胡振龍,趙衛(wèi)華,吉孟國,張成英
(東營市宏遠(yuǎn)紡織有限公司,山東 東營 257500)
鋼領(lǐng)、鋼絲圈是環(huán)綻細(xì)紗機(jī)加捻機(jī)構(gòu)的重要組成部分。鋼領(lǐng)支撐鋼絲圈,紗線拖著鋼絲圈在鋼領(lǐng)內(nèi)側(cè)圓弧跑道上高速回轉(zhuǎn),以實現(xiàn)紗線的加捻和卷繞。二者的結(jié)構(gòu)、耐磨性、表面粗糙度及配合度,不僅決定自身的使用壽命,也直接影響細(xì)紗斷頭率、卷裝質(zhì)量和成紗質(zhì)量、生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本。在保證成紗質(zhì)量、降低細(xì)紗斷頭率的前提下,如何優(yōu)化配置鋼領(lǐng)、鋼絲圈值得每個紡織企業(yè)深思。
1.1 鋼領(lǐng)的技術(shù)要求
a) 鋼領(lǐng)截面特別是內(nèi)跑道、幾何形狀應(yīng)適合鋼絲圈的高速回轉(zhuǎn);
b) 跑道表面應(yīng)有較高的硬度和耐磨性能,以保證其使用壽命;
c) 跑道表面應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)處理,使鋼絲圈和鋼領(lǐng)具有均勻而穩(wěn)定的摩擦因數(shù),有利于控制張力和氣圈形狀;
d) 國內(nèi)棉紡用鋼領(lǐng)直徑一般不大于45 mm,圓度不大于0.25 mm,平面度小于0.15 mm。
1.2 鋼領(lǐng)的種類及特性
1.2.1PG型系列鋼領(lǐng)專供環(huán)錠細(xì)紗機(jī)和捻線機(jī)使用,適紡棉、化纖或棉與化纖混紡產(chǎn)品,其內(nèi)跑道由多段圓孤相接而成,鋼絲圈運(yùn)行穩(wěn)定,抗楔性能好,紗線通道寬暢。同時,其內(nèi)跑道較深,頸壁較簿,運(yùn)行時鋼絲圈不易楔住,也不會產(chǎn)生突變張力。
根據(jù)紡紗線密度不同,PG型鋼領(lǐng)又分為:PG2型鋼領(lǐng),適紡粗特紗;PG1型鋼領(lǐng),適紡中特紗;PG1/2型鋼領(lǐng),適紡細(xì)特紗。
1.2.2ZM型系列錐面鋼領(lǐng)適用于鋼絲圈線速度大于36 m/s的紡紗工藝,它的內(nèi)跑道設(shè)計為特殊的傾斜形,鋼絲圈運(yùn)行時自由度大,且與鋼領(lǐng)的接觸面積增加,所以壓強(qiáng)降低、磨損減小,散熱性較好。ZM型錐面鋼領(lǐng)型號有ZM6型,ZM9型,ZM20型,適紡中特、細(xì)特紗。
1.2.3國內(nèi)新型鋼領(lǐng)的性能不斷提高。如重慶金貓紡器制造的GHT系列高效耐磨精密鋼領(lǐng),采用優(yōu)質(zhì)軸承鋼材料制造,經(jīng)特殊滲透處理和化學(xué)熱處理后硬度可達(dá)84 HRA,耐磨性比鍍鉻鋼領(lǐng)提高1~2倍,使用壽命可達(dá)5 a~6 a,適合高速紡紗;JD系列高精度鋼領(lǐng)則采用優(yōu)質(zhì)GCr軸承鋼材料制造,經(jīng)精密度及研磨拋光處理,膜層厚不小于10 μm,圓度及平面度不大于0.01 mm,上車幾乎無走熟期,具有良好的耐磨性,使用壽命可達(dá)5 a~6 a。
鋼絲圈雖小,但作用很大,它是細(xì)紗加捻卷繞不可缺少的器材之一,通過其自身的質(zhì)量控制和穩(wěn)定紡紗張力,可達(dá)到卷裝成形良好、降低斷頭,保證成紗質(zhì)量的目的。
2.1 鋼絲圈的技術(shù)要求
要保證鋼絲圈運(yùn)行平穩(wěn)、摩擦和燒毀少,需滿足以下要求:① 鋼絲圈幾何形狀與鋼領(lǐng)截面幾何形狀相適應(yīng),其尺寸、開口大小必須與鋼領(lǐng)邊寬配合,既避免鋼絲圈兩腳碰撞鋼領(lǐng)頸壁又保證有寬敞的紗線通道,使鋼絲圈具有良好的抗楔性能;② 與鋼領(lǐng)有足夠大的接觸面積,減少接觸壓強(qiáng),保證有良好的散熱性能;③ 材料硬度適中(比鋼領(lǐng)略低),富有彈性而不變形,表面處理適當(dāng),與鋼領(lǐng)摩擦因數(shù)穩(wěn)定。
2.2 幾種新型鋼絲圈的特性
2.2.1德國TEC公司研制的CeatWine陶瓷鋼領(lǐng)、鋼絲圈系列產(chǎn)品,在錠速為17.5 kr/min條件下可連續(xù)運(yùn)行105 d而不損壞,在調(diào)換周期內(nèi)紡紗張力對紗線的摩擦力導(dǎo)致的細(xì)紗斷頭及毛羽均很少,有利于提高細(xì)紗質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
2.2.2國內(nèi)重慶金貓紡器研制的RFC(黑金)高速耐磨鋼絲圈,在錠速為18 kr/min及以上時,使用壽命為15 d~20 d;TF(黃晶)鋼絲圈采用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的TP加工技術(shù)制造,顯著提高鋼絲圈自潤滑性和耐磨性,無走熟期,紡紗過程中的斷頭、毛羽、飛圈等減少15%~20%;BS(藍(lán)寶石)鋼絲圈采用擴(kuò)散滲透技術(shù)制造,具有良好的自潤滑、長壽命優(yōu)點(diǎn),紡紗無走熟期,斷頭、毛羽、飛圈等減少10%~15%。以上種類的鋼絲圈均有較強(qiáng)的適紡性。
鋼領(lǐng)與鋼絲圈配合不良,是引起張力突變、造成細(xì)紗斷頭的主要原因之一;合適的鋼絲圈型式和質(zhì)量,可使操作時拎頭輕爽,回轉(zhuǎn)穩(wěn)定,散熱快,壽命長,細(xì)紗斷頭少,毛羽少。
3.1 合理選配鋼領(lǐng)鋼絲圈,減少紡紗張力突變
拎頭輕重、氣圈大小,是鋼領(lǐng)、鋼絲圈是否配合良好最敏感的反應(yīng)。新鋼領(lǐng)上車一般先用質(zhì)量較輕的鋼絲圈,待鋼領(lǐng)走熟以后,可根據(jù)氣圈形態(tài)變化及大、中、小紗的斷頭分布,適當(dāng)加重鋼絲圈(現(xiàn)在質(zhì)量好的鋼絲圈已無走熟期)。新鋼領(lǐng)上車一段時間后,一般會出現(xiàn)氣圈膨大現(xiàn)象,也需加重或重選鋼絲圈。鋼領(lǐng)、鋼絲圈配合與適紡線密度,見表1。
表1 鋼領(lǐng)鋼絲圈與適紡線密度
紡集聚紡9.7 tex純棉紗,錠速為16 kr/min時,選用國內(nèi)某公司產(chǎn)OSS 16/0 鋼絲圈,配用國產(chǎn)PG1-3854型鋼領(lǐng),鋼絲圈的使用壽命為10 d;將錠速提升為17 kr/min時,選用重慶金貓紡器產(chǎn)TP JMl EL gc 16/0型鋼絲圈,配用其制造的JD PG1-3854 NHg型鋼領(lǐng),鋼絲圈的使用壽命為15 d。提速前后的紡紗指標(biāo)對比見表2。
表2 集聚紡9.7 tex純棉紗質(zhì)量指標(biāo)對比
3.2 合理選擇鋼絲圈質(zhì)量
鋼絲圈太重、太輕都會影響紡紗張力變化:太重紡紗張力大,鋼絲圈對紗線的摩擦增加,紗線與紗管頂端產(chǎn)生摩擦;太輕紡紗張力小,氣圈過大造成紗線碰隔紗板,這些都會導(dǎo)致毛羽增加。不同的鋼絲圈質(zhì)量對細(xì)紗毛羽的影響,見表3 (由長嶺YJ172A型紗線毛羽測試儀測試)。
表3 不同號數(shù)鋼絲圈對細(xì)紗毛羽的影響
4.1安排專人每天觀察臨近使用周期鋼領(lǐng)機(jī)臺的棉結(jié)和毛羽,發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)盡快更換。
4.2凡上車的鋼領(lǐng)應(yīng)根據(jù)品種、區(qū)域等歸類并建立臺帳,嚴(yán)格按周期調(diào)換,以減少錠差,最好按區(qū)域集中更換。對品種翻改、未到使用周期調(diào)換下車的鋼領(lǐng),應(yīng)清潔保養(yǎng)以備下次使用。
4.3制定嚴(yán)格的工藝紀(jì)律,新品種、新鋼領(lǐng)、新鋼絲圈正常使用前,必須由技術(shù)部門組織車間有關(guān)人員上機(jī)試紡。
4.4鋼絲圈數(shù)量應(yīng)嚴(yán)格控制,確保不浪費(fèi),做到高端鋼絲圈損耗率不大于1%,普通鋼絲圈損耗率不大于3%。
鋼領(lǐng)、鋼絲圈對成紗質(zhì)量、生產(chǎn)成本和生產(chǎn)效率有較大影響,紡紗企業(yè)尤其應(yīng)關(guān)注其使用壽命、對紡紗品種的適應(yīng)性和錠差一致性。合理選配鋼領(lǐng)、鋼絲圈并加強(qiáng)管理,是提高生產(chǎn)效率、提高產(chǎn)品質(zhì)量和保持生產(chǎn)穩(wěn)定的前提。