理论教育 转杯纺纱工艺与关键部件对成纱质量的影响

转杯纺纱工艺与关键部件对成纱质量的影响

时间:2023-06-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:当纺纱杯直径小于纤维长度的1.5倍时,也能纺纱,但成纱质量较差,骑跨纤维、缠绕纤维及断头数量比较多。纺纱杯直径的选择还应考虑纺纱杯的转速。一般说来,纺纱杯直径增大,成纱强力增加,伸长下降,对条干均匀度影响较小。(四)纺纱杯速度随着纺纱杯速度的不断提高,纺纱杯纱质量总体趋于恶化。纺纱杯速度增加,纺纱杯积尘增多,也会影响转杯纱的质量。

转杯纺纱工艺与关键部件对成纱质量的影响

(一)分梳辊类型与转速

1.分梳辊类型

目前,分梳辊主要包括锯齿辊和针辊两种。锯齿辊是在一个圆柱形的铁胎上包有锯齿,就像梳棉机的刺辊一样。一般直径为60~74mm,有的机型为了加工中长化纤,直径设计为80mm。针辊是在铁胎上植有一定密度的钢针,钢针的直径一般为0.6~1.07mm。针辊的直径一般为64mm左右,机型不同,直径也不完全一样。一般情况下,锯齿辊主要用于加工棉纤维,而针辊主要用于加工化纤或毛纤维。

2.分梳辊转速

分梳辊速度大小对转杯纱质量有很大的影响。在其他工艺条件不变时,当分梳辊转速高时,分梳作用较强,杂质容易排除,纤维转移较为顺利,成纱条干好,粗细节数量少,结杂数量少,不匀率小,但强力会下降,主要原因是在于分梳辊高速梳理后,会导致纤维损伤增加,随着转速的提高,短绒率不断增加,转速越高,梳断的纤维越多。一般情况下,纤维长度越长,纤维损失越严重,通常在不损伤纤维的前提下要适当提高速度,有利于排杂和去除短纤维,提高分梳质量,使纱条顺利转移。可根据不同原料及分梳要求,而确定分梳辊的速度范围,纺棉时分梳辊的速度适当控制为6000~9000r/min,纺化纤时分梳辊转速一般掌握为5000~8000r/min。

(二)纺纱杯直径

在整台转杯纺纱机的功耗中,纺纱杯的消耗的功率最大,一般占到50%以上,纺纱杯所耗功率与纺纱杯直径呈四次方的正比例关系。大直径纺纱杯的动力消耗、机械振动、轴承磨损都较小直径纺纱杯大。因此,为了增速后减少功耗,只能将纺纱杯直径减小。纺纱杯的直径一般指纺纱杯凝聚槽的直径,是纺纱杯结构的一个重要参数。纺纱杯直径有大小之分,但无严格的界限,国内规定以60~67mm为大直径,57mm以下为小直径。自排风式纺纱杯的直径较抽气式纺纱杯直径大。抽气式纺纱杯直径较小,凝棉槽的周长短,这就不利于棉纤维伸直舒展与分布,所以不适宜纺粗支纱。

选择纺纱杯直径时,首先,纺纱杯直径大小应与纤维长度相适应,一般情况下认为纺纱杯直径必须大于纤维的主体长度,这样有利于减少缠绕纤维,并能够使纤维从输送管道向纺纱杯杯壁过渡时,纺纱杯回转角不至于过大而影响棉气分离。纺纱杯直径应大于适纺纤维长度的1.5倍,才能正常纺纱。当纺纱杯直径小于纤维长度的1.5倍时,也能纺纱,但成纱质量较差,骑跨纤维、缠绕纤维及断头数量比较多。纺纱杯直径的选择还应考虑纺纱杯的转速。一般来讲,纺纱杯速度要求低时,纺纱杯直径可适当大一些。其次,纺纱杯直径也要与纺纱线密度相适应,线密度大,则纺纱杯直径也相应选大。

一般说来,纺纱杯直径增大,成纱强力增加,伸长下降,对条干均匀度影响较小。大直径纺纱杯的成纱质量比小直径的要好,反映在大直径纺纱杯所纺的纱中,各种弯钩纤维的百分率比小直径的要小,而且露出纱外的各种弯钩纤维也比小直径的要少,弯钩纤维不能承受较大的拉力,尤其是露在纱外面的弯钩纤维更不能承受拉力。另外,纺纱张力随纺纱杯直径增大而迅速增大,使纱中纤维紧密,成纱强力增加。纺纱杯纱断裂伸长随直径的增加而降低,这主要是由于纺纱张力与离心力增加,使纱中纤维紧密、伸直所致。因此,合理选择纺纱杯直径对工艺上和机械上都是非常有意义的。(www.daowen.com)

(三)假捻盘

一般大直径阻捻盘适用于粗支纱,小直径阻捻盘适用于细支纱。化纤、毛纤维等抱合力较差的纤维可采用表面刻槽、假捻作用强的阻捻盘。假捻盘直径增大,假捻捻度增大。一般纺高线密度纱及纺纱杯低速时,假捻作用要强,可选用大直径、大曲率半径的假捻盘,可提高假捻效果,降低断头。

假捻捻度对增加纱条的动态强力、减少断头有利,但对成纱强力不利。一般若纱条与假捻盘的摩擦作用越强,凝聚须条上的假捻捻度越多,往往会使纱条的内外层捻度差异增大而引起成纱强力降低;同时,由于假捻捻度增多,会有较多的骑跨纤维在纱条表面形成缠绕纤维,而使成纱强力降低。另外,假捻作用越强,剥离点附近纱条的动态强力越大,可减少剥离点附近的断头,但会使成纱强力越低。假捻盘对纱条的摩擦作用过大,会使纱条表面的毛羽增多。因此,假捻作用并不是越大越好,在生产上要结合成纱特点和质量,选择合适的假捻器形式和型号。

(四)纺纱杯速度

随着纺纱杯速度的不断提高,纺纱杯纱质量总体趋于恶化。这种关系在棉结指标中尤为显著。6×104r/min的纺纱杯棉结数较4×104r/min的纺纱杯棉结数约增加10倍,高速纺纱时,纱线的条干CV值也较大。

纺纱杯转速提高,则相应的条子喂入速度也要加快,但分梳辊的转速不能提高,如分梳辊转速过高,容易损伤纤维。因此,分梳辊的转速基本保持不变,这就使得条子单位长度内的纤维受到分梳辊开松的次数减少,从而降低条子的开松度,而使纤维束数量增多。此外。纺纱杯速度增加,纺纱杯积尘增多,也会影响转杯纱的质量。

纺纱杯的速度与纺纱杯直径、纺纱线密度、纺纱杯轴承类型有直接关系。当纺纱杯直径一定时,通过提高纺纱杯的速度,可以增加产量;但当纺纱杯速度过高时,会降低纤维分梳和除杂的效果,导致粗细节和棉结数量增加,这样,不仅直接影响成纱的质量,而且还会使断头率增加;通常当产量一定时,加工细特纱时,纺纱杯速度宜高,加工粗特纱时,纺纱杯速度宜低。另外,转杯纱的纺纱张力与纺纱杯转速、纺纱杯直径的平方成正比,而纺纱张力又与纱线的密度、强力以及纺纱过程中的断头等密切相关,并且,因为纺纱张力受转杯纱自身强力所限不能过大,所以,采用大直径纺纱杯纺纱时,纺纱杯转速宜低;反之,采用小直径纺纱杯纺纱时,纺纱杯转速可适当高些。

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