影響渦流紡紗機(jī)效率的因素及解決措施

影響渦流紡紗機(jī)效率的因素及解決措施

氣流紡技術(shù)通過壓縮空氣在漩渦腔中形成高速旋轉(zhuǎn)的漩渦場，分離、凝聚和剝離附著在纖維的自由端，并將其扭曲成一卷。這是對噴霧紡技術(shù)的集成和創(chuàng)新發(fā)展，是繼噴霧紡技術(shù)以來的又一項(xiàng)創(chuàng)新和改進(jìn)的新型紡織系統(tǒng)?！?61型渦流紡紗機(jī)是由日本村田公司研制,并成功進(jìn)行市場化的一種紡紗機(jī)器。該紡紗技術(shù)是集現(xiàn)代紡紗、光電技術(shù)、自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)的新型紡紗技術(shù),具有紡紗流程短、生產(chǎn)效率高、質(zhì)量在線監(jiān)控、自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)。所生產(chǎn)的渦流紡紗具有毛羽少、高耐磨、抗起球、吸濕快干等特點(diǎn)。特別是高耐磨、抗起球的特點(diǎn)是其他形式紡紗所無法替代的,是制作高檔服裝、家居用品的首選紗線?！?61型渦流紡紗機(jī)紡紗速度最高達(dá)450m/min,正常紡紗速度在320m/min~400m/min。當(dāng)發(fā)生斷頭及不能正常紡紗,該錠即停止生產(chǎn),使機(jī)臺(tái)生產(chǎn)效率降低,影響產(chǎn)量及質(zhì)量水平。紡紗速度380m/min,機(jī)臺(tái)效率降低5個(gè)百分點(diǎn),在生產(chǎn)19.5tex和14.5tex紗時(shí)每天影響產(chǎn)量40kg和30kg,除壓縮空氣,其他消耗相差無幾,且斷頭后捻接次數(shù)增加,影響成紗的質(zhì)量,這樣渦流紡紗機(jī)效率降低既影響產(chǎn)量又影響質(zhì)量。所以提高渦流紡機(jī)的生產(chǎn)效率即是提高產(chǎn)質(zhì)量,提高效益。在渦流紡生產(chǎn)管理中,生產(chǎn)效率是一切工作的重點(diǎn),生產(chǎn)效率可以反映工藝技術(shù)、管理水平、產(chǎn)品質(zhì)量水平,而影響渦流紡生產(chǎn)效率的因素是多方面的。本文試從以下幾方面分析影響渦流紡生產(chǎn)的主要因素及解決措施,以期提高渦流紡紗機(jī)的生產(chǎn)效率,提高渦流紡的整體效益水平。1纖維束制作紗№861型渦流紡紗機(jī)包括牽伸、渦流加捻、空心錠子、成紗、卷繞等部分。其成紗原理是:喂入的棉條經(jīng)過四羅拉牽伸機(jī)構(gòu)牽伸后達(dá)到需要紗線號(hào)數(shù)的須條。從噴孔噴出的氣流在噴嘴入口處形成負(fù)壓區(qū),在負(fù)壓的作用下,經(jīng)前羅拉牽伸的平行纖維束被吸入噴嘴中。纖維束的前端在導(dǎo)引針的周圍,受正在形成紗的尾端的拉引而導(dǎo)入空心錠子,而纖維束的后端受到高速渦流軸向分力的作用,部分纖維在引紗管入口處呈傘狀倒伏。倒伏的纖維便露在噴孔噴出的回旋氣流中,隨氣流的回轉(zhuǎn)捻到紗尾上,形成實(shí)捻狀的短纖維紗。纖維束沿著錠子包纏的角度和回轉(zhuǎn)角度都是可以控制的,實(shí)現(xiàn)了高速度紡紗并獲得真捻。2渦流紡的工藝過程影響喂入渦流紡半制品質(zhì)量的因素很多,對經(jīng)并條后的纖維條有外觀質(zhì)量和內(nèi)在質(zhì)量要求。外觀質(zhì)量要求:純紡及混紡纖維條要求卷繞緊密,層次清晰,纖維條光潔均勻,無明顯疵點(diǎn)、分叉。據(jù)統(tǒng)計(jì)測試,纖維條外觀質(zhì)量對渦流紡效率影響較小,且容易解決。而影響纖維條內(nèi)在質(zhì)量的因素較多,原因較為復(fù)雜,且不易解決,對渦流紡效率影響很明顯。所以改善喂入渦流紡纖維條的質(zhì)量,特別是纖維條的內(nèi)在質(zhì)量是改善喂入半制品質(zhì)量的重點(diǎn)。喂入纖維條經(jīng)過前道的清棉、梳棉、并條,當(dāng)棉純紡或混紡時(shí)還要經(jīng)過預(yù)并、精梳。應(yīng)加強(qiáng)對每道工序的質(zhì)量控制,在清棉應(yīng)穩(wěn)定棉卷重量不勻率、嚴(yán)格控制開清線棉結(jié)增長率、短絨增長率,減少對纖維的損傷,提高纖維的梳理度、開松度,減小棉塊質(zhì)量,并使部分纖維單纖化。梳棉工序是控制纖維條內(nèi)在質(zhì)量的重點(diǎn),關(guān)鍵是提高棉層的分離度,纖維的分梳度、梳理度。經(jīng)過不同梳理?xiàng)l件的試驗(yàn),可以得到在不同梳理?xiàng)l件下№861型渦流紡紗機(jī)的效率。我們在生產(chǎn)T/C65/3519.4針織紗時(shí),在梳棉工序試用不同的梳理元件配置,生產(chǎn)滌生條再到渦流紡生產(chǎn),可以得到在其他條件不變時(shí),國產(chǎn)針布、格拉夫針布、國產(chǎn)針布+前后固定蓋板、格拉夫針布+前后固定蓋板生產(chǎn)的滌生條,在渦流生產(chǎn)時(shí)效率分別為83%、92%、94%、97%。由此可見在供給渦流紡的纖維條中纖維的梳理度非常重要。當(dāng)梳理元件狀態(tài)良好,梳理充分,纖維的伸直、平行度好,渦流紡生產(chǎn)時(shí)效率高;當(dāng)梳理元件狀態(tài)不良,纖維的伸直、平行度差,在纖維條中殘存較多的彎鉤纖維、糾結(jié)的小棉束,在渦流紡生產(chǎn)時(shí),易產(chǎn)生大量的棉結(jié)、短粗節(jié)疵點(diǎn)。經(jīng)電子清紗器檢測、當(dāng)剪切數(shù)量達(dá)到一定時(shí),單錠即停止紡紗。當(dāng)纖維條中彎鉤纖維較多及糾結(jié)棉束較大,則會(huì)在針座前形成纖維堵塞,或?qū)⒓忓V堵塞,無法紡紗,單錠被停止。特別是加裝前后固定蓋板,使纖維梳理更充分,纖維的伸直平行度得到更大的提高,所以渦流紡生產(chǎn)時(shí)棉結(jié)、短粗節(jié)紗疵數(shù)量急劇減少,生產(chǎn)效率提高。在并條、精梳工序只要保證工藝設(shè)備合理、生條短絨棉結(jié)控制在合理范圍、纖維條抱合緊密、成形良好,就能保證渦流紡的生產(chǎn)效率。3紡織機(jī)的地位對生產(chǎn)效率的影響3.1棉條開放結(jié)構(gòu)的改進(jìn)№861型渦流紡紗機(jī)采用的是從機(jī)后將纖維條牽引進(jìn)入牽伸機(jī)構(gòu),當(dāng)車后面導(dǎo)條架檔距較大及并條后的纖維條過爛,則會(huì)使棉條重心下垂,易導(dǎo)致意外牽伸、斷條,增加擋車人員工作量及影響效率,嚴(yán)重時(shí)此現(xiàn)象影響效率達(dá)5個(gè)百分點(diǎn)~10個(gè)百分點(diǎn)。我們在兩根導(dǎo)條桿之間增加一道導(dǎo)條桿,整個(gè)導(dǎo)條架降了10cm左右,經(jīng)試驗(yàn)效果良好,可以減少、避免纖維條過爛、抱合力差出現(xiàn)的斷條問題。如果改用單錠積極傳動(dòng),則可完全避免此種情況。3.2第二拉羅方整理劑生產(chǎn)設(shè)備,在紡粘件質(zhì)、放№861型渦流紡紗機(jī)采用的四羅拉三區(qū)牽伸,膠輥的狀況直接影響牽伸效率及生產(chǎn)效率。由于№861型渦流紡紗機(jī)是將喂入棉條直接牽伸到所需的紗線號(hào)數(shù),所以牽伸倍數(shù)常達(dá)150倍左右。由三、四羅拉組成的后區(qū),承擔(dān)著2倍~3倍牽伸,由于喂入纖維條號(hào)數(shù)較粗,車速快等,后羅拉及膠輥承受很大的牽伸力,所以三、四膠輥表面狀態(tài)較之環(huán)錠紡顯得更重要。如果表面狀態(tài)不良,易引起牽伸時(shí)滑溜,更重要的是會(huì)使纖維纏繞在膠輥表面,從而使所紡紗號(hào)數(shù)差異,引起號(hào)數(shù)變異報(bào)警,停止單錠。特別是紡化學(xué)纖維、溫濕度不適宜及溫濕度波動(dòng)大時(shí)最為明顯,嚴(yán)重時(shí)影響效率達(dá)15%~20%。第二羅拉組由表面裝有膠圈的下羅拉及表面裝有膠圈的上膠輥組成,第一羅拉組由下羅拉及膠輥組成,由于第一、第二羅拉承擔(dān)著全部牽伸的主要部分,所以第一羅拉、第二羅拉表面的清潔及膠輥膠圈的狀態(tài)非常重要。當(dāng)?shù)诙_拉一組膠圈狀態(tài)不良,抗纏繞性能差,易纏繞纖維,則會(huì)引起纖維損失及牽伸異常,直接影響成紗號(hào)數(shù),引起質(zhì)量檢切,降低生產(chǎn)效率。第一羅拉速度達(dá)400m/min左右,任何微小的疵點(diǎn)及纖維黏附都會(huì)引起纖維運(yùn)動(dòng)的異常,為此在第一羅拉下方裝有專門吸收浮游纖維及短絨的吸風(fēng)裝置及清除羅拉表面灰塵及浮游纖維的清潔片,在第一膠輥上方裝清潔吸管。當(dāng)吸風(fēng)裝置堵塞吸力變小及清潔片狀態(tài)不良,不能清除羅拉表面的浮游纖維時(shí),則會(huì)在紗中形成棉結(jié)、短粗節(jié)疵點(diǎn),經(jīng)清紗器檢測,停止紡紗。因第一、第二羅拉膠輥、膠圈抗繞性、清潔不良引起的效率損失較大,特別是在紡短絨含量高或滌綸含量高的混紡品種時(shí),效率損失可達(dá)15%~30%。綜上所述,牽伸部件的專件質(zhì)量,特別是抗繞、防纏是№861型渦流紡紗機(jī)維修保養(yǎng)及配套工作的重點(diǎn)。做好牽伸部分的工作,對提高渦流紡紗機(jī)的效率至關(guān)重要。根據(jù)測試,如果膠輥表面的清潔器及羅拉清潔裝置作用不良,就會(huì)引起很大的效率損失,甚至嚴(yán)重到無法正常開車的程度。3.3紡錠、集束器在渦流紡紗部位,關(guān)鍵的紡紗部件和器材包括針座、N1噴嘴、N2噴嘴、紡錠、引導(dǎo)針、渦流室、輸出膠輥、輸出羅拉、清紗器、經(jīng)緯導(dǎo)紗器、張力羅拉、上蠟裝置等。紡紗時(shí)針對纖維種類選用合適的針座、喂入比、卷取比,確定針座到前羅拉的距離。針對紗線號(hào)數(shù)選用直徑合適的紡錠、集束器。針對成紗的捻度及耐磨性要求,確定N1、N2壓力。當(dāng)紗號(hào)較小,或耐磨要求較高時(shí),調(diào)整使用較大的壓力;當(dāng)生產(chǎn)針織紗時(shí),可適當(dāng)減小噴嘴壓力,以節(jié)約壓縮空氣的消耗。針對不同的紡紗速度及紗線號(hào)數(shù)選擇合適的張力羅拉導(dǎo)紗鉤的扭力,不適當(dāng)?shù)呐ち赡茉斐蓮埩α_拉卷繞異常,影響卷繞機(jī)構(gòu)的正常卷繞,引起斷頭報(bào)警,停止紡紗。在渦流紡紡紗中,最關(guān)鍵的是做好維護(hù)工作,定期檢查針座,特別是對紡錠要堅(jiān)持每周用放大鏡逐個(gè)檢查,發(fā)現(xiàn)缺口、劃痕一律予以更換,不得再使用。定期消除輸出羅拉、張力羅拉上纏繞的回絲,花衣,以防造成軋死、纖維帶入造成紗疵剪切。經(jīng)過檢測,紡紗部位引起質(zhì)量不良、報(bào)警、紗疵剪切造成的效率損失可以達(dá)到20%~30%,是影響渦流紡紗機(jī)效率最大因素。3.4清紗工藝設(shè)計(jì)№861型渦流紡紗機(jī)配置自動(dòng)檢測的光電式電子清紗器,按設(shè)定清紗工藝對成紗進(jìn)行在線檢測,剪切超限紗疵,保證生產(chǎn)紗線符合質(zhì)量要求。安裝于車頭的VOS畫面,可以方便地進(jìn)行紡紗工藝及紗疵參數(shù)的設(shè)定,用波譜圖和光波圖分別進(jìn)行短片段和長片段質(zhì)量的檢測,在線檢測紗線,對單錠質(zhì)量變化、錠間質(zhì)量差異檢測及時(shí)報(bào)警,停止單錠紡紗。方便根據(jù)紡紗檢測進(jìn)行參數(shù)的修正。在進(jìn)行清紗工藝設(shè)定時(shí)一定要認(rèn)識(shí)到在紗疵分級(jí)矩陣中,電容式與光電式清紗器是有區(qū)別的,我們目前使用的大部分電子清紗器是電容式的,而№861型渦流紡紗機(jī)是采用光電式的電子清紗器。兩者區(qū)別在于:紗疵分級(jí)縱坐標(biāo)的百分比(%),對于電容式電清,它表示的是截面積(或質(zhì)量)的變化,對于光電式電清,它表示的是紗線直徑的變化。從檢測原理和實(shí)際生產(chǎn)中紗疵的形狀、類型等方面進(jìn)行分析,嚴(yán)格地講,電容式與光電式電子清紗器之間的紗疵參數(shù)是不能進(jìn)行互換的。電容式比光電式紗疵參數(shù)要嚴(yán)格。所以在設(shè)定清紗參數(shù)時(shí)要按光電式原理進(jìn)行設(shè)定,特別是要針對不同纖維原料、品種及后道紗線的用途進(jìn)行設(shè)定。如果清紗工藝設(shè)定不當(dāng),則會(huì)引起檢測不良,影響成紗質(zhì)量并引起機(jī)臺(tái)生產(chǎn)效率的降低。由于清紗參數(shù)設(shè)定不合理引起的效率損失通常會(huì)達(dá)到10%左右。3.5落筒小鼠和接頭小鼠№861型渦流紡紗機(jī)配備自動(dòng)接頭小車和落筒小車,完全實(shí)現(xiàn)斷紗后接頭及滿筒后落筒的自動(dòng)化。所以接頭小車和落筒小車的成功率直接影響渦流紡紗機(jī)的效率,據(jù)統(tǒng)計(jì),當(dāng)落筒小車和接頭小車的成功率在90%以上時(shí),對機(jī)臺(tái)的效率影響較小。當(dāng)落筒小車和接頭小車的成功率在85%以下時(shí),會(huì)影響機(jī)臺(tái)的生產(chǎn)效率,降低產(chǎn)量,影響產(chǎn)品質(zhì)量。當(dāng)落筒小車和接頭小車故障時(shí),無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)落筒和斷紗后接頭,無法進(jìn)行繼續(xù)紡紗,則直接影響生產(chǎn)效率。所以常有“接頭小車、落筒小車是輔助設(shè)備,但對效率起主要作用”的說法。如果落筒小車和接頭小車故障或工作不正常,則沒有渦流紡紗機(jī)的生產(chǎn)效率可言。3.6道工序使用不良經(jīng)過紡紗部件紡出的成紗,經(jīng)過張力羅拉后,由導(dǎo)紗喇叭口控制紗條在橫向作左右運(yùn)動(dòng),卷繞在筒管上,形成成形良好的筒紗,直接供下道工序使用。如果橫動(dòng)變速箱工作異常、導(dǎo)紗喇叭松動(dòng)、歪斜,會(huì)引起全臺(tái)或單錠成形不良,引起卷繞報(bào)警、單錠停止或形成后道無法退繞的壞紗。在卷繞機(jī)構(gòu)中紗筒搖架由搖架分離氣缸控制,運(yùn)轉(zhuǎn)中經(jīng)常有分離氣缸漏氣,引起氣缸無法控制紗筒及時(shí)分離、貼合卷繞滾筒,或因設(shè)定不當(dāng)造成筒紗與張力羅拉卷繞不一致,造成卷繞異常單錠停止紡紗,因卷繞機(jī)構(gòu)作用不良引起的生產(chǎn)效率損失常達(dá)10%左右。3.7渦流紡包纏質(zhì)量低,溫度難以穩(wěn)定,生產(chǎn)現(xiàn)場嚴(yán)格控制№861型渦流紡紗機(jī)是新型紡紗機(jī),它是利用壓縮空氣形成的渦流場對纖維尾端施加徑向、軸向、切向旋轉(zhuǎn)力,使纖維尾端在芯纖維外形成纏繞緊密的纏繞纖維。纏繞纖維的數(shù)量及纏繞緊密程度主要取決于壓縮空氣的壓力及紡紗速度,而壓縮空氣壓力大小、空氣的潔凈度、壓力的穩(wěn)定直接影響包纏效果。為保證壓縮空氣質(zhì)量,№861型渦流紡紗機(jī)自備空氣過濾、油水分離、壓力超限報(bào)警裝置,當(dāng)壓縮空氣質(zhì)量不能完全滿足要求,質(zhì)量超過設(shè)定值,機(jī)器就會(huì)報(bào)警停止紡紗。當(dāng)供給壓縮空氣滿足紡紗條件時(shí),才能正常生產(chǎn),否則壓縮空氣會(huì)直接影響生產(chǎn)效率。我們以前曾有在每天9時(shí)到10時(shí)常有壓力報(bào)警停車現(xiàn)象,分析認(rèn)為是前道清梳聯(lián)每天用壓縮空氣做清潔引起壓力值波動(dòng)引起的。№861型渦流紡紗機(jī)是用四羅拉實(shí)現(xiàn)對纖維條的牽伸,且紡紗速度400m/min左右,對環(huán)境、溫濕度要求較高,當(dāng)生產(chǎn)現(xiàn)場的溫濕度波動(dòng)稍大時(shí),即會(huì)引起第一、第三、第四膠輥和上下膠圈纏繞纖維,引起紗線號(hào)數(shù)變異報(bào)警及紗疵異常報(bào)警,使紡紗停止。所以渦流紡應(yīng)加強(qiáng)生產(chǎn)現(xiàn)場控制,保證清整潔,減少飛花,特別加強(qiáng)對溫濕度控制。因溫濕度波動(dòng)引起的效率損失次數(shù)約占到整個(gè)效率損失發(fā)生次數(shù)的70%。4渦流紡紗機(jī)的質(zhì)量控制生產(chǎn)實(shí)踐表明,渦流紡的生產(chǎn)效率是關(guān)系產(chǎn)質(zhì)量水平提高的一個(gè)關(guān)鍵因素。影響渦流紡效率的因素是多方面的,既有半制品質(zhì)量問題,又有渦流紡紗機(jī)本身工藝配置、紡紗部件器材、輔助設(shè)備方面的問題,還與配