新型細(xì)紗牽伸器材的應(yīng)用實(shí)踐

周新改，劉 莉，李世平，溫亞美

(舞鋼市銀龍集團(tuán) 云龍紡織科技有限公司，河南 舞鋼 462500)

0 引言

牽伸是紡紗重要的工藝過程，牽伸器材的優(yōu)劣直接影響紗線最終品質(zhì)。近幾年，隨著紡紗技術(shù)的不斷創(chuàng)新，細(xì)紗機(jī)牽伸用上銷也不斷改進(jìn)，從最開始的鐵板上銷到后來的尼龍上銷，再到壓力棒上銷、加長上銷、帶壓力棒隔距塊等，都為提升紗線質(zhì)量而產(chǎn)生[1-2]。筆者公司早在幾年前就陸續(xù)推行了細(xì)紗壓力棒上銷，2020年又推行了加長上銷，現(xiàn)在集聚紡機(jī)臺帶壓力棒隔距塊也在陸續(xù)試驗(yàn)階段。通過近幾年的使用情況分析，成紗烏斯特指標(biāo)有了明顯提升，但是在生產(chǎn)使用過程中也存在一定的弊端。

1 2020年新疆棉質(zhì)量指標(biāo)

不同產(chǎn)地2020年新疆棉AFIS及HVI指標(biāo)對比如表1所示。

表1 不同產(chǎn)地2020年新疆棉AFIS及HVI指標(biāo)對比

由表1分析得知，無論是南疆棉還是北疆棉，馬克隆值、線密度都偏高，纖維長度和斷裂強(qiáng)度偏低，能達(dá)到雙28標(biāo)準(zhǔn)的棉花占比較少。棉纖維越粗，紗線橫截面內(nèi)纖維根數(shù)越少，纖維之間的抱合力越差，纖維易滑脫，導(dǎo)致成紗條干均勻度、細(xì)節(jié)、粗節(jié)上升，強(qiáng)度降低。因此，單純從原棉方面來提升紗線質(zhì)量難度很大，這就迫使紡紗企業(yè)通過研究和推廣新型紡紗器材來改善成紗質(zhì)量，滿足客戶需求。

2 前區(qū)壓力棒上銷

2.1 工作原理及結(jié)構(gòu)

前區(qū)壓力棒上銷是在普通碳纖維上銷的彈性鉗口前固定增加了1個(gè)壓力棒，壓力棒使用合金鋼材料制造，表面進(jìn)行電鍍處理，耐磨防銹[3]。壓力棒作用于前牽伸區(qū)的須條上，使須條在前牽伸區(qū)內(nèi)增加1個(gè)新的摩擦力界以加強(qiáng)對纖維運(yùn)動(dòng)的控制，達(dá)到改善成紗質(zhì)量的目的。根據(jù)細(xì)紗搖架不同，搭配使用的壓力棒上銷型號也不一樣，彈簧搖架和板簧搖架上使用的是6833XE型前區(qū)壓力棒上銷見圖1a)，氣動(dòng)搖架上使用的是6833XD型前區(qū)壓力棒上銷見圖1b)。

a) 6833XE型

2.2 工藝調(diào)整

因壓力棒上銷前區(qū)增加1個(gè)壓力棒的位置，所以上銷位置要適當(dāng)后移，但位置不能太靠后，否則隔距塊會(huì)壓到下銷上部，導(dǎo)致鉗口隔距增大、壓力棒壓下膠圈；也不能太靠前，否則會(huì)造成隔距塊無法壓到下銷下緣，出現(xiàn)壓力棒碰羅拉的問題。一方面，壓力棒隔距調(diào)整不當(dāng)，無法達(dá)到提升紡紗質(zhì)量的目的，還會(huì)造成產(chǎn)品質(zhì)量惡化；另一方面，選用不同的細(xì)紗搖架，對壓力棒上銷的調(diào)整要求也有所不同。由于彈簧搖架的前檔位置不能調(diào)動(dòng)，所以對隔距的精準(zhǔn)度要求較高，同時(shí)單個(gè)搖架的壓力調(diào)整一致性也要好，因?yàn)楦艟啻笮≈苯雨P(guān)系著膠輥前沖位置及壓力棒上銷可調(diào)的范圍。如果使用板簧搖架，調(diào)整相對容易，其前、中、后檔可靈活調(diào)整，在壓力棒上銷上車過程中，可根據(jù)壓力棒的位置靈活調(diào)整搖架前、中檔位置。故在壓力棒上銷上車調(diào)整過程中要對設(shè)備人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，根據(jù)不同的設(shè)備確定標(biāo)準(zhǔn)位置，以達(dá)到良好的使用效果[4]。

2.3 試驗(yàn)條件及數(shù)據(jù)分析

2.3.1 試驗(yàn)一

選用集聚紡細(xì)紗機(jī)，使用彈簧搖架在同錠、同粗紗條件下，分別選12錠更換6833XE型前區(qū)壓力棒上銷，同時(shí)搭配不同隔距塊對比成紗指標(biāo)，具體數(shù)據(jù)如表2所示。

由表2分析得知，使用壓力棒上銷，成紗各項(xiàng)指標(biāo)明顯改善；但壓力棒上銷搭配2.50 mm隔距塊上車時(shí)，會(huì)出現(xiàn)單錠出硬頭問題，考慮整體開車狀態(tài)，統(tǒng)一使用2.75 mm隔距塊，保證開車狀態(tài)穩(wěn)定。

表2 不同上銷及隔距塊紡集聚紡C 9.72 tex紗成紗質(zhì)量對比一

2.3.2 試驗(yàn)二

選用集聚紡細(xì)紗機(jī)，使用板簧搖架在同錠、同粗紗條件下，分別選12錠更換6833XE型前區(qū)壓力棒上銷，同時(shí)搭配不同隔距塊對比成紗指標(biāo)，具體數(shù)據(jù)如表3所示。

由表3分析得知，在板簧搖架上使用壓力棒上銷搭配2.75 mm隔距塊，紡C 9.72 tex紗各項(xiàng)指標(biāo)都有明顯好轉(zhuǎn)，開車狀態(tài)正常。

表3 不同上銷及隔距塊紡集聚紡C 9.72 tex紗成紗質(zhì)量對比二

2.3.3 試驗(yàn)三

選用集聚紡細(xì)紗機(jī)，使用氣動(dòng)搖架在同錠、同粗紗條件下，分別選12錠更換6833XD型前區(qū)壓力棒上銷，同時(shí)搭配不同隔距塊對比成紗指標(biāo)，具體數(shù)據(jù)如表4所示。

表4 不同上銷及隔距塊紡集聚紡C 14.6 tex紗成紗質(zhì)量對比三

由表4分析得知，在氣動(dòng)搖架上使用壓力棒上銷搭配3.00 mm隔距塊，紡C 14.6 tex紗各項(xiàng)指標(biāo)都有明顯好轉(zhuǎn)，且開車狀態(tài)正常。

通過對以上3組試驗(yàn)分析得知，在不同搖架上使用壓力棒上銷，成紗指標(biāo)都有明顯好轉(zhuǎn)，當(dāng)壓力棒上銷隔距塊比普通上銷隔距塊大2檔時(shí)，整體開車狀態(tài)和指標(biāo)相對穩(wěn)定。

2.4 不足

2.4.1筆者公司推行壓力棒上銷已有8年，最開始的壓力棒是圓柱形，容易造成牽伸區(qū)須條上紡，成紗條干偏大，每次抬搖架時(shí)都要檢查須條位置。經(jīng)過后期上銷制造企業(yè)的不斷改進(jìn)，壓力棒形狀由圓柱形改變?yōu)樗涡?，須條上紡問題基本得到解決。

2.4.2壓力棒磨損或生銹后會(huì)造成成紗條干細(xì)節(jié)惡化較多，嚴(yán)重的會(huì)造成疵點(diǎn)，形成疵紗。

2.4.3上銷簧變形、松動(dòng)、斷裂，隔距塊安裝不到位，會(huì)造成上銷上翹，上下膠圈鉗口增大，對纖維的控制力不夠則會(huì)出現(xiàn)牽伸機(jī)械波紗。

3 T187028型加長上銷

3.1 工作原理及結(jié)構(gòu)

T187028型加長上銷(見圖2)采用了一種新型彈簧片(包括片體)，片體上邊彎折連接有抵片，且抵片的另一端設(shè)置有翹起端，片體下邊彎折連接有截面呈“V”型的卡簧片，卡簧片的中部設(shè)置有通槽，片 體和卡簧片連接處的彎曲段呈斜三角狀，卡簧片的“V”型段兩側(cè)分別固定連接有左側(cè)卡接塊和右側(cè)卡接塊，左側(cè)卡接塊和右側(cè)卡接塊相對設(shè)置，可以進(jìn)一步提升抗疲勞性，從而延長彈片的使用壽命，防脫固定點(diǎn)控制在2.8 mm，這樣可以防止彈簧片在安裝后松動(dòng)。同時(shí)在設(shè)計(jì)時(shí)，片體的寬度比現(xiàn)有的更大，也可以提升抗疲勞性，適用于彈簧搖架和板簧搖架。

圖2 T187028型加長上銷

3.2 工藝調(diào)整

加長上銷吸取了前區(qū)壓力棒上銷的優(yōu)點(diǎn)，使纖維變速點(diǎn)集中穩(wěn)定前移，所以在上車使用時(shí)應(yīng)把上銷前移，使上銷前端盡量靠近前羅拉鉗口，但是又不能碰到前羅拉；相反，如果上銷靠后，使上下銷控制纖維能力下降而達(dá)不到預(yù)期效果，還會(huì)起到反作用。

3.3 試驗(yàn)條件及數(shù)據(jù)分析

3.3.1 試驗(yàn)四

選用集聚紡JWF1520型細(xì)紗長車，使用彈簧搖架在同錠、同粗紗的條件下，分別選12錠更換T187028型加長上銷對比成紗指標(biāo)，具體測試數(shù)據(jù)如表5所示。

表5 不同上銷及隔距塊紡集聚紡C 9.72 tex紗成紗質(zhì)量對比四

3.3.2 試驗(yàn)五

選用集聚紡4806型細(xì)紗短車，使用板簧搖架，在同錠、同粗紗條件下，選12錠更換T187028型加長上銷對比成紗指標(biāo)，具體測試數(shù)據(jù)如表6所示。

表6 不同上銷及隔距塊紡集聚紡C 9.72 tex紗成紗質(zhì)量對比五

通過對試驗(yàn)四和試驗(yàn)五測試數(shù)據(jù)分析可知，使用T187028型加長上銷分別在2種細(xì)紗機(jī)型上試驗(yàn)，對成紗指標(biāo)的改善都是比較明顯的；但用在JWF1520型長車機(jī)臺時(shí)，由于上銷需要前移，夾下膠圈問題比較嚴(yán)重，用在4806型短車機(jī)臺時(shí)，開車狀態(tài)基本正常，這種差異與2種機(jī)型的中羅拉座的高度有一定關(guān)系，且上銷前移后，會(huì)出現(xiàn)不同程度的50 cm機(jī)械波。

4 壓力棒隔距塊

4.1 工作原理及結(jié)構(gòu)

壓力棒隔距塊和壓力棒上銷的工作原理基本相同，都是在上銷的前端增加了一個(gè)壓力棒，使須條在前牽伸區(qū)內(nèi)增加1個(gè)新的摩擦力界，加強(qiáng)對纖維運(yùn)動(dòng)的控制，達(dá)到改善成紗指標(biāo)的目的。不同點(diǎn)是壓力棒上銷是一個(gè)整體，壓力棒隔距塊和上銷是分開的，兩種調(diào)節(jié)方法相同。壓力棒隔距塊分為環(huán)錠紡專用型和集聚紡專用型兩種，如圖3。

a) 環(huán)錠紡專用型

4.2 試驗(yàn)方法及數(shù)據(jù)分析

4.2.1 試驗(yàn)六

選用JWF1520型細(xì)紗長車，使用彈簧搖架在同錠、同粗紗條件下，分別選12錠采用集聚紡專用壓力棒隔距塊對比成紗指標(biāo)，具體測試數(shù)據(jù)見表7。

表7 不同壓力棒隔距塊紡集聚紡C 9.72 tex紗成紗質(zhì)量對比六

由表7測試數(shù)據(jù)分析可知，12錠全部使用集聚紡專用圓形壓力棒隔距塊，雖然成紗指標(biāo)有一定改善，但在上車調(diào)整壓力棒位置時(shí)，在過橋齒輪處的2錠上銷后移較多，壓力棒緊挨下膠圈，成紗指標(biāo)惡化，這是造成錠間差異大的主要原因。如果上銷前移，導(dǎo)致隔距塊碰過橋齒輪，壓力棒振動(dòng)嚴(yán)重，條干惡化，這個(gè)地方上銷可移動(dòng)的范圍非常小，且圓形壓力棒容易造成粗紗上紡，不利于管理。因此，圓形集聚紡專用壓力棒隔距塊在設(shè)備調(diào)整和操作管理方面都存在一定的弊端。

4.2.2 試驗(yàn)七

選用集聚紡JWF1520型細(xì)紗長車，使用彈簧搖架在同錠、同粗紗的條件下，分別選12錠，采用環(huán)錠紡專用壓力棒隔距塊+壓力棒上銷對比成紗指標(biāo)，具體數(shù)據(jù)如表8所示。

表8 不同壓力棒隔距塊+壓力棒上銷集聚紡C 9.72 tex紗成紗質(zhì)量對比七

在表8測試試驗(yàn)時(shí)，12錠中在過橋齒輪處的4錠用壓力棒上銷+2.75 mm隔距塊，其余8錠用環(huán)錠紡水滴形壓力棒+2.75 mm壓力棒隔距塊，這種壓力棒隔距塊只能用在平面區(qū)域，不能用在過橋齒輪處，但是水滴形的壓力棒基本不會(huì)造成粗紗上紡，過橋齒輪處用壓力棒上銷，有利于設(shè)備調(diào)整，因此這組壓力棒隔距塊+壓力棒上銷的試驗(yàn)結(jié)果，各項(xiàng)指標(biāo)改善明顯，并且錠間差異也比較穩(wěn)定。

通過2組對比試驗(yàn)得出，平面區(qū)域用水滴形壓力棒隔距塊，過橋齒輪處用壓力棒上銷，無論是對成紗指標(biāo)還是車間管理都有一定好處，所以建議使用第2種組合方案。

5 結(jié)語

新型紡紗器材對成紗質(zhì)量的提升非常重要，但是也存在一定的弊端，所以應(yīng)根據(jù)不同機(jī)型及設(shè)備狀態(tài)，選擇合理的工藝參數(shù)，經(jīng)多次試驗(yàn)驗(yàn)證，找到合適的上銷牽伸器材進(jìn)行推廣，同時(shí)要加強(qiáng)對生產(chǎn)和設(shè)備的日常管理和人員培訓(xùn)，加深相關(guān)人員對新型牽伸器材作用的了解。