徐豐軍,趙云波,倪敬達(dá)
(青島宏大紡織機(jī)械有限責(zé)任公司,山東 青島 266001)
現(xiàn)代清梳聯(lián)的工藝優(yōu)勢及應(yīng)用
徐豐軍,趙云波,倪敬達(dá)
(青島宏大紡織機(jī)械有限責(zé)任公司,山東 青島 266001)
為了提高紡紗質(zhì)量、效率和品種適應(yīng)性,從開松度調(diào)整、除雜效率、適紡性、能耗及智能化程度等方面詳細(xì)介紹青島宏大清梳聯(lián)的工藝優(yōu)勢;根據(jù)市場原料及對(duì)成紗質(zhì)量指標(biāo)的要求,在紡紗難度較大的紡滌綸、差別化纖維和長絨棉三個(gè)品種上,通過清梳聯(lián)機(jī)臺(tái)配置優(yōu)化、開發(fā)品種適應(yīng)性更好的主機(jī)和輔機(jī);用實(shí)例對(duì)比分析紡化纖、纖維素纖維和棉細(xì)號(hào)紗清梳聯(lián)的工藝流程和技術(shù)措施。指出,青島宏大清梳聯(lián)能夠適應(yīng)棉、各種化纖、差別化纖維環(huán)錠紡、渦流紡、氣流紡紡紗品種高產(chǎn)、高質(zhì)的需要;在保證質(zhì)量指標(biāo)的前提下,通過清花和梳棉主機(jī)相關(guān)工藝配置的突破,進(jìn)一步提高清梳聯(lián)、梳棉機(jī)產(chǎn)量。
清梳聯(lián);清花單機(jī);梳棉機(jī);氣流除雜;除雜效率;纖維損傷;棉結(jié)增長率;短絨增長率;智能化;能耗;穩(wěn)定性
1.1 開松適度,開松度調(diào)整方便
根據(jù)紡紗原料和紡紗工藝要求,每套清花線可以配置0~5臺(tái)開松設(shè)備(青島宏大多倉混棉機(jī)可以跳過清棉機(jī)直接給梳棉機(jī)供棉,紡有些原料可以不用開松設(shè)備),往復(fù)抓棉機(jī)抓手、單軸梳開棉機(jī)打手、各風(fēng)機(jī)都采用變頻調(diào)速,調(diào)速方便,滿足不同原料、不同紡紗工藝要求[1]。
1.2 除雜效率高
紡棉時(shí),根據(jù)不同含雜情況,配置不同的主機(jī)組合和上機(jī)工藝,清花線除雜效率可以達(dá)到40%~80%,梳棉機(jī)除雜效率超過90%,清梳聯(lián)除雜效率超過96%,確保生條質(zhì)量和成紗質(zhì)量[2]。
1.3 清花棉結(jié)增長率低,梳棉機(jī)棉結(jié)去除率高
通過合理的主機(jī)配置和上機(jī)工藝,清花線棉結(jié)增長率根據(jù)不同原料、不同紡紗工藝要求可控制在30%~50%;紡高檔精梳品種時(shí),梳棉機(jī)棉結(jié)去除率可達(dá)到88%以上,一般普梳品種在70%~85%。
1.4 纖維損傷少,短絨增長率低
清花流程中,在各單機(jī)工藝結(jié)構(gòu)、工藝配置、主機(jī)組合的保證下,清花短絨增長率控制在1%以內(nèi);梳棉機(jī)工藝結(jié)構(gòu)合理,工藝配置、器材選配恰當(dāng),梳棉機(jī)短絨率可以控制在負(fù)增長1%~7%。
1.5 適紡性廣
通過不同的主機(jī)、輔機(jī)配置,工藝保證,既可紡棉,又可紡化纖及各種差別化纖維。
1.6 低能耗、省電
所有打手和風(fēng)機(jī)均采用變頻調(diào)速。清花、梳棉實(shí)際耗電分別為額定功率的35%和60%。梳棉風(fēng)箱增加變頻器后節(jié)能數(shù)據(jù)見表1。對(duì)于1機(jī)2線紡棉流程,梳棉風(fēng)機(jī)用量為10臺(tái)時(shí),每年可節(jié)約電能為15 400 kW·h。
表1 輸棉風(fēng)機(jī)增加變頻器后節(jié)能數(shù)據(jù)
流程輸棉風(fēng)機(jī)數(shù)量/臺(tái)非變頻功耗變頻功耗節(jié)省電能(kW·h)·a?11機(jī)2線紡棉1030800029260015400
1.7 智能化程度高
清花流程所有風(fēng)機(jī)、打手都采用變頻器控制,工藝調(diào)整方便;智能化連續(xù)給棉系統(tǒng),清花到梳棉機(jī)的供棉壓力根據(jù)清梳聯(lián)工況自動(dòng)調(diào)節(jié),確保供棉壓力穩(wěn)定,進(jìn)而保證清梳聯(lián)系統(tǒng)的長期穩(wěn)定;梳棉機(jī)主要工藝調(diào)整點(diǎn)機(jī)外可調(diào)[3]。
1.8 安全裝置多
a) 除金屬裝置有6處:抓棉機(jī)肋條、FT225A型、AMP3000型、多倉出口、主除雜機(jī)、梳棉機(jī)給棉羅拉。
b) 防火裝置有3處:AMP3000型、AMP119F 型、AMP119AII型。
c) 排除重物裝置有5處:FT225A型、FT124A型、FA125B型、AMP3000型、FT218型。
2.1 技術(shù)措施
青島宏大紡化纖清梳聯(lián)工藝流程:JWF1009(1011)型往復(fù)抓棉機(jī)→FT225A型強(qiáng)力磁鐵→FT247F(B)型重物分離器→FT124A型重物分離器→FT217型纖維分離器+JWF0007-70型重物分離器→JWF1033型八倉混棉機(jī)→JWF1115(-160)型精開棉機(jī)(根據(jù)工藝要求可以跳過)→JWF1203/1211/1213/1215型梳棉機(jī)單元組。
針對(duì)各種化纖原料的特點(diǎn)、近年原料發(fā)展情況,以及紡紗形式、紗線質(zhì)量的要求,確保清梳聯(lián)紡化纖高產(chǎn)、高質(zhì)。青島宏大清梳聯(lián)采取了以下工藝措施。
a) 清花各單機(jī)、棉箱、梳棉機(jī)過棉通道、輸棉管道采用特殊處理的不銹鋼、鋁合金、鍍鋅鋼板、塑料件等材料,消除化纖原料靜電、油劑等對(duì)纖維輸送、轉(zhuǎn)移的影響,確保纖維輸送順暢,轉(zhuǎn)移適度、穩(wěn)定。
b) 合理的、成熟的清花單機(jī)間及清花到梳棉機(jī)間供棉壓力參數(shù),確保不同紡紗品種、不同紡紗工藝要求的化纖以合理的速度、形態(tài)在清梳聯(lián)各單機(jī)間輸送。
c) 清花各單機(jī)、棉箱、梳棉機(jī)的各羅拉、打手處都針對(duì)化纖原料易塞花、纏花問題,進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn)設(shè)計(jì),解決了該問題。
d) 清花流程和棉箱在確保原料開松度的情況下,對(duì)纖維損傷小,棉結(jié)、短絨增長率低。
e) 青島宏大多倉混棉機(jī)采用無打擊部件的三重混合形式,在確保原料混合的情況下,對(duì)纖維無打擊損傷,可減少棉結(jié)、短絨產(chǎn)生;清棉機(jī)為大直徑、梳針式打手,在保證足夠開松度的情況下,對(duì)纖維損傷小;棉箱為大直徑、螺旋型梳針打手結(jié)構(gòu),開松度好,纖維損傷小。
2.2 工藝措施
梳棉機(jī)紡化纖品種工藝措施如下。
a) 給棉羅拉采用合作開發(fā)的特殊規(guī)格針布,
確保給棉部位喂入順暢、穩(wěn)定,保證給棉羅拉、給棉板間的握持力,進(jìn)而保證給棉羅拉和刺輥間的開松度及梳棉機(jī)生條質(zhì)量的穩(wěn)定。
b) 刺輥到錫林、錫林到回轉(zhuǎn)蓋板、回轉(zhuǎn)蓋板到錫林、錫林到道夫各轉(zhuǎn)移點(diǎn)轉(zhuǎn)移區(qū)、隔距和氣流配合,根據(jù)化纖原料特點(diǎn)進(jìn)行了優(yōu)化配置,確?;w原料在各關(guān)鍵工藝點(diǎn)的轉(zhuǎn)移適度、穩(wěn)定。
c) 各部位梳理器材通過大量工藝試驗(yàn)摸索出紡化纖品種適用性更強(qiáng)的梳理器材規(guī)格,確保高質(zhì)、高產(chǎn)。
d) 針對(duì)化纖原料特點(diǎn)和工藝要求,各部位工藝速度,突破了傳統(tǒng)工藝速度配置,形成了一套高產(chǎn)、高質(zhì)的上機(jī)工藝。
e) 整機(jī)牽伸工藝調(diào)整方便,從錫林刺輥比、剝棉羅拉到道夫、上下軋輥到剝棉羅拉、膠圈到上下軋輥、大壓輥到膠圈、圈條器小壓輥到大壓輥等各部位牽伸,可根據(jù)化纖原料、工藝要求的情況靈活調(diào)整。
f) 針對(duì)化纖原料靜電、油劑的情況,在大壓輥處出條部位,配置導(dǎo)條輪結(jié)構(gòu),避免化纖同導(dǎo)條鉤摩擦產(chǎn)生靜電的問題。
JWF1211型、JWF1213型梳棉機(jī)紡化纖產(chǎn)、質(zhì)量指標(biāo)見表2。
表2 JWF1211型、JWF1213型梳棉機(jī)紡化纖產(chǎn)、質(zhì)量指標(biāo)
梳棉機(jī)型號(hào)產(chǎn)量/(kg·h?1)出條速度/(m·min?1)生條棉結(jié)(手揀)/(?!?1)USTER2013公報(bào)/%JWF121145~6565~85160~210190~2400255~25JWF121360~8080~120140~190180~2600255~25 注:原料為大化纖,原料中回花含量小于5%。
2.3 紡化纖技術(shù)應(yīng)用實(shí)例
2.3.1 應(yīng)用案例1
福建某客戶紡制滌綸18.2 tex、14.6 tex品種,成紗質(zhì)量見表3。
JWF1211型梳棉機(jī),出條速度為215 m/min;產(chǎn)量為67 kg/h;棉結(jié)(手揀)為0~2 粒/g;USTER條干CV值為2.5%~3.2%。
表3 紡制滌綸18.2 tex、14.6 tex成紗質(zhì)量
紡紗品種/tex18.214.6條干CV/%11.311.8細(xì)節(jié)/(個(gè)·km?1)23粗節(jié)/(個(gè)·km?1)68棉結(jié)/(個(gè)·km?1)45
2.3.2 應(yīng)用案例2
山東某客戶紡滌綸14.6 tex紗,成紗質(zhì)量見表4。
JWF1211型梳棉機(jī),出條速度為220 m/min;產(chǎn)量為66 kg/h;棉結(jié)(手揀)為0~2 粒/g;USTER條干CV值為2.7%~3.5%。
表4 紡制滌綸14.6 tex成紗質(zhì)量
紡紗品種/tex14.6條干CV/%11.4細(xì)節(jié)/(個(gè)·km?1)4粗節(jié)/(個(gè)·km?1)7棉結(jié)/(個(gè)·km?1)4
3.1 技術(shù)措施
纖維素纖維屬于化纖的一種,除具有化纖的共性外,還具有其自身特點(diǎn)。清梳聯(lián)紡纖維素纖維除了紡化纖的工藝措施以外,還進(jìn)行了其他方面的工藝突破,兩者的工藝流程相同。
a) 由于纖維素纖維在打擊過程中容易形成棉結(jié)及纖維損傷,根據(jù)工藝需要及青島宏大多倉混棉機(jī)的獨(dú)有優(yōu)勢,清花流程可以跳過精開棉機(jī)、清棉機(jī),直接通過多倉混棉機(jī)給梳棉機(jī)棉箱供棉,減少清棉工序打擊產(chǎn)生的棉結(jié)及纖維損傷,進(jìn)而減少生條、成紗棉結(jié)。
b) 根據(jù)所紡纖維素纖維的特性,對(duì)清花各單機(jī)間供棉壓力、清花對(duì)棉箱的供棉壓力、棉箱排風(fēng)壓力、棉箱壓力,進(jìn)行特殊配置,確保纖維輸送過程中順暢、穩(wěn)定。
c) 棉箱給棉羅拉、梳棉機(jī)給棉羅拉、針布采用特殊設(shè)計(jì)的專用規(guī)格和材料,確保合適的纖維喂入效率。
d) 刺輥、錫林、固定蓋板、回轉(zhuǎn)蓋板、道夫、剝棉羅拉、針布配套采用專用的不同品種纖維素纖維技術(shù)規(guī)格,保證適度、穩(wěn)定的分梳度及轉(zhuǎn)移率[4]。
e) 根據(jù)纖維素纖維轉(zhuǎn)移效率低的特點(diǎn),梳棉機(jī)前部各部位牽伸不同程度降低了牽伸倍數(shù),有些部位甚至降到約0.8倍,確保棉網(wǎng)在梳棉機(jī)前部各部位間轉(zhuǎn)移穩(wěn)定、可靠,保證棉網(wǎng)的高質(zhì)量、清晰度,進(jìn)而確保生條、成紗的質(zhì)量指標(biāo)。JWF1211型梳棉機(jī)紡纖維素纖維產(chǎn)、質(zhì)量指標(biāo)見表5。
3.2 應(yīng)用案例
江蘇某客戶生產(chǎn)天絲品種一(賽絡(luò)集聚紡9.7 tex)、天絲品種二(賽絡(luò)集聚紡9.7 tex),紡紗參數(shù)與成紗質(zhì)量見表6。
表5 JWF1211型梳棉機(jī)紡纖維素纖維產(chǎn)、質(zhì)量指標(biāo)
項(xiàng)目產(chǎn)量/(kg·h?1)出條速度/(m·min?1)生條棉結(jié)(手揀)/(?!?1)USTER2013公報(bào)/%粘膠40~6060~7060~70(OE)70~100(OE)160~210180~220180~220200~240044455~500~2525~50天絲、莫代爾30~6070~1802/ 注:原料為大化纖,原料中回花含量小于5%;天絲包括A、A100、B、LF。
表6 紡天絲9.7 tex紗成紗質(zhì)量對(duì)比
成紗質(zhì)量天絲品種一工藝一天絲品種二工藝二條干CV/%12.911.9細(xì)節(jié)/(個(gè)·km?1)33粗節(jié)/(個(gè)·km?1)3528棉結(jié)/(個(gè)·km?1)4639 注:工藝一出條速度為150m/min,產(chǎn)量為41kg/h;工藝二出條速度為170m/min,產(chǎn)量為46kg/h。
JWF1211型梳棉機(jī),出條速度為150 m/min和170 m/min;產(chǎn)量為41 kg/h和46 kg/h;棉結(jié)(AFIS)為4 粒/g~8 粒/g;USTER條干CV值為2.6%~3.6%。
4.1 紡棉細(xì)號(hào)紗(小于7.3 tex)技術(shù)措施
細(xì)號(hào)紗的原料主要為長絨棉或長絨棉和高質(zhì)量細(xì)絨棉混紡,是最有市場競爭力的品種。紡紗領(lǐng)域的棉細(xì)號(hào)紗清梳聯(lián)工藝,是青島宏大同安徽華茂、無錫一棉、淄博魯泰等紡紗廠專家一塊摸索、試驗(yàn),最終定型的。
長絨棉為皮棉,雜質(zhì)較大、較重極易形成棉結(jié),對(duì)清梳聯(lián)工序提出了挑戰(zhàn),既要減少纖維損傷、降低棉結(jié),又要把該去除的雜質(zhì)除掉,還要保證適當(dāng)?shù)拈_松度[5]。青島宏大紡棉細(xì)號(hào)紗(小于7.3 tex)清梳聯(lián)工藝流程如下。
JWF1009(1011)型往復(fù)抓棉機(jī)→FT225A型強(qiáng)力磁鐵→FT247F(B)型重物分離器→FT124A型重物分離器→FT217型纖維分離器+JWF0007-70型重物分離器→JWF1107(1109)型單軸流開棉機(jī)→JWF1033型八倉混棉機(jī)→JWF1115(-160)型精開棉機(jī)(根據(jù)工藝要求可以跳過)→JWF1203/1211/1213/1215型梳棉機(jī)單元組。
a) 除雜工藝采用了多道無打擊的氣流除雜設(shè)備,充分利用棉流輸送的氣流,做到早落、少碎、氣流除雜,清花流程根據(jù)工藝需要配置3~6道氣流除雜設(shè)備,盡量提高氣流除雜效率。
b) 往復(fù)抓棉機(jī)、單軸流開棉機(jī)打手速度變頻調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)開松度方便,根據(jù)工藝需要可以跳過清棉機(jī)直接通過多倉混棉機(jī)給梳棉機(jī)供棉,盡量減少纖維在清花流程中的打擊,減少棉結(jié)產(chǎn)生、纖維損傷。
c) 刺輥、錫林、蓋板速度適宜,可根據(jù)長絨棉的特點(diǎn),在保證開松度、梳理度的情況下,減少纖維損傷,做到棉結(jié)、短絨、雜質(zhì)兼顧。
d) 梳棉機(jī)主要分梳器材,如刺輥、錫林、固定蓋板、回轉(zhuǎn)蓋板、道夫、剝棉羅拉、針布,選用分梳度好、纖維損傷小、轉(zhuǎn)移率高的技術(shù)規(guī)格,確保在梳棉機(jī)高產(chǎn)的情況下,保證適度的分梳度以及高且穩(wěn)定的轉(zhuǎn)移率。
e) 梳棉機(jī)各部位落棉根據(jù)長絨棉原料的特點(diǎn),進(jìn)行了優(yōu)化分工,在保證高產(chǎn)生條質(zhì)量指標(biāo)的情況下,減少了總落棉率,增加了落棉含雜率;產(chǎn)量在40 kg/h~50 kg/h的情況下,梳棉機(jī)落棉率控制在約5%,落棉平均含雜率約25%,顯著提高了經(jīng)濟(jì)效益。JWF1211型、JWF1213型梳棉機(jī)紡棉細(xì)號(hào)紗(小于7.3 tex)產(chǎn)、質(zhì)量見表7。
表7 兩種型號(hào)梳棉機(jī)紡棉細(xì)號(hào)紗(小于7.3 tex)產(chǎn)、質(zhì)量指標(biāo)
梳棉機(jī)型號(hào)產(chǎn)量/(kg·h?1)出條速度/(m·min?1)生條棉結(jié)/(?!?1)JWF121130~45(長絨棉)120~21020~35JWF121340~60(長絨棉)120~26020~35 注:達(dá)到USTER2013公報(bào)5%水平。
4.2 應(yīng)用案例
4.2.1 案例1
山東某客戶紡制棉精梳7.3 tex、5.8 tex品種,成紗質(zhì)量見表8。
JWF1211型梳棉機(jī),出條速度為150 m/min;產(chǎn)量為40 kg/h;棉結(jié)(AFIS)為25 粒/g~30 粒/g;USTER條干CV值為3.1%~4.2%。
表8 紡制棉精梳7.3 tex、5.8 tex紗成紗質(zhì)量
紡紗品種/texCJ7.3CJ5.8條干CV/%12.613.1細(xì)節(jié)/(個(gè)·km?1)38粗節(jié)/(個(gè)·km?1)3657棉結(jié)/(個(gè)·km?1)4972
4.2.2 案例2
安徽某客戶紡制棉精梳7.3 tex品種,具體成紗情況見表9。
JWF1213型梳棉機(jī),出條速度為230 m/min;產(chǎn)量為51 kg/h;棉結(jié)(AFIS)為21 粒/g~28 粒/g;USTER條干CV值為3.5%~4.3%。
表9 紡制棉精梳7.3 tex紗成紗情況
紡紗品種/texCJ7.3條干CV/%12.4細(xì)節(jié)/(個(gè)·km?1)4粗節(jié)/(個(gè)·km?1)32棉結(jié)/(個(gè)·km?1)44
經(jīng)過20多年潛心研發(fā)、優(yōu)化改進(jìn)及品種適應(yīng)性攻關(guān),青島宏大清梳聯(lián)能夠適應(yīng)棉、各種化纖、差別化纖維環(huán)錠紡、渦流紡、氣流紡紡紗品種高產(chǎn)、高質(zhì)的需要。
青島宏大將在常規(guī)品種上繼續(xù)優(yōu)化改進(jìn)主機(jī)機(jī)構(gòu)、流程配置、工藝配置及自動(dòng)化、智能化,開發(fā)工藝性、智能化更好的清花設(shè)備和梳棉機(jī),將清梳聯(lián)產(chǎn)量、質(zhì)量,可靠性、穩(wěn)定性再上一個(gè)臺(tái)階;開發(fā)專用基礎(chǔ)件、專用工藝和專用設(shè)備,突破現(xiàn)有清梳聯(lián)工藝思路,繼續(xù)引領(lǐng)清梳聯(lián)發(fā)展潮流。
[1] 王喜文,金浩昌,李紅玉,等. 梳理用針布的技術(shù)進(jìn)步及其配套應(yīng)用[J].紡織器材,2007,34(1):21-23.
[2] 秦貞俊.現(xiàn)代梳棉機(jī)梳理技術(shù)的發(fā)展[J].棉紡織技術(shù),2006,34(2):61-64.
[3] 張曉生.透析中國清梳聯(lián)市場[J].紡織導(dǎo)報(bào),2005(3):22-28.
[4] 費(fèi)青.國產(chǎn)新型梳棉機(jī)的特點(diǎn)及其應(yīng)用[J].棉紡織技術(shù),1995,23(1):10-15.
[5] 李妙福,蘇馨逸.清梳聯(lián)工藝的矛盾、規(guī)律和若干問題[J].紡織導(dǎo)報(bào),2004(2):38-44.
The Technological Advantages and Application of
Modern Blow-card Combination
XU Fengjun,ZHAO Yunbo,NI Jingda
(Qingdao Hongda Textile Machinery Co.,Ltd.,Qingdao 266001,China)
To improve spinning quality,efficiency and adaptability,starting with regulation of opening degree,blowing efficiency,spinability,energy consumption and intelligentization,introduction is made to Qingdao Hongda Textile Machinery Co.,Ltd. regarding the edge of the blow-card combination,considering the demand of market raw materials on yarn quality,main frames and auxiliaries with better adaptability are introduced through configuration of the blow-card combination in the difficult spinning processes of varieties of polyester,differential fiber and long stapled cotton.Contrastive analysis is done of processes and technical measures of spinning synthetic fiber,cellulose fiber and cotton fine yarn.It concludes that the blow-card combination made in Qingdao Hongda Textile Machinery Co.,Ltd.meets the needs of ring spinning,vortex spinning,air spinning of varieties of cotton fiber,synthetic fiber,differential fiber with high yield and high quality.Under the premise of quality insurance,improving process configuration breakthrough of processes in blowing and carding further improves the yield of blow-card combination.
blow-card combination;single blow unit;card;air blowing;blowing efficiency;fiber damage;cotton linter growth;short fiber growth;intelligentization;energy consumption;stability
2016-06-15
徐豐軍(1975—),男,山東青島人,工程師,主要從事梳棉機(jī)設(shè)計(jì)開發(fā)、棉紡工藝及分梳器材方面的研究。
TS104.7
B
1001-9634(2016)06-0028-05