趙克波,楊紅重(河南新野紡織集團(tuán)公司,河南 新野 473500)
梳棉機(jī)用雙齒型錫林金屬針布使用實(shí)踐
趙克波,楊紅重
(河南新野紡織集團(tuán)公司,河南 新野 473500)
為了探究梳棉機(jī)用雙齒型錫林金屬針布的使用效果,詳細(xì)介紹其分梳機(jī)理及性能特點(diǎn),對比分析不同紡紗品種在不同梳棉機(jī)、不同針布配置、不同工藝參數(shù)等條件下的雙齒型與單齒型針布所紡生條質(zhì)量和成紗質(zhì)量;優(yōu)化梳棉機(jī)工藝參數(shù)、優(yōu)選與雙齒型針布相配套的彈性蓋板針布;探討雙齒型針布的使用管理及維修保養(yǎng)的方法。指出:雙齒型針布能降低生條棉結(jié)雜質(zhì)、短絨率、成紗10萬m紗疵,提高成紗條干水平和強(qiáng)力;在原棉品級較低、含雜較高情況下,其成紗質(zhì)量和穩(wěn)定性較好;在質(zhì)量要求不變時(shí)車速可提高約20%;紡織企業(yè)要探索雙齒型針布的管理方法,優(yōu)選配套針布,使之更好地發(fā)揮分梳作用。
梳棉機(jī);分梳;雙齒型針布;單齒型針布;彈性蓋板針布;生條;配套
錫林針布在梳棉機(jī)中承擔(dān)主要的梳理任務(wù),對生條及成紗質(zhì)量有決定性作用。近年來,新型錫林金屬針布應(yīng)用越來越多,極大地提升了梳棉機(jī)的生產(chǎn)效率和成紗質(zhì)量?,F(xiàn)將金輪針布(江蘇)有限公司制造的梳棉機(jī)用雙齒型錫林金屬針布(以下簡稱為“雙齒型針布”)齒條在我公司的應(yīng)用實(shí)踐做簡單探討。
分梳方式有兩種,即握持分梳和兩齒面間的分梳。握持分梳是指纖維一端由固定鉗口握持,另一端由分梳元件進(jìn)行梳理,如梳棉機(jī)后刺輥梳理。兩齒面間的分梳是指在一定隔距、相互平行且鋒利的兩齒面,在一定速度作用下,一齒面與另一齒面的齒尖方向相反配置,使針布完成插入、松解纖維的過程,提升梳理作用;而對應(yīng)的齒面握持纖維后,互相轉(zhuǎn)移梳理點(diǎn)和握持點(diǎn),進(jìn)行多次反復(fù)梳理。
雙齒型針布齒條的一個(gè)齒部有兩個(gè)齒:一個(gè)總高為2.0 mm的平頂高齒,一個(gè)總高為1.7 mm的尖頂矮齒,工作角均為50°。
雙齒型針布齒密為1400齒/(25.4 mm)2,與蓋板針布形成兩齒面間的分梳。給棉羅拉與給棉板握持的纖維團(tuán),由刺輥針布開松梳理、排除大雜并分解為纖維束后,進(jìn)入雙齒型針布與蓋板針布分梳區(qū)進(jìn)行細(xì)致分梳,使纖維束松解為單纖維,并排除結(jié)雜、短絨。梳理過程中,當(dāng)蓋板針布握持纖維束時(shí),雙齒型針布的兩個(gè)齒分別刺入纖維層,形成兩個(gè)梳理點(diǎn),使纖維得到充分梳理;而當(dāng)其握持纖維束時(shí),兩個(gè)握持點(diǎn)可將纖維牢牢握持,便于蓋板針布分梳。此外,在分梳過程中,雙齒型針布能充分將纖維托持在齒尖,使隱藏在纖維中的細(xì)小雜質(zhì)呈現(xiàn)在錫林—蓋板工作面上,既提高了除雜效率,又減少了齒根部嵌雜、嵌花問題,提高了梳理質(zhì)量。
雙齒型針布齒條與單齒型錫林金屬針布(簡稱“單齒型針布”)齒條的區(qū)別如下。
a) 單齒型針布齒條只有一個(gè)齒,而雙齒型針布齒條既有尖頂矮齒又有平頂高齒,屬于復(fù)合齒型齒條。平頂高齒的齒背較緩長,增強(qiáng)了齒尖的耐磨性能,能充分托持纖維,將纖維維持在齒尖,充分梳理,從而在不降低隔距的情況下,加大分梳作用,提高梳理質(zhì)量;而尖頂矮齒則提高了針布的梳理效果。
b) 雙齒型針布齒條的工作角比單齒型小10°,能提高齒尖對纖維層的穿刺和纖維束的握持能力,使錫林針布與蓋板針布兩齒面間有充分的自由分梳作用,防止錫林針布在高速運(yùn)行時(shí)纖維從齒尖滑脫,影響分梳效能。
c) 齒高降低為1.7 mm,齒密增大為單齒型針布的1.6倍以上,更有利于纖維集中托持在齒尖部分,有利于蓋板針布的縱向分梳,單位面積內(nèi)針齒負(fù)荷減小,梳理度提高,針布磨損小,纖維損傷小,使用壽命增加,且纖維在錫林針布工作面上的梳理區(qū)域減少,增強(qiáng)了錫林針布清除棉結(jié)、雜質(zhì)和短絨的能力。
雙齒型針布大齒距、小齒深的結(jié)構(gòu),可提高纖維轉(zhuǎn)移率30%以上,生條棉結(jié)明顯降低,在質(zhì)量保持不變的情況下,產(chǎn)能可提高20%~30%;此外,對原棉的適應(yīng)能力強(qiáng),當(dāng)配棉波動(dòng)時(shí),梳理質(zhì)量穩(wěn)定,特別適合機(jī)彩棉或含雜率較高的細(xì)絨棉及普梳14.5 tex以下品種[1]。
3.1 紡CJ 14.5 tex紗
3.1.1 生產(chǎn)驗(yàn)證
試驗(yàn)條件:品種為CJ 14.5 tex紗;原料為新疆細(xì)絨棉,平均品級為2.6級,平均長度為29 mm,馬克隆值為4.7,棉結(jié)雜質(zhì)為1.7%,短絨率為14.8%。
梳棉機(jī)為DK760型,主要梳理隔距:刺輥—給棉板為0.56 mm;刺輥—分梳板為0.50 mm;機(jī)前、機(jī)后棉網(wǎng)清潔器—錫林分別為0.40 mm、0.50 mm;錫林—回轉(zhuǎn)蓋板由前到后依次為0.20 mm、0.16 mm、0.17 mm、0.20 mm;前、后固定蓋板—錫林分別為0.25 mm、0.30 mm。
主要工藝參數(shù):生條定量為21 g/(5 m),出條速度為120 mm/min,刺輥轉(zhuǎn)速為1080 r/min,錫林轉(zhuǎn)速為480 r/min,蓋板速度為200 mm/min。
針布配置:刺輥針布為AT5010×05030V型,回轉(zhuǎn)蓋板針布為MCH45型,道夫針布為AD4030×02090型,固定蓋板針布為GFB300C型。
AC2040×01850D-II-52雙齒型針布與AC2030×01550D單齒型針布使用效果對比見表1和表2。
由表1可知,雙齒型針布相比單齒型針布生條短絨率較高,但結(jié)雜及結(jié)雜清除率效果好。說明雙齒型針布齒條的梳理力較大,易扯斷纖維,但其特殊的齒型設(shè)計(jì),使纖維集中于兩齒之間接受梳理,相當(dāng)于齒深降低1/2,增加了梳理次數(shù);尖齒進(jìn)行分梳,平齒托持纖維,使其被梳理的概率增加,梳理更充分精細(xì);此外,高齒采用平頂弧背齒型,齒尖的耐磨性能好,使用壽命延長。因此,雖然使用時(shí)間長,但雙齒型針布的梳理效果并沒有變差。
表1 不同齒型錫林針布紡CJ 14.5 tex紗生條質(zhì)量對比
機(jī)臺號使用時(shí)間/月錫林針布棉結(jié)/(粒·g?1)棉結(jié)清除率/%雜質(zhì)/(?!?1)雜質(zhì)清除率/%短絨率/%1041011雙齒型單齒型15258075152095.792.114.812.01041014雙齒型單齒型16308170162495.691.514.012.21041018雙齒型單齒型18378068163095.691.415.212.5
表2 不同齒型錫林針布紡J 14.58 tex K成紗質(zhì)量對比
機(jī)臺號使用時(shí)間/月錫林針布條干CV/%細(xì)節(jié)粗節(jié)棉結(jié)個(gè)·km?1最小強(qiáng)力/cN1041011雙齒型單齒型12.011.800132044421751861041014雙齒型單齒型11.811.900142540421801811041018雙齒型單齒型11.812.00114263844183178
由表2可以看出,隨著使用時(shí)間的延長,雙齒型針布成紗質(zhì)量優(yōu)于單齒型針布,原因是雙齒型針布的纖維分離度、伸直度、平行度好,結(jié)雜少;雖然生條短絨率略高,但在精梳工序能排除60%,因而在粗紗、細(xì)紗工序牽伸加捻過程中,纖維的浮游動(dòng)程縮小,其變速點(diǎn)更靠近前羅拉鉗口,纖維相互扭結(jié)問題減少,纖維正常運(yùn)動(dòng)規(guī)律被破壞的概率降低,附加牽伸不勻減少,成紗條干均勻度及成紗強(qiáng)力滿足生產(chǎn)要求。
3.1.2 梳棉工藝優(yōu)化
根據(jù)上述試驗(yàn)可以看出,盡管使用雙齒型針布紡紗的生條結(jié)雜及成紗條干比較理想,但生條短絨率一直居高不下,不僅影響紡紗制成率,加重精梳負(fù)擔(dān),而且影響成紗強(qiáng)力和毛羽,因此,有必要對梳棉機(jī)部分工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。
在配棉、生條定量、出條速度,刺輥針布、雙齒型針布、蓋板針布和道夫針布配置等相同的情況下,在104號機(jī)臺進(jìn)行工藝參數(shù)調(diào)整試驗(yàn)。不同工藝參數(shù)下生條質(zhì)量和成紗質(zhì)量測試對比,結(jié)果見表3。
從表3可以看出,雖然第2組工藝生條棉結(jié)比第1組高5粒,但生條短絨率卻最少,成紗條干質(zhì)量較好,成紗強(qiáng)力達(dá)到最高。這是因?yàn)楫?dāng)刺輥和錫林轉(zhuǎn)速過高、且使用雙齒型針布時(shí),梳理度高,纖維損傷嚴(yán)重;而轉(zhuǎn)速過低不能有效排除結(jié)雜,且使纖維束及單根纖維分離困難;機(jī)前棉網(wǎng)清潔器本身也有排除短絨的作用,故其與錫林的隔距不能太大或太??;錫林—回轉(zhuǎn)蓋板隔距由前到后逐漸增大,漸進(jìn)梳理的工藝參數(shù)設(shè)置符合清梳聯(lián)蓋板反轉(zhuǎn)的梳理原理。
表3 不同工藝參數(shù)下的生條質(zhì)量和成紗質(zhì)量對比
工藝參數(shù)轉(zhuǎn)速/(r·min?1)隔距/mm生條成紗刺輥錫林機(jī)前棉網(wǎng)清潔器—錫林錫林—回轉(zhuǎn)蓋板棉結(jié)/(?!?1)短絨率/%條干CV/%最小強(qiáng)力/cN110804800.50.20,0.16,0.17,0.201515.612.018029804500.30.14,0.16,0.17,0.202012.011.819038804000.20.18,0.16,0.17,0.204514.013.0176
3.2 紡C 36.6 tex賽絡(luò)紗的生產(chǎn)實(shí)踐
由于C 36.6 tex賽絡(luò)紗屬于我公司的重點(diǎn)產(chǎn)品,故將筒紗10萬m紗疵做為重點(diǎn)指標(biāo)進(jìn)行考核。因此,相關(guān)試驗(yàn)也需重點(diǎn)關(guān)注生條棉結(jié)和自絡(luò)10萬m紗疵質(zhì)量指標(biāo)的測試。
試驗(yàn)條件:原料為新疆細(xì)絨棉,平均品級為3.1級,纖維平均長度為27.8 mm,馬克隆值為4.9,結(jié)雜為2.2%,短絨率為15%。
立達(dá)C51型梳棉機(jī),工藝隔距:刺輥—給棉板為0.40 mm;刺輥—分梳板為0.60 mm;機(jī)前、機(jī)后棉網(wǎng)清潔器—錫林分別為0.50 mm、0.70 mm;錫林—回轉(zhuǎn)蓋板(由前到后)為0.16 mm、0.18 mm、0.20 mm、0.20 mm、0.22 mm,前、后固定蓋板—錫林分別為0.30 mm、0.40 mm。
主要工藝參數(shù):刺輥轉(zhuǎn)速為1088 r/min;錫林轉(zhuǎn)速為478 r/min;蓋板速度為220 mm/min;生條定量為24 g/(5 m)。
針布配置:刺輥針布為AT5010×05021型,回轉(zhuǎn)蓋板針布為MCH45型,道夫針布為AD4030×02090型,固定蓋板針布為GFB300C型。
AC2040×01850D-II-52雙齒型針布與AC2030×01550D單齒型針布,不同車速下的使用效果進(jìn)行對比,結(jié)果見表4和表5。
從表4中可以看出,在相同的梳棉工藝,不同的梳棉車速下,雙齒型針布的生條結(jié)雜及結(jié)雜清除率明顯優(yōu)于新型單齒型針布;且雙齒型針布在較高車速情況下的結(jié)雜及其清除率顯著優(yōu)于新型單齒型針布在較低車速下的指標(biāo)值。這是由于雙齒型針布齒條的工作角較小,增強(qiáng)了握持梳理纖維的能力,且齒密比單齒型針布增加600齒/(25.4 mm)2,梳理度大大提高,纖維的分離度及排除結(jié)雜的能力增強(qiáng),因此,盡管原棉品級較低,結(jié)雜較高,但生條的結(jié)雜及清除率比單齒型針布效果理想。
表4 不同齒型錫林針布紡C 36.6 tex賽絡(luò)紗生條質(zhì)量對比
機(jī)臺號出條速度/(m·min?1)錫林針布棉結(jié)/(?!?1)棉結(jié)清除率/%雜質(zhì)/(?!?1)雜質(zhì)清除率/%207107120單齒型雙齒型50348086141386.091.2207107135單齒型雙齒型52358086161485.091.0207107150單齒型雙齒型54387885151482.090.3
表5 不同車速10萬m紗疵質(zhì)量指標(biāo)對比
機(jī)臺號出條速度/(m·min?1)錫林針布棉結(jié)(+220%)/[個(gè)·(10萬m)?1]長粗節(jié)(+45%)/[個(gè)·(20cm)?1]長細(xì)節(jié)(-30%)/[個(gè)·(20cm)?1]短粗節(jié)(+170%)/[個(gè)·(15cm)?1]1.0cm鏈狀紗疵(25%)/[個(gè)·(10萬m)?1]207107120單齒型雙齒型3.63.22.01.55.03.0928000207107135單齒型雙齒型3.83.52.21.55.13.0958100207107150單齒型雙齒型4.03.22.51.75.53.11028000
普梳賽絡(luò)紗每克生條結(jié)雜數(shù)及其清除率不但決定著成紗結(jié)雜含量,而且詮釋著生條纖維的分離度和伸直度,對成紗牽伸過程中纖維的正常運(yùn)動(dòng)起著重要作用,因此,對成紗疵點(diǎn)如粗細(xì)節(jié)、棉結(jié)的產(chǎn)生有關(guān)鍵作用。由表5可知,雖然車速不同,但雙齒型針布的分梳能力較強(qiáng),生條中單根纖維的分離度和伸直度較好,有利于后工序的并合、伸直、牽伸和加捻,故成紗棉結(jié)、粗細(xì)節(jié)較少,且絡(luò)筒工序中10萬m紗疵也較少。
3.3 使用管理
3.3.1 加強(qiáng)包卷管理
首先,包卷針布齒條前應(yīng)清除錫林滾筒表面的油污和漆漬,并用磨輥磨礪筒體成圓柱形,以便包卷后齒頂面平整,各部隔距符合工藝規(guī)定,充分發(fā)揮雙齒型針布齒條的分梳、轉(zhuǎn)移效能。其次,調(diào)節(jié)張力器的高低位置及側(cè)壓板的前后位置,使雙齒型針布齒條的包圍弧長達(dá)40 mm~50 mm,側(cè)壓板與滾筒表面隔距為0.13 mm,使齒條緊密地包卷于滾筒上。最后,由于雙齒型針布的密度較大,包卷時(shí)齒條張力增大,為防止錫林滾筒筒體變形,產(chǎn)生中凹問題,故在滾筒全幅內(nèi),張力應(yīng)予以調(diào)節(jié),如齒條兩端張力為80 N~120 N,中部為60 N~70 N。
3.3.2 車間操作管理
建立雙齒型針布公示維護(hù)卡,并納入運(yùn)轉(zhuǎn)值車工交接班管理和白班紡織專用基礎(chǔ)件的管理中;同時(shí),不定時(shí)地進(jìn)行檢查、清刷和維修,并根據(jù)紡紗品種、紡紗噸數(shù)或紡紗時(shí)間對針布齒條進(jìn)行周期更換,保持其良好的分梳性能,以達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量的要求。
3.3.3 加強(qiáng)附加分梳元件的維修保養(yǎng)
加強(qiáng)回轉(zhuǎn)蓋板針布和附加分梳元件的保養(yǎng)檢修,減少雙齒型針布齒條的損傷,真正發(fā)揮其主體分梳作用。錫林針布周圍的棉網(wǎng)清潔器、固定蓋板、風(fēng)管等雖為附加分梳元件,但若棉網(wǎng)清潔器塵刀有毛刺、吸管漏風(fēng)、固定蓋板倒齒或安裝不良等,易使結(jié)雜、短纖集結(jié)成棉束帶入雙齒型針布齒條內(nèi),造成針布損傷。此外,回轉(zhuǎn)蓋板針布出現(xiàn)嵌雜、嵌花或倒針未及時(shí)清刷修復(fù)或鏈條不正常等問題時(shí),不僅影響錫林針布與蓋板針布之間的分梳,而且容易損傷錫林針布。因此,公司規(guī)定包機(jī)工每天刷回轉(zhuǎn)蓋板針布2次,并將棉網(wǎng)清潔器、吸管、固定蓋板針布納入日常點(diǎn)檢任務(wù),確保雙齒型針布發(fā)揮效能。
3.3.4 科學(xué)選配彈性蓋板針布
根據(jù)紡紗號數(shù)及配棉狀況,選擇與雙齒型針布最佳匹配的彈性蓋板針布,充分發(fā)揮分梳作用。梳棉機(jī)中,單纖維的梳理是在錫林與蓋板針布齒條間進(jìn)行的,故二者必須匹配,否則即使用淺齒、密齒、工作角小的雙齒型針布齒條,配套用稀密型植針排列、植角度較大、密度小的彈性蓋板針布,單纖維梳理效果仍不理想。為了優(yōu)選與AC2040×01850D雙齒型針布配套的彈性蓋板針布,對不同型號彈性蓋板針布,在車速為150 r/min,配棉品級為3.3級,纖維長度為27.6 mm,馬克隆值為4.9,結(jié)雜為2.5%,短絨率為16%的C51型梳棉機(jī)上試紡C 36.6 tex賽絡(luò)紗,結(jié)果見表6。
由表6可知,在原棉品級較差、含雜較高的情況下,與雙齒型針布配套的BNT60型彈性蓋板針布所紡生條質(zhì)量及成紗10萬m紗疵指標(biāo)較理想。這是因?yàn)殡p齒型針布的齒密增加,工作角減小,與之配套的彈性蓋板針布植針角度也應(yīng)較小,齒密較大,底布厚度穩(wěn)固,富有彈性。BNT60型比MCH45型彈性蓋板針布平均齒密大150 齒/(25.4 mm)2,采用縱向漸密型斜紋排列方式,高硬度底布,柔韌性強(qiáng),針齒受力回彈性好,使用壽命長;可從針布趾端稀針處開始開松至最緊處后部密針處對纖維進(jìn)行充分梳理,使纖維在漸進(jìn)中得到梳理,減少損傷;同時(shí),弧形通道設(shè)計(jì)不易嵌雜、掛花,纖維進(jìn)一步伸直平行,除雜去結(jié)效果好。MCB型彈性蓋板針布的植針工作角大、密度小,植針屬截切型,對纖維控制能力差,參與梳理的針齒少,梳理效果差,故生條棉結(jié)雜質(zhì)及成紗10萬m紗疵高[2]。
表6 不同型號彈性蓋板針布所紡生條AFIS質(zhì)量和成紗質(zhì)量對比
彈性蓋板針布型號生條棉結(jié)/(?!?1)棉結(jié)清除率/%雜質(zhì)/(?!?1)雜質(zhì)清除率/%短粗節(jié)(+170%)/[個(gè)/(15cm)?1]10萬m總紗疵/[個(gè)·(10萬m)?1]MCB3250682980102111MCH45468019869096BNT60358513918086
4.1 從DK760型梳棉機(jī)紡CJ 14.5 tex紗試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),隨著雙齒型針布使用時(shí)間的延長,生條結(jié)雜及結(jié)雜清除率、成紗條干質(zhì)量較好;經(jīng)過工藝調(diào)整,生條短絨率和成紗強(qiáng)力有顯著改善。
4.2 從C51型梳棉機(jī)紡C 36.6 tex賽絡(luò)紗試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在配棉品級較低的情況下,隨著車速的提高,雙齒型針布紡紗的生條結(jié)雜及10萬m紗疵波動(dòng)較小,且比單齒型針布所紡紗的質(zhì)量好。
4.3 雙齒型針布與單齒型針布相比,在提高生條及成紗質(zhì)量方面具有明顯優(yōu)勢。在成紗質(zhì)量保持不變的情況下,使用雙齒型針布后,車速可提高約20%;且在原棉品級較低、含雜較高情況下,其成紗質(zhì)量和穩(wěn)定性較好。
4.4 紡織企業(yè)要探索雙齒型針布管理的新路子,優(yōu)選與其相配套的蓋板針布,充分發(fā)揮雙齒型針布的分梳作用,實(shí)現(xiàn)生條質(zhì)量和成紗質(zhì)量的不斷提升。
[1] 金輪針布(江蘇)有限公司.雙齒錫林金屬針布產(chǎn)品說明書[Z].
[2] 陳玉峰.BNT漸密型彈性蓋板針布應(yīng)用體會(huì)[J].紡織器材,2016,43(2):27-30.
The Use Experience of the Double Teeth Cylinder MCC for Card
ZHAO Kebo,YANG Hongzhong
(Henan Xinye Textile Group Co., Ltd., Xinye 473500,China)
To explore the effect of double teeth cylinder MCC,introduction is made to the carding principle and performance characteristics.Comparative analysis is done of double teeth or single tooth MCC on the spinning cards for different varieties production in different clothing configuration of parameters regarding spinning sliver quality and yarn quality.Optimization is done of card specifications and the configurized flexible flat.Probing is done into use,management and maintenance of the double teeth clothing.It is pointed out that double teeth clothing can reduce neps,impurities,short fiber content,100 km yarn defects,improve yarn evenness and strength.High yarn quality and good stability can be gained under the condition of low raw cotton grade and high impurity content.Under the same quality control,the frame speed can be increased by about 20%.Enterprises should explore the double teeth clothing in management and optimization to make better use of it.
card;carding;double teeth clothing;single tooth clothing;flexible flat clothing;sliver;matching
2016-06-02
趙克波(1965—),男,河南南陽人,工程師,主要從事棉紡設(shè)備管理及工藝研究。
時(shí)間:2016-10-08 21:02
TS103.82+1
B
1001-9634(2017)02-0032-05
http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1131.TS.
20161008.2102.076.html