高效能精梳機(jī)的發(fā)展與工藝技術(shù)

1、高效能精梳機(jī)的發(fā)展與工藝技術(shù) 1 高效能精梳機(jī)的提出 為了加快我國紡織業(yè)的發(fā)展，用高新技術(shù)改造傳統(tǒng)紡織工業(yè)，將是進(jìn)入21世紀(jì)最重要的產(chǎn)業(yè)政策。當(dāng)前，加快精梳機(jī)和精梳產(chǎn)品的發(fā)展，也是棉紡織行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重點(diǎn)之一，因?yàn)?，只有提高紡織產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，才能增強(qiáng)紡織產(chǎn)品在國內(nèi)外市場的競爭能力。截止1999年，我國精梳機(jī)的數(shù)量，約有15 000臺左右，而精梳紗占紗的總產(chǎn)量比重約為17左右，因此說，無論是精梳機(jī)的比重和精梳紗按占總量計(jì)算的比重，與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比，還有較大距離。且我國大多數(shù)的精梳機(jī)為舊機(jī)，落后與老化情況嚴(yán)重，更嚴(yán)重的是近十年來仍存在著低水平的重復(fù)建設(shè)，不但浪費(fèi)了大量的人力、物力和財(cái)力，還嚴(yán)

2、重地影響著產(chǎn)品的質(zhì)量和新品種的開發(fā)，其形勢是嚴(yán)峻的。隨著新世紀(jì)的到來，將是經(jīng)濟(jì)全球化的時代，又將是市場競爭更為激烈的時代，總的趨勢是淘劣存優(yōu)。故此時此刻高效能精梳機(jī)的提出，實(shí)有其緊迫的針對性和重要性。2 高效能精梳機(jī)各項(xiàng)工藝指標(biāo)2.1 各項(xiàng)工藝指標(biāo)2.1.1 產(chǎn)量指標(biāo) 實(shí)開工藝速度：300鉗次/min及以上。2.1.2 在正常配棉情況下的質(zhì)量指標(biāo) 精梳條條干CV值3.8及以下；精梳落棉含短絨率70以上；精梳條含短絨率8以下；精梳后棉結(jié)清除率不低于17(對比生條)；精梳后雜質(zhì)清除率50及以上(對比生條)；精梳條重量不勻率同機(jī)內(nèi)0.6，機(jī)臺間0.9。2.2 各項(xiàng)工藝指標(biāo)的相應(yīng)關(guān)系精梳機(jī)各項(xiàng)工序指標(biāo)

3、的相應(yīng)關(guān)系如圖1所示。 精梳條干CV值 精梳條重量不勻率 精梳條含短絨率 精梳條棉結(jié)、雜質(zhì)清除率 精梳落棉含短絨率 圖1 精梳機(jī)各項(xiàng)工藝指標(biāo)相應(yīng)關(guān)系圖示 精梳機(jī)主要工藝技術(shù)指標(biāo)，是考核精梳機(jī)是否先進(jìn)的主要依據(jù)，即要考核其工藝技術(shù)方面綜合指標(biāo)的先進(jìn)性，究竟那些是其工藝技術(shù)方面的綜合指標(biāo)，它們的相應(yīng)關(guān)系又是怎樣，簡要分析如下。 (1)精梳條條干CV值的優(yōu)劣，密切關(guān)系到精梳后工序的半成品質(zhì)量，也是精梳纖維叢分離接合以及牽伸工藝合理與否的考核，除與準(zhǔn)備工序的配置及工藝結(jié)構(gòu)有關(guān)，還與精梳機(jī)順轉(zhuǎn)定時的搭接刻度、總牽伸倍數(shù)、后區(qū)牽伸倍數(shù)、牽伸隔距以及膠輥、機(jī)械狀態(tài)、車間溫濕度狀況有關(guān)。它直接影響到后部與成品

4、的質(zhì)量狀況。 (2)精梳條重量不勻率的大小，關(guān)系到成紗的重量不勻率和重量偏差，并與精梳前部工序的生條重量不勻率和精梳準(zhǔn)備工序的重量不勻率有關(guān)。 (3)精梳條含短絨率的多少，關(guān)系到成紗的質(zhì)量(強(qiáng)力、細(xì)節(jié)、粗節(jié)、紗疵)，它與原料及前部工序的短絨控制情況、精梳準(zhǔn)備工序的短絨控制情況有關(guān)，與纖維的前后彎鉤、伸直平行度等密切相關(guān)，它不但影響到成紗質(zhì)量，還影響到棉結(jié)、雜質(zhì)的降低。 (4)精梳落棉含短絨率這一指標(biāo)，是對精梳條含短絨率指標(biāo)的進(jìn)一步考核，凡精梳落棉含短絨率高，則精梳條含短絨率就低。如精梳落棉中含短絨率達(dá)到80以上，則可節(jié)約用棉2，如精梳落棉中含短絨率達(dá)到70以上，則可節(jié)約用棉l。故對此指標(biāo)，近年

5、來很為使用廠所關(guān)注。因?yàn)樗P(guān)系到節(jié)約用棉與精梳機(jī)去除棉結(jié)、雜質(zhì)的性能。(5)精梳條棉結(jié)、雜質(zhì)清除率的升降，直接影響到半成品與成紗的質(zhì)量。它與配棉情況、生條含雜和開清棉工藝流程及清棉和梳棉機(jī)械、工藝狀態(tài)有關(guān)，與準(zhǔn)備工藝的牽伸、伸直平行度、隔距等有關(guān)，與精梳機(jī)的梳理機(jī)構(gòu)、梳理狀態(tài)以及吸風(fēng)等情況有關(guān)。3 高效能精梳機(jī)的實(shí)際應(yīng)用關(guān)于高效能精梳機(jī)的實(shí)際應(yīng)用情況，以1998年我國自行設(shè)計(jì)研制的FA266型精梳機(jī)為例，它是在FA261型精梳機(jī)的基礎(chǔ)上研制成的，為當(dāng)前國內(nèi)最先進(jìn)型精梳機(jī)，其技術(shù)、工藝性能相當(dāng)于瑞士立達(dá)E60H型精梳機(jī)。其圈條器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、顯示屏幕的設(shè)計(jì)、降低車尾高度等設(shè)計(jì)符合國情，有創(chuàng)新。其主要

6、特征如下。(1)  設(shè)計(jì)車速達(dá)350鉗次/min，實(shí)開車速300鉗次/min (2)  采用更輕型鉗板結(jié)構(gòu)，鉗板重量3 kg，增強(qiáng)了鉗板彈性變形量，且鉗唇為二點(diǎn)嚙合，增加了鉗持能力，降低了梳理中有效纖維的損失；(3)  縮短了鉗板擺軸傳動機(jī)構(gòu)曲柄半徑，由原77.5 mm改為70 mm，減少鉗板的擺動慣量，降低振動與沖擊，有利于高速運(yùn)行；(4)  給棉羅拉前移11.2 mm，在分離接合時，增強(qiáng)了給棉羅拉對棉網(wǎng)的有效控制，僅此措施即可節(jié)約原棉12； (5)增添分離羅拉集棉器以調(diào)節(jié)寬度，可根據(jù)不同原料與品種的需要來調(diào)整，以改善并解決棉網(wǎng)破邊等問題； (6)改張

7、力輥為導(dǎo)棉板，以解決原張力輥易脫落與掛花等問題； (7)牽伸傳動與上圈條等均采用齒形帶傳動形式，取消了小油箱，簡化了機(jī)構(gòu)，使運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定，噪聲降低，且徹底解決小油箱漏油問題； (8)減小總牽伸倍數(shù)后，可減少大量不必要的高倍牽伸附件與齒輪等。后區(qū)牽伸由原固定式改為可調(diào)節(jié)式，可根據(jù)不同品種合理選擇，以進(jìn)一步改善條干質(zhì)量； (9)車尾比FA261型精梳機(jī)降低230mm，便于擋車操作，且外觀合理美觀； (10)主要軸承、電器、氣動元件采用進(jìn)口件，減少故障，提高設(shè)備的穩(wěn)定性、可靠性； (11)采用可編程序控制器以控制全面運(yùn)動，通過PLC程控器可進(jìn)行各種工藝參數(shù)的設(shè)定或根據(jù)需要進(jìn)行修改，使控制準(zhǔn)確無誤，以保證

8、全機(jī)的正確運(yùn)行；(12)采用液晶觸摸顯示屏，以先進(jìn)的液晶觸摸屏D30TC作為人機(jī)界面，通過顯示屏可顯示班次、產(chǎn)量、出條速度、鉗次、班次累計(jì)，產(chǎn)量累計(jì)等，并且有故障、安全控制、停車位置顯示等，操作簡易方便，提高故障處理效率。 表1列舉了高效能精梳機(jī)與一般精梳機(jī)的經(jīng)濟(jì)效益比較。表1 高效能精梳機(jī)與一般精梳機(jī)的經(jīng)濟(jì)效益比較項(xiàng) 目高效能精梳機(jī)一般精梳機(jī) 產(chǎn) 量實(shí)開速度/鉗次·min眼數(shù)每套臺數(shù)精梳條干重/g·(5 m)產(chǎn)量/kg·(臺.h) 3008562030 50 140160641820 11 質(zhì)

9、 量精梳條條干CV值/精梳條含短絨率/精梳條重量不勻率/精梳條棉結(jié)清除率/ (對比生條)精梳條雜質(zhì)清除率/ (對比生條)3.8以下8以下0.8以下17以下50以上4.0左右10左右l左右15左右40左右用棉精梳落棉含短絨率/節(jié)約用棉/70以上1250左右 根據(jù)表1分析，以臺時產(chǎn)量計(jì)算，高效能精梳機(jī)比一般精梳機(jī)高出2.5倍多，如加上重定量、高速度、大卷裝與多臺數(shù)計(jì)算，高效能精梳機(jī)實(shí)際上比一般精梳機(jī)高3倍4倍。高效能精梳機(jī)一套用工1人，而一般精梳機(jī)四套用工4人，如采用高效能精梳機(jī)可節(jié)約用工2人3人，且大量節(jié)約占地面積。高效能精梳機(jī)在能耗、輔件、配件等方面均大有降低，故其經(jīng)濟(jì)效益總體比較上

10、，與一般精梳機(jī)差距是很大的。高效能精梳機(jī)在開發(fā)新產(chǎn)品方面有著明顯的優(yōu)越性；可紡制雙精梳紗，可紡制特種精梳紗，可紡制較高檔次色紡精梳紗與其他精梳紗。其每套匹配已由l：4增至1：5至1：6，在產(chǎn)量、質(zhì)量的比較中具有明顯的優(yōu)勢。4 高效能精梳機(jī)與準(zhǔn)備工藝眾所周知，精梳準(zhǔn)備工藝中預(yù)并-條卷工藝已被淘汰，目前，高效能精梳機(jī)則應(yīng)用下列兩種準(zhǔn)備工藝：條卷-并卷工藝和預(yù)并-條并卷聯(lián)合工藝。 它們共同的特點(diǎn)為偶數(shù)配置，能有效可靠地控制纖維的彎鉤方向，通過這兩種準(zhǔn)備工藝可使無彎鉤纖維達(dá)到50左右，它們的并合根數(shù)、牽伸倍數(shù)、羅拉隔距、喂人與輸出的定量，可根據(jù)所紡品種、采用纖維與廠家的要求來進(jìn)行調(diào)節(jié)。這是兩種各具特色

11、、同時并存的準(zhǔn)備工藝。其不同特征與用途：條卷-并卷工藝牽伸倍數(shù)由小到大，小卷均勻、占地面積小，適于雙精梳，較高檔次、高檔次精梳與其他精梳產(chǎn)品。最多可供7臺精梳機(jī)。預(yù)并-條并卷工藝牽伸倍數(shù)由大到小，占地面積大，適于較高檔次、高檔次精梳與其他精梳產(chǎn)品。最多可供8臺精梳機(jī)。 5 高效能精梳機(jī)與工藝技術(shù)5.1 精梳落棉率的掌握與含短絨率的關(guān)系 精梳紗的質(zhì)量與落棉率的掌握有關(guān)，它對排除16 mm以下短絨的關(guān)系很大，應(yīng)根據(jù)不同品種的需求來定，其掌握的原則與要求如表2所示。表2 精梳落棉率與落棉含短絨率的關(guān)系紡制品種落棉率落棉中16 mm以下 纖維排除率半精梳紗一般精梳紗中檔精梳紗特種精梳紗13151617

12、18202224606570以上75以上重量不勻率和重量偏差都是棉紗評等的指標(biāo)，重量偏差控制不當(dāng)，會使重量不勻率增大；而且，重量不勻率增大后，重量偏差控制也較困難。國際上重量CV值標(biāo)準(zhǔn)掌握在1.11.7，是因?yàn)榇藭r可滿足高檔機(jī)織物染色的需要。實(shí)踐證明，成紗的重量不勻率問題，主要是由前紡各工序所造成。前紡各工序應(yīng)掌握好重量不勻率要求如表3所示。表3 各工序應(yīng)控制的重量不勻率范圍工 序重 量 不 勻 率梳 棉精 梳并 條粗 紗22.5以下l以下0.70.9以下0.80.9以下5.2 精梳條條干CV值的掌握 精梳工程的主要任務(wù)之一是進(jìn)一步分離纖維，提高纖維的伸直平行度，以有利于成紗過程中牽伸裝置對纖

13、維運(yùn)動的控制。對精梳條條干CV值的要求，目前仍以烏斯特89公報(bào)為準(zhǔn)，條干CV值達(dá)到4.1以下時，為達(dá)到烏斯特公報(bào)的25以內(nèi)水平。其中以總牽伸倍數(shù)、精梳條定量與之關(guān)系很大。故新型高效能精梳機(jī)應(yīng)根據(jù)不同纖維與品種，掌握好總牽伸倍數(shù)，采用重定量，并調(diào)節(jié)好分離羅拉的順轉(zhuǎn)定時，則可從整體上改善與提高條干質(zhì)量水平。 對FA266型高效能精梳機(jī)在紡制高、中、低不同檔次的產(chǎn)品時，建議可采用表4推薦工藝。表4 高效能精梳機(jī)推薦工藝項(xiàng) 目工 藝 參 數(shù)適紡品種/tex干重/g·(5 m)落棉率/總牽伸倍數(shù)后區(qū)牽伸搭頭刻度給棉長度/mm速度/鉗次·min5.87.31821202213.91.

14、5+0.754.75.22503008.3132123181911.41.36+0.55.225030014.619.523251810.51.140+0.255.2250300 5.3 精梳條棉結(jié)雜質(zhì)清除率的掌握 降低精梳條的棉結(jié)雜質(zhì)，提高纖維的潔凈度， 增強(qiáng)精梳產(chǎn)品風(fēng)格，使精梳紗具有外觀結(jié)雜少、毛羽少、疵點(diǎn)少，有蠶絲般光澤的特征。 關(guān)于降低精梳條的棉結(jié)雜質(zhì)，主要應(yīng)掌握下列原則。根據(jù)所紡品種，首先是掌握好合理的落棉率和定量，這對降低精梳條的棉結(jié)雜質(zhì)是很有效的。再次是要減少精梳準(zhǔn)備工序棉卷的粘卷(掌握好并合數(shù)與牽伸倍數(shù)、隔距等)和精梳分離后棉網(wǎng)的破邊(掌握好喂給長度、分離集束器與膠輥

15、等)諸問題。對于梳理主要部件，金屬鋸齒整體錫林要根據(jù)不同纖維與產(chǎn)品合理使用(一般精梳紗采用一分割式或二分割式，中、高檔精梳紗要采用四分割或五分割式)，包括不同規(guī)格頂梳的使用等。還要掌握好毛刷插入錫林的深度與自動清刷錫林的時間等。除此外，建議在精梳采用后退給棉形式，以加強(qiáng)梳理功能，并應(yīng)嚴(yán)格控制梳棉生條的短絨率，還有溫濕度管理與氣流配合等問題。 6 高效能精梳機(jī)與技術(shù)改造 FA266型和PX2-J型高效能精梳機(jī)投產(chǎn)以來，使精梳設(shè)備更趨先進(jìn)與合理，并上了一個新的臺階。另外，怎樣才能使原來生產(chǎn)的較先進(jìn)的精梳設(shè)備不致淘汰又能上一個新臺階，使其產(chǎn)品更加穩(wěn)定可靠地向前發(fā)展，以適應(yīng)目前市場的需求，紡制出更好更多的精梳產(chǎn)品，也是一個應(yīng)研究的課題。如對FA254型、FA261型、FA26lA型、FA261/ZF型、E7/5型、E7/5A型、E7/6型等精梳機(jī)，可以本著