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纺织工艺设计
1.4.8.2 二、精梳准备工艺设计
二、精梳准备工艺设计

(一)精梳准备的任务

梳棉输出的生条中,纤维排列混乱,伸直度差,且大部分纤维具有弯钩,如直接由精梳机加工,将会使排列混乱、具有弯钩的纤维在精梳过程中损坏,产生过多的落棉。同时,锡林齿片的梳理力大,易损伤齿片,有时还会产生新的棉结,并且影响精梳机的生产效率。为了适应精梳机工作的要求,提高精梳机的产量、质量,节约用棉,生条在进入精梳机前应经过精梳准备工序以改善生条中纤维的状态,并将棉条做成均匀的小棉卷,以便于精梳机工作。精梳准备制成的小卷与精梳机的产量、质量、落棉、精梳效率等关系密切。

(二)精梳准备的工艺流程

精梳准备工序所用的机械有并条机、条卷机、并卷机和条并卷联合机,组合成三种精梳准备工艺。并条机为普梳纺纱系统中常用机台,机构上没有特殊之处,仅工艺参数按需要调整,其他三种皆为精梳准备工序专用机械。

1.精梳准备工序的工艺原则

(1)偶数准则。在精梳机一个工作循环中的锡林梳理阶段,被钳板钳口控制的纤维中,头端呈前弯钩的纤维易被锡林梳直,而后弯钩纤维则不能被梳直,会因其前端不能达到分离罗拉钳口而被顶梳阻滞,从而进入落棉。所以纤维以前弯钩状态进入精梳机可减少可纺纤维的损失。实践证明,梳棉生条中后弯钩纤维达50%以上,前弯钩纤维约占18%,两端弯钩纤维和其他状态的纤维占22%,无弯钩纤维仅占10%左右。虽然后续工序的牵伸有使纤维伸直的机会,但弯钩仍然存在。每经过一道工序,弯钩方向即改变一次,若在梳棉机和精梳机之间配置偶数道工序,则可使喂入精梳机的纤维以前弯钩居多,可提高精梳棉条质量并减少落棉。这种偶数工艺道数的配置,称为“偶数法则”。

(2)总牵伸倍数适中。精梳准备工序的总牵伸倍数不能太大,以避免制成的小卷中纤维的伸直平行度过高而导致小卷熟烂造成粘卷,使小卷毛羽增加。若总牵伸倍数太小,纤维伸直平行度差,小卷横向不匀,钳板对小卷握持不匀,精梳落棉率会偏高,也会使小卷黏附性差,易发生小卷撕裂,在精梳机上影响退绕。总牵伸倍数过大或过小都会造成精梳条重量不匀,进而对成纱质量不利。如立达公司的精梳机要求准备工序的总牵伸倍数控制在7~10之间(即预并与条并卷的牵伸倍数之积)。

2.三种精梳准备工艺 精梳准备工艺流程有三种(以第二道设备命名):条卷工艺、并卷工艺和条并卷工艺。

(1)条卷工艺。这种工艺流程是预并条机→条卷机。预并条机上一般是5~6根并合,然后在条卷机上以20~24根条子并合成精梳小卷,总并合数为100~144,总牵伸倍数为6~9。这种工艺所用的机台结构简单,占地面积小。制成的小卷因牵伸不足,虽粘卷现象较少,但纤维伸直平行度差;小卷横向不匀,钳板对小卷握持不匀,精梳落棉率会偏高。

(2)并卷工艺。这种工艺流程是条卷机→并卷机。总并合数为100~144,总牵伸倍数为6~9,制成的小卷成形良好,层次清晰,纵横向均匀度好,有利于精梳机钳板的可靠握持。但这种工艺因纤维的伸直度与平行度较差,所以小卷定量要略轻。并卷机宜采用曲线牵伸装置,并增加压力,以提高纤维的伸直度。

(3)条并卷工艺。这种工艺流程是预并条机→条并卷联合机。总并合数为120~192,总牵伸倍数为7.2~10.8,制成的小卷因并合的条子根数多而均匀度好,纤维伸直平行度也好,可以减轻精梳机的梳理负担,小卷重量不匀率小,可纺纤维的损失少且产量高,输出线速度可达100m/min以上。这种工艺机台的占地面积较大,且小卷易粘连发毛,对车间温湿度要求较高。

三种精梳准备工艺的比较见表2-28。

表2-28 三种精梳准备工艺的比较

(三)精梳准备工艺设计(条并卷工艺设计原则)

1.预并条

(1)牵伸倍数。总牵伸倍数不大于并合数,并合数一般为5根或6根较适宜。这样因所用的牵伸倍数小,纤维的伸直平行度就不会太高,在条并卷生产时纤维有足够的抱合力。

(2)后区牵伸倍数和罗拉隔距。后区牵伸倍数通常在1.5~1.8倍。罗拉隔距的选择要合适,可结合纤维的长度等性质进行综合考虑。

2.条并卷工艺

(1)条并卷机并合数。增大并合数有利于改善小卷的均匀度。如果并合数太大就需要采用较大的牵伸倍数,由此而产生的附加不匀也大,同时还可能会造成条子发毛而引起精梳小卷粘卷。一般为24~32根比较适宜。

(2)小卷定量选择。小卷定量加重,可以提高精梳机产量,有利于减少小卷在退卷时的粘卷,有利于上下钳板对棉网横向握持,小卷定量重时棉网弹性大,钳板开口时棉丛易抬头。定量较重的小卷,精梳时在分离结合过程中,分离罗拉输出的棉网厚,有利于新旧棉网的搭接,棉网接合牢度大,可以改善棉网破洞、破边及缠绕现象。但小卷定量过重时,会增加锡林梳理负担以及精梳机在牵伸时的负担。如果纺纱线密度高、产量要求高、质量要求一般、喂棉长度短、机械状态良好,小卷定量可以加重,否则应减轻。小卷定量应根据精梳机的机械性能、产量质量要求、给棉长度、纺纱特数等因素决定,一般应控制在50~80g/m较适宜。

(3)牵伸倍数。牵伸倍数由预并条定量和小卷定量决定,在牵伸分配时,中后区牵伸要偏小掌握,否则会出现毛羽卷。一般情况下,预并条牵伸倍数与条并卷机牵伸倍数之积控制在7~10之间,有利于成卷总体质量的提高。

(4)卷绕张力。在小卷卷绕时,要保持一定的张力以保证小卷在精梳机上退绕顺利。如果张力太小,在退绕时会出现横向皱褶;如果张力太大,在退绕时会出现纵向皱褶。退绕张力以设备推荐值为基数,上下进行调整,直到满足要求。