胶辊压力与纺纱质量的关系
来源:锦桥纺织网
发布时间:2004-3-23 9:17:57
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随着科学技术的进步和纺织市场发展的需求,国内外棉纺织企业已趋向采用低硬度、高弹性胶辊纺纱,以达到提高成纱质量,增加经济效益的目的。我厂提高产品质量,在纯棉品种和部分涤棉品种中,推广应用了65°(邵氏)的软胶辊。为了使软胶辊更好地发挥其特有的功能,促使纺纱质量的提高,我们在推广应用过程中,针对所遇到的问题进行了一系列的探讨,从中掌握规律摸索经验,并取得了比较好的纺纱效果。现将我们所进行分析与探讨的情况作以下介绍,供作参考。
一、对软胶辊纺纱原理的分析、探讨胶辊压力与纺纱质量的关系
在长期的生产实践中,我们感受到软胶辊之所以能够提高纺纱质量,改善条干均匀度,其原理在下几个方面:
1、在纺纱过程中,正确地处理好握持力与牵伸力的关系非常关键。为满足钳口对须条有足够的握持和稳定的牵伸,就必须要求握持力的最小值大于牵伸力的最大值,而软胶辊在压力的作用下,与罗拉握持所组成的钳口线相应增宽,从而能够显著地增强钳口对须条的握持性能。
2、软胶辊与罗拉组成的钳口线相对比较稳定。在纺纱中,由于罗拉表面的沟槽所形成的峰谷、罗拉的微量弯曲以及由于牵伸齿轮之间相互啮合所形成的间隙传动,都会引起振动,影响握持力的稳定性。而软胶辊具有弹性好、表面变形大,吸振能力强的特点,使钳口动态握持力保持相对稳定。
3、软胶辊在压力的作用下,与罗拉组成的钳口线相对比较宽,使钳口线向两端延伸,造成既前冲而又后移。钳口线后移,相对缩小了自由区隔距,有利于控制浮游纤维的运动,有利于改善条干均匀度。同时,钳口线前冲,缩小了弱捻区;有利于降低断头,稳定车间的生活和降低挡车工的劳动强度。
4、软胶辊横向握持均匀,对须条的边缘纤维控制能力强。这有利于减少纤维失散和飞花。
以上是对软胶辊纺纱可提高条干均匀度的原理进行的论 。根据以上论述,进行了相关的试验,加以论证。
试验采用不同硬度的胶辊在不同压力下,测量胶辊与罗拉组成钳口线的宽度。
表一
前胶辊压力
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14kg/双锭
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16kg/双锭
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18kg/双锭
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胶辊种类
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钳口线宽度( mm)
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65°胶辊
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3.5
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4.0
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4.5
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75°胶辊
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2.5
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3.4
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3.8
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84°胶辊
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2.5
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2.7
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3.0
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通过以上测试可以看出,在相同压力下,软胶辊与前罗拉组成的钳口线比中高度胶辊宽,从而提高了软胶辊参须条的控制能力, 对于稳定牵伸,提高条干均匀度有利。根据以上分析,对经纱条干质量进行测试,予以验证。
试验品种:C27.8T,机种:A515
试验是在同锭同粗纱的同等条件下进行。
表二
胶辊种类
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压力
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CV%
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细节
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粗节
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棉结
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65°胶辊
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14kg/双锭
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13.9
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8
|
92
|
74
|
16kg/双锭
|
13.9
|
7
|
91
|
72
|
18kg/双锭
|
14.0
|
8
|
81
|
60
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75°胶辊
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14kg/双锭
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15.5
|
24
|
243
|
73
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16kg/双锭
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15.1
|
21
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189
|
70
|
18kg/双锭
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15.0
|
19
|
177
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76
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84°胶辊
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14kg/双锭
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16.2
|
62
|
362
|
82
|
16kg/双锭
|
15.8
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35
|
276
|
73
|
18kg/双锭
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15.5
|
38
|
235
|
79
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从表二中可以看出,在同等压力下,应用63°的软胶辊纺纱,其质量要好于75°和
84°的胶辊。同时,还可以看出,硬度在75°和84°的胶辊随着压力的增大,其纺纱质量逐步得到改善,而65°的软胶辊,压力在14kg/双锭时,其条干CV%值为13.9%,而压力在16kg/双锭和18kg/双锭的条件下,其条干CV%值仍保持在13.9%左右,这就给我们带来一个研究课题。为什么软胶辊压力越重,其纺纱质量得不到继续改善呢?针对这个问题,我们进行分析后认为:这与胶辊在受压的情况下,与罗拉组成的钳口线宽度有直接关系,而钳口线的宽度与胶辊的压力呈正相关,即压力越大,钳口线越宽:反之,胶辊压力小,钳口线的宽度相应也小。一般情况下,加压越重。控制纤维的能力越强,成纱条干的质量越好,这是对传统的硬胶辊而言。但根据表二试验中可看出,对于应用65°的软胶辊纺纱,其压力并非越重越好,它存在一个压力的最佳控制点;如何进行判断,我们先从罗拉进行分析:

图一
罗拉的直径为25mm,国产罗拉表面有56条斜齿,通过计算{25×π)/56=1.4)}得出齿距为1.4mm,其中齿表面和齿根的宽度各为0.7mm;那么,须条在通过钳口时,要满足
三个齿面在瞬间同时被握持,此时,握持纤维最充分,控制须条最稳定,因为须条受三点握持比二点握持更为平衡。从图一中,我们可以看出,要满足三个齿在瞬间同时被握持,此时,钳口线宽度为 3.5mm。从表一和表二的测试中,证明了软胶辊在14kg/双锭压力下,钳口线宽度在3.5mm,此时的成纱条干均匀度最好、质量最稳定。因此,可以判定,钳口线宽度为3.5mm。此时是胶辊钳口线的最佳控制宽度(图三),与其相对应的压力即是最佳压力。在纺纱中,如果钳口线宽度小于3.5mm(图二),则反映出压力不足,使须条在钳口握持过程中,有三齿握持也有两齿握持,造成握持不均匀、不稳定,影响成纱条平均匀度。同时钳口线宽度大于3.5mm在4.2mm之间(图四),此时,除三个罗拉齿握持须条外,其余(3.5mm-4.2mm)部分,遇在罗拉沟槽外不发生握持作用,为无效握持区,实践证明,成纱条干质量也不会得到改善。钳口线宽度大于4.3mm;则有形成四个罗拉齿握持,此时形成压力过剩。因为三齿握持就可以满足握持须条的稳定性。握持点太多造成浪费。根据表一表二的试验结果,65°软胶辊的不同压力,钳口线宽度在3.5mm、4.0mm、4.5mm的情况下,成纱条干水平基本相同。以上分析证明了为什么软胶辊压力越重,成纱质量却得不到继续改善的原因所在。
在生产过程中,一般选择胶辊的最佳压力则需做uster条干试验后才能判定,此方法 工作量比较大。比较简便的方法可直接测量钳口线的宽度,采用两张薄型白纸,中间放置复写纸,再将薄纸放置于停止运转的胶辊与罗拉之间。加压后,即在白纸上呈现出钳口线宽度的印痕,释压后取下白纸,测量钳口线的宽度,并比照图二、图三、图图的印痕进行观察、判断,以便调整最佳压力。

图二 图三 图四
二、应用软胶辊纺纱,压力适当减轻,可减少机械磨损,有利于节电通过表二的纺纱试验,可以看出,应用 65 °软胶辊采用 14kg/ 双锭的压力比 84 °硬胶辊采用 18kg/ 双锭重加压的成纱质量要好,条干 CV% 值降低 1.6% ,细节、粗节、棉结等指标均有明显改善,这说明应用软胶辊纺纱,不用重加压而获得良好的纺纱效果。压力减轻后,有利于降低机械磨损,用利于节约用电。对此采用同一种硬度的胶辊在不同压力下,其耗电情况进行测试,胶辊压力在 14kg/ 双锭,耗电 13.2Kw/ 时;压力在 18kg/ 双锭,耗电 13.6Kw/ 双锭时;一台车一小时节电 0.45Kw ,每日节电 10 度,一年按 350 个有效工作日,一台车一年节电 3500 度。我厂是十万锭的纺织厂,有五万锭纺纯棉品种,推广应用了 65 °软胶辊并选用 14kg/ 双锭的压务,全年可节电 44 万度,每度电按 042 元计算,全年可节约资金 18 万元,仅节电的费用可超过购置软胶辊的费用,从而可降低村料消耗,降低企业的生产成本。综上所述,推广应用高弹性低硬度胶辊纺纱,可获得投资少,见效快,降低成本,提高质量,增加效益的良好效果。
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