任務一 精梳純棉紗生產工藝設計
一、接受生產任務單
表1-1-1-1是某棉紡企業紡紗車間接到的棉紗生產任務單案例。
表1-1-1-1 棉紗生產任務單

制單人簽名:××× 復核人簽名:××× 日期:××××年××月××日
二、確定配棉方案和工藝
(一)配棉方案
精梳棉型產品的配棉方案見表1-1-1-2。
表1-1-1-2 精梳棉型產品的配棉方案

(二)配棉工藝
本案產品的配棉工藝見表1-1-1-3。
表1-1-1-3 本案產品的配棉工藝

三、確定工藝流程
本案產品的工藝流程如下。
FA002C型抓棉機→FA035C型混開棉機→SFA035D型混開棉機→FA106型開棉機→SFA161型振動給棉機→FA146型成卷機→FA201型梳棉機→FA311型并條機→FA331型并卷機→FA261型精梳機→FA306型并條機(×2)→FA421型粗紗機→FA506型細紗機
四、確定各道工序的工藝參數
精梳純棉紗生產工藝設計中最為關鍵的部分在于精梳準備與精梳工序,以下為精梳準備工序與精梳工序的工藝設計。
(一)精梳準備工藝
1.工藝路線
(1)預并條→條卷 其特點是便于生產管理,但由于牽伸倍數較小,精梳小棉卷中的纖維平行伸直度不夠,又由于采用棉條并合的方式成卷,制成的小棉卷有條痕,橫向均勻度較差,且精梳落棉較多。
(2)條卷→并卷 其特點是精梳小棉卷成形良好,層次清晰,橫向均勻度好,有利于梳理時鉗板的握持,且落棉均勻,適于紡細特紗。
(3)預并條→條并卷 其特點是精梳小棉卷并合數較多,成卷質量較好,小棉卷的重量不勻率較低,有利于提高精梳機的產量和節約用棉。但在紡制長絨棉時,易因牽伸倍數過大而發生粘卷現象。
2.工藝參數的選擇
(1)并合數與牽伸倍數 棉條或小棉卷的并合數越多,越有利于改善小棉卷的縱向與橫向結構,降低精梳小棉卷的不勻率,并有利于不同成分纖維的充分混合。但如果在精梳小棉卷定量不變的情況下增加并合數,會使并條機、條卷機及條并卷聯合機的牽伸倍數增大,從而增大牽伸過程的附加不勻。牽伸倍數過大,還會造成棉條表面發毛而引起精梳小棉卷發生粘卷現象。各機臺并合數及牽伸倍數的范圍見表1-1-1-4。
表1-1-1-4 各機臺并合數及牽伸倍數的范圍

(2)精梳小棉卷的定量 精梳小棉卷的定量影響精梳機的產量與質量。增大精梳小棉卷定量有以下幾個方面的優點。
① 可提高精梳機的產量。
② 使分離羅拉(羅拉俗稱皮輥)輸出的棉網增厚,提高棉網接合牢度,從而減少棉網破洞、破邊及纖維纏繞膠輥的現象,還有利于上、下鉗板均勻握持棉網。
③ 當棉叢彈性較大時,鉗板開口時棉叢易抬頭,在分離接合過程中有利于前、后棉網的搭接。
④ 有利于減少精梳小棉卷的粘卷現象,但定量過重也將增加錫林的梳理負荷與精梳機的牽伸負擔。
不同精梳機的精梳小棉卷定量見表1-1-1-5。
表1-1-1-5 不同精梳機的精梳小棉卷定量

(二)精梳機的給棉與鉗板工藝
1.給棉方式
精梳機的給棉方式有兩種,一種是給棉羅拉在鉗板前擺時給棉,稱為前進給棉;另一種是給棉羅拉在鉗板后擺時給棉,稱為后退給棉。選用不同的給棉方式,梳理效果、精梳落棉率及精梳條質量有很大差別。采用后退給棉時,錫林對棉叢的梳理強度大于前進給棉,這對降低棉結雜質、提高纖維平行伸直度有利,同時分界纖維長度較長、精梳落棉較多、棉網短絨較少。
2.給棉長度
精梳機的給棉長度對精梳機的產量及質量均有影響。當給棉長度增加時,精梳機的產量提高,分離羅拉輸出的棉網增厚,棉網的破洞、破邊現象減少,開始分離接合的時間提早,但會使精梳錫林的梳理負擔加重而影響梳理效果,另外精梳機牽伸裝置的負擔也會由此加重。幾種精梳機的給棉長度見表1-1-1-6。
表1-1-1-6 幾種精梳機的給棉長度 單位:mm

3.鉗板的運動定時
(1)鉗板最前位置定時 鉗板最前位置定時是精梳機其他定時與定位的依據。不同精梳機鉗板最前位置定時見表1-1-1-7。
表1-1-1-7 不同精梳機鉗板最前位置的定時

(2)鉗板閉口定時 鉗板閉口定時應與錫林梳理的開始定時相互配合。一般情況下,鉗板的閉口定時適當早于或等于錫林梳理的開始定時,否則錫林梳針容易抓走纖維,使精梳落棉中的可紡纖維增多。FA266型、F1268型、SXF1269A型精梳機錫林梳理的開始定時見表1-1-1-8,鉗板的閉口與開口定時見表1-1-1-9。
表1-1-1-8 FA266型、F1268型、SXF1269A型精梳機錫林梳理的開始定時

(3)鉗板開口定時 鉗板開口定時較晚時,易使被錫林梳理過的棉叢因上鉗板鉗唇的下壓作用而不能迅速抬頭,從而不能很好地與分離羅拉倒入機內的棉網進行搭接而進一步影響接合質量,嚴重時,分離羅拉的輸出棉網會出現破洞與破邊現象。FA266型、F1268型、SXF1269A型精梳機在不同落棉刻度時的鉗板開口定時見表1-1-1-9。
表1-1-1-9 FA266型、F1268型、SXF1269A型精梳機鉗板的閉口與開口定時

(三)精梳機的梳理與落棉工藝
1.梳理隔距
由于鉗板的傳動采用四連桿機構,而錫林為圓周運動,故梳理隔距隨時間變化。在一個工作循環中,梳理隔距的變化幅度越小,梳理負荷越均勻,梳理效果就越好。A201系列精梳機及FA251型精梳機的最緊點隔距一般為0.3~0.5mm;FA266型、F1268型、SXF1269A型精梳機的最緊點隔距是固定不變的。
2.落棉隔距
落棉隔距越大,則分離隔距就越大,鉗板握持棉叢的重復梳理次數及分界纖維長度越大,可提高梳理效果和精梳落棉率。因此,改變落棉隔距是調整精梳落棉率和梳理質量的重要手段。通常,落棉隔距改變1mm,精梳落棉改變約2%。精梳機落棉刻度與落棉隔距的關系見表1-1-1-10、表1-1-1-11。
表1-1-1-10 FA261型、FA266型、F1268型精梳機落棉刻度與落棉隔距的關系

表1-1-1-11 A201C型、A201D型精梳機落棉刻度與落棉隔距的關系

3.錫林定位
錫林定位的目的是改變錫林與鉗板、錫林與分離羅拉運動的配合關系,以滿足不同纖維長度及不同品種的紡紗要求。當錫林定位較早時,錫林開始梳理定時、結束梳理定時均將提早,要求鉗板閉合定時就較早,以防棉叢被錫林梳針帶走;當錫林定位較晚時,錫林末排梳針通過最緊隔距點時的分度也較晚,有可能將分離羅拉倒入機內的棉網帶走而形成落棉。錫林定位不同時,FA261型、FA266型、SXF1269型精梳機錫林末排梳針通過最緊隔距點的分度見表1-1-1-12。
表1-1-1-12 FA261型、FA266型、SXF1269型精梳機錫林末排梳針通過最緊隔距點的分度

4.頂梳高低隔距及進出隔距
頂梳高低隔距共有五檔,分別用-1、-0.5、0、+0.5、+1表示,標值越大,頂梳插入棉叢的程度就越深。頂梳高低隔距每增加一檔時精梳落棉約增加1%;頂梳進出隔距一般為1.5mm。
(四)精梳機的分離與接合工藝
1.分離羅拉順轉定時的要求
① 分離羅拉順轉定時的確定應保證開始分離時分離羅拉的順轉速度大于鉗板的前擺速度。
② 分離羅拉順轉定時的確定原則是保證分離羅拉倒入機內的棉網不被錫林末排梳針帶走。
2.分離刻度與分離羅拉順轉定時的關系
FA261型精梳機分離羅拉順轉定時的調整方法是改變曲柄銷與143T大齒輪(或稱分離羅拉定時調節盤)的相對位置。分離羅拉定時調節盤上有分離刻度,從“-2”到“+1”,每刻度相差0.5。分離刻度與分離羅拉順轉定時的關系見表1-1-1-13。
表1-1-1-13 分離刻度與分離羅拉順轉定時的關系

3.分離羅拉順轉定時的確定
分離羅拉順轉定時應根據所紡纖維長度、錫林定位、給棉長度及給棉方式等因素確定。當采用長給棉時,由于開始分離的時間提早,分離羅拉順轉定時也應適當提早,以防在分離接合開始時鉗板的前進速度大于分離羅拉的順轉速度而產生棉網頭端彎鉤;當纖維長度越長時,倒入機內棉網的頭端到達分離羅拉與錫林隔距點時的分度數越早,易導致棉網被錫林末排梳針帶走,因此當所紡纖維長度較長時,分離羅拉順轉定時應適當提早;當錫林定位較晚時,錫林末排梳針通過錫林與分離羅拉隔距點的分度數應適當推遲。
精梳純棉紗生產工藝設計單案例見表1-1-1-14。
【課后訓練任務】
請根據GB/T 398—2008《棉本色紗線》質量要求,設計以下各種純棉紗的紡紗生產工藝。
1.設計規格為“J14tex 捻系數350”的精梳純棉紗生產工藝。
2.設計規格為“J14tex 捻系數360”的精梳純棉紗生產工藝。
3.設計規格為“J14tex 捻系數365”的精梳純棉紗生產工藝。
4.設計規格為“J14tex 捻系數380”的精梳純棉紗生產工藝。
5.設計規格為“J9.8tex 捻系數362”的精梳純棉紗生產工藝,采用緊密紡紗技術。
6.設計規格為“J9.8tex 捻系數380”的精梳純棉紗生產工藝,采用緊密紡紗技術。
7.設計規格為“J7.5tex 捻系數350”的精梳純棉紗生產工藝。
8.設計規格為“J7.5tex 捻系數385”的精梳純棉紗生產工藝,采用緊密紡紗技術。
9.設計規格為“J7.5tex 捻系數390”的精梳純棉紗生產工藝,采用緊密紡紗技術。
10.設計規格為“J18.5tex 捻系數378”的精梳純棉紗生產工藝。