棉瞌识技术 Coffon Textile Technology 第41卷第3期 2013年3月 新型精梳机改善条干的机构与工艺优化 张立彬 (江苏凯宫机械股份有限公司) 摘要: 为进一步改善JSFA388A型精梳机所产精梳条的条干质量,通过对棉网搭接刻度、分离罗拉传动 机构、罗拉牵伸形式、棉条输送机构进行优化选择与设计,最终提高了新型精梳机在高速运行条件下所产精梳条 的条干质量。认为:根据纤维长度变化正确选择棉网搭接刻度、优化设计分离罗拉传动机构、采用三上三下压力 棒牵伸形式,改进棉条输出机构,合理调整台面导条钉位置可以在改善精梳条干质量方面获得较好效果。 关键词: 精梳机;条干;搭接刻度;分离罗拉;传动机构;牵伸形式;棉条 中图分类号:TS103.22 5 文献标志码:B 文章编号:1001-7415(2013)0343004-04 Mechanism and Processing Optimization of New Comber Modifying Yarn Evenness Zhang L/b/n (Jiangsu Kaigong Machinery Co.,Ltd.) Abstract To modify quality of combed sliver produced by JSFA388A Comber in further,lap joint scale,driving mechanism of detaching roller,roller draft form,sliver transport mechanism were optimized and designed,finally combed sliver produced by the comber in higher speed condition can be improved.It is considered that lap joint scale should be selected according to fiber length,driving mechanism of detaching roller should be optimized and designed,pressure bar draft form of three—up three—down should be adopted,sliver transport mechanism should be modiifed,sliver guide position should be adjusted rationally,finally better effect of improving combed sliver quality can be made. Key Words Comber,Yarn Evenness,Lap Joint Scale,Detaching Roller,Driving Mechanism,Draft Form,Sliver 为提高生产效率,精梳机速度不断提高,然而 精梳条指标却不断恶化,特别是传统国产精梳机, 速度提高到400钳 ̄/min以上时条干均出现不 同程度的恶化。本文在JSFA388A型精梳机上对 主要机构或参数进行了优化设计,并进行了纺纱 试验,分析传动机构与精梳条干CV值间的关系, 为精梳条质量控制和精梳机技术改造提供参考。 度差变化,影响新旧棉丛的搭接情况及接合率,决 定着精梳条条干CV值的好坏,不合理的设定甚 至会引起波谱图上50 cm处机械波的产生。另 外,纤维长度也是影响棉丛搭接的重要因素,为探 讨搭接刻度的最佳位置,本文分别对细绒棉和长 绒棉搭接情况进行试验,对精梳条条干CV值的 搭接刻度进行优选。试验条件:速度 400钳7. ̄/min,后退给棉,给棉长度4.7 mm,小卷 1棉网搭接刻度的调节 在JSFA388A型精梳机上,车头箱内的分离 罗拉定时调节盘与143 齿轮间通过刻度线确定 相对位置。调整该刻度(即“搭接刻度”)实际上 定量68 g/m,长绒棉主体长度34.2 mm,细绒棉主 体长度29.2 mm。测试结果见图1。 誉 是改变了分离罗拉传动多连杆间的相互位置,从 而改变分离罗拉顺转定时。分离罗拉顺转定时早 或迟,会引起分离罗拉表面线速度与钳板钳唇速 作者简介:张立彬(1982一),男,工程师,昆山,215316 收稿日期:2012 ̄9-20 媒 搭接刻度 图1 搭接刻度与精梳条干CV值的关系 由图1可知:在相同工艺条件下,长绒棉搭接 第41卷第3期 2013年3月 择瞌 技术 Cotton Textile Technology 刻度为1.75、细绒棉搭接刻度为1.25时精梳条 条干CV值较好;因细绒棉的主体纤维长度小于 长绒棉,要满足一定的接合率,分离罗拉顺转定时 需向后推迟,即搭接刻度偏小设置。生产中定时 调节盘位置可根据原棉纤维长度在最佳位置附近 调整,调节原则为纤维主体长度变短,向刻度偏小 方向移动定时调节盘;反之,向刻度偏大方向调 节。搭接刻度在较优值时,棉网中新旧棉丛间无 明显的接合痕迹和弯钩,条干值良好且不存在搭 接机械波。 2分离罗拉传动机构的优化 搭接刻度的调整只是改变分离罗拉顺转、倒 转定时,并不会改变分离罗拉的运动规律。为获 得更好的棉网质量,试验中通过MATLAB计算机 编程,对分离罗拉连杆长度进行优化以改变分离 罗拉运动规律增加棉网接合率,改善精梳条条干 CV值。计算中假设纤维长度30 mm,落棉刻度 7 mm,锡林定位37分度,分离罗拉顺转定时l6.5 分度。试验条件:配棉为美棉,其中细绒棉占 60%,长绒棉占40%,小卷定量70 g/in,后退给 棉,给棉长度4.3 mm。优化前后分离罗拉运动参 数及分离接合主要参数对比如下。 项目 优化前 优化后 最大运动速度 /mm.s-1 1 960.85 2 061.24 最大运动加速度 /mm.s-2 126 080 120 170 分离接合结束位移 /ram 一3.580 0.410 分离接合开始位移 /mm 一48.978 —46.794 分离工作长度/mm 45.389 47.204 分离丛长度/mm 75.398 77.204 接合长度/mm 48.722 50.528 接合率/% 182,644 189.414 上述对比数据中,分离接合结束及开始位移 是指每钳次中分离接合阶段完成及开始时,分离 罗拉相对于其倒转起始点的运动位移量。 优化前后精梳条干CV值对比见图2。 由图2可知:经计算机优化设计,分离丛长度 增加1.806 mm,接合率由182.644%提高到 189.414%,新旧棉丛间搭接率增加6.77个百分 点,搭接棉层间抱合力增大。精梳机速度在由 300钳 ̄,./min提高到450钳 ̄/min的过程中,机 构优化后精梳条干CV值良好,且速度越高优势 越明显;在提速过程中,机构优化前精梳条干CV 值由3.18%增加到4.51%,恶化了41.8%;机构 优化后精梳条干CV由3.08%增加到3.67%,恶 化19.2%,后者降低了速度对条干指标的影响。 优化设计过程中,分离罗拉的最大运动速度、加速 度也相应降低,使整机运行平稳性亦得到提高。 H_ 媒 速度脯次・min 图2分离罗拉机构优化前后精梳条干CV值对比 3 罗拉牵伸形式的优选 高速精梳机常用的牵伸机构有三上五下曲线 牵伸和三上三下压力棒牵伸两种,传统国产高速 精梳机三上五下曲线牵伸应用较多,其具有工艺 成熟、机构简单、易控等优点;但也存在后区牵伸 隔距固定、牵伸倍数受限等不足。三上三下压力 棒牵伸机构可弥补上述不足,且主牵伸区浮游纤 维可得到有效控制,纤维变速点集中有利于控制 精梳条指标,但机构较为复杂。针对这一情况,在 两种牵伸机构上进行精梳工艺参数对比试验,分 析牵伸机构工艺配置与精梳条干CV值间的关 系。 试验以锡林速度、牵伸倍数、给棉方式等工艺 参数为变量,对比两种牵伸形式与精梳条干CV 值间的关系。在同一台精梳机上采用单因素分析 法试验,并综合数据分析得出改善精梳条干CV 值的最佳工艺。采用的基础纺纱工艺试验条件: 美国细绒棉100%,纤维主体长度29.2 mm,给棉 长度4.3 mm,小卷定量78 r/m,落棉率15%。 3.1不同速度条件下。两种牵伸形式比较 在不同锡林速度条件下,对两种牵伸形式的 精梳条干CV值进行比较,结果见图3。采用前进 给棉,牵伸倍数14.59倍。 由图3可知:在提速过程中,三上五下曲线牵 伸条干CV值由3.75%升高到5.12%,恶化 第41卷第3期 2013年3月 棉噍雠技术 Cotton Textile Technology 由表1可知:精梳速度在400钳 ̄../min以下 时,棉条输送机构对精梳条干CV值没有影响,优 化设计前后指标基本一致。改前在速度达到450 离罗拉运动规律更加合理,运动速度、加速度相应 降低,整机运行平稳性亦得到提高。 (3)三上五下曲线牵伸机构在精梳速度400 钳 ̄/min时,出现明显的“飘条子”现象,且精梳 条干CV值明显恶化,无法满足工艺要求;改进后 速度最高到500钳7欠/min时,精梳条依然可以平 稳地进入圈条机构,且精梳条干CV值较好。 4.2台面导条钉 在精梳机台面上,导条钉实现将台面精梳条 转向逐步并合后喂入牵伸机构,其安装位置影响 钳 ̄,/min以下、牵伸倍数偏小时,精梳条干可保 持较好水平,但对高速适应性较差。三上三下压 力棒牵伸机构能更有效地控制纤维变速点,有利 于改善精梳条干,更适合重定量、高速、大牵伸及 前进给棉的精梳工艺。 (4)改进棉条输送机构能够较好地满足高速 精梳台面条中搭接痕迹的分布及台面张力,会引 起精梳条干CV值变化及条干测试波谱图中出现 50 cm前后的有害机械波。生产中应根据棉条定 量调节导条钉使搭接痕迹纵向错开,以取得较好 的成条指标。 导条要求,合理调整台面导条钉位置,有利于消除 搭接机械波,改善条干。 参考文献: [1]任家智,马宏庆,冯清国.E66型精梳机的技术特征 及纺纱性能测试[J].棉纺织技术,2011,39(9):46— 5 结论 综上所述,JSFA388A型精梳机改善条干的技 术措施主要包括以下几个方面。 49. [2]张立彬,杨玉广,任家智,等.降低JSFA288型精梳 机噪声及振动的研究[J].棉纺织技术,2011,39 (3):13—15. [3] 任家智,马宏庆.立达精梳机计算机辅助工艺设计 (1)纺制长绒棉、细绒棉时,棉网搭接刻度分 与优化分析[J].棉纺织技术,2008,36(9):22—25. [4] 任家智,郁崇文.E62型精梳机分离罗拉传动机构 工艺性能研究[J].纺织学报,2004,25(6):32—35. [5] 马宏庆,牛宇.高效能精梳工艺技术探讨[J].棉纺 织技术,2012,40(2):14—18. 别为1.75和1.25时精梳条干较好。生产中棉网 搭接刻度应根据原棉纤维长度在较佳位置附近进 行调整,原则为纤维主体长度减小,向刻度偏小方 向移动;反之,向刻度偏大方向调节。 (2)对分离罗拉传动机构进行优化设计后, 棉丛搭接率增加6.77个百分点;当精梳速度为 [6] 严纪琴.高速精梳质量控制方法的研究[J].上海纺 织科技,2009,37(11):52-53. [7] 何银康.有关精梳工艺优化和精梳器材优选的探索 [J].棉纺织技术,2008,36(6):16—20. 400钳次/min时精梳条干CV值由3.87%降低到 3.32%,同时降低了速度对条干CV值的影响;分 ・革新改造・ FAll02型开棉机给棉弧形板的改造 FA1 102型开棉机打手为新型打手,给棉形式 我们尝试把给棉弧形板固定螺钉垂直后移, 其中上口处后移约10 mm,下口处后移约15 mm。 这样就增加了给棉罗拉与弧形板间隔距,减小了 为斜向给棉,给棉罗拉和豪猪打手在运转期间,经 常发生纤维堵塞及“跑白花”现象,给生产和产品 质量带来了较大的影响。纤维堵塞时,易造成打 手带磨损,严重时甚至会将给棉电机烧坏,处理十 弧形板的斜度,可以保证棉花通道顺畅,不易再出 现积花现象。 改造后经过长时间的运转,再没有发生纤维 分麻烦。 针对上述问题,我们进行了观察和分析,发现 堵塞现象,减少了设备停台时间,提高了生产效率 和产品质量,解决了因纤维堵塞而影响生产和造 成机件损坏的问题。 山东明胜纺织有限公司 李少春 刘秀菊 给棉罗拉与给棉板间隔距较小,仅0.25 mm,且给 棉板和罗拉均有返花现象,返花多时易使弧形板 挤压变形,造成弧形板内积花过棉不顺。