張志強(qiáng) 李保勝 張坤峰 段娜微 張 盼

（河北宏潤(rùn)新型面料有限公司，河北保定，071500）

1 鋼領(lǐng)鋼絲圈對(duì)紡紗的影響

鋼領(lǐng)鋼絲圈是環(huán)錠細(xì)紗機(jī)加捻卷繞的關(guān)鍵部件之一，其質(zhì)量的好壞和使用的合理與否都直接影響著細(xì)紗工序的卷裝大小、千錠時(shí)斷頭、成紗毛羽、棉結(jié)等指標(biāo)［1］。鋼領(lǐng)直徑越大則細(xì)紗的卷裝越大，反之則卷裝越小，但在錠速不變的情況下，隨著鋼領(lǐng)直徑的增加，鋼絲圈在鋼領(lǐng)上的運(yùn)轉(zhuǎn)速度也不斷增加，也就越易出現(xiàn)鋼絲圈磨損和飛圈現(xiàn)象。鋼領(lǐng)表面的圓整度、平整度和光滑度直接影響鋼絲圈的運(yùn)行情況，從而影響細(xì)紗工序的千錠時(shí)斷頭等。鋼絲圈的質(zhì)量、圈形是影響細(xì)紗斷頭和成紗指標(biāo)的主要因素。

2 布雷克鋼領(lǐng)的使用注意事項(xiàng)

在加捻卷繞過程中，鋼絲圈的內(nèi)腳緊貼鋼領(lǐng)的內(nèi)側(cè)圓?。ㄋ追Q跑道）滑行。因此鋼領(lǐng)的直徑、表面狀態(tài)（特別是內(nèi)表面狀態(tài)）均對(duì)鋼絲圈的運(yùn)行產(chǎn)生一定的影響。

2.1 鋼領(lǐng)直徑的選擇

鋼領(lǐng)直徑的選擇要充分考慮所紡紗線的線密度、錠速等因素的影響。在錠速和鋼絲圈質(zhì)量不變的情況下，鋼領(lǐng)直徑越大則鋼領(lǐng)表面負(fù)荷就越大，鋼領(lǐng)表面也就越容易磨損。同樣在錠速和鋼領(lǐng)直徑不變的情況下，鋼絲圈越重則鋼領(lǐng)表面負(fù)荷就越大，鋼領(lǐng)表面就越容易磨損。鋼領(lǐng)負(fù)荷公式見式（1）。

式中：L為鋼領(lǐng)表面負(fù)荷（mN）；m為鋼絲圈質(zhì)量（mg）；v為鋼絲圈線速度（m/s）；r為鋼領(lǐng)半徑（mm）。

在選擇鋼領(lǐng)直徑時(shí)要充分以計(jì)算值為基礎(chǔ)進(jìn)行選擇，但需要注意的是正常生產(chǎn)中鋼領(lǐng)負(fù)荷為允許最大負(fù)荷的1/3到1/2為宜。由于我公司現(xiàn)在主要紡制純棉18.2 tex和14.6 tex針織紗，紡棉時(shí)布雷克鋼領(lǐng)允許的最大負(fù)荷為4 000 mN，所以選用的鋼領(lǐng)直徑為42 mm。另外，鋼領(lǐng)直徑越大，紡一落紗的時(shí)間就越長(zhǎng)，在空氣條件不好的時(shí)候就越容易出現(xiàn)煤灰紗。

2.2 新鋼領(lǐng)上機(jī)前的準(zhǔn)備工作

安裝鋼領(lǐng)前的準(zhǔn)備工作是保證鋼領(lǐng)正常使用的基礎(chǔ)。在新鋼領(lǐng)安裝前，首先要確保鋼領(lǐng)板水平，不扭曲，鋼領(lǐng)座要用刷子清潔干凈座內(nèi)，不得有纖維短絨、雜質(zhì)等，以確保鋼領(lǐng)安裝后表面的橫向和縱向保持水平。需要注意的是，布雷克鋼領(lǐng)與其他鋼領(lǐng)不同，其表面所涂油料為鋼絲圈磨合潤(rùn)滑油而非防銹油，所以鋼領(lǐng)從包裝中取出后直接安裝上車即可，切勿將其表面油膜擦掉，否則在磨合期內(nèi)會(huì)導(dǎo)致鋼絲圈磨損嚴(yán)重、細(xì)紗毛羽棉結(jié)惡化、千錠時(shí)斷頭增加。

2.3 鋼領(lǐng)上機(jī)后的跑道磨合程序

新鋼領(lǐng)上機(jī)后需要有一個(gè)較長(zhǎng)的磨合期，以使鋼領(lǐng)表面形成較好的鋼絲圈運(yùn)行軌道。在磨合期內(nèi)要嚴(yán)格根據(jù)布雷克公司的要求及時(shí)更換鋼絲圈，并且新鋼領(lǐng)上車后，前2次～3次鋼絲圈更換非常重要。需要注意的是最好使用14.6 tex或18.2 tex紗進(jìn)行磨合；切勿使用29.2 tex紗線進(jìn)行磨合，否則易造成改紡其他號(hào)數(shù)紗線時(shí)斷頭增加。9.84 tex以上品種磨合要求：第1次在一落紗之后更換鋼絲圈，第2次在1天后更換鋼絲圈，第3次在鋼絲圈正常使用周期的1/4時(shí)更換鋼絲圈，第4次在鋼絲圈正常使用周期的1/2時(shí)更換鋼絲圈，第5次在鋼絲圈正常使用周期的3/4時(shí)更換鋼絲圈，第6次在按照鋼絲圈正常的一個(gè)使用周期更換，6次更換鋼絲圈均不需要減速。

3 布雷克鋼絲圈的選用注意事項(xiàng)

鋼絲圈雖小，作用卻很大。它是完成細(xì)紗加捻卷繞不可缺少的元件，更重要的是鋼絲圈的幾何形狀、質(zhì)量可以控制并穩(wěn)定生產(chǎn)中的紡紗張力。紡紗張力過大，將增加錠子的功率消耗和千錠時(shí)斷頭率；張力過小，將降低筒管的卷繞密度，從而影響成形，或造成氣圈膨大而不穩(wěn)定。因此，通過鋼絲圈穩(wěn)定氣圈形態(tài)非常重要［2］。

3.1 鋼絲圈質(zhì)量的選擇

紡紗時(shí)鋼絲圈的質(zhì)量應(yīng)根據(jù)所紡紗線的線密度、鋼領(lǐng)直徑、錠子轉(zhuǎn)速、鋼領(lǐng)狀態(tài)、季節(jié)及車間溫濕度的情況進(jìn)行選擇。具體選用原則：所紡紗線號(hào)數(shù)越細(xì)，鋼絲圈應(yīng)越輕；錠速越快，鋼絲圈應(yīng)越輕，一般錠速相差1 000 r/min，鋼絲圈質(zhì)量相差1號(hào)；使用國(guó)產(chǎn)鋼領(lǐng)，新鋼領(lǐng)上機(jī)時(shí)，鋼絲圈應(yīng)比正常使用的鋼絲圈質(zhì)量減輕1號(hào)～2號(hào)；使用布雷克鋼領(lǐng)，新鋼領(lǐng)上車時(shí)，不用減輕鋼絲圈號(hào)數(shù)，按照正常鋼絲圈質(zhì)量上車并嚴(yán)格按照鋼領(lǐng)磨合程序進(jìn)行更換即可；且布雷克鋼領(lǐng)鋼絲圈配套使用時(shí)，同樣錠速的情況下鋼絲圈質(zhì)量可適當(dāng)加重；紗線強(qiáng)力高，紗管長(zhǎng)，導(dǎo)紗鉤至錠子頂端的距離大，鋼絲圈應(yīng)適當(dāng)加重；季節(jié)不同，溫濕度變化，紗線與鋼絲圈鋼領(lǐng)摩擦因數(shù)發(fā)生變化，使紡紗張力和氣圈發(fā)生變化，因此冬季使用的鋼絲圈應(yīng)偏重掌握，夏季使用的鋼絲圈應(yīng)偏輕掌握，相對(duì)濕度大時(shí)鋼絲圈應(yīng)偏輕掌握?？傊摻z圈質(zhì)量的選擇應(yīng)保證較少的千錠時(shí)斷頭和成紗指標(biāo)，從表面上看，紡紗氣圈應(yīng)在小紗時(shí)不打隔紗板，不蹭紗管頭，且大紗時(shí)千錠時(shí)斷頭不應(yīng)過高為宜。

3.2 鋼絲圈弓形的選擇

鋼絲圈弓形的選擇主要考慮因素是紗線線密度，鋼絲圈磨損通道與紗線通道的距離。通常，紗線越粗則應(yīng)選擇的鋼絲圈弓形越高，除此之外在紗線通道與鋼絲圈磨損通道不交叉的前提下，兩通道的距離越近越好，如圖1所示。圖1中黃色通道為紗線通道，灰色通道為鋼絲圈磨損通道，因?yàn)閮赏ǖ谰嚯x近，當(dāng)紗線在鋼絲圈表面高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，融化的棉蠟可以較好地飛濺到鋼絲圈磨損通道上，從而起到很好的潤(rùn)滑效果，有利于減少斷頭、毛羽和降低鋼絲圈的磨損。生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，鋼絲圈的弓形越高，這兩個(gè)通道的距離越大，反之距離越小，但當(dāng)紗線較粗時(shí)，低弓形的鋼絲圈紗線通道較小，就會(huì)使紗線與鋼領(lǐng)接觸，從而造成紗線毛羽和棉結(jié)等指標(biāo)的惡化。

圖1 鋼絲圈磨損通道與紗線通道的距離示意圖

3.3 鋼絲圈磨損情況分析

在實(shí)際生產(chǎn)中，鋼絲圈上機(jī)后應(yīng)注意觀察其磨損通道以及磨損通道與紗線通道的距離。通過長(zhǎng)期的使用觀察發(fā)現(xiàn)，鋼絲圈在正常使用過程中主要有以下幾種磨損情況，如圖2所示。圖2中黃色區(qū)域?yàn)殇摻z圈的磨損區(qū)域，圖2（a）為鋼絲圈正常時(shí)的磨損情況，可以正常使用，且周期較長(zhǎng)；圖2（b）鋼絲圈磨損較為嚴(yán)重，應(yīng)及時(shí)更換同型號(hào)鋼絲圈，同時(shí)適當(dāng)縮短鋼絲圈使用周期；圖2（c）為鋼絲圈偏輕造成的磨損，應(yīng)適當(dāng)增加鋼絲圈的質(zhì)量并進(jìn)行試驗(yàn)分析，直至達(dá)到圖2（a）的磨損效果。

圖2 鋼絲圈磨損情況

鋼絲圈磨損通道與紗線通道的距離不僅影響成紗指標(biāo)，還在一定程度上影響著鋼絲圈的磨損程度和使用壽命，如圖3所示。

圖3 鋼絲圈磨損通道與紗線通道的交叉區(qū)域

圖3中黃色區(qū)域（紗線通道a）和灰色區(qū)域（鋼絲圈磨損通道b）交叉，出現(xiàn)的紅色區(qū)域c會(huì)惡化成紗的毛羽等指標(biāo)。此時(shí)應(yīng)適當(dāng)加重鋼絲圈號(hào)數(shù)，選擇弓形較高的鋼絲圈進(jìn)行試驗(yàn)對(duì)比。當(dāng)a和b距離過大時(shí)，鋼絲圈不能起到自潤(rùn)滑的效果，導(dǎo)致鋼絲圈的嚴(yán)重磨損從而縮短其使用壽命，此時(shí)應(yīng)選用弓形較低的鋼絲圈型號(hào)，一般a區(qū)域和b區(qū)域的最小距離略小于b區(qū)域的寬度為宜。

4 生產(chǎn)實(shí)踐舉例

我公司在日常的抽樣測(cè)試中，曾發(fā)現(xiàn)某品種不定時(shí)出現(xiàn)個(gè)別管紗的+140%棉結(jié)和毛羽等指標(biāo)特別差，尤其是+140%棉結(jié)更是正常值的2倍～3倍之多。通過我公司技術(shù)人員的觀察和跟蹤，發(fā)現(xiàn)每次出現(xiàn)異常紗的鋼絲圈磨損狀態(tài)均類似于如圖4所示的磨損狀態(tài)。調(diào)整鋼絲圈弓形后，異常紗隨之消失。

圖4 異常紗的鋼領(lǐng)磨損

5 結(jié)語(yǔ)

鋼領(lǐng)鋼絲圈不僅是環(huán)錠細(xì)紗機(jī)加捻卷繞的重要部件，也是影響成紗毛羽棉結(jié)和千錠時(shí)斷頭的關(guān)鍵部件。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)以試驗(yàn)數(shù)據(jù)和鋼絲圈的實(shí)際磨損情況為依據(jù)，對(duì)鋼領(lǐng)鋼絲圈進(jìn)行優(yōu)選，尤其對(duì)鋼絲圈的質(zhì)量、弓形高低等應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注，并隨季節(jié)變化做對(duì)比試驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)選。只要選擇合適鋼領(lǐng)鋼絲圈，嚴(yán)格按照布雷克公司的要求對(duì)鋼領(lǐng)鋼絲圈進(jìn)行磨合，在日常使用中就能達(dá)到較好的使用效果。除此之外還應(yīng)密切注意歪錠子、歪氣圈等設(shè)備本身的缺陷，減少對(duì)鋼領(lǐng)鋼絲圈正常使用的影響。