并條機在紡紗在整個工藝流程起到承前起后的作用,一方面提高纖維的平行伸直度,另一方面的主要作用是對棉條的均勻作用。并條機的均勻作用不僅體現(xiàn)在纖維的混和均勻上,還體現(xiàn)在棉條長短片段質(zhì)量的均勻上,其均勻效果應當是明顯的,但距理想狀態(tài)的效果仍然有較大差距,即并條機的附加不勻率較大,如何進一步提高并條機的效能、改善并條機的缺陷,如何優(yōu)化工藝進一步降低附加不勻率本文將做有關(guān)介紹和探討。
1.并條機牽伸型式的介紹:
并條機牽伸機構(gòu)一直沿襲上皮輥下羅拉的形式,傳統(tǒng)并條機牽伸型式的發(fā)展主要是在牽伸分配上發(fā)生變化,握持鉗口一直保持側(cè)“D”形,未發(fā)生根本變化。
傳統(tǒng)并條機牽伸型式可分為二羅拉單區(qū)牽伸、四羅拉雙區(qū)牽伸、三上四下曲線牽伸、三上四下曲線牽伸附集束羅拉、三上三下加壓力棒曲線牽伸(分回轉(zhuǎn)壓力棒、上壓力棒、下壓力棒)、四上四下壓力棒牽伸、五上三下曲線牽伸、三上五下曲線牽伸、五上四下曲線牽伸、四上四下附導向皮輥壓力棒雙區(qū)曲線牽伸、五上四下帶壓力棒雙區(qū)曲線牽伸。在并條機的牽伸型式中現(xiàn)在較普遍采用附壓力棒式。
并條機的牽伸按牽伸分配可分為連續(xù)牽伸和分區(qū)牽伸,連續(xù)牽伸又可稱為漸增牽伸。
2.并條機的工藝配置和選擇
在并條機的工藝實踐中,我們運用系統(tǒng)工程棉紡工藝學思想,充分考慮不同工藝對成紗的關(guān)鍵質(zhì)量標的影響,追求合理的并條機工藝。下面以單道并條、雙道并條、三道并條分別進行工藝設(shè)計介紹。
(1)單道并條:單道并條應用在純棉精梳紗的工藝流程中,主要參數(shù)如表-1所示。
3.并條機的工藝原則
3.1并條機的工藝選配要充分考慮生條中纖維的彎鉤分布,盡量減少生條中后彎鉤纖維形成棉結(jié)的會,故梳棉機后頭并均采用較小的總牽伸倍數(shù)和較大的后區(qū)牽伸;在二并、三并由于纖維彎鉤的伸直以及后鉤前彎鉤的轉(zhuǎn)換,故二并三并采用集中主牽伸區(qū)的工藝原則,后區(qū)牽伸較小為易。
3.2并條機的工藝選配要充分考慮附加不勻率的影響,盡量減少并條機的
3.3并條機的工藝選配要考慮到并條機的牽伸形式,連續(xù)牽伸形式的隔距要偏大掌握,后區(qū)牽伸倍數(shù)不能過小,一般選擇在1.35以上。在分區(qū)牽伸中,主牽伸區(qū)后牽伸區(qū)的隔距可偏小掌握,后區(qū)牽伸倍數(shù)一般無要求,但應避免臨界牽伸。
3.4并條機的工藝選配要充分考慮鉗口握持力的影響,當牽伸區(qū)纖維數(shù)量過多時纖維運動所需的牽伸力較大,有可能鉗口握持力不足,形成纖維滑移影響纖維分布,惡化條干和形成紗疵。因此,牽伸倍數(shù)和熟條定量一定要適當,不選擇大的牽伸倍數(shù)和熟條定量。
4.并條機牽伸機構(gòu)的特點及相關(guān)分析
4.1牽伸機構(gòu)的特點
并條機的牽伸機構(gòu)不同于粗紗機和細紗機,是一種典型的羅拉牽伸模式,其中多數(shù)機型采用主牽伸區(qū)增加壓力棒來增加附加摩擦力界,進一步控制浮游纖維,使纖維變速點集中、前移,壓力棒形式有上托式、下壓式、回轉(zhuǎn)式,壓力棒的調(diào)節(jié)形式有一定的區(qū)別,在A272F、FA303等機型中采用調(diào)節(jié)環(huán)來調(diào)節(jié)壓力棒上下位置,在RA311等機型中采用調(diào)節(jié)槽形式使壓力棒在槽中能調(diào)節(jié)前后位置。另有些機型中采用三上四下、五上三下、三上五下、五上四下等曲線牽伸形式,依靠羅拉的反包圍弧來增加附加摩擦力界,增強對浮游纖維的控制,使纖維變速點前移。
并條機的牽伸區(qū)一般分為前區(qū)和后區(qū),前區(qū)為主牽伸區(qū),后區(qū)為予牽伸區(qū);現(xiàn)在在有些機型中又增加了中區(qū),采用前區(qū)、中區(qū)、后區(qū)的結(jié)構(gòu),其中前區(qū)為主牽伸區(qū),中區(qū)為集束整理區(qū),后區(qū)為予牽伸區(qū),中區(qū)采用小牽伸倍數(shù)的固定值,使高速牽伸過程中各牽伸皮輥回轉(zhuǎn)穩(wěn)定,滑移與速度不勻相對減小。
4.2牽伸過程的受力分析
纖維拉長變細的過程始終受到牽伸力的作用,穩(wěn)定的牽伸力是確保牽伸質(zhì)量的決定性因素,為了進一步了解牽伸力的作用,下面以三上三下連續(xù)牽伸和四上四下附壓力棒分區(qū)牽伸
從受力分析可以看出三羅拉連續(xù)牽伸與四羅拉分區(qū)牽伸的區(qū)別是很大的,三羅拉連續(xù)牽伸形式中的中羅拉鉗口即要完成對主牽伸區(qū)慢速纖維的握持,又要完成對后牽伸區(qū)快速纖維的握持,在正常牽伸時其合力方向向前,于其平衡的握持力向后,當某些因素影響造成牽伸力波動、握持力不足時,就會造成牽伸不良、惡化棉條條干。在四羅拉分區(qū)牽伸形式中第二羅拉完成對主牽伸區(qū)慢速纖維的握持,第三羅拉完成對后牽伸區(qū)快速纖維的握持,四羅拉牽伸形式分解了三羅拉牽伸形式的中羅拉的功能,使予牽伸區(qū)的快速纖維經(jīng)中區(qū)的整理后轉(zhuǎn)換為主牽伸區(qū)的慢速纖維,一束纖維上不再同時受到向前和向后兩種牽伸力的作用。實踐也充分證明四羅拉壓力棒分區(qū)牽伸質(zhì)量優(yōu)于三羅拉壓力棒連續(xù)牽伸形式。
其次,膠輥對須條的摩擦力方向鉗口形狀不同而存在差異,當握持鉗口小膠輥與羅拉接觸面積大,滑溜小,膠輥表面線速度等于羅拉表面線速度,這時膠輥對須條的摩擦力方向與運動方向一致,故前皮輥對須條的摩擦力向前,中后皮輥處則相反。
4.3各握持鉗口的差別
在牽伸過程中各處的握持鉗口形狀都有一定的區(qū)別,具體如圖-3、圖-4、圖-5。
從圖-3、4、5可以看出前中后鉗口中纖維數(shù)量有很大差異,同時前中后羅拉與皮輥的接觸情況差異較大,在牽伸過程中前皮輥與前羅拉接觸面大;中羅拉與中皮輥接觸面較小;后羅拉與后皮輥基本無接觸。
5.關(guān)于并條機牽伸裝置所存在缺陷的探討
5.1并條機牽伸裝置一直沿襲簡單的羅拉皮輥牽伸,牽口摩擦力界分布不合理,握持鉗口纖維束受力不均勻,纖維加權(quán)速度差大,握持壓力要求大,壓力大對機械影響大,易產(chǎn)生機械波等。
5.1后羅拉部位的缺陷
無論何種牽伸形式的后羅拉部位結(jié)構(gòu)基本相似,這種相似的結(jié)構(gòu)不能夠很好地控制纖維,纖維的滑移和分層較嚴重。從圖一5可以看出后羅拉部位的具體狀況,在后羅拉部位后羅拉與上皮輥是不接觸的,在運行過程中后羅
5.2中羅拉部位的缺陷
如圖一4在牽伸過程中中羅拉于中皮輥間纖維量仍較多,中皮輥于中羅拉接觸較少,中羅拉傳動中皮輥時摩擦力不足,中皮輥于表面線速度慢于中羅拉,因此,中鉗口的纖維束上部速度慢于下部速度,形成纖維層滑移影響握持力的穩(wěn)定,握持力的不穩(wěn)定則易產(chǎn)生粗細節(jié)影響條干。在三羅拉連續(xù)牽伸中部鉗口的不足更明顯,這種不足可通過牽伸倍數(shù)的優(yōu)選來得到一定改善,在四羅拉分區(qū)牽伸形式中中鉗口(二鉗口、三鉗口)的不足不太明顯。
6.改善并條機牽伸效果措施
并條機中部和后部鉗口的不良嚴重制約了并條機的均勻作用,如何改善這種狀況提高并條機的效能呢,本文給出以下幾點措施以供探討。
(1)并條機的不足主要存在于中后羅拉處,中鉗口(二、三鉗口)后鉗口的缺陷制約了并條機的效能,為了彌補并條機的不足,工藝設(shè)計上可以采用減少棉條定量和牽伸倍數(shù)的辦法,或在梳棉機上增加牽伸裝置,生條在梳棉上經(jīng)過2倍左右的牽伸,使生條中后彎鉤纖維進一步伸直,生條定量下降50%左右,相應在并條工序牽伸倍數(shù)可相應減小,較小的牽伸倍數(shù)則羅拉的速比減小,羅拉速比減小對提高牽伸效果有易。
(2)改善中后鉗口狀態(tài),增加中后皮輥與羅拉的接觸面,減少皮輥與羅拉的速度差,最好的方法是采用雙予牽伸區(qū)或多予牽伸區(qū)形式,下面給出雙予牽伸單主牽伸區(qū)的簡圖,如圖一6所示。
以八根棉條并合為例,先分成四根一束分別經(jīng)過兩個予牽伸區(qū)然后在主牽伸區(qū)二羅拉處雙層喂人,然后經(jīng)主牽伸區(qū)牽伸,在導向羅拉處輸
7 LIP牽伸在并條機上的應用
7.1 LIP牽伸簡介
LIP牽伸建立在高分散度不處理膠輥技術(shù)基礎(chǔ)上,利用專用下膠輥取代下羅拉,使纖維束握持鉗口形狀變成扁“O”形即唇形,這種形狀鉗口改變了纖維束的受力狀況(見圖-7),改善了摩擦力界的分布,減小了纖維的加權(quán)速度差,LIP牽伸是一種新式緊密牽伸。
圖-8中第二上膠輥與第三上膠輥間為主牽伸區(qū),第四上膠輥與第五上膠輥間為后牽伸區(qū),第三上膠輥與第四上膠輥間為整理區(qū),第一上膠輥與第二上膠輥間為張力牽伸區(qū)。第一下羅拉仍采用鋼質(zhì)羅拉,7、8、9、10均為專用膠輥,二、三、四、五膠輥處鉗口均為扁“O”形即唇形。
該牽伸形式不同于傳統(tǒng)牽伸形式,它以扁“O”形鉗口取代原側(cè)“D”形鉗口,改變了纖維束受力狀況,減小了鉗口中纖維加權(quán)速度差,改善了摩擦力界的分布,提高了牽伸效果,降低了并條機的附加不勻率。
7.結(jié)語
并條機上自調(diào)勻整技術(shù)和變頻技術(shù)的應用正逐步推廣,并且已達到較高的水平,但在牽伸形式上并沒有多大變化,這里通過對傳統(tǒng)并條機的實踐分析,指出傳統(tǒng)并條機附加不勻率大的缺陷.提出雙予牽伸區(qū)和五上五下壓力棒LIP牽伸等新型牽伸形式的構(gòu)想。