牽伸裝置的發(fā)展與研究

來翠 牛金龍

摘要：隨著國內(nèi)外紡紗行業(yè)的迅速發(fā)展，市場競爭越加激烈，客戶對紗線質(zhì)量的要求也越來越高，各紡織企業(yè)為了滿足市場的要求，不斷地采用新技術、新材料、新設備來改善和提高紡紗質(zhì)量，以增強企業(yè)的競爭力。文章表述了現(xiàn)代牽伸裝置的性能進行了綜合分析和比較，探討了各種牽伸裝置的優(yōu)缺點，以及對紗線性能的影響。并簡要介紹了新型紡紗設備牽伸裝置的研究現(xiàn)狀。

關鍵詞：并條機;粗紗機;細紗機;牽伸裝置;發(fā)展;研究

在紡織工業(yè)里，牽伸機構(gòu)起到了舉足輕重的作用，它是反映紡紗設備性能和影響產(chǎn)品質(zhì)量最關鍵的部分。牽伸不僅起到使須條抽長拉細的作用，而且對半制品質(zhì)量、成紗條干均勻度及成品外觀質(zhì)量有很大影響。因此，在紡紗過程中，進一步改善牽伸裝置受到了國內(nèi)外企業(yè)的重視。

1.1幾種主要的牽伸方式的研究與分析

1.1.1羅拉牽伸

借助于表面速度不同的兩對羅拉方式實現(xiàn)的牽伸形式稱為羅拉牽伸。羅拉牽伸中牽伸機構(gòu)經(jīng)歷了連續(xù)牽伸、雙區(qū)牽伸在內(nèi)的直線牽伸到曲線牽伸的發(fā)展過程。

（一）簡單羅拉牽伸（直線牽伸）—連續(xù)牽伸和雙區(qū)牽伸

連續(xù)牽伸

特點：機構(gòu)簡單;牽伸分配是逐漸增大的，E1>E2>E3

缺點：第二、第三皮輥的滑溜率大，皮輥又是前區(qū)的握持皮輥，降低了牽伸效率，破壞了產(chǎn)品的均勻度。

雙區(qū)牽伸

特點：中區(qū)牽伸E2=1，牽伸主要由第一和第三牽伸區(qū)承擔E1>E3，第二、第三羅拉分擔了上述第二羅拉的作用，故滑溜率減小。

（二）曲線牽伸

曲線牽伸是簡單羅拉牽伸的變形，它是一對羅拉鉗口布置的形式和位置的改變，使須條在牽伸區(qū)中的通道成為曲線---曲線牽伸。

曲線牽伸的四種主要牽伸形式：三上四下曲線牽伸（甲）;四上四下曲線牽伸（乙）;三上五下曲線牽伸（丙）;四上五下曲線牽伸（?。?/p>

特點：

1.采用雙區(qū)牽伸工藝，大皮輥運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，第二、三鉗口打滑率小;

2.主牽伸握持距較大，故Ⅱ、Ⅲ二只羅拉采用小直徑（可減少握持距）

缺點：

1.不適合高速，羅拉握持距對纖維長度適應性差;

2.小羅拉易繞棉;

3.不適合輕定量，因曲線牽伸處需要較大的牽伸力。牽伸力過小，包圍弧上摩擦力界小。

（三）壓力棒曲線牽伸

壓力棒曲線牽伸（當前國外高速并條機廣為采用），如：國產(chǎn)A272E、國外Platt740等[1] ，其特點是：

1.用回轉(zhuǎn)半圓形壓力棒，產(chǎn)生附加摩擦力界，有利于控制纖維及伸直纖維。

2.對纖維長度的適應性好，壓力棒可調(diào)，隨中上羅拉移動，短纖維時向前，長纖維時向后，以調(diào)節(jié)附加摩擦力界的大小和強弱。

3.壓力棒對紗條的法向壓力有自調(diào)作用。基本上可避免在前鉗口產(chǎn)生反包圍

弧，這是壓力棒曲線牽伸裝置的獨特之處。

（四）膠圈牽伸

膠圈牽伸包括單膠圈牽伸和雙膠圈牽伸，現(xiàn)在多采用雙膠圈牽伸。雙皮圈牽伸裝置是用雙皮圈來控制浮游纖維運動的。上、下皮圈的工作面對須條直接接觸，產(chǎn)生一定的摩擦力界，且可大大加強牽伸區(qū)中部摩擦力界，同時其控制面大，摩擦力界較為均勻，如右下圖所示：這種摩擦力界分布能阻止纖維提早變速，使纖維變速點分布向前鉗口集中，從而可以提高產(chǎn)品質(zhì)量。雙膠圈牽伸的特點：

1.中部摩擦力界連續(xù)。

2.牽伸區(qū)域較大，摩擦力界強度較強

3.車速較高，對纖維損傷小。

1.1.2針板牽伸

針板牽伸裝置一般由兩對羅拉及中間控制機構(gòu)組成，它的特點是：

1.控制區(qū)長度長，摩擦力界形態(tài)較好;

2.控制機構(gòu)的運動方向與纖維運動方向一致。針板的速度一般略大于后羅拉轉(zhuǎn)速，后鉗口的摩擦力界能夠逐漸向前擴展且均勻;

3.針面間有較大的容纖量，適于加工定量大的;

缺點是：

1.針板運動在出控制區(qū)時上下運動，周期性變化影響不勻;

2.機構(gòu)復雜;

3.速度受限于針板，機件易損害;

4.如果是單針式的易產(chǎn)生超針現(xiàn)象。

1.1.3濕式牽伸

濕式牽伸用在亞麻紡紗時的細紗機上。亞麻紡紗有干紡和濕紡兩種加工方法，濕紡是在濕紡細紗機上進行，主要適合如亞麻等含有膠質(zhì)的纖維紡紗。所謂濕式牽伸就是在紡紗過程中，采用潤濕劑浸潤粗紗，并對潤濕狀態(tài)下的粗紗進行牽伸。

2.1牽伸裝置的發(fā)展方向[2]

隨著技術的進步，棉紡系統(tǒng)牽伸機構(gòu)得到快速發(fā)展。分析當前國際上幾種較先進的牽伸型式，它們的共同特點是：設計合理，制造精度高，牽伸元件之間配合好。新型并條機羅拉配置形式已演變?yōu)槲迳纤南赂綁毫Π簟⑺纳先赂綁毫Π舻惹€牽伸形式;粗紗在三羅拉雙短膠圈牽伸形式的基礎上形成四羅拉雙短膠圈牽伸形式;細紗新型雙短膠圈牽伸采用彈性下壓式膠圈，中部附加摩擦力界，根本解決了長短膠圈中部上托不足而出現(xiàn)膠圈中凹的問題，且前區(qū)羅拉隔距減小，浮游區(qū)最小，能有效地控制短纖維。V形曲線牽伸通過抬高后羅拉并縮短羅拉隔距，形成獨特的附加摩擦力界，在較小的隔距條件下具有較長的握持距，從而縮短了非控制浮游區(qū)長度，減少了浮游纖維數(shù)量和浮游動程，大大加強了對紗條的握持和對浮游纖維的控制。

羅拉、膠輥等是重要的牽伸元件，隨著紡紗速度不斷提高，加壓量的增加，對牽伸元件提出了更高的要求。國產(chǎn)膠輥與國際先進水平還有一定差距，主要原因為：一是膠輥原料的質(zhì)量等級以及完善、合理的制作工藝有差距;二是生產(chǎn)裝備和技術條件上有差距;三是目前棉紡企業(yè)的使用環(huán)境上也存在差距。具體表現(xiàn)為分散度、導電性、彈性、抗老化性和耐磨性較差。所以進一步改善牽伸元件的質(zhì)量，能夠是間接改善紗線質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

目前紡織原料已向混纖、混色、異截面、異收縮等多種復合加工方向發(fā)展，為了適應這一要求，提高牽伸機構(gòu)的產(chǎn)品開發(fā)能力，我們須在以下幾方面下功夫。

1.增加雙喂入、雙絲牽伸單絲卷繞功能，以滿足不同規(guī)格、不同原料的絲復合牽伸加工。

2.增加上油裝置，滿足不同品種的需要。

3.增大卷裝重量，使卷重達9kg～10kg，以進一步減少停車生頭（接頭）時間，滿足后道用戶需求。

參考文獻：

[1] Parthasarathy.M.setc.普通并條機與高速并條機的比較.國外紡織技術，1981，3

[2] 司曉艷，劉 軍.牽伸機性能比較及其發(fā)展方向.山西機械.2001，（1）