新型细纱集合器的应用分析与探讨

    为适应市场变化和提高产品竞争力，国内的纺器厂家推出了一批新型的纺纱器材，这些新型器材在改善成纱、条干质量、提高成纱水平方面起到了明显作用；新型细纱集合器的应用，也使我们收到了好的效果。现就如何应用好新型集合器提高成纱条干，降低消耗，节约用棉，减少毛羽，改善纱线外观质量等方面进行分析和探讨。
    1 集合器的作用
    我们使用的集合器属框型吊挂式集合器。集合器的作用在于收缩纱条宽度、减小加捻三角形，使纱条在比较紧密的状态下加捻，使成纱结构紧密、外观光洁、毛羽较少并提高强力；同时，集合器还能阻止边缘纤维散失，减少飞花，减少胶辊在运转中发热表面产生静电而吸附纤维造成胶辊花和绒辊花，降低消耗，节约用棉。
    2 新型集合器与传统集合器的区别
    新型集合器与传统集合器在形状、尺寸、质量、散热孔大小等方面均不相同。
    2．1 形状
    新型集合器形状见图1，传统集合器形状见图2。
图1 新型集合器
   图2 传统集合器
    从图1、图2来看，新型集合器与传统集合器大小尺寸不同，新型集合器散热孔大，曲面半径R明显大于传统集合器；高度比传统集合器高出1mm，与胶辊接触面增大，不易跑偏，并有利于使用大直径胶辊，对胶辊表面粘附纤维起到控制作用；由于散热孔大，使集合器与胶辊在运转摩擦中易散热，减少了胶辊发热静电吸附纤维的现象。
    2．2 质量
    随机抽取新型集合器和传统集合器各10只(5对)称其质量(两种集合器挂钩支杆直径质量一样)，新型集合器平均为1．027 g／只，传统集合器平均为0．744 g／只；新型集合器每只比传统集合器平均质量大0．273g。同时，由于高度加大而使搁置稳定性增强，在运转中重心稳定，集合器游动灵活，解决了传统集合器轻浮而容易跑偏的问题。
    3 新型集合器的应用效果
    我们对新型集合器、传统集合器、无集合器三种情况进行多次试纺，每次试验条件均为同台、同锭、同粗纱，结果见表1。
    表1 三种不同情况试纺结果

    从表1数据可见，使用新型集合器比使用传统集合器及不使用集合器质量指标要好。首先，看细纱百米重不匀率，新集合器与传统集合器和无集合器在纺纱工艺相同的情况下，前者比后两者的重不匀CV值要小，这是由于集合器对纱条的收缩，使纱条紧密度增加，边缘纤维减少的结果；同时，集合器对边缘纤维的集束，使绒辊花减少，反过来制成率增加。从表1数据分析，有集合器与无集合器绒辊花重量差异很大，有集合器绒辊花重为3．42 g／20锭·24h，无集合器为5．77g／20锭·24 h，前者比后者减少了绒辊花40％以上，对节约用棉取得很好的作用。以分厂5万纱锭计算，24 h可节约用棉5 875g，若以8．5元／kg计算8 575g棉花价值为49．9元，若以月30天计算为节约1 497元，全年节约用棉17964元；所以，使用集合器对节约用棉、降低成本的成效显著，这也是使用集合器一个最重要作用。从条干、细节、粗节和棉结等指标分析，用新集合器时条干CV值为16．68％，无集合器时条干CV值为16．41％，都进入97乌斯特公报25％的水平，原先认为可能由于使用集合器不当和浮游区加长而影响条干的顾虑取消了；而细节水平也较理想，用新集合器比用传统集合器及无集合器细节都少，且比无集合器细节下降47％，其水平达到97乌斯特公报25％的水平。
    毛羽指数是使用集合器的最大优势，有集合器与无集合器，毛羽指数(2 mm)明显不同：用新型集合器毛羽指数为9．65，用传统集合器毛羽指数为13．28，无集合器毛羽指数为14．27；新型集合器与无集合器相差4．87，差距很大，从以上数据可以说明使用新集合器的优势所在。
    4 集合器的使用条件及须注意的问题
    4．1 浮游区长度的确定
    使用集合器首先取决于浮游区的长短，浮游区太长对条干极为不利，这就削弱了对浮游纤维的控制能力，条干水平差；而浮游区太短，使集合器的活动间隙太小，造成集合器不易游动碰胶圈而跑偏，产生断头和条干恶化。下面就将FA系列细纱机设计工艺进行测算；前牵伸区侧视图如图3所示。

图3 前牵伸区侧视图
    计算示例：若前胶辊直径为29．5 mm，前中罗拉中心距A=43 mm，上下胶圈接触长度B=35．5mm，前胶辊前冲C=3 mm，中铁辊后移D=2 mm，则浮游区长度为： A+C+D-B = 43+3+2-35．5 = 12．5 mm
国产FA系列细纱机设计的前、中罗拉中心距最小为43 mm，当中铁辊后移和前胶辊前冲时，过大的中铁辊后移会影响中铁辊的加压，过大的前胶辊前冲会影响纺纱三角弱捻区，造成断头增加，对前胶辊压力也会有影响，故浮游区的长度应以12．5mm为宜；太长或太短的浮游区均对成纱条干和使用集合器不利。
    4．2 集合器的使用条件及须注意的问题
    集合器的活动间隙是指前胶辊外圆表面与上销胶圈前沿之间的距离，它是前牵伸区空间尺寸的最大值，是使用集合器的第二条件，也是关键要素。间隙大小是由前胶辊直径大小、隔距块大小、胶圈张力的松紧来决定的。
    4．2．1 胶辊直径、隔距块对间隙的影响
    浮游区的长短只是与前胶辊前冲量关系密切，而胶辊直径对其影响不大。胶辊直径越大，上销胶圈前沿至前胶辊外圆表面距离越短，间隙就越小。由于新型集合器的最小厚度为1．4 mm，其间隙不能小于1．4 mm，否则集合器易卡住并积花；而浮游区的长度也不能过大，经多次试验证实，浮游区的长度为12．5mm时，胶辊直径不应大于φ29．5mm，此间隙使用集合器最佳。如果隔距块加大，上销胶圈前沿高度加大，相应间隙减小，可适当调整胶辊直径(或将前胶辊前冲4 mm)，经过测算隔距块每增大0．5 mm，相应间隙减少0．25 mm。
    4．2．2 上胶圈张力大小对间隙的影响
    上胶圈张力大小影响间隙大小。我们在两种规格胶圈中进行测试，一种是内径φ36．75 mm胶圈，另一种是φ37．00mm，胶圈，由于φ36．75 mm胶圈张力适中，胶圈紧贴上销拱形处，拱面不大，不占用过多间隙；而φ37．00 mm胶圈张力松驰，上销拱形处胶圈拱面较大，使间隙变小，对使用集合器不利。
    5 结论
    5．1 使用新型集合器，对降低成纱条干cv值，减少粗细节有利。
    5．2 新型集合器的使用，节约用棉，减少绒辊花，减轻值车工清洁工作的强度。
    5．3 使用新型集合器能减少纱线毛羽，提高纱线光泽度。
    5．4 如新型集合器的使用操作不当，会增加细纱断头。
    5．5 浮游区长度12．5mm的纺纱工艺是使用集合器的先决条件；浮游区长度在11．7 mm以下，不能使用φ30 mm以上大直径胶辊，以免造成集合器由于活动间隙小，游动不畅而卡住，使条干恶化；此时应将前胶辊前冲4 mm。
    5．6 上胶圈宜采用φ36．75 mm规格，以消除因胶圈上销拱面而影响集合器的活动空间。
    5．7 前胶辊外圆表面与上销胶圈前沿之间的距离不宜太小，间隙过小易造成集合器卡死，影响成纱条干和断头率。
    5．8 对损坏的集合器应及时更换，以免造成条干恶化，影响成纱质量。