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并条新技术及工艺探讨

                                     近几年来,并条机技术有了较大发展,高速度、自调匀整、智能化、质量控制、高效清洁为产品的质量与成本的竞争提供了更强大的动力。
    并条工序在纺纱的整个流程中虽然不能象梳棉精梳及细纱那样作为心脏,但其质量的好坏对成纱质量特别是实物质量起着极大的放大作用,新型并条一分钟,细纱一个锭子开5天,不经意的一分钟将导致产品质量灾难性恶化。
一、新型并条机主要生产厂家及产品

4、自调匀整系统匀整形式
  匀整系统有开环、闭环及混合环三种形式,目前几乎全部采用开环方式即先检测后匀整。其驱动方式主要有两种。
  A、通过伺服电机、差动齿轮箱对中后罗拉进行变速
  B、直接利用伺服电机对中后罗拉进行变速
    C、各厂主要产品的检测驱动系统示意图如下

三、HSRl000及FA326并条机基本情况介绍
1、HSR1000并条机的基本情况
    A、HSRl000并条机是德国特吕茨勒公司1999年推出的高速并条机。(最高速度1000米/分,用于精梳后并条600米/分)
    B、其牵伸系统采用四上三下加压力棒的牵伸形式,横向打开的气动加压,压力稳定可调,停车自动释压,便于操作。
    C、前罗拉与压辊之间采用了最小距离,减少输出部分意外牵伸和纤维的散失。
    D、自调匀整系统为开环短片段匀整系统,采用弹簧片式喇叭口检测,检测灵敏度高且与速度无关。(与大多数厂家的设备不同)
    E、吸尘系统与牵伸系统的几何形状相适应,确保飞花与灰尘被有效清除。
    F、操作面板显示系统:工艺设计参数和输人、调整、储存,自调匀整系统参数的自动校验,故障原因显示及故障排除方法显示,效率分析与产量统计。
    G、在线检测系统,在机自动检测并显示棉条的质量,对运转过程中的棉条进行全面监控,超标自动停机,并显示停机原因便于调整。
2、FA326并条机的基本情况
    A、FA326并条机是沈阳宏大纺织公司生产的,是目前国内大面积使用的较为先进的双眼并条机之一,其最高速度600米份,精梳最高速度约350米/分。
    B、其牵伸系统采用四上三下加压力棒的牵伸形式,同步齿形带传动,弹簧摇架加压。
    C、前罗拉与压辊之间采用了最小距离,减少输出部分意外牵伸和纤维的散失。
    D、自调匀整系统为开环短片段匀整系统,采用凹凸罗拉检测。
    E、匀整驱动采用伺服电机与用差动齿轮箱驱动中罗拉以后的传动进行匀整。
    F、牵伸系统采用同步齿形带传动,传动结构简单,实现了无间隙传动,稳定牵伸。
G、左右眼单独传动,如需要可生产两个品种。
    H、导条采用平带传动,传动平稳,减少意外牵伸。
    I、清洁系统单独传动,消除对牵伸传动的干扰,吸尘系统置于主机外,除尘效果好。
    J、采用在线检测系统,可在机自动检测并显示棉条的质量,对运转过程中的棉条进行全面监控,超标自动停机,并显示停机原因便于调整。
四、并条工艺探讨
1、并条机的工艺参数重点包括以下几个方面
    A、罗拉隔距
    B、后牵伸倍数
    C、压力棒高低
    D、前罗拉速度
    E、并合数、并条道数、两道并条的牵伸分配
    F、质量控制标准设置
    G、其它(压力、喇叭口口径、张力牵伸等)
2、并条工艺设计的目标
    A、纤维得到良好的伸直、条干均匀度得到改善、原料得到充分混和、满足后道生产。
    B、纱疵很少产生。
    C、较高生产效率。
3、并条罗拉隔距的设置
    决定罗拉隔距大小的主要因素是牵伸力,它首先与纤维的长度有密切关系,另外与原料的细度、整齐度、喂入品的定量、纤维的卷曲及牵伸倍数等有关。
    罗拉隔距的大小最终通过试验确定
    生产棉纤维时罗拉隔距参考纤维长度分布图确定

    A、牵伸隔距依照下列方案确定:
    ①、主牵伸隔距=最长纤维长度
    ②、主牵伸隔距=1%最长纤维长度+(2~3)mm
    ③、主牵伸隔距=2.5%最长纤维长度+(9~10)mm
    ④、其他影响因素伸(直度差、后牵伸大、短绒高、定量轻,隔距应偏小设定)
    B、并条后牵伸隔距依照下列方案确定
    ①最长纤维长度。
    ②在主牵伸隔距基础上+(4~8)。
    ③后牵伸隔距设置还须考虑后牵伸倍数、纤维整齐度、条子定量等因素。(牵伸倍数大、短绒高、定量轻,隔距应偏小设定)
    C、最长纤维长度及2.5%纤维长度与手扯长度的近似关系
    ①、最长纤维长度约为手扯长度+14mm。
    ②、2.5%纤维长度约为手扯长度+8mm。
    D、特吕茨勒公司推荐生产棉纤维时牵伸隔距参考标准
    ①、当纤维长度纤维长度≤29mm;后区牵伸隔距=49mm,主牵伸隔距=40mm
    ②、纤维长度>29mm;后区牵伸隔距=hand staple+14mm,主牵伸隔距=hand staple+6
mm“hand staple”定义为一个批次中,2.5%最长纤维的平均长度
    E、并条机罗拉隔距专试
    ①、HSR1000罗拉隔距试验
    原料情况:品级4.6、长度28.1、含杂率4.2、主体长度28.2、短绒率21.7、支数5883、马克隆值3.7。
    工艺条件:供气流纺,单道并条、熟条定量5500TEX,速度400米/分。
    ②、FA326并条机牵伸隔距试验
    4、并条后区牵伸的设置
    并条后区牵伸其作用是为伸直纤维做准备、为前区牵伸做准备。
    后区牵伸倍数的确定根据原料情况,长度、长度整齐度、半制品纤维伸直情况、并条的道数、条子定量、罗拉隔距等确定。
    必须注意的是小的后区牵伸倍数的选择必须考虑设备状态。
    A、后区牵伸倍数确定原则
    ①、纤维长度越大、越一致,牵伸倍数可以越大。
    ②、纤维长度越短、越不一致,牵伸倍数必须越小。
    ③、原料越卷曲,后区牵伸倍数必须越大。
    ④、道数越多,后区牵伸倍数必须越小。
    B、目前后牵伸倍数的一般选择见下表

    C、并条机后牵伸专试
    ①、HSRl000后牵伸试验

5、其它工艺参数
    除了隔距与后牵伸外,压力棒位置、速度、并合倍数与并条道数等对质量亦有较大影响。
    A、压力棒专试
    ①、HSR1000压力棒试验:4.6级气纺配棉,其它条件同隔距试验

6、并条道数
    A、精梳后单并是发展方向,但必须在一定的基础上实施。
    ①、具有短片段自调匀整的并条机。
    ②、精梳条的质量达到一定水平(内外不匀)。
    之所以精梳后能只用一道并条是因为:
    ①、原料已达到充分混合(从生条到精梳条有多达6*28*8=1344倍的并合倍数)。
    ②、纤维已达到基本伸直(精梳机锡林与顶梳对纤维的两端梳理)。
    ③、自调匀整已能充分改善精梳条存在的不匀。
  实践证明使用精梳后单道并条可以减少条子的意外牵伸,减少纱疵,提高产品质量水平及生 
B、纯棉普梳转杯纺采用单并是可行的,但必须在一定的基础上实施,同时存在一些风险。
    ①、必须有较高水平的生条质量(混和好、具有长短片段自调匀整的清梳联生条)
    ②、可靠高效自调匀整并条机
    转杯纺能够采用单道并条的主要因素是:气流纺对纤维分离伸直的要求不同于环纺(气纺本身的纤维输送就存在对纤维伸直的破坏,离心力摔进、气流吸进),分梳辊的梳理作用,及转杯的并合作用,降低了对纤维伸值的要求,同时由于清梳联的高效混和长短片段自调匀整大大提高了生条的质量水平,再通过自调匀整并条机从而保证了条子的均匀度。
    但采用一道并条存在一定风险,当原料变化较为频繁时容易产生原料的混和不充分,最终导致产品的染色色差。
    C、环纺纯棉普梳采用单并是不可取的,其主要原因是纤维不能达到充分伸直分离、单并熟条进入粗纱后产生高牵伸不匀,没有伸直的纤维等于短绒,此外原料不能达到充分混合易产生色差。
    D、棉预并是不能否取消的,其主要原因如下:
    ①、喂入精梳条的小卷的纤维伸直分离度差、弯钩纤维多,在精梳工艺不变的情况下,落棉率大幅增加,通过试验落棉率将增加5%以上。
    ②、由于纤维伸值分离度差,精梳机的梳理负荷大幅增加,损耗增加。
    ③、纤维损伤增加。
    ④、由于上述原因,产品的成本将上升,质量将下降。
7、并合数
    A、精梳准备的并合数,立达公司研究,精梳准备总牵伸9~10时对成纱质量最好(毛羽、强不匀等),并有利于精梳的运转,较小的准备牵伸倍数有利于减少小卷的粘卷.(已在生产实践中证实)。
    由于条并卷设备的牵伸倍数大约在1.5~2倍因此并条的牵伸倍数应在5~6倍左右,考虑到生条的定量,并合数也应在5~6左右。
    B、精梳后并合数,事实上采用单道并条后并合数已减少,由于精梳后并条其伸值纤维作用基本已不存在,如果精梳条质量能够保证其并合数应该能够减少,这种减少有利于减小并条机的牵伸负荷,减少条子的意外牵伸。
C、纯棉普梳并合数,前道生条是经过清梳联并有长短片段自调匀整的,采用两道并条各6倍并合应是可行的,因为经清梳联的生条具有高质量的混和效果及均匀度,并条的混和作用已降低,而两道条36倍牵伸应能解决纤维的伸值问题,同时减少并合数能够减小牵伸负荷,强化对纤维的控制;有利于提高质量水平产效率。

9、并条工艺必须关注的问题
    A、突发性纱疵的防止。
    B、减少棉结的增加。
    C、罗拉隔距、牵伸倍数、压力棒高低、条子定量参数的设定存在一定的内存联系。
    D、工艺设计必须建立在设备基础上,要注意减小并条机的牵伸负荷,否则将产生严重的质量问题,特别是罗拉隔距的设置与集中前区牵伸的设计。
10、典型工艺推荐

五、其它
    1、新型并条机的发展及新型纺织设备的投入生产为并条工艺的改进奠定了坚实的基础。
    2、并条机的高速始终与产品质量是一对矛盾,解决的方法关键是看你采用什么样的产品标准。
    3、并条高速后对生产环境的要求将提高。
    4、高速后,条子的定量必须增加。
    5、高速自调匀并条机除了能生产高档产品外,还必须能够适应低档的产品(HSR1000在生产较差质量原料时,自调匀整检测喇叭口处易积聚短绒杂质.)
    6、使用自调速匀整并条机其喂人的半制品不匀率必须较低,否则匀整频繁影响差速箱的寿命(另一方面目前差速箱质量不过关)

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