劉建忠 陳洪奎
(吳忠德悅紡織科技有限公司,寧夏吳忠,751000)
我公司設(shè)計規(guī)模為25萬錠,一期廠房規(guī)模已達(dá)5萬錠。清梳聯(lián)工藝流程:JWF1012型往復(fù)抓包機(jī)→TF45A型重物除雜器→JWF1102型單軸流開棉機(jī)(附凝棉器)→JWF1026型多倉混棉機(jī)+JWF1124C型清棉機(jī)→FA 151型除微塵機(jī)→JWF1204A型梳棉機(jī)。經(jīng)過3年來對清梳聯(lián)設(shè)備的逐步深入理解和生產(chǎn)實踐,圍繞著降低棉結(jié)、雜質(zhì)和短絨進(jìn)行了4項改造,提高了成紗質(zhì)量。
將JWF1026型多倉混棉機(jī)與JWF1124C型清棉機(jī)通過輸棉簾和斜簾直接相連,將混和好的筵棉直接喂入JWF1124C型清棉機(jī),優(yōu)點(diǎn)是可以節(jié)約占地面積,節(jié)約廠房投資,但是也存在一個明顯的不足。JWF1124C型清棉機(jī)與普通清棉機(jī)或者開棉機(jī)相比,機(jī)上缺少一個凝棉器,帶來的直接影響是缺少4 500 m3/h~5 000 m3/h的排風(fēng)量。這套清梳聯(lián)的排風(fēng)量只有單軸流開棉機(jī)的排風(fēng)量4 500 m3/h~5 000 m3/h,雖然在梳棉機(jī)和清棉機(jī)之間有FA 151型除微塵機(jī),但是實際使用起來,排除雜質(zhì)和短絨的效果并不理想,管理稍微跟不上,就會出現(xiàn)棉結(jié)和雜質(zhì)超標(biāo)的現(xiàn)象。
在1 600 mm的機(jī)幅寬度上,單打手下面的塵棒從中間一分為二,塵棒分成兩節(jié)。直觀好處是塵棒變成兩節(jié),強(qiáng)度提高,減少彎曲的可能性;同時,可以根據(jù)原棉含雜高低,分別調(diào)節(jié)這兩組塵棒隔距,也可以根據(jù)開松效果和除雜效果兩個方面因素分別調(diào)節(jié)塵棒隔距。筵棉剛進(jìn)入單打手塵室,棉塊比較大,隨著導(dǎo)流板的引導(dǎo),棉塊逐漸往出口端旋轉(zhuǎn)流動,棉塊逐步變小,因此第一組塵棒隔距可以大些,出口塵棒隔距可以小一些,從而更有針對性地控制落棉含雜。
在往復(fù)式自動抓棉機(jī)和單軸流開棉機(jī)之間,拆掉結(jié)構(gòu)簡單的TF45型重物除雜器,增裝FA 100A型多功能氣流塔。這項改造措施克服了清梳聯(lián)流程中清棉部分凝棉器只有一個,排除微塵、棉籽皮能力不足的問題。雖然,在清棉機(jī)和梳棉機(jī)之間安裝有除微塵機(jī),但是依然缺少排除短絨、雜質(zhì)和棉籽皮的能力,使一些沒有排除的短絨、雜質(zhì)和棉籽皮流入到下面的棉箱和梳棉機(jī),造成梳棉機(jī)的除雜負(fù)擔(dān)過重,棉結(jié)過多,最終造成成紗棉結(jié)過多。增加多功能氣流塔,氣流塔上面安裝一個凝棉器,可以增加4 000 m3/h的排風(fēng)量,非常有利于排除短絨、雜質(zhì)和棉籽,同時,還可以發(fā)揮重物除雜的功能。
JWF1102型單軸流開棉機(jī)采用復(fù)合打手裝置,中間分成兩部分,從機(jī)后看去,進(jìn)棉口一端采用V形彈性角釘,增加打擊力度,出棉口一端采用矩形刀片。進(jìn)口端直徑大,出口端直徑小,適應(yīng)進(jìn)口端棉團(tuán)密實、體積小,出口端棉塊開松膨脹、體積大的狀態(tài)。這種特殊設(shè)計實現(xiàn)了一臺單機(jī)一個開松打手同時滿足自由打擊、先弱后強(qiáng)、先緊后松、少傷纖維的開松除雜工藝要求[1],這也反映了該設(shè)備的設(shè)計初衷。分析V形彈性角釘在單軸流開棉機(jī)中的開松作用原理:V形彈性角釘,在實現(xiàn)以梳代打作用的同時,有利于分解、梳開、撐開棉塊,這種設(shè)計能夠達(dá)到開松逐步增強(qiáng)的目的。
關(guān)于單軸流開棉機(jī)V形彈性角釘?shù)拈_松作用,在國內(nèi)和國外技術(shù)資料上都鮮有系統(tǒng)分析。V形彈性角釘最早是立達(dá)公司在單軸流開棉機(jī)上采用的。經(jīng)過往復(fù)式抓棉機(jī)抓取的棉塊,從單軸流開棉機(jī)的進(jìn)口端輸入,在導(dǎo)流板的引導(dǎo)下沿著打手的軸向旋轉(zhuǎn)前進(jìn),從出口端被多倉混棉機(jī)的風(fēng)機(jī)吸走。V形彈性角釘?shù)拈_松作用:沿著棉塊前進(jìn)的方向,V形彈性角釘?shù)囊粋?cè)角釘,迎著棉塊的前進(jìn)方向刺入棉塊,分解棉塊,在單打手旋轉(zhuǎn)的過程中,V形角釘螺旋刺入棉塊、分解棉塊并進(jìn)行開松;同時,V形彈性角釘又張開一定的角度,有撐開大棉塊的作用;V形彈性角釘,順著筵棉前進(jìn)方向的另一側(cè)彈性角釘,有滑脫棉塊的作用。這樣單打手開棉機(jī)開松后的筵棉,通過位于機(jī)后多倉混棉機(jī)上的風(fēng)機(jī),可以比較順利地將棉塊吸入到多倉混棉機(jī)去。進(jìn)一步剖析總結(jié),對任意一個棉塊,V形彈性角釘?shù)拈_松作用,應(yīng)該分解成3大作用,既有刺入分解,又有撐開分解,更有螺旋滑脫棉塊的作用,這3大作用都附加螺旋打擊的作用。這樣使進(jìn)入打手室的大棉塊在螺旋軸向前進(jìn)的過程中,就會逐漸開松分解成小棉塊,雜質(zhì)充分暴露在棉塊表面,在塵格之間落下的雜質(zhì)就多,所以單軸流開棉機(jī)的除雜效率就高。
JWF1102型單軸流開棉機(jī)出口端采用了矩形刀片打手,橫向分布的矩形刀片迎著棉流旋轉(zhuǎn)前進(jìn)的方向,側(cè)面積大,實際上起到了阻擋棉塊的作用,不利于開松和分解棉塊,這也是JWF1102型單軸流開棉機(jī)打手室落白的真正原因。單軸流開棉機(jī)入口處的落白,不單純是塵棒隔距的大小造成的,更重要的是矩形刀片打手打擊過大、過度造成。為此,我們采用V形彈性角釘,對單軸流開棉機(jī)矩形刀片打手進(jìn)行了徹底改造。單打手共16排,每排9個角釘,共計144個角釘。將原矩形刀片換下,共計77片,一排4片,一排5片,呈交叉狀排列。經(jīng)往復(fù)式抓棉機(jī)抓取的棉塊,在單打手打手室內(nèi)轉(zhuǎn)5.5圈,接受單打手的開松很充分。完成V形彈性角釘改造后,再開車時,落白現(xiàn)象消除,落下含雜很多的小棉塊,直徑大約0.5 cm。將矩形刀片打手改造成V形角釘打手以后,既消除了塵格下落白的現(xiàn)象,又增加了棉塊的開松效果,除雜效率提高,落棉率減少。
JWF1204A型梳棉機(jī)機(jī)后進(jìn)入給棉羅拉之前有一個給棉的托棉板,托持著從后部棉箱輸出的筵棉,進(jìn)入給棉板和給棉羅拉之間進(jìn)行分梳。托棉板表面是光潔光滑的電鍍板,兩側(cè)有高度約5 cm的擋棉板折起。我公司根據(jù)實際情況,為了增加排除短絨和塵雜的能力,拆下托棉板,在上面打上密密麻麻直徑3 mm的小孔。在托棉板上進(jìn)行打孔改造,是為了去清除在清棉尚沒有完全落下的短絨、棉籽皮和塵土,經(jīng)過反復(fù)試驗,效果較好。托棉板上打孔改造后,筵棉在緩慢前行的過程中,和托棉板表面摩擦,小孔的存在客觀上起到了增加摩擦的作用,一些棉籽皮、短絨和塵雜就落了下來,確實起到了清除短絨、棉籽皮和塵土的作用。
JWF1204A型梳棉機(jī)配置的活動蓋板齒密550齒/(25.4 mm)2,由于是紡棉品種,錫林速度較高,在400 r/min以上,實際生產(chǎn)中經(jīng)常會出現(xiàn)蓋板嵌花嵌雜現(xiàn)象,有時還會出現(xiàn)活動蓋板針齒之間積塵現(xiàn)象,很難清潔。為此,我公司在活動蓋板上增裝螺旋毛刷。
將活絡(luò)帶掛在道夫傳動輪上,通過活絡(luò)帶帶動上方的毛刷膠帶輪,從而帶動螺旋毛刷進(jìn)行深度清理活動蓋板。刷下的嵌花和嵌雜落入下方的清潔托盤,通過吸風(fēng)裝置進(jìn)入濾塵器。螺旋毛刷的清潔作用與機(jī)后清潔輥有所不同,機(jī)后清潔輥是帶有針齒的高速清潔輥,清潔輥與蓋板之間有隔距,與蓋板是非接觸的,靠高速氣流對蓋板進(jìn)行清刷,清潔效果有限。高速清潔輥經(jīng)常會出現(xiàn)繞花情況,如果擋車工、保全工清理不及時,就會大大影響對活動蓋板齒面的清潔,造成蓋板嵌花和嵌雜現(xiàn)象。
位于前部的螺旋毛刷可以深度清潔蓋板針齒,清潔效果更好。這樣形成了對活動蓋板的兩套清潔裝置,兩次清潔。位于機(jī)后的高速清潔輥先對活動蓋板進(jìn)行了一次預(yù)清潔,位于機(jī)前的螺旋毛刷再一次對活動蓋板進(jìn)行了深度清理,從而確保了活動蓋板齒面的清潔,最終保證了錫林與蓋板間的梳理效果,以及活動蓋板對雜質(zhì)和短絨的排除效果。
我們將整套清梳聯(lián)設(shè)備作為一個系統(tǒng),分析尋找系統(tǒng)設(shè)備的關(guān)鍵點(diǎn)和薄弱環(huán)節(jié),提出改造思路和方案。對清梳聯(lián)設(shè)備的上述4項改造都有一個共同的目的,就是減少短絨、排除雜質(zhì),提高除雜效率,降低棉結(jié)。
改造前,清梳聯(lián)梳棉設(shè)備的落后機(jī)臺,經(jīng)常有棉結(jié)超標(biāo)的現(xiàn)象,成紗+200%棉結(jié)有時會出現(xiàn)35個/km~50個/km的情況;改造后,落后機(jī)臺大大減少,而且成紗質(zhì)量穩(wěn)定。紡JC 14.6 tex賽絡(luò)集聚針織紗品種,采用100%機(jī)采棉,最終成紗+140%棉結(jié)90個/km~100個/km,+200%棉結(jié)15個/km~18個/km;紡JC 11.7 tex賽絡(luò)針織紗品種,+140%棉結(jié)147個/km,+200%棉結(jié)24個/km左右。改造后,絡(luò)筒電子清紗器上,JC 14.6 tex賽絡(luò)集聚針織紗品種的紗體圖顯示的A 1級紗疵,可以穩(wěn)定控制在十萬米180個~220個。
與其他機(jī)型清梳聯(lián)相比,經(jīng)緯清梳聯(lián)具有兩個顯著的特點(diǎn),多倉混棉機(jī)和清棉機(jī)相連,單軸流打手以中間為界,兼具矩形刀片打手和V形彈性角釘打手兩種型式。以FA 100A型多功能氣流塔取代結(jié)構(gòu)簡單的重物除雜器進(jìn)行流程改造,增加凝棉器,增加了4 000 m3/h排風(fēng)量,使整套流程的排除短絨、雜質(zhì)和棉籽皮的能力得以提高。
基于對單軸流開棉機(jī)開松原理的深刻理解,采用V形彈性角釘打手對JWF1102型單軸流開棉機(jī)矩形刀片進(jìn)行改造,解決了落白造成落棉多、除雜效率低的問題。
對梳棉機(jī)給棉羅拉前的托棉板進(jìn)行打孔改造,增大了筵棉底部和托棉板的摩擦阻力,有利于棉籽皮、短絨和其他雜質(zhì)的自然清除,減輕了梳棉機(jī)的除雜負(fù)擔(dān)。
梳棉機(jī)機(jī)前螺旋毛刷的改造,在機(jī)后清潔輥對活動蓋板進(jìn)行預(yù)清潔的基礎(chǔ)上,再由機(jī)前螺旋毛刷對活動蓋板進(jìn)行深度清理,經(jīng)過兩次清理,確保了活動蓋板針布的清潔,保證了梳理效果和雜質(zhì)的排除效果,從而減少了梳棉棉結(jié)和雜質(zhì)。