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技术 转杯纺纱关键器材技术进步及选配实践(二)
来源:ayx娱乐首页 作者:ayx娱乐平台官网 日期:Friday 20th of September 2024 08:45:06 AM 浏览次数: 6

  纺杯是转杯纺纱机汇集、凝聚、并合纤维,加捻成纱的关键部件,它要运转平衡、适应高速,保证均匀、凝聚与加捻效果。因此,对纺杯有下列要求:

  (2)纺杯表面要光滑,以减少与空气的摩擦,降低动力消耗,且有利于进入纺杯的纤维顺利地沿滑移面进入凝聚槽。

  (3)纺杯凝聚槽应能够长期经受纤维成纱过程中的摩擦,保证耐磨性,延缓凝聚槽形状及表面性能的变化。

  可根据纺杯直径、纺纱号数、原料半制品及断头率等情况来确定纺杯的转速。一般情况下,纺杯直径较大,纺纱号数较粗,原料等级较低,含杂较高,断头率较高时,纺杯的转速应偏低选择。

  纺杯直径越大,凝聚槽内凝聚的须条及杂质、棉结等离心力就越大,需要剥取纤维的力就越大。因此,纺杯直径较大时,不宜于高速纺纱。此外,纺杯直径大、速度高时,轴承、传动件的负荷也大,动力消耗大,噪声大,造成机械传动的不利因素也多。

  一般纱支越低,纺杯凝聚槽内的纤维量增加,纺杯需要较大的容纤量;纱支高,纺杯凝聚槽内的纤维较少,应选配直径较小的纺杯。

  原料的摩擦系数、含杂、蓬松、初始模量等物理指标对转杯纺纱线质量的影响很大。为了提高凝聚效果,初始模量大的纤维必须选择宽大槽型的纺杯,否则纤维不易转移,影响成纱质量;纤维含杂率、含油率高,会影响纺杯的使用寿命,一般应根据纤维性能选配,纯涤等化学纤维应选配钢杯,棉纤维应选配铝杯或者钛金杯。

  断头率是转杯纺的重要指标,一般纺纱厂控制在50根/千头时以下。在捻度配置相同的情况下,采用大直径纺杯,较低的转速时,断头率较少,但产量较低;相反,采用小直径纺杯、采用较高的速度,可获得更高的经济效益。

  纺杯有自排风式和抽气式两种,抽气式为主要发展方向。自排风式纺杯主要适于生产低支及含杂大、短绒率高的纱线。抽气式纺杯适合高速、高产的转杯纺纱机,清洁效果较好。

  通常纺杯直径不宜超过纤维长度的1.2倍,以保证纤维能够在凝聚槽中形成没有缺陷的纤维环,否则会影响纤维在凝聚槽中的捻合,一般生产粗支纱应选配直径较大的纺杯,反之亦然。受高速高产高质要求的影响,在纺杯速度已超过15kr/min的情况下,纺杯的直径也由最初的66mm逐步减少到26mm。

  凝聚槽决定纤维在凝聚时的排列状态和紧密程度,同时决定纤维须丛从凝聚槽中拉出时的阻力,不同的纺杯凝聚槽形状,所纺出的纱线性能不同,有的蓬松,有的紧密,成纱毛羽多少不同,强力高低不同。槽型越窄凝聚效果越好,须条越紧密,成纱条干好;凝聚槽越宽,须条越蓬松,成纱手感柔软。

  传统纺杯有圆形凝聚槽和V形凝聚槽两种形式。生产纯棉时成纱强力采用V形凝聚槽时比采用圆形凝聚槽时要高,因为V形凝聚槽可使纱条凝聚得更加紧密,纤维之间的抱合力增加,成纱强力提高。

  随纺纱技术的进步和多种纤维的应用,纺杯也发展出多种槽型,以改变纤维凝聚状态和凝聚时阻力,满足不同纤维凝聚效果和成纱强力、毛羽的指标要求。

  (2)槽型上宽或者下宽,上宽的目的是使纤维顺利地滑移进入凝聚槽,纤维容纳量小,排列紧密;下宽目的是容纳更多的纤维,纤维环较为蓬松,加强并合效果,适合生产粗支纱。

  (3)凝聚槽截面的角度称为凝聚角,角度小,纤维凝聚较为紧密,须条直径变小,抗扭阻力矩小,捻度传递长度增加,外包纤维增多。不同形式和结构及凝聚角大小组成不同型号的凝聚槽,以适应不同纺纱要求,见图10。

  (4)不同型号的凝聚槽,适纺的原料、品种也不同。T型纺杯适纺所有的原料,成纱质量好,毛羽少,适合做机织纱,见图11。

  (6)K型纺杯只适用于生产纯棉品种,质量要求较低的机织纱线以下的棉及混纺粗支纱线,使用于牛仔纱和针织纱,见图14。

  纺杯壁的夹角决定了纤维和纺杯壁之间的摩擦系数,应保证纤维能够顺利地滑移到凝聚槽中,凝聚角一般在12-50°之间,纺杯直径越小,纺杯的速度越高,凝聚角应越小。目前的发展趋势为35-50°。

  对纺杯表面进行适当的处理,可保证纤维均匀地滑入纺杯凝聚槽中,形成理想的纤维排列结构。随着转杯纺纱技术高速高产的发展趋势,对纺杯耐磨度、高速、高质及品种适应性的要求越来越强,表面处理技术也越来越重要。纺杯的表面处理方式有镀镍、二氧化钛处理、镀铬处理、不锈钢材质等,主要目的是保证凝聚槽中纤维排列整齐、容易剥离和转移;耐磨度好、自洁能力强,可减少清洁次数。表面处理主要技术见表6。

  为了使纤维能够顺利地从分梳辊上剥取下来,并且以较高的加速度进入输棉管道中,输棉管道入口处的气流速度必须大于分梳辊表面的线速度。输棉管道出口处的气流速度要小于纺杯入口处纺杯壁的线速度。因此纺杯内必须有一定的负压才能保证纤维的伸直度和定向度,提高纱线强力。纺杯有自排风式和抽气式两种负压形成方式,目前发展的方向主要是抽气式。负压随速度的提高而提高,自排风式要求负压3000-5000Pa,抽气式5000-8000Pa。纺杯技术进步的情况见表7,纺杯选配与成纱质量的关系见表8。

  涤棉混纺是转杯纺纱的发展趋势,由于涤纶纤维中含有二氧化钛材料,摩擦力大,同时油剂残留滑移面,不利于纤维凝聚,因此在纺杯的材质上,应选用不锈钢或者表面强化处理的纺杯,以提高纺杯的耐磨度,改善纤维凝聚效果。为了保证涤棉混纺纱的凝聚效果和纱线风格,选配大直径纺杯加捻效率高,有利于稳定成纱质量,一般选配36mm以上的大直径纺杯、T型窄凝聚角凝聚槽,凝聚槽半径较小,凝聚纤维效果好,纤维并合紧密,纱体光滑,纱线条干好,强力高。某企业生产OECVC 90/10 48.6tex品种时,对比试验了T型凝聚槽(见图18)、Z型凝聚槽(见图19)及不同直径纺杯对成纱质量的影响,试验结果见表9。

  从表9的对比试验可知,选配大直径的Z型凝聚槽纺杯,能够增加凝聚和加捻效果,成纱质量明显优于小直径纺杯,凝聚角过大,纤维排列松散,致使强力偏低;同时在纺杯直径加大、纺杯速度增高的情况下,成纱质量反而恶化,同时捻度偏大,断头较多,对成纱质量影响更大。因此选配纺杯直径稍大的T43纺杯,有利于稳定和提高成纱质量。

  纺杯直径偏大,速度一般应偏低掌握。纺杯速度高,纺纱张力大,当纺纱张力接近纺纱强力时,纱线容易断头。同时纺杯直径大,离心力大,纺纱张力大,容易造成断头;纺杯速度高,加捻效率低,捻度不匀不易控制。某公司在生产OECVC 85/15 73.0tex品种时,对纺杯速度进行了优选试验,试验结果见表10。

  从表10的对比试验可知,纺杯速度高,离心力大,加捻效率低,不利于涤纶纤维和棉纤维的抱合及加捻,因此一般应采用稍低于正常的纺杯速度,以利于稳定成纱质量。

  纺杯的杯型对成纱质量有很大的影响,槽型不同,纤维的凝聚状态和杂质排除效果也就不同。纺低级棉时,G型杯槽型上窄下宽,凝聚纤维不紧密,杂质不容易抛出,断头多;T形杯的凝聚夹角为45°,杂质易被高负压抽走,成纱强力高、条干好、毛羽较少,纺纱稳定性好,结构类似环锭纱。在OEC48.6tex品种时,不同槽型对质量的影响见表11。


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