AC2040×01750型錫林金屬針布生產(chǎn)精梳紗實(shí)踐

姬良偉，耿元勛

(華芳修武紡織有限公司，河南 修武　454100)

0　引言

AC2040×01750型錫林金屬針布齒條選用高耐磨合金鋼絲，經(jīng)在線高頻退火、弱氧淬火和在線高頻回火工藝，在針布鋒利度和淬火均勻度方面進(jìn)行工藝創(chuàng)新，確保針尖硬度的一致性和針布的梳理效果，適應(yīng)清梳聯(lián)高產(chǎn)梳棉機(jī)和高效工藝要求。

我公司在38號清梳聯(lián)上試用該針布，與格拉夫針布的成紗質(zhì)量相當(dāng)，且能大幅降低機(jī)物料消耗，給公司帶來較好的經(jīng)濟(jì)效益。

1　紡紗工藝流程

JWF1012型往復(fù)抓棉機(jī)→FA113型開棉機(jī)→FA028C型多倉混棉機(jī)→JWF1124型清棉機(jī)→JWF1204型高產(chǎn)梳棉機(jī)→FA306型預(yù)并條機(jī)→JWF1383型條并聯(lián)合機(jī)→JWF1275型精梳機(jī)→FA306型并條機(jī)→JWF1312型自調(diào)勻整并條機(jī)→JWF1415型粗紗機(jī)→F1520型環(huán)錠細(xì)紗機(jī)→No.21C型自動絡(luò)筒機(jī)。

2　主要技術(shù)參數(shù)及技術(shù)措施

2.1　清梳聯(lián)工序

清梳聯(lián)工序使用16臺JWF1204型高產(chǎn)梳棉機(jī)。清花車頭抓棉機(jī)的抓取量大，導(dǎo)致棉條內(nèi)小雜質(zhì)多，因此，清梳聯(lián)工序要加強(qiáng)除雜、少抓勤抓，以達(dá)到充分開松、除雜和改善不勻的目的[1]。

根據(jù)所紡新疆棉特點(diǎn)，適當(dāng)調(diào)整清花工序的工藝參數(shù)，具體見表1。

新疆棉馬克隆值較大、纖維粗、所含雜質(zhì)中纖維籽屑較少、雜質(zhì)易除去，為減少棉纖維損傷，降低了FA113型開棉機(jī)和JWF1124型清棉機(jī)打手轉(zhuǎn)速，減小了JWF1012型抓棉機(jī)刀片伸出肋條高度。但由于抓棉量較小難以滿足16臺梳棉機(jī)的用棉量，因此提高其行走速度進(jìn)行彌補(bǔ)，既保證質(zhì)量又做到平衡供應(yīng)。

掛花易導(dǎo)致給棉層條痕，造成給棉不勻、生條重量不勻，因此應(yīng)每天檢查JWF1204型梳棉機(jī)排雜通為了解棉條中的棉結(jié)含量，我公司按照周期對該針布梳理后的AFIS棉結(jié)與格拉夫錫林金屬針布梳理后的AFIS棉結(jié)進(jìn)行對比，具體見表3。

表1清花工序調(diào)整前、后的工藝參數(shù)

機(jī)型項(xiàng)目原工藝現(xiàn)工藝JWF1012型抓棉機(jī)打手轉(zhuǎn)速/(r·min-1)行走速度/(m·min-1)刀片伸出肋條距離/mm打手間歇下降距離/mm120012215120015013FA113型開棉機(jī)打手轉(zhuǎn)速/(r·min-1)576500FA028C型多倉混棉機(jī)打手轉(zhuǎn)速/(r·min-1)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速/(r·min-1)給棉羅拉轉(zhuǎn)速/檔給棉羅拉鏈輪齒數(shù)Z28002820Ⅱ298002820Ⅱ29JWF1124型清棉機(jī)打手轉(zhuǎn)速/(r·min-1)846800

道、排風(fēng)管、給棉箱內(nèi)是否掛花，以及梳棉機(jī)回轉(zhuǎn)蓋板針布內(nèi)是否有嵌花及雜質(zhì)，及時清理以避免造成棉網(wǎng)短絨增加、生條質(zhì)量下降[2]。JWF1204型梳棉機(jī)主要工藝參數(shù)見表2。

表2JWF1204型梳棉機(jī)主要工藝參數(shù)

項(xiàng)目參數(shù)生條定量/[g·(5 m)-1]23 出條速度/(m·min-1)135錫林轉(zhuǎn)速/(r·min-1)406道夫轉(zhuǎn)速/(r·min-1)930道夫—錫林隔距/mm0.15錫林—刺輥隔距/mm0.18刺輥—給棉板隔距/mm1.02給棉板抬高距離/mm0錫林—大漏底隔距/mm0.25固定齒條蓋板—刺輥隔距/mm0.56后固定蓋板—錫林隔距/mm0.61,0.61,0.51,0.51,0.41,0.41前固定蓋板—錫林隔距/mm0.30,0.30,0.28,0.28,0.25,0.25 回轉(zhuǎn)蓋板—錫林隔距/mm0.20,0.18,0.15,0.15,0.18除塵刀高度/mm-1除塵刀角度位置/(°)90AFIS生條棉結(jié)/(?！-1)≤70 注:錫林金屬針布齒條型號為AC2040×01750NS;回轉(zhuǎn)彈性蓋板針布型號為MCHT42P;格拉夫道夫金屬針布齒條型號為N-4030BX0.9;格拉夫刺輥針布型號為V.E-5010V-8。

表3AC2040×01750型錫林金屬針布與格拉夫錫林金屬針布試驗(yàn)結(jié)果對比

日期AC2040×01750型錫林金屬針布格拉夫錫林金屬針布AFIS棉結(jié)/(?！-1)籽皮棉結(jié)/(?！-1)短絨率(W)/%短絨率(n)/%AFIS棉結(jié)/(?！-1)籽皮棉結(jié)/(?！-1)短絨率(W)/%短絨率(n)/%2017-03-235755.316.358147.217.4 2017-03-255565.315.95845.316.8 2017-03-275405.817.06586.817.6 2017-03-284525.316.259104.715.0 2017-03-295356.520.25144.915.1 2017-03-304545.316.46725.717.3 2017-03-314395.717.14395.717.12017-04-014136.819.84136.819.82017-04-025834.814.76666.118.42017-04-034136.819.85074.815.22017-04-054305.617.16185.215.02017-04-074395.617.05655.917.42017-04-105364.614.34745.216.42017-04-184844.614.458154.814.22017-04-224645.316.44744.714.62017-05-053505.115.65555.817.32017-05-104405.816.94875.918.12017-05-194805.917.25295.316.82017-05-265016.018.04905.716.8平均47.473.375.5816.8654.266.535.6116.65

由表3可知，在近3個月試驗(yàn)中，與格拉夫錫林金屬針布相比，AC2040×01750型錫林金屬針布的AFIS 棉結(jié)減少約7 粒/g，籽皮棉結(jié)減少約3 粒/g，短絨率基本持平；在相同的配棉及試驗(yàn)條件下，兩種金屬針布的成紗質(zhì)量均比整套平均值好。

2.2　精梳工序

精梳工序使用JWF1383型條并聯(lián)合機(jī)與JWF1275型精梳機(jī)。FA306型預(yù)并條機(jī)出條速度為290 m/min，8根并合后牽伸倍數(shù)為1.56，隔距為3 mm×18 mm。JWF1383型條并聯(lián)合機(jī)使用24根并合，車速為120 m/min，定長為220 m。為了降低精梳條質(zhì)量不勻率，保證條并聯(lián)合機(jī)傳動部件轉(zhuǎn)動靈活，減少接頭與少條子的產(chǎn)生，條并聯(lián)合機(jī)的牽伸倍數(shù)要合理掌握而不宜太大，以降低粘卷概率，提高精梳生產(chǎn)效率。另外，加強(qiáng)溫濕度控制，一般相對濕度控制在50%～55%。精梳工序的主要工藝參數(shù)見表4。

精梳工序是高成紗質(zhì)量的關(guān)鍵工序，其主要作用是進(jìn)一步梳理纖維、排除梳棉生條內(nèi)的短絨、提高纖維整體長度和伸直平行度，并清除部分雜質(zhì)、棉結(jié)和纖維疵點(diǎn)。根據(jù)所紡品種的質(zhì)量要求，保持棉條內(nèi)較少的短絨含量才能在后道工序減少斷頭、提高強(qiáng)力。該工序應(yīng)采用“多落棉，短給棉，較好梳理”的工藝原則；但落棉量增大會使生產(chǎn)成本增加，與降本增效的理念相沖突。在不改變原有工藝的情況下，只有優(yōu)選器材專件才能達(dá)到減少纖維損傷、降低短絨、提高后道產(chǎn)品質(zhì)量的目的。為了驗(yàn)證AC2040×01750型錫林金屬針布的實(shí)際使用效果，筆者單獨(dú)進(jìn)行了成卷對比試紡，試紡結(jié)果見表5。

表4精梳工序的主要工藝參數(shù)

項(xiàng)目參數(shù)棉卷羅拉直徑/mm51給棉羅拉棘輪齒數(shù)ZJ18前/后牽伸齒輪(A/B)齒數(shù)ZA/ZB40/33后牽伸齒輪C齒數(shù)ZC38設(shè)計落棉率/%14.5～15.5給棉長度/mm5.2并合數(shù)/根8精梳條定量/[g·(5 m)-1]23錫林—鉗板隔距/mm20毛刷插入錫林深度/mm1.5頂梳高低隔距/mm0.5牽伸羅拉隔距/mm12×16頂梳角度位置/(°)24速度/(鉗次·min-1)325

表5AC2040×01750型錫林金屬針布與格拉夫錫林金屬針布成卷質(zhì)量對比

日期AC2040×01750型錫林金屬針布格拉夫錫林金屬針布AFIS棉結(jié)/(?！-1)籽皮棉結(jié)/(?！-1)短絨率(W)/%短絨率(n)/%AFIS棉結(jié)/(粒·g-1)籽皮棉結(jié)/(?！-1)短絨率(W)/%短絨率(n)/%2017-04-03902.06.01521.65.1 2017-04-052201.75.12402.05.92017-04-072002.05.72301.64.8 2017-04-081702.06.01001.64.7 2017-04-091402.15.91601.85.4 2017-04-101311.75.02001.95.7 2017-04-11902.05.62302.26.7平均14.860.141.935.6118.710.291.815.47

兩種金屬針布分別在31號和38號梳棉機(jī)上單獨(dú)紡配棉相同生條，然后單獨(dú)試紡成小卷繼續(xù)在同臺精梳機(jī)上進(jìn)行試紡。31號精梳機(jī)4月份平均值：AFIS棉結(jié)為20 粒/g，籽皮棉結(jié)為0.70粒/g，短絨率(W)為2.00%，短絨率(n)為5.10%。對比可見，應(yīng)用AC2040×01750型錫林金屬針布時的AFIS棉結(jié)比31號平均值約少5粒/g，而格拉夫金屬針布則約少1粒/g。在相同條件下，梳棉棉結(jié)較少對后道工序的棉結(jié)減少起到了一定的作用。

2.3　并條工序

并條工序的主要作用是并合以改善棉條的長片段不勻，并將并合后的棉條拉細(xì)，進(jìn)一步提高纖維的伸直平行度，生產(chǎn)出成形良好的熟條，并有規(guī)律地盤放到條筒內(nèi)，便于運(yùn)輸?shù)胶蟮拦ば?。棉纖維中的彎鉤纖維已經(jīng)在精梳工序伸直，但纖維間的抱合力較差，應(yīng)適當(dāng)加壓以保證握持力與牽伸力相適應(yīng)，確保纖維在牽伸過程中能穩(wěn)定地運(yùn)動，從而提高成紗質(zhì)量[3]。頭并后區(qū)牽伸倍數(shù)宜適中掌握，末并后區(qū)牽伸倍數(shù)宜偏小掌握，以利于成紗條干質(zhì)量的提高。為合理選擇并條工序的后區(qū)牽伸倍數(shù)，對精梳條進(jìn)行不同后區(qū)牽伸倍數(shù)對比試紡，結(jié)果見表6。此外，根據(jù)并條定量的變化，進(jìn)行壓力棒調(diào)節(jié)環(huán)試驗(yàn)，以實(shí)現(xiàn)對浮游纖維的良好控制，從而改善條干水平，試驗(yàn)結(jié)果見表7。

由表6和表7可見，應(yīng)用AC2040×01750型錫林金屬針布精梳條選用頭并后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.6，定量為22.5 g/(5 m)，喇叭口為3.2 mm；二并后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.3，定量為22.2 g/(5 m)，喇叭口為3.0 mm時的條干質(zhì)量較好；且兩種錫林金屬針布在并條工序的試紡結(jié)果相差不大。

2.4　粗紗工序

粗紗工序采用“重加壓，低速度，小張力”的工藝原則。為確保細(xì)紗正常牽伸，粗紗捻系數(shù)宜偏大掌握，可保證粗紗強(qiáng)力、減少粗紗斷頭；調(diào)整粗紗張力控制粗紗伸長率，使粗紗里外排的長度差異減小。增大粗紗捻系數(shù)能有效地改善粗紗內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其表面粗糙度，從而改善細(xì)紗工序的條干水平及毛羽，但由于前、后紡的機(jī)臺配置已定，捻系數(shù)較大粗紗供應(yīng)的細(xì)紗機(jī)臺較少，導(dǎo)致細(xì)紗停臺較多、產(chǎn)量較低、利潤較少，因此，需通過提高粗紗定量平衡生產(chǎn)供應(yīng)。不同錫林金屬針布產(chǎn)熟條在不同粗紗定量條件下的對比結(jié)果見表8。

表6不同精梳條不同后區(qū)牽伸倍數(shù)條干質(zhì)量對比

精梳條AC2040×01750型錫林金屬針布格拉夫錫林金屬針布頭并后區(qū)牽伸倍數(shù)烏斯特條干CV/%薩式條干CV/%1.73.109.121.62.949.991.52.818.801.73.129.501.63.009.751.52.848.76二并后區(qū)牽伸倍數(shù)烏斯特條干CV/%薩式條干CV/%1.52.506.101.42.457.001.32.326.501.52.417.001.42.607.201.32.606.70

表7不同精梳條不同壓力棒調(diào)節(jié)環(huán)的條干質(zhì)量對比

精梳條AC2040×01750型錫林金屬針布格拉夫錫林金屬針布壓力棒調(diào)節(jié)環(huán)14(藍(lán))15(綠)16(白)14(藍(lán))15(綠)16(白)頭并烏斯特條干CV/%3.002.822.903.122.802.80 壓力棒調(diào)節(jié)環(huán)12(紅)13(黃)14(藍(lán))15(綠)16(白)16(白)二并烏斯特條干CV/%2.302.242.362.112.202.24 注:頭并定量為22.5 g/(5 m),頭并喇叭口為3.2 mm;二并定量為22.2 g/(5 m),二并喇叭口為3.0 mm。

由表8可知，對于AC2040×01750型錫林金屬針布產(chǎn)熟條而言，當(dāng)粗紗定量為5.5 g/(10 m)、捻系數(shù)為130時，粗紗條干較好，但為了平衡供應(yīng)、減少停臺，我公司選用粗紗定量為6.0 g/(10 m)，捻系數(shù)為126的工藝參數(shù)，以提高細(xì)紗開臺率和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

表8不同粗紗定量下的條干指標(biāo)對比

項(xiàng)目AC2040×01750型錫林金屬針布格拉夫錫林金屬針布熟條粗紗定量/[g·(10 m)-1]5.56.05.56.0總牽伸倍數(shù)8.157.478.157.47粗紗捻系數(shù)130125130125條干變異系數(shù)3.683.823.773.73 注:鉗口隔距為6 mm;后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.25;錠翼轉(zhuǎn)速為1050 r/min;羅拉隔距為7.5 mm×22 mm×30 mm。

2.5　細(xì)紗工序

細(xì)紗機(jī)的主要作用是將粗紗進(jìn)一步牽伸使纖維伸直平行，給經(jīng)過牽伸后的須條加上適當(dāng)?shù)哪矶?，使之成為具有一定?qiáng)力的細(xì)紗，最終卷繞成具有一定大小和形狀的管紗。其中，吊錠質(zhì)量、羅拉隔距、膠圈張力、膠輥壓力、鋼絲圈質(zhì)量、溫濕度等都是影響成紗指標(biāo)的關(guān)鍵因素，因此必須進(jìn)行優(yōu)化，從而提高成紗條干均勻度[4]。

紡精梳CJ 14.58 tex DK紗，F(xiàn)1520型環(huán)錠細(xì)紗機(jī)采用三羅拉長短膠圈牽伸、彈簧加壓，配套PG1-4254型鋼領(lǐng)、金井EM6/0型鋼絲圈、D4211F型錠子，前、中、后羅拉加壓分別為160 N/雙錠、120 N/雙錠、130 N/雙錠，上、下膠圈直徑分別為37.00 mm、83.00 mm，前膠輥前沖量為3 mm，鋼絲圈清潔器隔距為2 mm，隔距塊為2.5 mm，粗紗定量為6.0 g/(10 m)，細(xì)紗羅拉隔距為18 mm×30 mm，后區(qū)牽伸倍數(shù)為1.21，前區(qū)牽伸倍數(shù)為36.59時，成紗條干差，粗、細(xì)節(jié)較多。

細(xì)紗機(jī)下膠圈張力簧使用5 a后，彈性張力有所下降，易導(dǎo)致上、下膠圈間摩擦力減小、纖維控制力減弱、短細(xì)節(jié)和短粗節(jié)增多，因此，需將下膠圈張力架孔調(diào)后一個使用，且將上膠圈直徑由37.00 mm改為36.75 mm后，+140%棉結(jié)和+35%粗節(jié)減少了約20個/km，成紗質(zhì)量水平提高。AC2040×01750型錫林金屬針布和格拉夫錫林金屬針布所紡粗紗進(jìn)行同錠細(xì)紗試紡，成紗質(zhì)量指標(biāo)分別見表9和表10。

表9應(yīng)用AC2040×01750型錫林金屬針布的成紗指標(biāo)

項(xiàng)目CV/%U/%HSH細(xì)節(jié)(-40%)細(xì)節(jié)(-50%)粗節(jié)(+35%)粗節(jié)(+50%)棉結(jié)(+140%)棉結(jié)(+200%)個·km-1112.239.601.600.3732.50152.57.5155.035.0212.179.581.680.3940.00130.012.5147.532.5312.256.631.710.3957.50135.012.5152.567.5412.529.830.35057.52.5180.027.5147.545.0512.649.960.170.4085.02.5152.510.0160.050.0612.8910.081.640.3877.52.5195.032.5172.562.5712.209.641.620.3742.52.5115.012.5135.035.0812.519.891.640.3762.50140.020.0120.042.5912.339.711.840.4262.50165.017.5137.540.01011.969.431.680.3827.50107.57.592.517.5Mean12.379.741.540.3554.51.0147.316.0142.042.8CVb/%2.192.0427.5435.3834.45129.118.7352.7015.9234.26Q950.190.140.300.095.370.377.892.416.454.19max12.8910.081.840.4285.02.5195.032.5172.067.5min11.969.430.17027.50107.57.592.517.5

分析表9和表10可知，應(yīng)用AC2040×01750型錫林金屬針布的成紗條干改善約0.6%，-40%細(xì)節(jié)減少約8個/km，-50%細(xì)節(jié)減少約1個/km，棉結(jié)減少約7個/km；兩種錫林金屬針布成紗強(qiáng)力相差不大，但強(qiáng)力不勻和3 mm毛羽指標(biāo)有所改善，見表11。

2.6　絡(luò)筒工序

絡(luò)筒工序主要功能是把紗線從筒管上退繞下來，通過空氣捻接器將管紗紗線的首尾相連后卷繞成筒子紗，并在此過程中清除飛花疵點(diǎn)、不良接頭和單股紗等。為保證筒子成形良好、手感富有彈性，應(yīng)適當(dāng)控制絡(luò)筒張力以防張力過大磨斷紗線影響織造加工；同時，保持通道光潔，防止毛羽增多。我公司使用日本村田公司的No.21C型自動絡(luò)筒機(jī)，配用洛菲電清，合理設(shè)定捻接器和電子清紗器參數(shù)，有針對性地切除有害疵點(diǎn)，具體見表12。

表10應(yīng)用格拉夫錫林金屬針布的成紗指標(biāo)

項(xiàng)目CV/%U/%HSH細(xì)節(jié)(-40%)細(xì)節(jié)(-50%)粗節(jié)(+35%)粗節(jié)(+50%)棉結(jié)(+140%)棉結(jié)(+200%)個·km-1112.349.701.600.3855.00137.57.5132.545.0212.309.681.660.3942.50140.012.5170.070.0312.329.721.650.3875.02.5117.57.5137.537.5412.329.711.550.3642.52.5170.010.0135.040.0512.399.781.650.3870.00152.512.5135.057.5612.9310.151.590.37102.52.5217.515.0137.552.5712.269.651.610.3760.00117.520.0115.025.0812.719.991.650.3890.010.0172.522.5172.565.0912.349.721.820.4245.05.0135.015.0135.045.01012.359.491.720.3935.00145.027.5167.542.5Mean12.439.761.650.3861.82.3150.515.0143.848.0 CVb/%1.971.894.624.4336.16142.9319.9243.7413.4035.61Q950.170.130.050.016.390.928.571.885.514.68max12.9310.151.820.42102.510.0217.527.5172.570.0min12.269.491.550.3635.00117.57.5115.025.0

表11兩種錫林金屬針布成紗強(qiáng)力指標(biāo)對比

項(xiàng)目AC2040×01750型錫林金屬針布格拉夫錫林金屬針布強(qiáng)力/cN244.6240.9強(qiáng)力CV/%6.08.2斷裂強(qiáng)度/(cN·tex-1)16.816.7最大強(qiáng)力/cN278.5280.1最小強(qiáng)力/cN223.4201.12 mm毛羽/[個·(10 m)-1]79.7782.903 mm毛羽/[個·(10 m)-1]8.9710.13

表12絡(luò)筒工序工藝參數(shù)

項(xiàng)目電清參數(shù)捻接參數(shù)棉結(jié)(N)4.54.5短粗直徑(DS)22短粗長度(LS)1.21.2長粗直徑(DL)1.251.25長粗長度(LL)1616細(xì)節(jié)直徑(-D)1616細(xì)節(jié)長度(-L)1818

工藝調(diào)整后，自動絡(luò)筒機(jī)的機(jī)械效率約為85%，生產(chǎn)效率達(dá)80%以上。由于自絡(luò)的主要功能是成形卷繞，對改善成紗質(zhì)量作用很小，所以兩種錫林金屬針布的對比在絡(luò)筒工序無差別。

3　結(jié)語

使用AC2040×01750型錫林金屬針布后，梳棉工序、并條工序、粗紗工序和細(xì)紗工序的紗線質(zhì)量均有所改善。該針布與格拉夫錫林金屬針布相比，在價格和成紗質(zhì)量方面有一定優(yōu)勢，在梳棉工序近3個月的使用過程中，同條件下AFIS棉結(jié)指標(biāo)均比其他錫林金屬針布少10個/km，且比較穩(wěn)定；同時后紡的成紗指標(biāo)也有所提高。