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清梳工序提高除杂效率和降低棉结关系的探讨 |
2017年04月20日08:50 河南省安阳益全纺织有限公司 朱世全
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摘要通过对新疆棉和内地棉各项物理指标的分析,指出要根据配棉情况的不同,采取相应科学的工艺技术路线;并详细制定了纺新疆棉与内地棉提高各单机除杂效率和排除短绒能力的不同工艺参数,对降低成纱棉结和毛羽本文有很大的参考价值。

关键词新疆棉;内地棉;含杂率;含短绒率;除杂效率;棉结;运转率

随着人们生活质量的提高,织物的外观质量越来越受到重视。成纱中的棉结不但影响织造效率,还会直接影响染色效果,造成染疵。因此,如何提高纺纱过程中的除杂效率,降低成纱棉结杂质总数,是当代纺纱技术研究的重要课题。

不同产地原棉含杂分析和各工序棉结含量

   目前各纺纱厂,使用原棉主要分内地棉和新疆棉,由于受地理环境的影响,其纤维成熟度、单纤维强力、短绒含量、含杂等方面都有明显差异。

    内地棉日照时间短,成熟度差,所以纤维细度细,单纤维强力低,含杂颗粒大,质量重,纺纱过程中产生短绒高。一般含杂2%,含短绒率15%左右。

    新疆棉日照时间长,成熟度好,单纤维强力高,含杂低,含杂颗粒小,质量轻。一般含杂1.2%,含短绒率12%左右。

    又据,美国纺织科学研究院应用乌斯特Afis-N棉结检测仪及大容量棉花检验仪(HVI),分别对原棉、开清棉等工序半制品测试,得出棉结含量变化如表1。

 

      表1  各工序棉结含量分布情况

工 序
原棉
棉卷
生条
半熟条
条卷
精梳条
熟条
粗纱
棉结含量(粒/克)
210
380
82
60
64
20
26
29

2  纺纱工艺流程

A002A型抓棉机→A006B型自动混棉机〔附A045凝棉器〕→A034型六滚筒开棉机 A036B型豪猪开棉机〔附A045凝棉器A036B型豪猪开棉机〔附A045凝棉器〕→A092A型双棉箱给棉机→A076C型单打手成卷机→A186F梳棉机→A272F 型并条机→A272F 型并条机→A454G粗纱机→FA502细纱机

 

3. 各工序除杂效率对棉结的影响

3.1  清花工序运转率与除杂效率的关系

3.1.1 A002A抓棉机

   “少抓、勤抓、抓小、抓匀”是抓棉机的工原则,但打手形式的不同对抓取棉块重量有直接影响。采用“U”形刀片,每排刀片15把,共有8×15×2=240,但该结构的打手存在着抓取时里外棉块开松差异大,抓取棉块重量大的弊端。

   稀密式打手能克服这些不足,该打手共五组刀片由里到外逐渐加密,外层刀片数是里层的2倍,总刀片数352片.假定抓棉机台时产量500Kg,打手速度740r/min,则两种打手理论抓取棉块重量分别为:

    U型打手:M1=500×1000/740×240×60=0.047g/块=47mg/块

    稀密打手:  M2=500×1000/740×352×60=0.032g/块=32mg/块

    由上可得出,当棉块重量减少后,杂质更易暴露,后工序更易排出,而且混棉也较均匀。

   但目前各纺纱厂,为减少成纱异形纤维,纷纷采用混棉前人工逐包拣花的办法。使园盘花松驰抓取时不易控制所以要求打手刀片伸出肋条高度减少为1~3mm提高小车行进速度变换轮由16T调换为23T运行速度由26.64m/min提高至38.30m/min小车间歇下降动程由4mm调至2mm提高小车运转率稳定在90%左右。通过以上措施抓取的棉块重量减轻,杂质易排出混棉均匀率也得到提高。

3.1.2  A006B混棉机

   采取横铺直取多层混和的工艺原则。降低输棉帘和压棉帘的速度,将变换轮由Φ180mm改为Φ280mm,使速度由1.46m/min降低为0.92m/min,以减少棉层翻滚的次数,能减少棉结的产生机会;提高角钉帘速度,将变换轮由Φ95mm改为Φ132mm,使速度由72.81m/min,提高至101.2m/min,增加对棉块撕扯力。

    为提高除杂效率,将漏底改造为A035式漏底,尘捧与

尘棒

隔距增大为14mm,以使大杂早落;剥棉打手速度为440m/min,运转效率稳定在94%左右为。漏底改造前后除杂对比看表2。

            

 表2  漏底改造前后A006B落棉对比

 

项目
改造前
改造后
对比%
落棉g
85
220
+158.8
含杂g
58
86
+56.36
除杂效率%
2.4
3.2
+33.33

 

3.1.3  A034六辊筒开棉机

   六个辊筒转速依照传统工艺为462、510、562、595、655、722r/min但为提高其除杂效率,现我们把第四、五、六与一、二、三辊筒速度互换,现为595、655、722、462、510、562  r/min尘棒~尘棒间隔距第一、二、三为8mm第四、五为10mm,第六为26mm;经A076C成12个棉卷车肚落棉测试,改前落棉1775g,改后落棉2545g。

3.1.4   A036B开棉机

   内地棉,由于含杂大,短绒多,要求采用二道毫猪打手,打手采用高速度重打击,有利于除杂。

    新疆棉含杂少,杂质轻主要以棉叶为主,要求打手低速度轻打击。

    目前内地棉受气候的影响,大幅减产,各纺纱厂配棉中60%以上使用的是新疆棉,建议打手采用鼻形双刃打手,双刃刀片减少了刀片数,而打击点不变;且螺旋线形排列,打击点分布合理,提高了开松效果。打手速度为480r/min,开松柔和,纤维不易损伤;同时,将第二、三组尘棒各抽掉两根,放大尘棒间隔距,以便大杂、重杂的排除;为防止短纤维的回收,把豪猪活箱补风由尘棒下改为尘棒上补风;同时,为防止打手噎车,造成罗卜丝增多,将豪猪防噎装置由原来的出棉量控制水银,改为由单清输棉风量控制水银,运转率建议96%左右。

3.1.5  A092A棉箱

   V型帘子的出棉量应在保证正卷的基础上,最好使铁炮皮带处于铁炮中部,尽量减少棉束的返滚。运转效率建议98%左右。

    具体工艺措施:中棉箱摇板开车角调为50,保证给棉灵活有效;提高角钉帘速度,降低输棉帘速度;缩小均棉罗拉与角钉帘的隔距,由30mm缩至15mm;在保证V形棉箱出棉量稳定的前提下,使V形帘上方回击罗拉略有回棉、甚至无回棉,减少因返花产生的束丝。

   如果使用振动式棉箱可以减少器壁的影响,从而有助于出棉的均匀。

3.1.6   A076C清棉机

选用三翼综合打手,该打手的刀片对棉层的每一部分均能打击到,开松除杂作用较强,尤其对不孕籽,破籽等较大的杂质清除效果更好,梳针刺入棉层多,撕扯梳理棉束较小,均匀度较好,除籽屑、叶屑等小杂质能力强,打手转速为1000 r/min,风扇转速为1200r/min对棉层除杂和棉卷吸附有

   清花工艺要求轻定量(400 g/m以下)更有利于除杂当滤尘能够满足排风的情况下A045尽量提高风量利于排除尘土短绒小屑等杂质根据等容或等流率过滤理论如果利用开清棉风扇与打手的风量之间的关系来获得较好的棉卷均匀度则希望风扇和风量不因滤尘而变化这样等流率过滤是较合适的。棉卷横纵分布较均匀。

4 梳棉工序排除杂质与分梳能力的关系

    A186系列是使用金属针布中产梳棉机。其机械性能基本达到国际相同机型的产质量水平。其设备主要工艺:

           锡林速度:  360 r/min 纺棉

           道夫速度:   15~28r/min

           剥棉形式:   四罗拉剥棉

           盖板工作根数/总根数:  40/106

           牵伸倍数:   67.3~120.2

           吸风口数:   三吸

           生产能力:   15~30Kg/台时

后部刺辊除杂,以由小漏底逐步改为予分梳板和加装了前后固定盖板。

 4.1  后部工艺对除杂效率的影响

   刺辊属握持分梳,通过除尘刀对附面气流层的分割,阻挡了气流外层杂质,而落入后车肚。可控纤维一部分随刺辊进入予分梳板,另一部分纤维由于重量轻,离心力小,随回收气流从第二落杂区进入予分梳板。一般予分梳板齿密54齿/(25.4mm)2以上,入口隔距0.48mm。

    所以一般纺内地棉,要求刺辊速度1000r/min以上,除尘刀采用“低刀、大角度”,予分梳板入口1.5mm,出口0.5mm,有利于排杂,能提高落棉除杂效率。

   新疆棉纤维成熟度好,杂质少,要求刺辊速度1000r/min以下,除尘刀采用平刀、850角,予分梳板入口1.5mm,出口0.5mm。

   予分梳板、后固定盖板的作用,就是提高对棉束分解成单纤维的能力,减轻锡林、盖板间的梳理负荷,提高除杂效率。

4.2  锡林、盖板和前固定盖板

   盖板与锡林的转动方向相同,但针齿的方向相异,梳理主要依靠速差而分解纤维束成单纤维。由于锡林在高速运转中,产生附面气流层,而盖板为弯脚弹性针布,针齿较长,锡林针布在梳理纤维时,抓取的是可控纤维,而短绒和杂屑由于离心力和不可控,一般分布在附面气流层的外层,充塞到盖板针布的根部,成为盖板花,所以一般内地棉含杂大,就要求盖板、锡林紧隔距为7、6、6、6、7而新疆棉杂质少、短绒少,隔距可适当放大,以防损伤纤维。

    前固定盖板,主要是单纤维在向道夫转移前,再次梳理,使单纤维进一步平行伸直,提高转移率,改善棉网质量,生条棉结杂质数可降低5~10%。

5. 结语

   通过我们长期观察,提高成纱条干、减少棉结,必须改进清、梳工艺,要根据原料的不同,制定科学合理的工艺路线,才能提高清、梳工序排除杂质的效率和生条中含短绒率。这就要求我们技术人员从工艺、设备、操作、温湿度等多方面进行仔细的探索,促进成纱质量的进一步提高。

标签:纺纱  
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