并条工序棉条粗节疵点的在线监控技术

及时发现处理或报警并条机上棉条粗节疵点，可以减少对下游工序产品的危害性，并使长片段质量得到保证，现代化并条机上不仅配备了自调匀整系统，还配有对棉条粗节疵点的在线检测技术，可很好的监控条粗节疵点，对提高纺纱质量起十分重要的作用。 1 棉条粗节疵点的基本概念 新型并条机的粗节监控器，设在输出部分，称为质量监控器QUALIYT MoNITOR，生条经过乌斯特条干仪检测后，粗节疵点在波谱图上的曲线形状，从曲线中可看出两个长而宽直的峰值，受检棉条长度远大于125米，根据波谱图上粗节疵点的距离可准确查出粗节疵点产生的原因。经过长期摸索分析，确定棉条粗节疵点最短长度可为20毫米，断面粗度偏差在+15%的波谱图上的讯号，所反应的情况不够确切，低于+15%的棉条，对纺出的细纱粗节的影响不显著，也对下游工序的产量无负面影响。 经过大量试验得出如下结论：当棉条长度大于20毫米，棉条重量偏差大于+15%时，定为熟条棉条粗节疵点，也是熟条粗节疵点的在线监控的下限。 2 粗节疵点的在线监控技术 粗节是发生在棉条或纱线上的偶发生性疵点，其外观是沿棉条长度方向上横截面粗度大规定的偏差。一般纺纱厂大都利用试验室离线乌斯特条干仪对棉条进行检验，通过检验发现纺纱过程中这种偶发性粗节疵点及产生的原因，但粗节点已流入到纱线阶段，除了切除以外，已无其它方法挽救，以致会造成一定程度的浪费。 现代化高科技的并条机已配置了独立于自调匀整系统以外的单独检测与纠正粗节疵点在线自动监控体系，可直接在线检测一定长度内的棉条重量的偏差，这种在线监控技术是设在并条输出部分，可连续不停的在生产过程中对棉条粗节疵点的质量监控。 新型高速并条机都配有粗节检测系统，以HSRl000型并条机为例，机上装有高精机械弹簧负荷扫描系统"SLiverFocus”，这种监控系统对讯号反映很灵敏，当棉条输出速度为1000 m/min的动态条件下可将测得的棉条粗节数据(重量偏差)讯号应用无接触，无磨擦感应式远距离传感器，可靠的检测全部棉条长度范围内的粗节变化，而且被检测的棉条不因设置粗节监控器改变前进的导条路线，这种新式检测仪可在线检测棉条支数，支数偏差，短片段棉条不匀率(CV%值)，并设有长度方向的重量变化曲线一波谱图，可直接读出周期性棉条重量偏差等。监控操作简单，只要操作机上控制板即可完成监控并从检测讯号中应用特定的计算方法推导出粗节疵点的偏差程度。 1．1被检测的熟条疵点与成纱粗节相关程度 并条机在线检测的粗节疵点与环锭细纱机，转杯纺纱机纺出的细纱长度粗节疵点相比较，根据纱疵分级仪检测结果，可看出熟条粗节与细纱长粗节相关。 试验条件：熟条号数，58ktex，环锭细纱20英支，转杯纱18英支，可试验长度为10万米粗节疵点数，熟条疵点为粗节个数/千米，在曲线中可看出环锭纱，转杯纱粗节疵点的分布基本与熟条疵点的分布状况相类似。 在线对并条机棉条粗节疵点的检测，可及早发现半制品熟条的重量偏差，并迅速反映出问题所在，以便及时解决。 1．2在线熟条粗节疵点检测系统可直接将条干匀均度，重量偏差，粗节疵点以波谱图方式报告出，并配有报警功能，可及早纠正粗节疵点，以减少下游工序(络纱机电子清纱)的负担。 1．3并条机上在线监控系统及早从熟条中发现粗节并予以纠正的功能是减少纱疵，提高纱线质量的超前基础工作。当发现粗节疵点超限时，会自动指令并条机停车，一般超限停车的界限是正常棉条粗节的三倍。即正常粗节在+15%及以下，超限粗节疵点+25%及以上，界于正常水平及停车界限之间的粗节偏差程度是正常的，对后工序成纱质量的影响并不显著。为了正确掌握并条粗节疵点进行正确分类，将100KM棉条分成三级：+15%、+20%及+25%。+15%的粗节疵点与牵伸本身产生的疵点相关；+25%的粗节疵点与喂人部分的缺陷有关。与正常棉条相比较时，如果这类粗节疵点是呈显著比例增加趋势，可将产生的疵点很快鉴别出来。 1．4产生粗节疵点的原因一般有三种 1．4．1喂入并条机的棉条有缺陷，即半熟条，生条质量有问题，如生条短绒多，头并条机圈条器传动带有问题，头并圈条质量差，这种类似的原因发生频率很高。 1．4．2并条机上有关另部件或机器安装有问题，如另部件不好，匀整系统有问题，加压系统有故障，吸尘系统不畅，负压不足，飞花吸不走，并条机上皮辊磨损或损坏。 1．4．3原料有问题：纤维长度有变化 大多数粗节产生于并条机喂入的原料(半熟条或生条)有缺陷。是产生粗节疵点的根源，其它未并条安装不良及有关部件有问题产生的粗节疵点以及原料的改变，对产生粗节的影响很少。 1．5在并条机上应用在线粗节的监测作用可有助于提高棉条及棉纱的质量，还可以根据统计资料的分析结果进一步优化纺纱工艺及设备状态，使产生粗节疵点的相关因素得到及时纠正。 在线粗节监控系统对粗节疵点的反映很及时，并加以区分，凡超过规定极限值时，会自动指令停机，并在荧屏上显示报告，终端显示还可报告出每个条桶中粗节数量及其它质量数据；如喂人棉条不匀率，3公分、10公分及1米的棉条不匀率及重量偏差等。甚至报告出每个条桶中粗度为+15%的粗节疵点数。 在运转管理中如果粗节疵点增加程度不足以使机器自动停车或报警，档车工也应对这些疵点作出标志，以便下工序发现，并根据波谱图快速判断产生粗节疵点的原因。 1．6罗拉钳口隔距，皮辊状况对产生粗节的影响 每次抽查输出的500米棉条，并以不同的钳口隔距进行对比，主牵伸区罗拉钳口距离与粗节疵点分布的关系经过反复试验发现：假如钳口隔距太小，粗节疵点的发生会相应增加。一定长度的纤维都有最佳的罗拉钳口距离，安全钳口距离约在2毫米的边缘，最佳钳口距离为43毫米，此数可做为并条机初始安装的依据。 2．新型并条机下罗拉(隔距)中心距已做到集中快速调节定位，以适应纤维长度变化，进一步保障了熟条质量的提高。 并条机在牵伸过程中会造成各种误差及不匀，一种是由机械故障造成的不匀，如牵伸罗拉偏心或弯曲及传动部件造成的罗拉牵伸波，这种周期性误差及不匀，经过捡测及调整，会很快消除。另外一种不匀与纤维长度相关的工艺隔距不正确而造成，由于沿棉条长度方向的不均匀，尤其在涤棉混纺条中涤纶纤维沿棉条长度方向不匀的现象比较多，使纤维沿棉条长度方向的有差异，即纤维长度与牵伸罗拉中心距之间的相关程度不符合工艺设计要求，像瑞士RSB系列新型并条机，应用微型步进电机可很方便的在线自动调整后罗拉钳口中心距，应用电子转换器，驱动器调节前区的隔距，电子式转换器将改变的电子脉冲值输入步进机上，以控制步进电机的运行。从而及时改变罗拉中心距，适应纤维长度的变化。 常用的自动调节中心距的体系是闭环式。检测点设在输出喇叭口处，经电子计算机测得的转换驱动器使步进电机改变后区中心距及前区中心距。 3 结束语 国内外先进的高科技的并条机如德国的HSR1000型、TO-03型、瑞士RSB系列(RSB—D30，RSB-D35)及国内沈阳宏大FA328，陕西宝成FA322等都配有在线熟条粗节疵点监控技术，可在线连续监测熟条粗节疵点。发现粗节粗度为正常棉条粗度的25%及长度在2公分的粗节疵点会自动报警停车。RSB并条机还可及时调正罗拉中心距以适应纤维长度的变化，保证熟条不会因纤维长度变化而产生粗节，对提高熟条质量及下游工序的产品质量，提高生产效率起着重要的作用，因此熟条粗节疵点在线监控是提高产品的重要手段。