在國(guó)內(nèi),自排風(fēng)轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)占轉(zhuǎn)杯紡設(shè)備的80%左右。主要機(jī)型有:FA601A型(山西經(jīng)緯紡織機(jī)械廠)、BD系列(ELITEX公司)、HS及HSL系列(TOYODA公司)、CR2型(上海二紡機(jī)公司)、CRl型(江蘇通州紡織機(jī)械廠、上海中外合資凱達(dá)公司)。下面介紹自排風(fēng)轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)的工藝配置、工藝參數(shù)選擇與實(shí)例分析。
1分梳輥轉(zhuǎn)速與紡杯轉(zhuǎn)速
1.1選擇分梳輥與紡杯轉(zhuǎn)速需考慮的要求(見表1)
在一般情況下,紡杯轉(zhuǎn)速提高后,在其他紡紗工藝不變的條件下,條子喂人速度相應(yīng)加快,這就需要同時(shí)提高分梳輥轉(zhuǎn)速。若分梳輥轉(zhuǎn)速不變,會(huì)使棉條單位長(zhǎng)度內(nèi)纖維受到鋸齒開松的次數(shù)減少,從而降低纖維的開松度與分離度,但是分梳輥轉(zhuǎn)速不能過高,否則容易損傷纖維和影響纖維轉(zhuǎn)移。
1.2分梳輥與紡杯常用轉(zhuǎn)速范圍(見表2)
從表2可看到,紡中號(hào)紗時(shí),宜采用小直徑紡杯;紡粗號(hào)紗時(shí),宜采用大直徑紡杯,紡杯轉(zhuǎn)速隨所紡號(hào)數(shù)變細(xì)而提高。分梳輥轉(zhuǎn)速隨所紡號(hào)數(shù)變粗而提高,這是分梳要求的需要。
1.3實(shí)例分析
在FA601A型轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)上紡制58.3tex、捻系數(shù)為320純棉針織起絨紗。由于紡紗張力與紡杯轉(zhuǎn)速的平方成正比,低捻紗(捻系數(shù)為320)強(qiáng)力低,紡杯速度的變化對(duì)紡紗斷頭尤為明顯。我們用直徑66mm紡杯紡58.3tex純棉針織起絨紗,在三種紡杯轉(zhuǎn)速下測(cè)得的斷頭見表3。
紡杯轉(zhuǎn)速從30000r/min增至35000r/min,斷頭增加40%;增至40000r/min,斷頭增加1.6倍。因此應(yīng)適當(dāng)降低紡杯轉(zhuǎn)速,采用30000r/min為宜。紡杯轉(zhuǎn)速適當(dāng)降低,斷頭明顯減少,對(duì)產(chǎn)量影響不大。
需要注意的是,紡杯轉(zhuǎn)速降低,杯內(nèi)負(fù)壓下降,見表4。
要保證紡杯密封圈處密封良好,工藝排風(fēng)支風(fēng)管出口處靜壓負(fù)值大于300Pa,使杯內(nèi)負(fù)壓大于2400Pa。
由于紡杯轉(zhuǎn)速降低,導(dǎo)致杯內(nèi)真空度下降,不利于纖維的輸送與轉(zhuǎn)移,因此分梳輥轉(zhuǎn)速也應(yīng)當(dāng)相應(yīng)降低,這樣可提高剝離牽伸倍數(shù)(
從表5可知,分梳輥轉(zhuǎn)速過低時(shí)(6200r/min),影響對(duì)纖維正常分梳,成紗強(qiáng)力下降,同時(shí)成紗雜質(zhì)增加。當(dāng)紡杯轉(zhuǎn)速30000r/min時(shí),分梳輥轉(zhuǎn)速7600r/min顯得過高,不利于纖維從分梳輥針布上剝離、轉(zhuǎn)移,成紗強(qiáng)力亦下降;同時(shí)成紗棉結(jié)增加,發(fā)現(xiàn)有纖維纏繞分梳輥的情況。
所以,當(dāng)紡杯轉(zhuǎn)速取30000r/min時(shí),分梳輥轉(zhuǎn)速宜采用6500r/min~7000r/min,這樣可兼顧剝離牽伸倍數(shù)與分梳能力。
2紡紗號(hào)數(shù)與棉條定量以及給棉板與給棉羅拉間隔距
2.1給棉板與給棉羅拉間隔距
影響對(duì)纖維分梳能力的主要因素是:分梳輥轉(zhuǎn)移、給棉板與給棉羅拉間隔距、給棉板加壓。給棉板與給棉羅拉間隔距范圍為0.05mm-1.4mm,常用隔距O.07mm~O.25mm,給棉板加壓24N~28N。
對(duì)于給棉板與給棉羅拉間隔距,要根據(jù)棉條定量和分梳要求適當(dāng)配置。如上述實(shí)例,由于紡杯轉(zhuǎn)速降低,單位時(shí)間內(nèi)喂人棉條量減少,分梳負(fù)荷減低,再適當(dāng)縮小給棉板與給棉羅拉間隔距,這樣分梳輥轉(zhuǎn)速下調(diào)而造成的分梳能力下降可得到彌補(bǔ)(見表6,條件:棉條干定量17.3g/5m,給棉板加壓25N)。
當(dāng)然隔距過小會(huì)損傷纖維,容易軋剎喇叭口(比如表6中使用0.05mm);隔距過大,對(duì)纖維握持力小,控制作用減弱,分梳能力下降,有時(shí)還會(huì)造成分梳輥?zhàn)ト±w維不均勻,對(duì)成紗質(zhì)量不利。如表6所示,將隔距從0.14mm減至0.08mm是適宜的。
2.2紡紗號(hào)數(shù)與棉條定量
棉條定量的選擇應(yīng)注意:在棉條質(zhì)量基本穩(wěn)定的條件下,定量不宜過大,以防棉條在輸送過程中產(chǎn)生意外不勻,并通過較大的牽伸削弱紡杯的并合效應(yīng),要考慮分梳負(fù)荷,定量要與分梳工藝相配合。
2.3實(shí)例分析(見表7)
試驗(yàn)中依據(jù)棉條定量不同,適當(dāng)改動(dòng)了給棉板與給棉羅拉間隔距,分別為0.0
因?yàn)槊迼l定量增加,棉條在通過狹窄的給棉板與給棉羅拉之間的通道時(shí)受到的摩擦阻力增加,棉條外層纖維受阻滯的傾向加強(qiáng),阻礙它們(尤其是浮游纖維)的移動(dòng),造成棉條在輸送中不勻。
同時(shí),牽伸過程中棉條不勻處會(huì)被“拉長(zhǎng)”,并隨著牽伸倍數(shù)的提高(即棉條定量的增加),被“拉長(zhǎng)”的程度越明顯,致使原來短片段不勻,有可能被“拉”成長(zhǎng)片段不勻,最終反映在成紗質(zhì)量上。
另外,定量越重,牽伸越大,不勻“拉長(zhǎng)”,會(huì)減弱紡杯的并合效應(yīng),對(duì)成紗均勻度不利。
2.4紡紗號(hào)數(shù)與棉條定量常用范圍
在生產(chǎn)中,應(yīng)根據(jù)紡紗號(hào)數(shù)選擇適當(dāng)?shù)拿迼l定量,即牽伸倍數(shù);同時(shí),根據(jù)棉條定量配置適宜的給棉板與給棉羅拉間隔距,見表8。
3張力牽伸與膠輥加壓
3.1選擇張力牽伸的主要因素(見表9)
張力牽伸倍數(shù)越大,卷繞張力越大。如果張力過大,顯著的表現(xiàn)是斷頭大量增加(見表11),即使未斷頭,紗條受到的張力超出了它們所能承受的正常范圍,可能會(huì)使紗條中纖維產(chǎn)生相對(duì)滑移,影響成紗質(zhì)量。如果張力牽伸過低,卷繞成形松,削弱了紗條中纖維的扭結(jié)傾向,對(duì)成紗強(qiáng)力等有所影響。
如果膠輥加壓過輕,膠輥對(duì)紗條的握持力小于對(duì)紗條的牽伸力,或者張力牽伸產(chǎn)生的卷繞張力大于膠輥對(duì)紗條的握持力,就意味著膠輥不能正常握持紗條,俗稱“打滑”。這時(shí),卷繞張力將克服握持力,引紗速度不再是引紗羅拉速度,而是卷取速度取代引紗羅拉速度直接起引紗作用。由于卷取速度大于引紗羅拉速度,張力牽伸越大,二者之差越大,紗條變細(xì)越明顯,同時(shí)捻度下降。另外,由于“打滑”,卷繞中紗條將直接承受紡杯負(fù)壓吸力,造成斷頭增加(見表12);同時(shí)卷繞
但是捻度過多,強(qiáng)力不僅不會(huì)增加,反而會(huì)下降。
(4)捻度的選配要考慮加捻效率。實(shí)際捻度=設(shè)計(jì)捻度×加捻效率,加捻效率一般為82%~95%。假捻效應(yīng)強(qiáng),成紗捻度多、加捻效率則低;反之加捻效率則高。加捻效率還與紡紗工藝、所用原料等因素有關(guān),比如紡化纖的加捻效率要比紡棉低
但是捻度過多,強(qiáng)力不僅不會(huì)增加,反而會(huì)下降。
(4)捻度的選配要考慮加捻效率。實(shí)際捻度=設(shè)計(jì)捻度×加捻效率,加捻效率一般為82%~95%。假捻效應(yīng)強(qiáng),成紗捻度多、加捻效率則低;反之加捻效率則高。加捻效率還與紡紗工藝、所用原料等因素有關(guān),比如紡化纖的加捻效率要比紡棉低。0.97-1.00。膠輥加壓要求膠輥能正常握持紗條,使紡紗狀態(tài)穩(wěn)定,膠輥加壓應(yīng)隨張力牽伸增大而增加。膠輥加壓常用范圍為20-30(N),通常以偏重掌握為宜。
4捻度
4.1配置捻度應(yīng)注意的要求
(1)由于轉(zhuǎn)杯紗的結(jié)構(gòu)與環(huán)錠紗不同,純棉和以純棉為主的混紡紗,其捻度的配置應(yīng)比環(huán)錠紗高20%左右。
(2)纖維越短,捻度應(yīng)越高。
(3)配置捻度應(yīng)考慮成紗強(qiáng)力,一般捻度多,成紗強(qiáng)力高;反之,強(qiáng)力低。
但是捻度過多,強(qiáng)力不僅不會(huì)增加,反而會(huì)下降。
(4)捻度的選配要考慮加捻效率。實(shí)際捻度=設(shè)計(jì)捻度×加捻效率,加捻效率一般為82%~95%。假捻效應(yīng)強(qiáng),成紗捻度多、加捻效率則低;反之加捻效率則高。加捻效率還與紡紗工藝、所用原料等因素有關(guān),比如紡化纖的加捻效率要比紡棉低。