中低速精梳機(jī)采用重定量工藝的實(shí)踐探討

劉允光

（聊城允光精梳技術(shù)服務(wù)中心，山東聊城，252000）

近年來，精梳產(chǎn)品大眾化的趨勢日益明顯，國內(nèi)中低速精梳機(jī)仍然占有較大比重。因此，應(yīng)該科學(xué)樹立對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量定位的觀點(diǎn)，USTER公報(bào)5%水平的產(chǎn)品固然好，但價(jià)格高，而USTER公報(bào)95%水平的產(chǎn)品也有很強(qiáng)的價(jià)格競爭優(yōu)勢，為了避免質(zhì)量過剩，在滿足用戶質(zhì)量要求的前提下，科學(xué)、合理地在精梳工序?qū)崿F(xiàn)重定量高效工藝，最大限度挖掘國產(chǎn)老舊精梳設(shè)備的潛能，使得設(shè)備配置減少，開臺(tái)時(shí)間減少，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)保質(zhì)降耗，控制成本，噸紗用電和用工減少，以最低的運(yùn)管成本、最高的產(chǎn)能，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益的最大化。

1 重定量高效工藝

由于紡紗原料和產(chǎn)品價(jià)格是透明的，實(shí)現(xiàn)重定量、低落棉、低投入、高產(chǎn)出是重定量高效工藝的關(guān)鍵之所在。通常增加產(chǎn)能的方法是提高車速，而在老舊精梳機(jī)上提高車速會(huì)帶來機(jī)器振動(dòng)太大、壞車率高、機(jī)件損耗大。因此，我們嘗試在精梳車速不變的情況下，優(yōu)化配棉，逐步加重超上限的小卷定量，采用較長的給棉長度、前進(jìn)給棉以及較低的精梳落棉率等工藝技術(shù)，應(yīng)用棉卷自清潔效應(yīng)與新穎適宜密度的梳理元件有機(jī)結(jié)合[1]。

1.1 原棉品質(zhì)的優(yōu)化選擇

在原料的采購上，要特別關(guān)注原棉的品級(jí)、纖維長度、馬克隆值、成熟度比和短絨率指標(biāo)的優(yōu)選，尤其關(guān)注馬克隆值、成熟度比和短絨率指標(biāo)，它們與成紗綜合指標(biāo)的相關(guān)性極強(qiáng)。通常馬克隆值高，成紗棉結(jié)低，單紗強(qiáng)力亦低。而未成熟纖維實(shí)際上是短纖含量的一部分，在以后各道牽伸過程中容易扭曲、打結(jié)，形成棉結(jié)或粗細(xì)節(jié)[2]。

1.2 小卷定量的配置

小卷定量適當(dāng)偏重掌握可以提高鉗板對(duì)纖維的握持力，鉗板開口時(shí)纖維叢的彈性增大，有利于分離接合，也有利于減少棉網(wǎng)的破洞、破邊以及分離膠輥的纏繞，從而提高設(shè)備的生產(chǎn)效率。小卷定量大、纖維間的摩擦力就大、棉結(jié)和雜質(zhì)截留下來的幾率就越高、小卷自清潔效果也就越好[3]。為此，A201系列精梳機(jī)說明書要求小卷設(shè)計(jì)定量為40 g/m～55 g/m。經(jīng)過工藝優(yōu)選，小卷定量采用75 g/m，超出該機(jī)說明書最大設(shè)計(jì)定量36%。通常JSFA288型、JSFA388型精梳機(jī)小卷設(shè)計(jì)定量為65 g/m～75 g/m，采用80 g/m～85 g/m，超出該機(jī)最大上限設(shè)計(jì)定量的13%。

1.3 給棉長度與給棉方式

中低速精梳機(jī)給棉長度可分4.3 mm、4.7 mm、5.2 mm和5.9 mm共4檔，若采用5.9 mm的給棉長度可比4.3 mm增加產(chǎn)量高達(dá)37%。A201系列精梳機(jī)給棉長度為5.72 mm和6.86 mm兩檔，通常均采用5.72 mm，采用6.86 mm的給棉長度可比5.72 mm增加產(chǎn)量近20%。

在其他條件不變的情況下，只改變給棉工藝的切換模式，將影響精梳機(jī)落棉率2.0個(gè)百分點(diǎn)～4.0個(gè)百分點(diǎn)，對(duì)精梳落棉率的影響較大。在前進(jìn)給棉工藝中，采用較大的給棉長度，其總落棉率較少；較小的給棉長度，其總落棉率較多。在后退給棉工藝中，采用較大的給棉長度，其總落棉率較多；較小的給棉長度，其總落棉率較少。因此，采用前進(jìn)給棉工藝同時(shí)配置較長的給棉長度，可獲得較低的精梳落棉率及最大的產(chǎn)能。

1.4 錫林梳理隔距適當(dāng)縮小

適當(dāng)縮小國產(chǎn)精梳機(jī)的錫林梳理隔距，可強(qiáng)化前區(qū)鋸齒齒片的迅速插入、穿刺、開松及整理功能，為后區(qū)的全面精細(xì)化梳理創(chuàng)造有力條件，有利于單根纖維化程度的提高，成紗質(zhì)量得到大幅度的改善。但是，其梳理隔距也不能太小，否則會(huì)造成有效纖維的損傷[4]。表1為精梳錫林梳理隔距的調(diào)整校正標(biāo)準(zhǔn)。

表1 常用精梳錫林梳理隔距的校正標(biāo)準(zhǔn)

1.5 頂梳插入深度的配置

棉卷重定量同時(shí)配置較長的給棉工藝，頂梳插入深度的優(yōu)化配置就顯得尤為重要[5]，在確保輸出棉網(wǎng)清晰度良好、頂梳不嵌花、不切斷棉網(wǎng)的情況下，盡可能提高頂梳的插入深度，充分發(fā)揮頂梳的梳理效能。

2 重定量工藝對(duì)成紗質(zhì)量的影響

試驗(yàn)條件：品種JC 14.6 tex，原料為新疆手摘細(xì)絨棉，JSFA288型精梳機(jī)，車速330鉗次/min，棉卷定量85 g/m，采用5個(gè)方案進(jìn)行成紗質(zhì)量對(duì)比試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見表2。

表2 JSFA288型精梳機(jī)重定量工藝對(duì)成紗質(zhì)量影響的對(duì)比試驗(yàn)

由表2可知，精梳落棉率的高低直接與成紗質(zhì)量指標(biāo)密切關(guān)聯(lián)，但也并非是簡單的線性關(guān)系，精梳落棉率增加到一定區(qū)間，即使再增加落棉率，成紗常發(fā)紗疵IPI值下降幅度變化不大。因此，在滿足用戶質(zhì)量要求的前提下，應(yīng)該適當(dāng)降低精梳落棉率。當(dāng)精梳落棉率基本不變，采用前進(jìn)給棉工藝，與給棉長度4.3 mm相比，給棉長度4.7 mm在精梳產(chǎn)量增加9%的情況下，充分利用棉卷自清潔功能，可以改善成紗質(zhì)量，是降低成本的有效途徑之一。在前進(jìn)給棉工藝中，在落棉率基本相同的條件下，與給棉長度4.7 mm相比，采用給棉長度5.2 mm對(duì)成紗質(zhì)量的影響不大。在落棉率基本相同的條件下，與給棉長度5.2 mm相比，采用給棉長度5.9 mm時(shí)成紗IPI值有所增加，但增加幅度不是很大。在不增加車速的情況下，僅采用給棉長度5.9 mm可比采用給棉長度4.3 mm增加產(chǎn)量高達(dá)37%，使得設(shè)備的效能得到充分發(fā)揮，生產(chǎn)效率得到大幅提高，前紡設(shè)備配置或開臺(tái)時(shí)間減少，用工用電以及機(jī)物料消耗也隨之降低。

3 技術(shù)措施

在精梳重定量工藝中，棉卷重量采用超上限水平，5.9 mm的給棉長度以及14%以下的精梳落棉率，輸出的臺(tái)面條嚴(yán)重偏重，會(huì)出現(xiàn)影響機(jī)器效能的一系列的問題，為確保高效、低耗、優(yōu)質(zhì)并存，必須進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)調(diào)整。

3.1 膠輥的選擇

采用免處理膠輥，具有適紡性強(qiáng)、吸放濕性能好、表面爽潔、抗纏繞效果佳、彈性恢復(fù)性好的特性，有利于對(duì)重定量精梳棉網(wǎng)的有效控制，從而順利進(jìn)行分離接合。

3.2 溫濕度的控制

嚴(yán)格控制好精梳間的溫濕度以及原料回潮率，通常相對(duì)濕度在50%～60%，一般不要超過65%，否則會(huì)增加纏繞羅拉和膠輥的幾率。

3.3 精梳梳理元件密度的選擇

“重定量”的高效工藝是以紡紗設(shè)備、專件器材的進(jìn)步為基礎(chǔ)，要求選擇錫林、頂梳的齒條鋒利度好、穿透性強(qiáng)、硬度高、使用壽命長且不嵌花。滿足錫林齒條能夠迅速刺透棉須叢的能力，使棉須叢纖維與錫林齒片間有足夠穿刺摩擦力，來完成其穿透梳理功能。由于精梳梳理元件針齒的容納纖維量是有限的，定量偏重的上機(jī)工藝，不宜選擇較高密度的梳理元件，錫林頂梳選擇較高的密度配置會(huì)導(dǎo)致齒片梳理不能穿透棉層纖維叢，而導(dǎo)致成紗質(zhì)量惡化[6]。錫林總梳理點(diǎn)可在2.6萬個(gè)～3.2萬個(gè)梳理點(diǎn)范圍內(nèi)選擇，頂梳密度在28齒/cm～30齒/cm選擇。

3.4 羅拉隔距與后區(qū)牽伸倍數(shù)

牽伸區(qū)的羅拉隔距根據(jù)纖維長度以偏大掌握為好，后區(qū)牽伸采用較大的1.5倍，以減少前區(qū)牽伸壓力。

3.5 牽伸羅拉清潔器的改造

重定量工藝導(dǎo)致牽伸區(qū)總牽伸高達(dá)17.2倍～19.3倍，前羅拉回轉(zhuǎn)速度快，而羅拉清潔片為有機(jī)材質(zhì)，與前牽伸羅拉表面為線性接觸，極易因摩擦受熱變形，使得清潔片與羅拉表面接觸不良而發(fā)生纏繞現(xiàn)象，大大降低工作效率，增大工作強(qiáng)度。為解決精梳機(jī)牽伸部位纏繞的問題，可對(duì)原羅拉清潔片進(jìn)行技術(shù)改造，采用直徑約20 mm的清潔膠套，直接外套在鋁合金長條清潔器上，外側(cè)用槽型鍍鋅鋼板以及螺釘固定，如圖1所示。改造后膠套與牽伸羅拉為弧面接觸、摩擦力大、清潔作用強(qiáng)，能有效地清除黏附在羅拉表面的積花，可大大降低羅拉纏繞的幾率。

圖1 改造后的牽伸羅拉清潔片

3.6 圈條壓輥與牽伸羅拉張力牽伸的調(diào)整

由于輸出較重的棉條，容易導(dǎo)致圈條壓輥上方擁?xiàng)l，這里除了調(diào)整圈條壓輥的間隙、更換磨損的圈條壓輥外，可以調(diào)整圈條壓輥與牽伸羅拉間的張力牽伸，將傳動(dòng)圈條壓輥的28齒齒形帶輪改為26齒，可使圈條壓輥與牽伸羅拉間的張力牽伸由1.056倍增加到1.137倍，可有效地避免因精梳條過重（30 g/5 m以上）在圈條壓輥上方發(fā)生的擁?xiàng)l現(xiàn)象。

3.7 圈條器擁?xiàng)l的調(diào)整

用溫?zé)釢癫级ㄆ诳痢⑶鍧嵵鱾鲃?dòng)輸出壓輥表面的纏花、圈條器曲線斜管內(nèi)壁的棉蠟，降低棉條與管壁的摩擦阻力，確保精梳條在慣性力合力的方向運(yùn)動(dòng)，可使棉條順勢而下，降低其擁堵的幾率。

提高圈條器的速度，增大輸出壓輥至圈條器棉條的張力牽伸，可大大緩解圈條器擁堵的現(xiàn)象。可通過變速器來改變?nèi)l器的速度，即通過去掉墊片的方法，來增加圈條器的速度。

4 現(xiàn)場質(zhì)量跟蹤

采用重定量、前進(jìn)給棉的低落棉工藝后，工藝上機(jī)往往處在一個(gè)臨界點(diǎn)水平狀態(tài)，應(yīng)完善操作法加強(qiáng)現(xiàn)場質(zhì)量跟蹤，避免生產(chǎn)效率的降低以及成紗質(zhì)量的波動(dòng)。

4.1 擁卷故障

鉗板最前位置定位工藝及偏心張力輪定位裝置校正不正確，鉗板在最前位置因開口量太大，張力軸擺動(dòng)角過大，給棉棘爪掛不住棘輪，給棉羅拉不給棉而導(dǎo)致?lián)砭恚瑫r(shí)應(yīng)注意給棉羅拉加壓軸套的潤滑，棘爪、棘輪表面清潔及操作水平的配合。

導(dǎo)棉板間隙的調(diào)整根據(jù)棉卷定量來設(shè)定，過小的間隙容易因棉須叢不勻?qū)е虏唤o棉。因此，可將此處間隙調(diào)到最大位置2.4 mm，同時(shí)應(yīng)該注意棉卷的均勻度。

4.2 運(yùn)轉(zhuǎn)操作

設(shè)備在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生許多飛花，清潔工作是減少斷頭、預(yù)防紗疵、提高產(chǎn)品質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，必須嚴(yán)格執(zhí)行清潔標(biāo)準(zhǔn)。有計(jì)劃地把各項(xiàng)清潔工作合理地安排在一輪班內(nèi)的每個(gè)巡回中。對(duì)于擋車工不僅要改變?cè)瓉淼牟僮鞣Ｊ剑枰獙?duì)原有的清潔方法、清潔工具及清潔周期進(jìn)行研討，同時(shí)對(duì)重定量工藝帶來的操作法變化進(jìn)行創(chuàng)新改進(jìn)，清潔標(biāo)準(zhǔn)見表3。

表3 重定量條件下精梳擋車工清潔標(biāo)準(zhǔn)

5 結(jié)語

重定量工藝可以在不提速的情況下，使精梳工序生產(chǎn)能力提高。這就意味著可節(jié)約至少同樣比例的電耗、同樣比例的設(shè)備配臺(tái)，并可適當(dāng)節(jié)約用工數(shù)量。同時(shí)，對(duì)于成紗質(zhì)量也是有益的。重定量工藝是傳統(tǒng)工藝的重大突破和創(chuàng)新，是新形勢下工藝能力的躍進(jìn)，是高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)共存的解決方案。重定量工藝是一個(gè)系統(tǒng)工程，工藝、原料、設(shè)備及運(yùn)轉(zhuǎn)操作要相應(yīng)調(diào)整。推行重定量工藝，必須結(jié)合本企業(yè)的現(xiàn)實(shí)情況進(jìn)行深入系統(tǒng)的實(shí)踐，不可盲目照搬。