- 織造質量控制與新產品開發(第2版)
- 郭嫣
- 10789字
- 2020-07-10 18:35:13
第二章 絡筒、整經工序的質量控制
第一節 絡筒工序的質量控制
絡筒質量的好壞,與后道工序的效率、質量和織物質量有著密切的關系。隨著新型準備機械和新型織機的廣泛使用,企業對絡筒的質量要求也越來越高。
新型整經機不斷向高速、高效、大卷裝方向發展,就需要高質量和大卷裝的筒紗。而高質量的筒子紗就是要求在絡紗過程中,粗細節及棉結等疵點要盡可能地通過清紗器完全被清除掉,并要求接頭質量,筒子卷繞密度符合工藝規定,卷繞成形良好。這是因為:紗線上的粗細節及棉結雜質,不僅會降低紗線的質量,而且還會影響后道工序效率和織物的質量,尤其在新型織機中,細節往往是一種潛在的斷頭,粗節、棉結會使紗線不易穿過停經片、綜眼及筘齒,造成開口不清和經紗斷頭,嚴重影響織布效率。
現在,接頭質量的好壞也是影響織物外觀質量和造成后道工序斷頭的主要因素之一。筒紗卷繞張力適中與否和卷繞成形良好與否將會影響整經時筒子退繞張力波動大小,尤其在整經機不斷向高速化發展情況下,張力波動會導致整經斷頭,從而會影響整經效率和經軸卷繞密度均勻。筒紗大卷裝就是為了適應整經機的高速高效化,以減少換筒次數,降低工人勞動強度,提高整經效率。現在,新型織機的供緯形式都采用筒紗供緯,因而對緯紗的質量要求,即高質量和大卷裝的筒紗的必要性是顯而易見的。
紗線經過絡紗后,由于絡筒機的紗道不光潔,因摩擦而使紗線毛羽增多,而毛羽過多將會導致緯紗不能順利通過梭口。隨著新型織機不斷向高速化發展,梭口高度也隨之不斷降低,因而緯紗的質量不但會影響引緯的質量,還會影響布機效率和織物質量。
由此可見,需要對絡筒質量加以控制,提高絡筒質量,才有可能更好地發揮后道工序效率和保證后道工序半制品,滿足織物高質量要求。
一、絡筒工藝參數對紗線性能的影響
(一)絡筒工藝參數對紗線條干的影響
1.絡紗速度對紗線條干的影響 在自動絡筒機上,張力刻度固定為10,電清參數不變,絡紗速度對紗線條干影響的試驗數據見表2-1。
從表2-1數據可看出,絡筒加工對紗線條干CV值無明顯改善。對純棉紗線來說,適當速度范圍時,細節、粗節和棉結略有降低,但高速時條干CV值惡化。與純棉紗相比,絡筒速度對滌/棉紗的影響稍大,細節、粗節和棉結隨絡紗速度增加都有增加傾向。
表2-1 絡紗速度對紗線條干的影響

絡卷圓錐筒子時,筒子上只有一點的線速度和槽筒相等,這一點稱為傳動點。筒子大端的圓周速度大于傳動點處,而筒子小端的圓周速度小于傳動點處。一方面,筒子大端和小端與槽筒之間會產生摩擦;另一方面,大小端速度的不一致,必然引起卷繞張力的不一致,這種由張力波動引起的伸長變化,會給紗線條干CV值帶來負面影響。
在自動絡筒機上,紗線從管紗上退繞下來,要經過氣圈破裂、預清紗器、探紗器、張力裝置、捕紗器前擋桿、電子清紗器前擋桿和電子清紗器后夾縫板,每個接觸部件都會使紗路角度發生微小變化,分布有細節、粗節和棉結的紗線高速通過這些接觸部件時,也會引起張力波動,從而給紗線條干帶來不利影響。因此,適當減小絡紗速度對條干有利。
電子清紗器可以清除原紗上超過設定標準的粗節、細節和雙紗,但仍有15%~20%的疵點漏切。同時,在張力作用下的拉伸變形伸長和紗線在絡筒過程中受到的摩擦,又會產生新的細節和棉結。顯然,絡紗速度的變化會引起電子清紗器正切率、誤切率、漏切率和清除效率等指標的變化。過高的速度,會使電子清紗器的清除效率下降,對改善紗線條干不利。
從表2-1數據看,為改善紗線條干,絡紗速度應適當,尤其是絡滌/棉紗時,宜采用較低的速度。
2.絡紗張力對紗線條干的影響 絡紗速度選擇1000m/min,張力刻度值分別調整為8、9、10,試驗結果見表2-2。
表2-2 絡紗張力對紗線條干的影響

由表2-2可以看出,紗線條干與絡紗張力大小顯著相關。在一定范圍內,張力值越大,條干CV值越高,細節、粗節也隨之增長。因此,在絡筒工藝配置時,為得到較好的紗線條干,在不影響卷裝成形的前提下,張力以偏小掌握為宜。
(二)絡筒工藝參數對紗線強力、強力CV值的影響
1.絡紗張力對紗線強力、強力CV值的影響 絡紗速度選擇1000m/min,改變張力刻度值,測得原紗和筒子紗單紗強力和強力CV值(表2-3)。
表2-3 絡筒張力對紗線強力的影響

從表2-3可以看出,絡筒后紗線斷裂強力均略有下降,純棉紗的強力CV值略有改善,T/C紗未得到改善,隨絡筒張力增加,強力CV值有增加的趨勢。在以上分析中可看出,隨絡筒張力增加,細節、粗節和棉結有所增長,細節、粗節出現頻率的增加,無疑會使強力CV值也升高。
2.絡紗速度對單紗強力、強力CV值的影響 改變絡筒速度,得到絡紗速度對單紗強力、強力CV值的影響試驗數據(表2-4)。
表2-4 絡紗速度對單紗強力、強力CV值的影響

由表2-4可看出隨絡紗速度的增加單紗斷裂強力總體降低,強力CV值降低。隨速度的依次增加,強力平均值略呈下降趨勢,但各速度點有起伏。
絡筒時,一定的絡筒張力是卷裝成形和清紗所必需的。理論和大量實驗證明,絡紗速度的增加也會使絡筒張力增加。在較低速度時,由速度變化引起的張力增加,會使張力波動減小,且有利于在絡筒過程中消除原紗弱環,對降低強力CV值有利。速度增加到一定值時,再增加絡紗速度,會使絡筒張力超過工藝允許的范圍,紗線塑性變形量增加,紗體與各接觸部件摩擦、撞擊程度加大,會引起強力值下降,強力不勻率升高。
(三)絡筒工藝參數對紗線毛羽的影響
絡筒工序對紗線毛羽影響很大,經過絡筒后,紗線毛羽增加很多。試驗研究表明,絡筒是紗線毛羽增加的主要工序。絡筒速度、絡筒張力、張力盤轉速、筒臂壓力對紗線毛羽都有影響,其中絡筒張力、絡筒速度對紗線毛羽的影響比較顯著。
1.絡筒張力對紗線毛羽增長率的影響 某廠選用純棉9.7tex紗,在Autoconer338型自動絡筒機進行絡紗實驗。測試速度為1200m/min,張力盤轉速為210r/min的條件下,分別選用12cN、14cN、16cN的絡筒張力進行試驗,并測試1~8mm的毛羽數,計算隨絡筒張力的增加,3mm以上有害毛羽的毛羽增長率,計算結果見表2-5。
表2-5 不同絡筒張力對紗線毛羽增長率的影響

從表2-5可知,在絡筒張力為12~16cN,3mm以上有害毛羽的毛羽增長率是呈增加趨勢的。3mm以上毛羽形成的主要原因是,3mm以下的短毛羽在與相關機件的摩擦中受到抽拔作用形成的;同時張力使得紗線與相關機件的接觸更緊密,紗線受到的機件作用力增加。當張力較小時,紗線與機件的摩擦也較弱,紗線受到的作用力較小,短毛羽被抽拔形成比原來更長毛羽的機會也較小。隨著絡筒張力的增加,紗線與機件的摩擦會變得越來越劇烈,機件對紗線的作用力加強,短毛羽被抽拔形成比原來更長毛羽的機會增加,使3mm以上毛羽增長率增加。
2.絡筒速度對紗線毛羽增長率的影響 絡筒速度對紗線毛羽影響顯著,速度越高,氣圈回轉角速度越大,離心力越大,紗線與各接觸部件摩擦、撞擊作用加劇,筒子卷裝表面摩擦增加,摩擦加劇產生的靜電,又使紗線表層松軟的纖維更容易被離心力和摩擦力拉出紗體,形成毛羽。絡筒速度在1100m/min以內,不同絡紗速度對紗線毛羽增長率的影響見表2-6。
表2-6 低速時絡筒速度對紗線毛羽增長率的影響

目前,隨全自動絡筒機各項性能的逐漸完善,增加了毛羽減少裝置,絡筒速度可達1200m/min以上。在高速絡筒條件下,選用Autoconer338型自動絡筒機對純棉9.7tex紗進行絡紗實驗,絡筒張力為12cN,張力盤轉速為210r/min的條件下,分別選用1200m/min、1300m/min、1400m/min、1500m/min、1600 m/min的絡筒速度進行試驗,測試1~8mm的毛羽數,并計算隨絡筒速度的增加,3mm以上有害毛羽的毛羽增長率,計算結果見表2-7。
表2-7 高速時,高速絡筒速度對紗線毛羽增長率的影響

由表2-6和表2-7可看出,絡筒后,毛羽增長幅度大,增長率值很高。在1100m/min以下低速度范圍內,3mm以上有害毛羽的增長率無明顯差別。但絡筒速度在1200~1600m/min變化時,毛羽增長率呈先增加后減少的趨勢,毛羽增長率的最大值出現在絡筒速度為1400m/min處,最小值出現在絡筒速度1600m/min處。因此,在高速絡筒機上,速度對紗線毛羽增長率的影響規律與以往的試驗結論有所不同,并不是絡筒速度越大,毛羽增長率越大。
造成這種結果的原因是,當速度較小時,絡筒機的機件與紗線之間的相對速度較小,機件與紗線之間的摩擦作用較弱,毛羽增長率也較小;當速度增加時,機件與紗線的相對速度增加,機件對紗線的摩擦作用隨之增加,短毛羽被作用的機會增加,毛羽增長率也會增加。當速度超過1400m/min,機件對紗線的作用力隨著速度增加而增加,但是機件對紗線上某一纖維頭端的作用時間的減少,使毛羽增長率又逐漸減小。
二、絡筒工序質量控制的主要指標
絡筒工序質量控制指標的技術要求見表2-8。
表2-8 絡筒工序質量控制指標的技術要求

若各個企業都能按以上指標對絡筒工序認真控制,就能夠保證后道工序正常順利進行和織物質量。但是在實際生產中,各企業由于種種原因,只對部分指標如百管斷頭、卷繞密度、電清效率加以控制,而不對接頭質量、毛羽等指標考核和控制。現在,人們對織物質量要求在不斷提高,新型織機已被廣泛使用,接頭質量和毛羽的影響越來越大,它不但會影響紗線的性能和質量,而且還會影響后道工序。若接頭質量不符合要求,就易造成斷頭。毛羽在織造過程中,尤其在無梭織機織造時,會導致開口不清,經紗斷頭多,并會影響引緯的順利進行和引緯質量,嚴重影響布機效率和織物外觀的光潔、清晰、滑爽。由此可見,只控制個別指標還遠遠不能達到保證和提高后道工序的效率、質量和織物質量的目的,所以這些指標應引起企業的足夠重視。
三、絡筒工序的試驗方法與結果分析
(一)百管斷頭次數試驗
1.試驗目的 通過測試,可及時發現絡筒時由工藝操作、機械等方面而引起的斷頭原因,以便采取措施降低斷頭,為提高絡筒效率創造條件。
2.試驗周期 1332MD型絡筒機,各品種每周至少測一次;全自動絡筒機,每臺設備每周測試兩次(試驗周期可根據企業情況調整)。
3.測試方法 對1332MD型絡筒機,測試方法如下。
(1)分品種在任意機臺上至少測定100只管紗,從開始插上到絡完為止。
(2)發現斷頭立即記錄下來并分析斷頭原因,有突出問題時應留出樣品,提供給有關部門進行詳細分析,測試結果記錄在表2-9中。
(3)試驗前后分別記錄靠近試驗區的溫度和相對濕度。
表2-9 1332MD型絡筒機百管斷頭率原因分析表
紗線品種和線密度:

對全自動絡筒機,可以直接從絡筒機上抄錄數據,再經過折算求出百管斷頭數,記錄表格見表2-10。
表2-10 全自動絡筒機百管斷頭率原因分析表
紗線品種和線密度:


式中:Ad——絡筒百管斷頭,次/百管;
Dn——斷頭次數,次;
Ds——測定管紗只數,只。
所得結果中需保留一位小數。
5.測試結果分析 測試時,應將斷頭原因及時記錄在表2-9和表2-10中,以便分析。
(1)百管斷頭的主要原因是細紗質量不好,其次是絡筒機機械、工藝設定和操作的原因。
(2)若個別錠子斷頭高時,先檢查張力盤的軸心、張力盤底部或張力桿是否起槽,錠子狀態是否良好。
(3)若某種紗發生較長時間斷頭高,根據斷頭原因分析;在其他斷頭一項所占比例較多時,則可檢查絡筒工藝是否合理,如張力裝置和清紗器所設參數是否符合工藝規定。
(二)絡筒卷繞密度試驗
1.試驗目的 通過測試卷繞密度來衡量絡筒的卷繞松緊程度,進而了解經紗所受張力是否合理,并可計算出絡筒最大的卷繞容量。
2.試驗周期和取樣 各品種每季至少測一次,翻改品種時必須試驗。取樣時任取筒紗,數量不少于5只。
3.筒子卷裝體積計算方法 圓錐形筒紗和圓柱形筒紗卷裝尺寸如圖2-1和圖2-2所示。

圖2-1 圓錐形筒紗

圖2-2 圓柱形筒紗
(1)圓錐形形筒紗的繞紗體積:

式中:D——圓錐形筒紗滿筒大端直徑,cm;
D1——圓錐形筒紗滿筒小端直徑,cm;
d——圓錐形筒管大端直徑,cm;
d1——圓錐形筒管小端直徑,cm;
H——筒紗上的繞紗高度,cm;
h——圓錐形筒紗繞紗底部錐體高度,cm。
(2)圓柱形筒紗的繞紗體積:

式中:D2——圓柱形筒紗的滿筒直徑,cm;
d2——圓柱形筒管直徑,cm;
H——筒紗上的繞紗高度,cm。
4.筒子繞紗質量的測量 稱空筒子和滿筒子的質量,兩者之差即為繞紗質量G。
5.求筒子的卷繞密度 筒子的卷繞密度:

(1)同一紗線密度時,張力越大則卷繞密度γ越大,反之γ越小。
(2)絡筒機類型和車速高低對卷繞密度也有影響。同一機型,車速快,γ要大一些。
(3)棉紗特數越大,則卷繞密度越小,卷繞密度也隨纖維類別、紗線特數大小不同而不同,表2-11為不同棉紗特數的卷繞密度范圍。
表2-11 絡筒卷繞密度參考范圍

(三)毛羽增長率試驗
1.試驗目的 通過測試可了解管紗經過絡筒工序后,對紗線外觀質量的影響,并為改善絡筒工藝和設備提供依據,進一步提高絡紗質量。
2.試驗周期 每臺絡筒機每月至少測一次。
3.取樣方法 每個品種隨機取10只管紗和筒紗,滿管紗去掉100m左右,滿筒紗去掉1000m左右,連續測10次,最后求平均值。

式中:M1——筒子紗毛羽數,個;
M2——管紗毛羽數,個。
(1)槽筒是影響毛羽增長的主要因素,而槽筒的材質、表面光潔度起決定性作用。一般情況下,采用金屬槽筒,其表面加工精度高,因而毛羽增加要比采用膠木材料的槽筒要少一些。
(2)紗路曲度對毛羽增長也有影響,一般直線型紗路毛羽增長比曲線型毛羽增長少。這是由于直線型紗路減少了作用于紗線上的摩擦和附加張力,這就減少了對紗線的磨損,減少了毛羽的產生。
(3)絡筒工藝參數如絡紗速度,絡筒張力對毛羽增長率有很大影響,應根據加工紗線的不同來選擇適當的工藝參數。
(四)管紗回潮率試驗
1.試驗目的 通過試驗,可以了解管紗回潮率的大小,使管紗回潮率控制在工藝要求范圍內,不斷提高生產效率。同時間接地考核空調設備的運轉情況,作為調節溫濕度以及計算產量的依據。
2.試驗周期 每品種每月測試一次。
①從車間管紗存放處的管紗上取樣,每個品種取三個樣品,樣品重量為2g左右,每個樣品中均放入紙條,記錄品種。
②將樣品放入取樣容器小鐵筒內。
③在試驗室用電子天平稱取每個樣品的濕重G1。
④把樣品放入烘箱,烘燥1~2h后,將樣品放入干燥器15min,稱取樣品干重G2。
⑤計算回潮率:

4.管紗回潮率對生產的影響 管紗回潮率的高低,不僅影響筒紗的卷繞密度,還能影響紗線的質量即絡筒的斷頭率。管紗回潮率高,筒紗的卷繞密度偏大,反之卷繞密度偏小。管紗回潮率偏高,紗線的伸長增加,絡筒時斷頭會增加,影響筒紗的質量和絡筒機的效率。若管紗回潮率偏低,絡筒時靜電較多,毛羽增長率大幅度增加。
5.影響回潮率因素 影響管紗回潮率的主要因素是車間溫濕度和纖維種類,不同纖維種類的紗線在不同的溫濕度條件下,其回潮率也不同。
(五)好筒率試驗
1.試驗目的 通過試驗可以全面了解筒紗的質量,并可以了解每個擋車工的產品質量,作為擋車工的質量考核依據,以達到提高筒紗質量,從而穩定整經生產,提高效率和經軸質量。
2.試驗周期 每季度不少于一次,品種翻改時必須檢驗。
3.檢驗方法 按絡紗好筒率考核標準進行考核。檢查時在整經車間與織造車間隨機抽查筒子各50只,總只數不少于100只(同品種紗線),倒筒抽查不少于50只。

5.絡紗好筒率考核標準及造成筒子疵點的原因 好筒率考核標準見表2-12。
表2-12 絡筒好筒率考核標準及造成壞筒的原因

(六)電子清紗器正切率和清除效率試驗
1.試驗目的 通過試驗,既可以檢驗電子清紗器質量好壞,又可以了解電子清紗器效率和檢測系統的靈敏度和準確性。
2.試驗周期 每月每臺絡筒機測試至少一次,品種翻改時隨時測試。
(1)正切率試驗方法。
①每一次工藝試驗,各錠清紗器的試驗長度不少于10萬米。
②分錠采下被清紗器切斷的全部紗疵(包括空切的紗線)。
③將采下的紗疵逐根與該清紗相適應的紗疵樣照和清紗特性曲線對照,確定正切根數。
④分錠計算正切率,然后求出算術平均數,即為該套清紗器的正切率。
(2)清除效率試驗方法。
①確定倒筒的清紗設定。倒筒時設定長度保持不變;設定粗度規定為:以直徑設定的清紗器應比原清紗設定值減少20%,以截面積設定的清紗器應比原清紗器設定值減少40%。
②把已經清過紗的筒子放在原錠上倒筒。對于靈敏度低的錠子不要在原錠上倒筒,應將該筒子放在本套清紗器中靈敏度正常的錠子進行倒筒。
③分錠取下被切斷的紗疵(空切的可不取下),再對照紗疵樣和清紗特定曲線確定漏切數。
④分錠計算清除效率,然后求平均值,作為該套清紗器的清除效率。
(1)正切率:

(2)清除效率:

式中:B——正切率;
Z——正確切斷根數,根;
W——誤切根數,根;
P——清除效率;
L——漏切根數,根。
5.結果分析 正切率和清除效率反映了電子清紗器檢測系統的準確性和靈敏度。正切率和清除效率高,則說明紗疵被漏切的少,因而絡紗的質量較高,有利于提高后道工序質量和織物質量。一般要求正切率和清除效率要大于85%;若小于85%,則就不能保證絡紗質量,就要停止使用該套清紗器。
在使用電子清紗器時,必須選擇最佳的清除范圍,如設定的靈敏度太高,就會增加回絲和接斷頭次數,降低絡筒效率和增加勞動強度。如果靈敏度設定太低,則難以保證筒紗質量。因此,應根據原紗質量和后道工序的要求,對照紗疵樣照,合理選擇清除范圍,從而提高電子清紗器的正切率和清除效率。
(七)無接頭紗捻接質量檢驗
1.試驗目的 通過試驗,可了解紗線捻接質量是否符合技術要求,并以此來評價捻接紗線質量和捻接器質量的好壞,為提高捻接紗質量和改善捻接器性能提供依據。
2.試驗儀器 Y361-3型單紗強力儀(可采用現有型號單紗強力儀)。
3.試驗周期、方法及計算方法 試驗周期、方法及計算方法見表2-13。
表2-13 捻接紗質量試驗周期和計算方法

四、提高絡筒半制品質量的幾個問題
以前,人們認為絡筒工序的作用僅在改變紗線的卷裝形態上,隨著無梭織機的大量使用,對經紗、緯紗的質量要求越來越高,絡筒工序在經紗、緯紗準備工作中的地位也越顯重要。
(一)采用自動絡筒機
從無梭枳機對絡筒質量要求這一點來考慮,普通絡筒機已難以滿足要求,必須更新為自動絡筒機。自動絡筒機紗線通道設計合理,卷繞張力均勻,有在線檢測和捻接頭質量檢查功能,捻接質量與成形良好,從而解決了普通絡筒機難以解決的一系列問題。自動絡筒機解決了無梭織機對絡筒質量要求高而現有質量水平不能滿足的矛盾;解決了環錠細紗機適當減小卷裝、提高生產水平與絡筒生產水平的矛盾;解決了滿足后部要求,加嚴清除限度,增加切斷、接頭次數,與接頭質量的矛盾;解決了絡筒成形不良與后部高速退繞的矛盾。因此,無論從質量水平還是從經濟效益方面考慮,自動絡筒機是必不可少的配套設備。自動絡筒機具有以下特色。
(1)紗線通道設計合理。自動絡筒機的紗路趨向直線化,有利于減少紗路機件和紗線的摩擦,有利于絡筒的高速卷繞。從紗路機件的布置順序上,不同的機型略有差異,顯然,將電子清紗器置于捻接器之后,先接頭再經電子清紗器檢測,有利于保證接頭質量,而上蠟裝置位于電子清紗器之后,蠟屑就不會干擾電子清紗器的正常工作。
(2)配置完善的在線監控系統。自動絡筒機電腦監控系統日益完善,可完成計長、定長、電子清紗、參數設定及各種工藝參數如(紗疵、接頭數、產量、效率等數據)的顯示、統計和自檢等功能,是普通絡筒機所不能相比的。
(3)電子清紗器的性能更加完善。隨電子技術的發展,電子清紗器由單一功能型向多功能、集成化和自動化方向發展。清紗過程受到絡筒機的全程控制,反應靈敏度進一步提高,可以適應最高2000m/min的高速卷繞。設置了多清紗通道如棉結通道、短粗節通道、長粗節通道、細節通道、錯特通道、捻接檢測通道。
(4)捻接質量優良。自動絡筒機配備空氣捻接器或機械捻接器,適應范圍更廣,可用于棉股線、化纖長絲、棉彈性包芯紗、轉杯紡紗,甚至滌綸或錦綸簾子線。接頭直徑為原紗直徑的1.1~1.2倍,捻接頭強力可以達到原紗強力的80%~100%。因此,自動絡筒機生產的無接頭紗能夠有效地降低織造工序的停臺率。
(5)良好的卷繞成形。自動絡筒機普遍采用金屬槽筒,卷繞溝槽設計先進,絡筒速度較高。采用電子防疊系統,電腦在線檢測筒子紗直徑,傳感器測得槽筒和筒子的轉速,確定是否在重疊區域;需要防疊時,有些絡筒機使槽筒電動機按設定曲線加速或減速,使筒子與槽筒之間產生滑動,改變傳動比,達到防疊的目的;也有通過采用防疊槽筒,用一機構把紗線從一條溝槽調到另一條溝槽,通過改變導紗規律達到防疊目的。電子防疊系統的應用,使絡卷的筒子紗成形良好,有利于后道工序的高速退繞。
(6)采用張力控制系統。這是自動絡筒機的一個重大突破,使筒紗卷繞張力趨于一致。
意大利SAVIO和德國SCHLAFHORST采用張力傳感器測定單錠紗線張力;采用電磁加壓方式,由單獨伺服電動機驅動張力盤轉動,張力值經電腦設定,并測得張力信號,通過電腦來調節張力器的壓力和卷繞速度,保證張力均勻一致。日本村田公司的No.21C型自動絡筒機的bal-con氣圈控制器,在管紗退繞過程中隨管紗殘紗量的減少而跟蹤下降,解決了高速退繞時所出現的脫圈問題,從而控制張力變化,減少了毛羽,其張力控制系統與上述裝置結合使用,確定管紗剩余量與退繞張力的關系,據此調節柵式張力器的壓力,達到張力均勻一致的目的。
(7)完善的清潔系統。自動絡筒機采用定點和巡回結合的氣動清潔系統,極大地減少了絡筒過程中的飛花卷入。
(8)毛羽減少裝置的使用。日本村田公司的No.21C型自動絡筒機上采用了兩種原理的毛羽減少裝置,即Perla-A空氣加捻的毛羽減少裝置和Perla-D機械盤加捻的毛羽減少裝置,解決了經絡筒后紗線毛羽增幅大的問題,對絡筒質量的提高具有積極的作用。
(9)細絡聯和粗細絡聯成為必然趨勢,在企業得以應用。在一些有實力的企業中,細紗和絡筒聯合機、粗紗和細紗及絡筒聯合機已經開始使用,使工序間半制品的更換實現自動化,減少了用工,提高了生產效率。
(10)機電一體化程度發展速度驚人。電氣類零部件大幅增加,機械類零部件大幅減少;監控內容不斷增加,如防疊、張力、打結、吸頭回絲控制等由計算機集中處理和調控;監控內容從以數據統計、程序控制為主向以質量控制為主轉變,實現質的飛躍,是自動絡筒機高速、高效、高質量的根本保證。
(二)改造型普通絡筒機
自動絡筒機價格為普通絡筒機的幾十倍,因此,對中低檔產品,也可采用改進的普通絡筒機。普通絡筒機技術改造成熟的項目有以下幾項。
(1)電子清紗器。國產電子清紗器覆蓋了國內40%~50%的普通絡筒機。電子清紗器大致可分為初始型、提高型和微機型三大類。80%以上是“六五”期間研制的初始型,功能單一,性能不夠穩定,清除效率不夠理想,難以滿足高檔織物對絡筒質量的要求。“七五”期間多功能提高型和具有20世紀80年代國際先進水平的數字式微機型清紗監測裝置相繼問世,為絡筒機配套改造提供了良好的條件。集清紗、定長、統計和在線自檢功能于一體的清紗監測裝置以及類似產品,作為擴大使用及更新換代初始型產品,已取得良好的效果。
(2)空氣捻接器。國內空氣捻接器生產廠家較多。為了用好空氣捻接器,發揮應有的效益,必須抓住相關條件的改善,總結出一套統一、合理的操作規程與維修管理制度;要有嚴格的生產管理及質量檢查考核制度;要有壓力穩定、無油、凈化、干燥的壓縮空氣;要有足夠的維修備件。
(3)定長裝置。整經機集體換筒可以均衡筒子退繞張力,國內已經大量采用。一般情況下使用筒紗定長裝置,筒腳紗可減少80%以上,還可減少復倒工作量,使紗線毛羽、棉結增多和條干惡化的情況得以改善,有利于后道工序質量的提高。但由于受定長器性能、加壓、轉數差異以及滑溜因素等影響,定長誤差較大。DQSS系列等清紗監測裝置中的定長功能配有車速自動跟蹤電路,使定長裝置受槽筒車速變化的影響較小。配置良好的張力架及接觸良好的筒錠握臂,不但可以提高好筒率,而且還可以減少定長誤差。
(4)金屬槽筒。金屬槽筒與膠木槽筒相比,散熱快、防靜電、耐磨且使用壽命長、筒紗成形有較大的改善,條干水平有所提高。金屬槽筒更適合加工純化纖紗,由于金屬槽筒使用壽命長、筒紗成形好,好筒率明顯提高,國內不少廠已廣泛使用。
(5)電子防疊。防止筒子卷繞重疊是保證筒子高速退繞的重要措施之一。原使用的普通絡筒機采用繼電器式斷通電防疊裝置,效果較差,電氣故障多。在技術改造中,一般采用可控硅三相無觸點電機間歇通斷防疊裝置,好筒率有較大提高,但可控硅元件損壞較多,電動機溫升也較高,從而影響槽筒轉速及絡筒效率的提高。為此,應研究在普通絡筒機上采用變頻調速防疊裝置,以進一步提高防疊效果。
(6)巡回清潔裝置。使用往復巡回清潔裝置以后,取消了值車工人清潔操作,改善了工作環境,減少了導紗器、張力裝置及清紗器上飛花的積聚。既減輕了工人勞動強度,又提高了產品質量和生產效率,受到擋車工歡迎。往復清潔裝置有龍帶傳動及坦克鏈電機直接傳動兩種,后者風力大,故障少,吹風嘴系橡膠制品,損壞少。只要使用廠維護及管理工作能跟上,減少故障,巡回清潔裝置是一項花錢少、收效大的好措施。
(7)筒錠握臂和軸承錠管。GA013型普通絡筒機上的雙支點筒錠握臂和含油軸承錠管,使筒管受力均勻,運轉平穩無竄動,結構簡單,堅固耐用,能提高筒紗成形合格率,減少油污紗。
(三)電子清紗器的使用
實踐已證明,采用高效多功能電子清紗器,是提高絡筒紗線質量必不可少的手段。在使用電子清紗器時,如何確定絡筒機電子清紗器對疵點的清除限度呢?首先應根據影響質量及斷頭的疵點類型及大小來定。不同的產品品種和不同的絡筒機型號要區別對待。確定絡筒機對有害疵點的合理清除限度的原則是:影響產品質量、織機效率的有害疵點要清除;影響整經、漿紗斷頭停臺的疵點要消除。國內外研究表明,從各工序斷頭停臺的經濟損失及其對產品質量和織機效率的影響程度分析,絡筒機斷頭的經濟損失最小。因此,普遍認為,有可能影響后道工序質量或造成斷頭的疵點,最好在絡筒工序中清除。這就是說,在絡筒工序中清除疵點,技術上最合理,經濟上最合算。
電子清紗器清除限度的設定要結合實際情況來考慮,這涉及設備能力、人員配備、人員承受限度及捻結質量如何保證等問題。片面強調清除限度,會使絡筒產量銳減,供應平衡失調,值車工負擔過重,反而會影響絡筒質量。普通絡筒機配備電子清紗器時,由于設備和人員承受限度的限制,往往無法按照后部要求設定清除限度。不同種類絡筒機、電子清紗器采用不同的清除限度,其絡筒質量及后部效果就有明顯不同。其測定資料見表2-14。
表2-14 自動絡筒機和普通絡筒機的紗線疵點清除限度

(四)采用捻接器
絡筒機在使用機械打結器時,要采用自緊結,以減少結頭松脫;在保證接頭牢度的前提下,縮短紗尾長度;接頭后強調要用手工或機械方式對接頭質量進行檢查。但即使這樣做,在后道工序仍會產生松脫、斷頭和纏絞現象。所以最好使用捻接器捻接,生產無接頭紗線。
隨著紗線品種的不斷增加,對絡筒機上捻接器的要求越來越高。新型捻接器應不僅能夠適應單紗,還應符合股線、彈力包芯紗、麻紗、高捻度紗線等的捻接要求。目前,研制出水捻捻接器,在捻接時可噴濕或利用水力捻接等,可以適用于股線、亞麻及高捻度紗線的捻接要求。