陳俊梅
(山西鴻基科技股份有限公司,山西 晉中 030601)
近年瑞士立達(dá)公司研制的E35型條并卷機(jī),雖然到目前為止仍未在國內(nèi)亮相,但因其結(jié)構(gòu)新穎性和高速化,早已引起精梳工作者的極大興趣與關(guān)注,山西鴻基科技股份有限公司于2007年7月開始研制采用平帶成卷的SXF1359型條并卷機(jī),于2008年7月參加了上海舉辦的國際紡機(jī)展覽會(huì)。
采用平帶成卷,與傳統(tǒng)的成卷羅拉成卷有很大的差別,研發(fā)時(shí)應(yīng)當(dāng)特別注意。
其實(shí)瑞士立達(dá)公司早幾年前已經(jīng)在研制E35型條并卷機(jī),有關(guān)這方面的發(fā)明專利就有四項(xiàng),必須一一認(rèn)真查閱。
平帶成卷與傳統(tǒng)的成卷羅拉成卷原理截然不同。成卷羅拉成卷是依靠前后兩只成卷羅拉支承,成卷壓力是由筒管壓向成卷羅拉,在成卷羅拉的帶動(dòng)下,筒管旋轉(zhuǎn),將輸入棉層卷繞在筒管上成卷。隨著棉卷的增大,筒管逐步上升。而平帶成卷時(shí),筒管的中心位置不變,筒管被平帶包覆一定的表面,靠著平帶的一定的張力,對其包覆面施壓,由平帶的運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)筒管旋轉(zhuǎn),輸入棉層卷繞在筒管上成卷。隨著棉卷的增大,平帶對棉卷的包覆角與包覆面逐漸增大。
由于成卷原理的區(qū)別,棉卷成卷時(shí)壓力也不同,設(shè)計(jì)人員必須特別注意,萬不可忽略。
成卷羅拉成卷時(shí)的加壓原理見圖1。
圖1 羅拉加壓時(shí)成卷原理圖
圖中1、2為前后成卷羅拉,3為棉卷,P為施加于筒管上的作用力,p為棉卷成卷羅拉的壓力或成卷羅拉對棉卷的反作用力,α為棉卷與成卷前后羅拉接觸點(diǎn)間的夾角。在P力的作用下,棉卷受到的壓力為p,在P力不變的情況下,α的變化不改變p力的值。平帶成卷時(shí)加壓原理見圖2。圖中1為平帶,2為棉卷,P為作用于平帶上的拉力。在P力的作用下,平帶對棉卷包覆的一段圓弧面內(nèi),都受到平帶張力對棉卷的壓力,形成成卷壓力。平帶對棉卷包覆面的壓力,隨著接觸點(diǎn)的位置不同,棉卷上的成卷壓力亦不同。當(dāng)平帶對棉卷的包覆角為 180°時(shí),180°兩點(diǎn)處的成卷壓力為0,最下方的成卷壓力最大,兩側(cè)壓力逐漸減小,呈曲線分布。當(dāng)平帶與棉卷的包覆角為0°時(shí),不管平帶拉力P有多大,棉卷的成卷壓力僅為0,所以棉卷無法成卷。所以平帶成卷時(shí),盡量增大平帶對棉卷的包角,在所需成卷力不變的情況下,可降低平帶拉力P,減少動(dòng)力消耗,提高平帶壽命。
圖2 平帶成卷原理圖
在傳統(tǒng)的成卷羅拉成卷機(jī)構(gòu)中,緊壓羅拉與后成卷羅拉之間的張力牽伸E32型條并卷機(jī)為1.005倍。國產(chǎn)各種型號(hào)的條并卷機(jī)亦基本采用1.005倍左右牽伸倍數(shù)。條卷機(jī)的牽伸倍數(shù)為1.026,并卷機(jī)的張力牽伸倍數(shù)為1.03倍。
平帶成卷緊壓羅拉與棉卷張力根據(jù)我們試驗(yàn),需達(dá)起到1.056倍方可達(dá)到不涌條要求,較成卷羅拉的機(jī)構(gòu)成卷張力大的多。據(jù)初步分析認(rèn)為,其主要原因是:由于SXF1359型條并卷機(jī)棉網(wǎng)喂入處為被動(dòng)帶輪位置,平帶彈性滑動(dòng)導(dǎo)致從動(dòng)輪的圓周速度低于主動(dòng)輪的圓周速度,產(chǎn)生了速度損失。而在張力牽伸計(jì)算時(shí),卻采用的是主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速,所以引起涌條。其次是由于平帶與棉卷為光滑面接觸,特別是在平帶對棉卷的包角較小時(shí),容易出現(xiàn)棉卷與平帶打滑的可能,致使成卷出現(xiàn)涌條。為了在成卷時(shí)平帶不粘花,平帶表面必須為光滑表面,而且應(yīng)當(dāng)防靜電。為了防止成卷時(shí)打滑,應(yīng)當(dāng)在平帶表面隔段粘貼具有一定厚度的窄條塑料帶。
根據(jù)立達(dá)公司E35型條并卷機(jī)資料介紹,平帶與棉卷采用大包覆角可以防止棉卷成卷過程中的起泡。事實(shí)上平帶成卷確實(shí)存在棉卷起泡,而且不能同成卷羅拉那樣通過調(diào)節(jié)解決。因?yàn)橥桓綆е荒芫哂型粋€(gè)速度,不可能出現(xiàn)不同區(qū)段具有不同的速度。所以,平帶成卷必須使平帶對棉卷具有較大的包角。E35型條并卷機(jī)平帶對棉卷的包角為180°~270°。即空筒管時(shí)包覆角為180°,當(dāng)棉卷直徑達(dá)到φ650mm時(shí),其最大包覆角為270°。為了回避立達(dá)專利,成卷機(jī)構(gòu)包覆角可能較小,此時(shí)應(yīng)當(dāng)增加附加包覆機(jī)構(gòu)。附加包覆機(jī)構(gòu)對棉卷不需施加太大的壓力,只需使棉卷松馳區(qū)不擴(kuò)張即可。有關(guān)棉卷成卷時(shí)起泡問題,《精梳棉卷成卷過程中的起泡問題分析》一文中作了詳細(xì)分析,此處不再熬述。
對于整條平帶的質(zhì)量要求,瑞士立達(dá)公司有關(guān)專利具有詳細(xì)的說明,可以參閱。平帶的邊緣,首先應(yīng)當(dāng)做到特別光滑,因?yàn)樵诔删頃r(shí),棉層均勻分布在平帶上,由于棉卷的寬度必然要比平帶的寬度寬,所以平帶上棉層的寬度,尤其在接近棉卷處,棉層寬度也較平帶寬。由于成卷圓盤的旋轉(zhuǎn),圓盤表面很可能將棉層邊緣擠入成卷圓盤與平帶之間的間隙中,如果平帶邊緣不光滑,就將棉層邊緣掛入,形成破邊,嚴(yán)重時(shí)不能正常運(yùn)行。當(dāng)然除對平帶邊緣要求光滑外,自然對圓盤的平面光滑度要求應(yīng)特別嚴(yán)格,不能出現(xiàn)任何的掛花現(xiàn)象。
平帶在成卷過程中,平帶兩側(cè)邊緣最容易在長期拉力作用下產(chǎn)生塑性變形,使平帶邊緣一定寬度范圍內(nèi)出現(xiàn)波浪形,對成卷時(shí)棉卷的邊緣質(zhì)量有很大的影響。另外棉卷在成卷過程中,平帶不能在成卷圓盤之間來回跑偏,這樣也影響棉卷邊緣質(zhì)量。為了延長平帶的使用壽命,為了對平帶運(yùn)行具有一定的導(dǎo)向作用,在平帶的兩側(cè)面粘接兩條三角帶(這也是立達(dá)公司專利)。筆者所要說的關(guān)鍵是:粘接三角帶時(shí),三角帶一定要平整,而且兩條三角帶平行。否則,因平帶與成卷圓盤間隙增大而產(chǎn)生漏條。
平帶成卷不能將棉層直接喂入到平帶上,這樣百分之百會(huì)出現(xiàn)棉條被成卷圓盤平面帶入到圓盤與平帶之間縫隙內(nèi),產(chǎn)生漏條。應(yīng)當(dāng)在緊壓羅拉棉卷之間設(shè)置一個(gè)導(dǎo)棉裝置。在該導(dǎo)棉裝置上將緊壓羅拉喂入的棉層收縮,然后被收縮的棉層直接卷繞在棉卷上。只需在棉層卷繞時(shí)能放開達(dá)到棉卷要求即可。這樣,棉層在喂入過程中不與平帶接觸。平帶只與棉卷接觸,才能防止漏條。
[1]Bert Rusch,Anja knick.OMEGAlap條并卷機(jī)技術(shù)為精梳準(zhǔn)備帶來質(zhì)的飛躍[J].紡織導(dǎo)報(bào),2007(3):55-56