FA系列條并卷聯(lián)合機(jī)使用性能分析及探討

■吳月榮 張慶軍 劉愛榮 趙玲

〔東營市宏遠(yuǎn)紡織有限公司，山東東營257000〕

FA系列條并卷聯(lián)合機(jī)使用性能分析及探討

■吳月榮 張慶軍 劉愛榮 趙玲

〔東營市宏遠(yuǎn)紡織有限公司，山東東營257000〕

近年來隨著高效紡紗設(shè)備的不斷發(fā)展和新技術(shù)的推廣應(yīng)用，紗線的成紗質(zhì)量不斷提高，棉紡設(shè)備正沿著高速、高質(zhì)、節(jié)能和自動一體化方向快速發(fā)展。在新型紡紗工藝流程中，精梳工序在半成品中對提高紗線條干質(zhì)量，減少毛羽，排除短絨，棉結(jié)雜質(zhì)等方面發(fā)揮著重要的作用，在精梳加工的準(zhǔn)備工序中，條并卷聯(lián)合機(jī)是確保精梳整體產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。

一、新型條并卷聯(lián)合機(jī)的技術(shù)特征

（一）并合平行

生條纖維由于強(qiáng)行梳理后排列混亂，伸直平行度差，多數(shù)纖維帶有彎鉤，通過預(yù)并條、條并卷聯(lián)合機(jī)粗細(xì)搭配后，可提高纖維的伸直平行度，降低棉卷重量不勻率，減少精梳加工時(shí)損傷正常纖維，有效避免精梳中的錫林、頂梳針條的損傷，降低落棉中的長纖維含量，節(jié)約用棉成本。

（二）成卷均勻

制成的棉卷要求容量大、定量準(zhǔn)確、卷繞緊密、邊緣整齊、層次清晰，要求棉卷縱橫向厚度均勻、無破洞、破邊、棉條無重疊、條痕、陰影等疵病，棉層均勻平整，保證精梳機(jī)各點(diǎn)有效握持，降低精梳的重量不勻率。

（三）合理工藝、減少彎鉤

因?yàn)樯鷹l不經(jīng)過牽伸，所以纖維伸直度不良，纖維彎鉤問題比較突出，末端彎鉤纖維經(jīng)過預(yù)并條工序牽伸后可得到有效緩解，清花棉卷中的棉結(jié)經(jīng)過梳棉分梳后可降低50%～80%，經(jīng)過條并卷聯(lián)合機(jī)后又有所提高。為此，合理調(diào)整條并卷工藝，力爭合理有效配置，盡力減少棉結(jié)的增加。

二、新型條并卷機(jī)主要構(gòu)造性能原理

（一）機(jī)械傳動

主電機(jī)采用變頻調(diào)速電機(jī)，通過人機(jī)對話界面調(diào)整車速，整機(jī)啟動平穩(wěn)、控制及時(shí)準(zhǔn)確，停車采用變頻器控制，電磁離合器剎車，準(zhǔn)確可靠，成卷羅拉、緊壓羅拉由封閉齒輪箱和兩對鏈條分別傳動。傳動速比通過變換齒輪進(jìn)行調(diào)整，大卷成形后，電磁離合器通過主電機(jī)延時(shí)停車，達(dá)到確定位置后拉斷棉網(wǎng)，方便精梳機(jī)棉網(wǎng)合理搭接。

（二）羅拉軋光

采用四個(gè)軋光羅拉呈弧形排列棉網(wǎng)在4根羅拉之間作S形運(yùn)傳，連續(xù)牽伸反復(fù)壓緊軋光，使棉網(wǎng)平整，防止棉層間粘連。

（三）棉卷成形

棉卷在卷繞時(shí)，主氣缸通過連桿將升降支臂控制有序向上運(yùn)動，棉卷夾盤隨之受控上升，并由相應(yīng)電氣、氣動裝置控制棉卷非線性上升，棉卷的壓力與棉卷直徑增大相匹配，該處構(gòu)造是新型條并卷聯(lián)合機(jī)的核心技術(shù)部位，也是成卷質(zhì)量好壞的關(guān)鍵。

（四）電氣自動化程度

電氣采用可編程序控制器PLC作為控制系統(tǒng)中心，對全機(jī)統(tǒng)一控制，通過修改觸摸屏上的設(shè)定參數(shù)改變運(yùn)轉(zhuǎn)速度、定長、班別、產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)等工藝設(shè)置，觸摸屏顯示人機(jī)對話界面，可顯示在線運(yùn)行狀態(tài)、故障發(fā)生部位及產(chǎn)生原因，具有產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)計(jì)算、故障查詢、防誤操作等多種人機(jī)對話功能。全機(jī)采用電、磁感應(yīng)傳感器、光電傳感器作為信號輸入和檢測通過硬軟件結(jié)合，完成牽伸加壓、成卷加壓、斷卷、滿卷推出、翻棉卷、換空管、前門開關(guān)、小車位移等部位動作，均采用PLC自動監(jiān)測控制完成，全機(jī)具有較高自動化連續(xù)生產(chǎn)能力，確保了半制品的質(zhì)量穩(wěn)定，降低了值車工的勞動強(qiáng)度。

三、影響棉卷質(zhì)量的主要因素

（一）嚴(yán)格控制好車間溫濕度

不同的溫濕度對棉纖維加工影響較大，當(dāng)溫濕度較低時(shí)，空氣干燥，纖維脆弱，加工成卷時(shí)易產(chǎn)生靜電、飛花短絨較多，生條中的短纖維急劇增加致使條并卷機(jī)短絨量隨之上升，棉卷易破邊；溫濕度較高時(shí)，空氣潮濕，易發(fā)生纏皮輥、纏羅拉、臺面擁?xiàng)l。為此，合理控制條并卷工序的溫濕度對成卷質(zhì)量有很大作用。

表1 條并卷工序溫濕度控制范圍

（二）嚴(yán)格工藝要求

根據(jù)原棉用棉情況，掌控原棉品質(zhì)，根據(jù)原棉纖維長度，隨時(shí)調(diào)整條并卷工藝，合理推算調(diào)整牽伸倍數(shù)及牽伸羅拉隔距，保證纖維的伸直平行度，減少棉結(jié)因原棉品質(zhì)的改變而造成的意外質(zhì)量波動。

（三）合理控制機(jī)后喂條根數(shù)

為了減少棉卷粘卷和意外粘連、破邊等情況的發(fā)生，合理選擇機(jī)后喂入根數(shù)，整齊排列、有序喂入，提高棉卷的成卷質(zhì)量，確保精梳條各項(xiàng)指標(biāo)的完成。

（四）加強(qiáng)人員培訓(xùn)、提高操作水平

使用人員的操作技術(shù)水平，直接影響條并卷的質(zhì)量。由于條并卷聯(lián)合機(jī)機(jī)電一體化程度高，人機(jī)對話、電器、氣動控制等方面構(gòu)造復(fù)雜，對操作維修人員的技術(shù)要求高，所以要長期的、堅(jiān)持不懈地加強(qiáng)對操作人員專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，以達(dá)到熟練掌握設(shè)備的各項(xiàng)性能，確保設(shè)備的先進(jìn)性得到充分發(fā)揮。

四、條并卷棉卷質(zhì)量要求

對棉卷要求定量合格、重量不勻率低，棉層內(nèi)外結(jié)構(gòu)均勻，便于有效控制精梳半成品定量，增強(qiáng)梳理效果，減少落棉中長纖維的損耗。

1.定量：控制每米重量偏差≤5%。

2.重量不勻率：預(yù)并條－條并卷－制成小卷應(yīng)＜0.7%。

3.棉卷結(jié)構(gòu)：橫向無明顯條痕，縱向厚溥均勻，棉卷無破邊、破洞現(xiàn)象。

4.棉卷檢驗(yàn)通過棉卷均勻度儀，進(jìn)行稱重，并透過棉層背光觀察，棉層結(jié)構(gòu)、記錄分析縱橫向分布結(jié)構(gòu)情況，調(diào)整棉條排列，達(dá)到工藝質(zhì)量要求。

五、應(yīng)用中存在的問題及改造探討

（一）夾盤機(jī)構(gòu)的改造

在棉卷成卷過程中，夾盤在小卷卷繞時(shí)受氣壓控制把筒管兩側(cè)夾緊，隨著筒管卷繞直徑的不斷加大，棉卷的內(nèi)在張力也會不斷增加，造成夾盤的夾力產(chǎn)生變化，夾持力有所減小，棉卷的圓整度和斷面平齊度隨之改變，嚴(yán)重時(shí)筒管和夾盤在夾持圓周運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，速度不同步，相互摩擦，在高速運(yùn)轉(zhuǎn)中鐵質(zhì)夾盤部件將塑料筒管兩側(cè)邊緣，嚴(yán)重磨損經(jīng)常出現(xiàn)夾盤磨壞夾持的塑料筒管造成損壞報(bào)廢，浪費(fèi)較大。針對故障原因，在進(jìn)行多次維修分析后，發(fā)現(xiàn)原機(jī)設(shè)計(jì)存在缺陷，對造成筒管損壞的夾盤裝置中的故障點(diǎn)拆除替換，加工改造新型光電接收裝置，使其在自動動作時(shí)，夾盤打開、閉合時(shí)給PLC信號，改后的設(shè)備運(yùn)行正常，杜絕了此類故障的再次發(fā)生。此改造技術(shù)已獲國家專利。

1.牽伸區(qū)同步帶、輪的改造。

圖1 牽伸傳動圖

在前后兩個(gè)牽伸區(qū)內(nèi)主要依靠平皮帶輪傳動，運(yùn)轉(zhuǎn)中皮帶易拉長、打滑造成意外牽伸，影響棉網(wǎng)質(zhì)量。根據(jù)平皮帶的傳動方式進(jìn)行速度測算，依據(jù)傳動速比將平皮帶輪（1～5）改造成同步帶輪傳動，平皮帶根據(jù)長度改成同步帶（6～7），用（8）漲緊輪調(diào)整松緊度后，傳動速度準(zhǔn)確，皮帶無打滑現(xiàn)象，棉網(wǎng)成形質(zhì)量明顯好轉(zhuǎn)。

2.牽伸自停裝置的改造。

牽伸內(nèi)的羅拉皮輥繞花后，自停裝置螺栓易彎曲變形，不能及時(shí)停車。將原自停螺栓固定座加厚5mm，并在固定座中將?3mm內(nèi)孔改為?6.5mm，將自停螺栓改成M6規(guī)格，改后自停靈敏，停車及時(shí)。

3.棉卷上小車氣缸裝置的改造。

棉卷上小車時(shí)由于受氣缸（1）控制，該氣缸動作返回后時(shí)，在操作中易傷人傷手，存在安全隱患。針對這種情況，將氣缸活塞桿頭螺栓2處加工平整，活塞桿頭與棉卷底座無螺紋連接，氣缸返回時(shí)，依靠棉卷架自重，自行回落，如遇異物氣缸缸頭活塞桿與棉卷底座受力后自動脫離，避免安全事故的發(fā)生。

圖2 翻棉卷小車

六、結(jié)語

新型條并卷聯(lián)合機(jī)集機(jī)、電、氣、儀于一體，其設(shè)計(jì)先進(jìn)科學(xué)合理，關(guān)鍵部件制造精度高，材質(zhì)選料考究，裝配質(zhì)量精良，設(shè)備在使用過程中，對構(gòu)造不合理部位要善于創(chuàng)新改造，通過生產(chǎn)運(yùn)行，持續(xù)改進(jìn)，減少運(yùn)轉(zhuǎn)故障的發(fā)生，充分發(fā)揮設(shè)備的先進(jìn)性，以適應(yīng)高速、高效、高質(zhì)、低耗的生產(chǎn)需要?！?/p>