第五章 并条 梳棉机生产的生条,纤维经过初步定向、伸直具备纱条的初步形态。但是梳棉生条不匀率很大,且生条内纤维排列紊乱,大部分纤维成弯钩状态,如果直接把这种生条纺成细纱,细纱质量差。因此,在进一步纺纱之前需将梳棉生条并合,改善条干均匀度及纤维状态。并条工序的主要任务是:将6~8根棉条并合喂入并条机,制成一根棉条,由于各根棉条的粗段、细段有机会相互重合,改善条子长片段不匀率。生条的重量不匀率约为4.0%左右,经过并合后熟条的重量不匀率应降到1%以下。即将条子抽长拉细到原来的程度,同时经过牵伸改善纤维的状态,使弯钩及卷曲纤维得以进一步伸直平行,使小棉束进一步分离为单纤维。经过改变牵伸倍数,有效的控制熟条的定量,以保证纺出细纱的重量偏差和重量不匀率符合相应标准。用反复并合的方法进一步实现单纤维的混合,保证条子的混棉成分均匀,稳定成纱质量。由于各种纤维的染色性能不同,采用不同纤维制成的条子,在并条机上并合,可以使各种纤维充分混合,这是保证成纱横截面上纤维数量获得较均匀混合,防止染色后产生色差的有效手段,尤其是在化纤与棉混纺时尤为重要。将并条机制成的棉条有规则的圈放在棉条筒内,以便搬运存放,供下道工序使用。建国前我国的纺纱技术及设备落后,主要依靠进口设备。设备陈旧落后,工艺流程长(多采用三道并条),棉条质量差。建国后,我国并条机的发展非常迅速,可分为三个阶段,第一个阶段是在50年代中期到60年代初期生产的第一代“1”字头并条机,如1241、1242、1243型,出条速度在40m/min以下,因其型号陈旧,加工质量差,效率低,已经淘汰;60年代中期生产的第二代“A”系列并条机,如A272A、B、C型,A272F型等,设计速度提高为200~250m/min(实际生产速度为180~220m/min);改革开放以来,在消化吸收国外先进技术的基础上,我国又研制生产了一批具有高速度、高效率、高质高产,自动化程度较高的第三代FA系列并条机,例如FA302、FA303、FA305、FA306、FA311、FA322型,其出条速度为150~600m/min。随着并条工序对质量重要性认识的深化,国内外新型的并条机已采用了各种新技术,使并条机在提高速度的同时,熟条质量也进一步得以提高。 如图5-1-1所示为国产FA311型并条机的工艺过程。棉条筒1放在并条机机后导条架的两侧,每侧放置6~8个条筒。条子自条筒引出,通过导条架上的导条罗拉2积极喂入,经过给棉罗拉3后再经过导条块聚拢,平齐地进入牵伸装置,经过牵伸后喂入的条子被拉成薄片,然后由导向辊送入兼有集束和导向作用的弧形导管5和喇叭口聚拢成条后由紧压罗拉6压紧成光滑紧密的棉条,再由圈条器7将棉条有规律的盘放在棉条筒8内。为了防止在牵伸过程中短纤维和细小杂质粘附在罗拉和皮辊表面,高速并条机都采用上下吸风式自动清洁装置,由上下吸风罩、风道、风机、滤棉箱和罗拉自动揩拭器等组成。为了减轻劳动强度,一般都设有自动换筒装置。 1-喂入棉条筒 2-导条罗拉 3-给棉罗拉 4-牵伸罗拉5-弧形导管 6-紧压罗拉 7-圈条器 8-棉条筒并合是并条机的主要作用,通过多根条子并合,可以使条子均匀。对于混纺纱来说,通过并合可以使几种成分的条子按一定的比例进行混合。梳棉生条粗细不匀,当两根棉条在并条机上并合时,由于并合的随机性可能产生以下四种情况:一根条子的粗段合另一根条子的细段相遇,粗段与粗细适中相遇,细段与粗细适中相遇,最粗与最粗、最细与最细相遇。如图5-2-1所示。前三种可能都可以使条子均匀度得到改善,后一种情况虽不能使棉条均匀度提高,但也不会恶化。棉条并合根数越多,粗段与粗段、细段与细段相遇的机会越少,其他情况相遇的机会越多,因此,改善产品均匀度的效果越好。 并合对改善棉条均匀度,降低条干不匀率效果非常明显,为了确定并合根数与条干不匀率之间的关系,可用数理统计的方法进行推证。设有n根棉条,它们5米长度片段平均重量及不匀率H0都相等,则并合后产品的不匀率H为:由上式可见并合根数越多,并合后棉条的不匀率越低。其关系如图5-2-2所示,曲线前段陡峭,后段平滑,说明并合根数少时,并合效果非常明显,当并合根数超过一定范围时再增加并合数,并和效果就逐渐不明显了。这是因为并合根数越多,牵伸倍数也越大,由于牵伸装置对纤维的控制不尽完善,而带来的条干不匀的后果也越大,所以应全面考虑并合与牵伸的综合效果。一般在并条机上多采用6~8根并合。同一眼(或同一卷装)内单位长度重量(5米长度重量)之间的不匀率称为内不匀,以CN表示 ;而眼与眼(或不同卷装)单位长度重量之间的不匀率称为外不匀,以CW表示;在实际生产中测试时,样品取自不同的台、眼,反映出来的不匀率是总不匀率CZ ,三者之间的关系是棉条重量不匀率大小直接影响成纱长片段不匀,因此要降低棉条的重量不匀率,一方面要控制每眼生产棉条的不匀率即内不匀,又要加强对眼与眼或台与台之间的不匀即外不匀的控制,使生产的棉条总不匀得到控制 。为了降低棉条重量不匀率,工厂一般采用如下措施:各台梳棉机生产的生条有轻有重,并条机各眼喂入的条子应将轻条、重条、轻重适中条子搭配使用,以降低眼与眼之间外不匀率。采用高架式或平台式积极喂入装置,在运转操作时应注意里外排条筒,远近条筒以及满浅条筒的搭配,并尽量减少喂入过程中的意外伸长。FA311采用积极回转的接力式导条罗拉,并顺着喂入方向由筒中提取条子,无消极拖动和条子转弯现象,减少意外牵伸。断头自停装置的作用要求灵敏可靠,保证设定的喂入根数,防止漏条,防止喂入条的交叉重叠等不正常现象。FA311新型并条机采用红外光监控,与主电机的电磁制动装置配合,灵敏可靠,条子断头不会因高速被抽进牵伸区。编辑:纺织大学堂
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