侯長(zhǎng)勇
(山東聊城華潤(rùn)紡織有限公司,山東 聊城 252000)
棉精梳機(jī)應(yīng)用3種膠輥:① 起牽伸作用的牽伸膠輥;② 配合分離接合機(jī)構(gòu)運(yùn)行的分離膠輥;③ 對(duì)須條起導(dǎo)向作用的導(dǎo)向膠輥。這3種膠輥在紡紗過程中的運(yùn)行狀態(tài)受機(jī)械水平、工藝參數(shù)、日常管理、溫濕度等因素制約。選好、用好、保養(yǎng)好、管理好膠輥,才能提高棉精梳半成品紡紗質(zhì)量。
每臺(tái)棉精梳機(jī)一般用3根牽伸膠輥,其線速度較高,要求耐磨性好。膠輥與纖維須條摩擦,并在加壓條件下產(chǎn)生彈性變形和塑性變形,長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行易導(dǎo)致膠輥中凹從而影響纖維握持。瑞士立達(dá)E65型精梳機(jī)采用三上三下附加壓力棒曲線牽伸,膠輥采用貝克和Accoerx免處理膠輥;前膠輥一般選用HA65S型(邵爾A硬度約為65度、淺紫色、規(guī)格為26 mm×39 mm×200 mm);第2、第3膠輥采用J490A型(邵爾A硬度約為83度,灰色,規(guī)格為26 mm×39 mm×200 mm);前膠輥硬度低、彈性好,加壓后利于減小浮游區(qū)長(zhǎng)度,纖維叢的變速點(diǎn)靠近鉗口以獲得穩(wěn)定的牽伸,膠輥的橫向握持均勻,控制牽伸須條邊沿纖維能力強(qiáng);后膠輥硬度高,利于對(duì)纖維須條的輸送。
在棉精梳機(jī)對(duì)棉卷梳理過程中,分離膠輥和分離羅拉組成分離鉗口握持纖維往復(fù)運(yùn)行,纖維尾端通過頂梳進(jìn)行梳理,因此,膠輥應(yīng)有較好的握持功能。
棉精梳機(jī)分離膠輥的運(yùn)動(dòng)形式為間歇往復(fù)式。由于膠輥的輸出速度大于纖維叢的輸入速度,它既與纖維分離結(jié)合,又要與纖維叢發(fā)生作用以牽伸輸送棉網(wǎng),分離過程也是牽伸過程,其性能優(yōu)劣與精梳機(jī)棉網(wǎng)及半成品紡紗質(zhì)量密切相關(guān)。由于分離膠輥長(zhǎng)度約為350 mm,即與棉網(wǎng)的接觸面積較大,為及時(shí)輸送棉網(wǎng)、保證棉網(wǎng)清晰度則要求分離膠輥具有低硬度(邵爾A硬度為63度~68度)、高彈性的特點(diǎn),既要對(duì)棉網(wǎng)有良好的握持力、又要有良好的抗繞性能。另外,膠輥的加壓應(yīng)適當(dāng),以使其與分離羅拉形成的棉網(wǎng)能順利地導(dǎo)出,若加壓不穩(wěn)則易對(duì)棉網(wǎng)“搓捻”,影響棉條伸直度。
HA65S型、E468型分離膠輥彈性恢復(fù)較快、硬度適中,加壓后與分離羅拉保持較大的弧面接觸,能在分離與結(jié)合過程中穩(wěn)定地握持纖維,且握持力分布均勻從而降低握持不勻率、提高棉網(wǎng)清晰度,當(dāng)分離時(shí)可通過倒轉(zhuǎn)、順轉(zhuǎn)及靜止使結(jié)合后的纖維控制時(shí)間延長(zhǎng),使分離過程中牽伸力與握持力、引導(dǎo)力與控制力相適應(yīng),降低握持不勻率而利于改善棉精梳半成品的紡紗質(zhì)量[1],這2種型號(hào)的分離膠輥紡純棉精梳品種是較好的選擇。
棉精梳機(jī)用導(dǎo)向膠輥既控制須條的輸出,還要對(duì)須條進(jìn)行握持,膠輥要有適當(dāng)?shù)挠捕群湍湍バ?。立達(dá)E65型精梳機(jī)一般選用Accotex的J490A型膠輥,其耐磨性好、使用周期長(zhǎng)。膠輥下機(jī)主要以清潔為主,用膠輥清潔劑清除其表面的雜質(zhì)、棉蠟、油污等,以保持膠輥表面光潔、須條正常輸出。
2.1.1 膠輥心軸和膠管的檢驗(yàn)
精梳膠輥制作前應(yīng)檢查膠輥心軸,保證心軸的長(zhǎng)度及尺寸誤差符合規(guī)定,以適合精梳機(jī)運(yùn)行要求。膠管的內(nèi)徑、外徑、長(zhǎng)度也應(yīng)符合心軸的要求;膠輥心軸的檢查項(xiàng)目及技術(shù)要求見表1。
表1 膠輥心軸的檢查項(xiàng)目及要求
2.1.2 套壓膠輥
采用氣動(dòng)套膠輥機(jī)套壓膠輥時(shí),應(yīng)檢查氣壓的穩(wěn)定性和工作氣壓的范圍,根據(jù)心軸的型號(hào)調(diào)整套壓動(dòng)程;特別是分離膠輥心軸和膠管較長(zhǎng),為保證同軸度一次套壓成功,使鋁襯管膠管內(nèi)壁緊密地結(jié)合在心軸上,且應(yīng)避免剮傷鋁襯管內(nèi)壁;新套壓的立達(dá)E65型牽伸膠輥直徑約為39.4 mm,分離膠輥直徑約為25.0 mm;套壓好的膠輥應(yīng)擺放在專用膠輥盤上,防止油污和擠壓膠輥。
2.1.3 選擇膠管
由于分離膠輥直徑較小,運(yùn)行中對(duì)膠層的扭力大而易變形,一般都采用鋁襯管結(jié)構(gòu)的膠管,應(yīng)根據(jù)原料特性和紡紗品種要求,選擇適宜硬度和彈性的膠管,達(dá)到有效地握持纖維,縮短牽伸、分離裝置中的自由區(qū),以有效地控制棉網(wǎng)、保持棉網(wǎng)的清晰度和伸直度。一般紡純棉品種用主牽伸膠管選擇HA65S型(邵爾A硬度約為65度)、HA66T型(邵爾A硬度約為67度);后區(qū)膠管選擇J490A型(邵爾A硬度約為83度)、RD490型(邵爾A硬度約為83度);分離膠管選擇HA65S型(邵爾A硬度約為65度);紡化纖或混紡品種的主牽伸用膠管硬度則應(yīng)適當(dāng)偏大。
2.2.1 膠輥心軸的校正
精梳膠輥特別是常用的分離膠輥心軸的長(zhǎng)度為412 mm,在磨礪膠輥前需校正心軸,在V型架上用百分表測(cè)量其左、中、右3處的徑向跳動(dòng)應(yīng)不大于0.02 mm,若大于時(shí)則表明鐵心彎曲變形,需用專用工具校正,以免影響紡紗質(zhì)量;經(jīng)校正后方為合格。
2.2.2 膠輥的磨礪
膠輥磨削量約控制為0.20 mm,每次磨削量不宜過大,否則磨礪產(chǎn)生的高溫易灼傷膠輥表面、破壞膠管組織結(jié)構(gòu)。磨礪前還要觀察膠輥表面走紗通道是否有凹陷問題,如果凹陷嚴(yán)重,則每次的進(jìn)刀量要小,要多幾個(gè)往復(fù)回磨,直至把膠輥表面的凹陷磨去。磨礪膠輥時(shí)應(yīng)分為粗磨和精磨,合理選擇砂輪號(hào)數(shù)、磨礪壓力、磨削速度、往復(fù)速度;磨礪后要檢查膠輥的表面狀態(tài)和兩端大小頭問題,保證磨礪后的膠輥表面光滑細(xì)膩,減小膠輥上機(jī)纏花概率;用百分表測(cè)量大小頭時(shí),兩端差異應(yīng)不大于0.02 mm。磨礪后應(yīng)將膠輥表面的粉末清理干凈,避免粉末粘附于膠輥表面而影響紡紗質(zhì)量。
2.2.3 膠輥表面粗糙度的控制
由于牽伸膠輥線速度較高,而分離膠輥因其運(yùn)動(dòng)的特殊性要求表面粗糙度宜偏小掌握,一般控制在0.5 μm以內(nèi),有利于減少纖維纏繞。根據(jù)紡紗品種原料的特性,合理控制膠輥表面粗糙度,有利于減少纖維纏繞、提高棉網(wǎng)質(zhì)量。依據(jù)紡紗品種對(duì)膠輥表面的工藝要求,合理掌握磨床的往復(fù)次數(shù)與速度等工藝參數(shù),以獲得最佳的膠輥磨礪質(zhì)量,使膠輥表面圓柱度、粗糙度等滿足紡紗工藝要求。
由于膠輥是橡膠制品,在牽伸過程中與纖維摩擦易產(chǎn)生靜電,而且膠輥的比電阻大使電荷易積聚在表面引起纖維纏繞,而纖維纏繞膠輥的問題,將影響條干均勻度和半成品的產(chǎn)質(zhì)量,因此,對(duì)膠輥表面進(jìn)行處理以降低其摩擦因數(shù)、提高抗纏繞能力,從而提高條干均勻度和棉網(wǎng)清晰度,以穩(wěn)定棉精梳半成品質(zhì)量、減少后工序斷頭。
2.3.1 化學(xué)涂料處理
化學(xué)涂料一般包含A,B兩組分:A組分主要成分是二氯甲烷(約為80%);B組分主要成分是三氯乙烯(約為90%),均為無色透明溶液。在生產(chǎn)中,應(yīng)根據(jù)紡紗原料的特性和紡紗品種要求,合理選擇A,B組分的涂料配比,且要混合均勻以減少涂覆差異,發(fā)揮膠輥的最佳性能。涂覆時(shí),無論是板涂還是筆涂,其操作都非常關(guān)鍵,特別是較長(zhǎng)的分離膠輥,其表面狀態(tài)對(duì)棉網(wǎng)質(zhì)量有重要影響,一定要使膠輥表面的涂料均勻,特別要防止疊加處出現(xiàn)螺旋紋,以免出現(xiàn)機(jī)械波影響膠輥的握持性能與成紗條干。處理前,應(yīng)將膠輥的表面擦拭干凈,放入烘房?jī)?nèi)預(yù)熱約30 min,利于涂料的滲透,減少上機(jī)后的纏繞。必要時(shí),用細(xì)號(hào)砂紙輕輕摩擦處理后膠輥表面,使膠輥表面更加光潔、滑爽。
2.3.2 紫外線光照處理
具有一定能量的紫外線能改變微小的橡膠顆粒的分子結(jié)構(gòu)排列,使橡膠表面的分子排列更加整齊,既降低了膠輥表面粗糙度值、又不會(huì)提高其表面硬度,從而提高膠輥的抗繞性、抗靜電性和耐磨性等[2]。經(jīng)紫外線光照處理的膠輥表面較滑爽、細(xì)膩,表面粗糙度值降低,減小了膠輥纏繞概率;光照時(shí)間要依據(jù)原料的特性選擇,一般控制約為3 min。
隨著紡織器材的技術(shù)進(jìn)步,棉紡企業(yè)使用的免處理膠輥較多,免處理膠輥保持了橡膠原有彈性和摩擦性能,加壓后縮小了纖維浮游區(qū)長(zhǎng)度,使纖維變速點(diǎn)前移靠近鉗口,因其硬度值小、彈性好、柔性的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),使?fàn)可靺^(qū)內(nèi)纖維得到更好的控制[3]。免處理膠輥對(duì)纖維有很好的握持力,使用后的紡紗條干均勻度較好。當(dāng)前的免處理膠輥已成為企業(yè)紡純棉精梳紗的優(yōu)選,其表面一般都進(jìn)行微處理。
根據(jù)紡紗品種要求、車間溫濕度和磨礪方法選擇對(duì)膠輥表面進(jìn)行處理時(shí),對(duì)純棉品種則盡可能不處理,可通過調(diào)節(jié)車間溫濕度、提高磨礪質(zhì)量減少纖維纏繞問題;當(dāng)紡化纖或混紡品種時(shí),由于易產(chǎn)生靜電,可對(duì)膠輥表面進(jìn)行處理以提高膠輥的抗繞能力。WRC-965型、GB78型膠輥已在一些精梳機(jī)上使用,上機(jī)前經(jīng)A,B組分涂料微處理后再輔以紫外線光照處理,可提高膠輥的抗纏繞性能。
當(dāng)結(jié)合平揩車定期對(duì)精梳膠輥進(jìn)行清潔、加油、磨礪時(shí),下機(jī)的膠輥都要送到膠輥室進(jìn)行保養(yǎng),由工作人員用膠輥清潔劑擦拭膠輥表面,清除膠輥表面的棉蠟、雜質(zhì),并用溫水清洗,檢查膠輥表面粗糙度狀態(tài),必要時(shí)須更換新膠輥。當(dāng)清除膠輥軸承內(nèi)的污油時(shí),應(yīng)檢查滾針軸承運(yùn)行情況、是否缺少滾針,若缺少則應(yīng)更換,并向軸承加油,建議選用美孚EP2型潤(rùn)滑脂,加油量以無油脂溢出為宜;加油量不宜過多,防止因油脂外溢和滲透而污染膠輥和纖維。
膠輥上機(jī)一段時(shí)間后,走紗處易出現(xiàn)凹槽、表面變得粗糙而易纏繞纖維,應(yīng)按周期做好膠輥的磨礪與保養(yǎng)以減少纏繞、提高棉網(wǎng)清晰度;應(yīng)減少膠輥表面的凹陷問題,有利于其對(duì)纖維更好地握持和牽伸,穩(wěn)定棉精梳半成品的質(zhì)量。應(yīng)按周期做好精梳膠輥的淘汰工作,當(dāng)膠輥外徑小到一定程度時(shí)就要淘汰,并重新套壓新膠管;如E65型牽伸膠輥外徑不大于37.0 mm、分離膠輥外徑不大于23.4 mm的應(yīng)淘汰,這樣做有利于穩(wěn)定精梳條子質(zhì)量。
應(yīng)建立精梳膠輥的更換臺(tái)賬,同臺(tái)車上機(jī)膠輥直徑要求一致,應(yīng)注明膠管的型號(hào)規(guī)格、上機(jī)時(shí)間等;更換牽伸膠輥時(shí)要按規(guī)定分檔使用。高溫高濕季節(jié)時(shí)的膠輥易引起纏繞,每班值車工要用溫水或膠輥清潔劑擦拭膠輥表面、清除棉蠟和雜質(zhì),以減少膠輥的纏繞。值車工切忌隨意更換牽伸膠輥順序,每班都要檢查是否分檔使用、膠輥表面狀態(tài)是否良好;膠輥一旦纏花,嚴(yán)禁使用勾刀以防損壞膠輥。牽伸膠輥和分離膠輥的清潔器要經(jīng)常檢查、保持良好,及時(shí)清除吸附在膠輥表面的纖維、雜質(zhì),以減小膠輥纏花概率。應(yīng)經(jīng)常檢查自停保護(hù)裝置靈敏性,以防失效,以免纖維纏繞羅拉和膠輥后不能及時(shí)停車造成膠輥擠傷、損壞;膠輥上機(jī)運(yùn)行中一定要將清潔絨輥放在分離膠輥上以減少纏繞,每班應(yīng)對(duì)分離絨輥及時(shí)進(jìn)行清潔,保持絨輥表面干凈、無積花雜質(zhì)。
車間的溫濕度調(diào)節(jié)在紡紗生產(chǎn)過程中直接影響產(chǎn)品的產(chǎn)質(zhì)量,鑒于精梳膠輥對(duì)溫濕度反應(yīng)較靈敏的特點(diǎn),要合理控制精梳車間的溫濕度并減少波動(dòng)。溫濕度過高時(shí)使纖維中的棉蠟、糖分易融化,使精梳小卷粘卷、牽伸膠輥纏繞纖維、分離膠輥纏花;溫濕度過低時(shí)則纖維中的棉蠟發(fā)硬,纖維易產(chǎn)生靜電,靜電過多則會(huì)發(fā)生纏繞。
在高溫高濕季節(jié),原料回潮高、空氣濕度大,可降低相對(duì)濕度而使精梳生產(chǎn)處于放濕狀態(tài),有利于減少纏繞。冬季溫度低、空氣干燥,相對(duì)濕度宜偏大掌握。精梳工序的溫濕度,既要保證一定的纖維控制能力,有利于對(duì)纖維的梳理,使膠輥保持一定的吸放濕性能。根據(jù)紡紗品種的要求,合理控制精梳工序的溫濕度并保持溫濕度穩(wěn)定,使溫度穩(wěn)定為27 ℃~31 ℃、相對(duì)濕度控制為47%~53%;纖維的回潮率保持最佳狀態(tài),控制為6.3%~6.8%。
5.1根據(jù)紡紗原料特性和紡紗品種要求,正確選擇膠輥型號(hào)和硬度,使之與紡紗品種相適應(yīng)。
5.2由于牽伸膠輥線速高、纖維與膠輥摩擦易產(chǎn)生靜電,精梳機(jī)第1根牽伸膠輥宜采用清潔膠套清潔,隨著清潔膠套與牽伸膠輥長(zhǎng)時(shí)間的摩擦,膠輥表面的纖維未被及時(shí)吸走、產(chǎn)生纏繞,嚴(yán)重時(shí)造成精梳停車。因此,為減少膠輥與清潔膠套間的摩擦,可截取適當(dāng)長(zhǎng)度廢舊下膠圈粘貼于清潔器上,使清潔膠圈與主牽伸膠輥平行靠近,實(shí)現(xiàn)膠輥與膠圈面與面的摩擦,使主牽伸膠輥粘著的纖維及時(shí)被清潔膠圈清除,由吸風(fēng)清潔裝置吸走,減少膠輥纏花概率。
5.3分離膠輥纏花影響棉網(wǎng)的清晰度和質(zhì)量,分離膠輥表面狀態(tài)一定要處理好,表面應(yīng)光潔、滑爽,應(yīng)及時(shí)清潔分離絨輥上的積花以保持其清潔。
5.4精梳膠輥的表面粗糙度要控制好,必要時(shí)對(duì)膠輥進(jìn)行A,B組分涂料處理或紫外線光照處理,使膠輥運(yùn)行狀態(tài)良好。
5.5應(yīng)檢查精梳機(jī)牽伸部位光電開關(guān)、自停的靈敏度和效果,當(dāng)發(fā)生纏繞時(shí)確保自停裝置正常反應(yīng)、動(dòng)作靈敏;做好牽伸區(qū)須條通道的清潔,經(jīng)常用蘸有溫水的濕布擦拭羅拉、膠輥,清除通道內(nèi)棉蠟、油劑等。
在生產(chǎn)管理中,使用好精梳膠輥對(duì)提高半成品紡紗質(zhì)量有重要的作用,對(duì)膠輥的制作、磨礪、使用和保養(yǎng)應(yīng)嚴(yán)格把關(guān),尤其應(yīng)加強(qiáng)膠輥上機(jī)后的管理。根據(jù)紡紗品種的要求,處理好膠輥表面,而對(duì)生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題,要認(rèn)真分析、查找原因,精準(zhǔn)地控制精梳車間的溫濕度達(dá)到最合理的狀態(tài),利于減少膠輥纏繞。充分發(fā)揮膠輥在精梳生產(chǎn)中的作用,可以穩(wěn)定并提高棉精梳半成品紡紗質(zhì)量。