- 噴氣渦流紡紗技術及應用
- 李向東
- 3781字
- 2020-07-10 18:34:32
第二節 精梳及精梳前準備工序工藝及質量要求
梳理機輸出的條子,通常稱為生條,表示其雖然已具有條子的外形,但其內在質量還不夠好,生條中纖維排列比較混亂、伸直度差,大部分纖維呈現彎鉤狀態,如果直接用生條在精梳機上加工梳理,梳理過程中就可能形成大量的落棉,并造成纖維嚴重損傷,短絨增加。同時,錫林梳針的梳理阻力大,易造成針齒損傷,還會產生新的棉結。為了適應精梳機的生產要求,提高精梳機的產品質量和節約用棉,生條必須先經過精梳前準備才能在精梳機上加工,預先制成適應精梳機加工的、質量優良的小卷。
一、精梳機前準備工序工藝配置
精梳機前準備工序工藝配置應按照偶數法則配置,根據梳棉機錫林與道夫之間的作用分析及實驗結果可知,道夫輸出的棉網中后彎鉤纖維所占比例最大,占50%以上。每經過一道工序,纖維彎鉤方向改變一次。精梳機在梳理過程中,上下鉗板握持棉叢的尾部,錫林梳針梳理棉叢的前部,因此,當喂入精梳機的大多數纖維呈前彎鉤狀態時,易于被錫林梳理直;而纖維呈后彎鉤狀態時,無法被錫林梳直,在被頂梳梳理時會因后部彎鉤被頂梳阻滯而進入落棉,因此,喂入精梳機的大多數纖維呈前彎鉤狀態時,有利于彎鉤纖維的梳直,并可減少可紡纖維的損失。所以,在梳棉與精梳之間的設備道數按照偶數配置,可使喂入精梳機的多數纖維呈前彎鉤狀態。
1.精梳準備的工藝流程
精梳準備的工藝流程有以下三種。
(1)預并條條卷。這種流程的特點是機器少,占地面積小,結構簡單,便于管理和維修;但由于牽伸倍數較小,小卷中纖維的伸直平行不夠,且由于采用棉條并合方式成卷,制成的小卷有條痕,橫向均勻度差,精梳落棉多。
(2)條卷并卷。條卷并卷特點是小卷成形良好,層次清晰,且橫向均勻度好,有利于梳理時鉗板的握持,落棉均勻,適于紡細特紗。
(3)預并條條并卷。其特點是小卷并合次數多,成卷質量好,小卷的重量不勻率小,有利于提高精梳機的產量和節約用棉。但在紡制長絨棉時,因牽伸倍數過大易發生粘卷,且此種流程占地面積大。
2.精梳準備工藝參數
精梳準備工藝參數主要包括棉條與小卷的并合數、牽伸倍數以及精梳小卷的定量。
(1)并合數與牽伸倍數。增大條子或小卷的并合數,有利于改善精梳小卷的縱向及橫向結構、降低精梳小卷的不勻率,并有利于不同成分纖維的充分混和。但是,如果在精梳小卷定量不變的情況下增加并合數,會使并條機、條卷機及條并聯合機的牽伸倍數增大,由于牽伸產生的附加不勻也增大。另外,牽伸倍數過大,還會造成條子發毛而引起精梳小卷粘卷。在確定精梳準備工序(即預并條機、條卷機、并卷機及條并卷聯合機)的并合數與牽伸倍數時,應考慮精梳小卷及條子的定量、精梳準備工序的流程及機型、精梳小卷的粘卷情況等因素而定。各機臺并合數及牽伸倍數的范圍見圖3-6、表3-6。
(2)精梳小卷的定量。精梳小卷的定量大小影響精梳機的產量與質量。增大小卷的定量,可提高精梳機的產量,改善鉗板握持棉層的橫向均勻性及棉網的接合質量。但是,小卷的定量過大會增大錫林的梳理負荷及精梳機的牽伸負擔。在確定精梳小卷的定量時,應考慮紡紗特數、設備狀態以及給棉羅拉的給棉長度等因素。幾種常見精梳機的精梳小卷定量見表3-7。
條并卷聯合機及并卷機有羅拉卷繞式和帶式卷繞式兩種成卷方式,羅拉卷繞式成卷機構存在以下兩個問題。
一是并合后的棉層經過連續牽伸后被卷繞成精梳小卷,易使小卷的縱向均勻度惡化。
二是成卷過程中,精梳小卷與兩只承卷羅拉始終為兩點接觸,接觸點的摩擦力會對精梳小卷結構產生局部破壞,從而影響小卷質量。

圖3-6 預并條機
表3-6 預并條并合數及牽伸倍數范圍

表3-7 常見精梳機的精梳小卷定量
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帶式成卷機構由一個專用的皮帶張緊壓力機構組成,在成卷過程中,卷繞皮帶始終以“U”方式緊緊包圍精梳小卷,并對小卷產生周向壓力。卷繞過程中皮帶與棉卷的位置關系隨棉卷直徑的變化而變化,在開始成卷時,皮帶與小卷的包圍角為180°,滿卷時為270°。此種卷繞工藝的特點:從成卷開始到成卷結束,皮帶始終以柔和的方式控制纖維的運動;成卷壓力均勻地分布在棉卷的圓周上,不會對小卷結構產生局部的破壞,可減少精梳小卷在退繞過程中產生的粘卷現象。
精梳準備工序加工的小卷必須滿足精梳機的要求,在高速精梳設備主采用較重定量、大卷裝、高速度的工藝原則是行之有效的。例如,A201D型精梳機錫林的速度為155~175r/min,使用小卷的線密度為40~50ktex,而國產FA266型高速精梳機錫林的速度及小卷的線密度分別為300~350r/min和60~80ktex。如果精梳準備工序仍然采用輕定量的老工藝,不但不能發揮準備設備的效能,保證小卷質量,而且在精梳機進行分離接合時,由于須叢厚度薄,彈性差,特別在高速情況下,須叢抬頭的絕對時間縮短,所受空氣阻力增大,極不利于須叢抬頭伸直,使新舊纖維叢接合的條件嚴重惡化,不利于保證精梳臺面棉條的質量。因此,在配置高速精梳機的準備工藝時,應該按照高速精梳機的要求,采用較重的小卷走量,以滿足精梳機高產優質的要求。

圖3-7 條并卷聯合機紡細絨棉工藝圖
值得注意的是,在配置精梳準備工藝參數時,除了采用較重定量的小卷以外,還必須合理配置總并合數和總牽伸倍數。如果總并合數和總牽伸倍數太小,小卷的均勻度、纖維的伸直平行度和定向度不能得到保證,則達不到準備工序的目的。但是,如果總并合數和總牽伸倍數過大,就會造成小卷“過熟”,容易產生小卷粘連發毛或者粘層現象,使精梳條條干惡化,棉結及其他疵點增加。粘層嚴重,可能造成輸出棉網破裂或者斷頭,影響精梳機的正常開車。在此種情況下,具體情況適當減小總并合數和總牽伸倍數,避免棉層“過熟”(圖3-7)。例如,如果條卷機—并卷機準備工藝路線時,在條卷機上并合數選用18~20根,相應的總并合數選用108~120根,總牽伸倍數選用8~9倍為宜。同時,還應根據小卷定量、牽伸倍數、纖維長度等參數合理配置羅拉隔距及加壓量。
二、精梳工序
精梳工序的主要任務是排除生條中的短絨及結雜,進一步提高纖維的伸直度與平行度,以使紡出的紗線均勻、光潔和提高紗線的強度。精梳工藝設計的合理與否直接影響成紗的質量與紡紗成本。例如,精梳落棉率大,有利于提高成紗的條干均勻度與降低成紗的強力不勻;但落棉率大,精梳用棉量增大,紡紗成本提高。
1.精梳工藝設計注意事項

圖3-8 精梳機工藝配置
(1)合理選擇精梳準備工藝流程與工藝參數。合理的工藝流程與工藝參數可以提高精梳小卷的質量、減小精梳落棉和粘卷(圖3-8)。目前,精梳準備的工藝路線有并條與條卷、條卷與并卷、并條與條并卷三種,應根據紡紗品種及成紗質量要求合理選擇。同時,要合理地確定精梳準備工序的并合數、牽伸倍數,盡可能提高纖維的伸直度、平行度,減少精梳小卷的粘連。
(2)合理確定精梳落棉率。合理的精梳落棉率可以提高精梳產品的質量與經濟效益。精梳落棉率的大小應根據紡紗的品種、成紗的質量要求、原棉條件及精梳準備流程及工藝情況而定。
(3)充分發揮錫林與頂梳的梳理作用。要根據成紗的品種及質量要求合理選擇精梳錫林的規格及種類,以提高其梳理效果。
(4)合理確定精梳機的定時、定位及有關隔距。合理的定時、定位及隔距有利于減少精梳棉結雜質,提高精梳條的質量。
2.精梳機的給棉與鉗持工藝
精梳機的給棉與鉗持工藝包括給棉方式、給棉長度以及鉗板的運動定時等。
(1)給棉方式。精梳機的給棉方式有前進給棉和后退給棉兩種。后退給棉較前進給棉的梳理效果好,但其相應的精梳落棉率高。精梳機給棉方式應根據紡紗特數、紗線的質量要求以及所加工的原棉質量而定。
(2)給棉長度。精梳機的給棉長度影響精梳機的產量及質量。增大給棉長度,可提高精梳機的產量、改善棉網的接合質量;但會加重錫林的梳理負擔及牽伸裝置的牽伸負擔。因此,給棉羅拉的給棉長度應根據紡紗特數、機型及精梳小卷定量等情況而定。幾種常見精梳機的給棉長度見表3-8。
表3-8 常見精梳機的給棉長度
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(3)鉗板的運動定時。鉗板的運動定時主要包括鉗板的最前位置定時、開口定時及閉口定時三種。鉗板最前位置定時是指鉗板到達最前位置時的分度數。精梳機的其他定時與定位都是以鉗板最前位置定時為依據。幾種常見精梳機的鉗板最前位置定時見表3-9。
表3-9 常見精梳機的鉗板最前位置定時
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鉗板的閉口定時是上、下鉗板閉口時的分度數。鉗板的閉口定時要與錫林梳理開始定時相配合,一般情況下鉗板的開口定時要早于或等于錫林開始梳理定時,否則錫林梳針有可能將鉗板握持的纖維抓走,從而使精梳落棉中的可紡纖維增多。錫林梳理開始定時的早晚與錫林定位及落棉隔距的大小有關。對于A201D型精梳機而言,由于錫林第一排針到達鉗板下方時,梳理隔距較大,錫林第一排針幾乎與握持的棉叢不發生接觸,因此,當第二排梳針到達鉗板下方時鉗板閉合,也不會發生梳針抓走棉叢的現象。A201系列精梳機鉗板的閉合定時可略遲于梳理開始定時(表3-10)。
表3-10 常見精梳機的梳理開始定時及鉗板閉合定時
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鉗板開口定時是指上下鉗板開始開啟時分度盤指針指示的分度數。鉗板開口定時晚時,被錫林梳理過的棉叢受上鉗板鉗唇的下壓作用而不能迅速抬頭,因此不能很好地與分離羅拉倒入機內的棉網進行搭接,從而使分離羅拉輸出棉網會出現破洞與破邊現象。從分離接合方面考慮,鉗板鉗口開啟越早越好。由于精梳機的落棉隔距對鉗板運動有較大影響,因此,鉗板開口定時隨落棉隔距的變化而變化。幾種常見精梳機鉗板的開口定時及精梳專件配置見表3-11、表3-12。
表3-11 常見精梳機鉗板的開口定時
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表3-12 精梳專件配置
