解小雙
(新疆唐成棉業(yè)有限公司,新疆石河子 832000)
近年來,國際、國內(nèi)紡機制造商先后成功開發(fā)了集聚紡紗機與賽絡(luò)集聚紡紗機,并相繼推向市場,由于集聚紡紗機能減少毛羽、提高強力和耐磨性,比普通環(huán)錠細(xì)紗機具有明顯的質(zhì)量和效益優(yōu)勢。在國內(nèi)外大環(huán)境的影響下,很多紡織企業(yè)在技術(shù)改造方面面臨著強大的資金壓力,現(xiàn)有的裝備水平不能夠適應(yīng)紡織品市場的激烈競爭,必須發(fā)展用料較少,工藝難度較高,附加值較高和深加工、高檔次的集聚紡產(chǎn)品,實現(xiàn)“以質(zhì)取勝”。我公司為了提高紗線質(zhì)量,引進(jìn)國內(nèi)集聚紡裝置和賽絡(luò)集聚紡裝置,對現(xiàn)有細(xì)紗機進(jìn)行改造,棉紗質(zhì)量明顯提升,但紡織器材如膠輥、膠圈的損傷較為嚴(yán)重,增加了成本投入。針對該問題,確定研究課題,使集聚紡與賽絡(luò)集聚紡膠輥延長使用壽命,保證產(chǎn)品質(zhì)量。
膠輥是細(xì)紗牽伸過程中的關(guān)鍵器材,直接控制著纖維須條的握持和牽伸,對成紗質(zhì)量和產(chǎn)量影響較大。隨著紡紗技術(shù)的不斷創(chuàng)新,為了提高成紗質(zhì)量,唐成公司不斷更新設(shè)備,在細(xì)紗工序安裝了多臺集聚紡紗與賽絡(luò)集聚紡紗設(shè)備,運轉(zhuǎn)兩年,成紗質(zhì)量明顯提高。但是,由于集聚紡的紡紗動程很小,賽絡(luò)集聚紡動程近似為零,普通膠輥使用7 d后其上就會出現(xiàn)較明顯的凹槽,造成膠輥主牽伸區(qū)握持力下降,成紗質(zhì)量惡化,見表1。
表1 紡SCFJ 14.6 tex賽絡(luò)集聚紡膠輥成紗質(zhì)量對比
使用40 d后,部分磨損嚴(yán)重的膠輥在紡紗過程中開始出硬頭、斷頭增加,條干、毛羽惡化,直接影響成紗的產(chǎn)、質(zhì)量;因此,為了保證紗線產(chǎn)、質(zhì)量的穩(wěn)定,集聚紡與賽絡(luò)集聚紡的膠輥在使用30 d后就要更換、重新回磨,這樣縮短了膠輥的使用周期,增加了生產(chǎn)成本。為了解決這個問題,我們對集聚紡和賽絡(luò)集聚紡用過的膠輥損傷觀察研究后,制定了幾組延長膠輥使用壽命的試驗方案,并進(jìn)行試驗,效果明顯,為今后科學(xué)使用膠輥確定了方向,為降低生產(chǎn)成本提供有力的依據(jù)。
集聚紡裝置是在細(xì)紗機主牽伸區(qū)輸出須條后、加捻前的位置,再增加一套吸風(fēng)裝置,通過負(fù)壓氣流使?fàn)可旌蟮睦w維凝聚,并吸附比較松散的纖維將其聚集在一條直線上,消除了普通環(huán)錠紡的加捻“三角區(qū)”,使纖維在平行、集聚狀態(tài)下加捻,把所有纖維捻入紗線中,從而減少毛羽,增加纖維之間的抱合力,提高成紗強力。
因為集聚紡紗裝置上的異形管集聚槽寬度和位置不變,為保證集聚效果,喂入粗紗的橫動動程相應(yīng)減小,普通環(huán)錠紡的導(dǎo)紗橫動動程一般為5 mm~8 mm,而集聚紡導(dǎo)紗橫動動程須減小到2 mm,賽絡(luò)集聚紡為零,這無疑集中并加大了膠輥某一處的磨損。另一方面,集聚紡纖維伸直集聚度好,纖維在主牽伸區(qū)結(jié)構(gòu)緊密、強力高,也會加大對膠輥的磨損。集聚紡與賽絡(luò)集聚紡膠輥出現(xiàn)磨損凹痕,前膠輥的握持力減弱,膠輥在握持鉗口的控制纖維的能力減小,對成紗條干CV值、常發(fā)性紗疵影響很大。通過近1 a的觀察,為保證成紗質(zhì)量,集聚紡裝置使用的膠輥,紡14.6 tex以下的品種,約30 d就需要回磨,相比環(huán)錠紡約140 d的回磨周期大大縮短。
針對如何延長集聚紡膠輥壽命、降低膠輥消耗成本、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量問題,根據(jù)目前我們公司63臺賽絡(luò)集聚紡和84臺集聚紡細(xì)紗機膠輥損傷問題,在選擇具有良好耐磨性膠輥的基礎(chǔ)上進(jìn)行以下試驗。
3.1 試驗條件
a) 試紡品種:集聚紡CF 14.6 tex;賽絡(luò)集聚紡 SCFJ 14.6 tex。
b) 試驗?zāi)z輥:無錫二橡膠股份有限公司產(chǎn)WRC-365型鋁襯管膠輥。
3.2 試驗方案1
由于集聚紡和賽絡(luò)集聚紡用前膠輥的磨損凹槽位置不同,可將使用30 d需要回磨的集聚紡前膠輥與賽絡(luò)集聚紡前膠輥調(diào)換使用,上車使用7 d后對比成紗質(zhì)量,試驗數(shù)據(jù)見表2。
表2 集聚紡膠輥與賽絡(luò)集聚紡膠輥對調(diào)成紗質(zhì)量對比
從表2試驗數(shù)據(jù)得出:集聚紡與賽絡(luò)集聚紡膠輥在使用30 d起凹痕后調(diào)換使用,完全可以保證成紗質(zhì)量,并且使用30 d后的膠輥圓柱度和紡紗效果優(yōu)于新制作的膠輥。
3.3 試驗方案2
由于膠輥具有彈性恢復(fù)的特性,結(jié)合10 d揩車周期,將同機臺前上膠輥與控制膠輥調(diào)換使用(見圖1),正常紡紗1個揩車周期后,觀察膠輥壓痕是否能恢復(fù);通過觀察可知,使用10 d后膠輥壓痕恢復(fù),還增加了膠輥的使用周期,延長膠輥的使用壽命,成紗質(zhì)量見表3。
圖1 前上膠輥與控制膠輥位置示意
表3 前上膠輥與控制膠輥調(diào)換后與未調(diào)換膠輥成紗質(zhì)量對比
目前,我公司為保證集聚紡與賽絡(luò)集聚紡成紗質(zhì)量,對使用30 d后的膠輥表面回磨1次,每次回磨約為0.30 mm ~0.25 mm;新膠輥直徑為 30.5 mm,使用到直徑為28.5 mm時報廢;集聚紡與賽絡(luò)集聚紡膠輥最多回磨8次后就要報廢,按照30 d回磨1次計算,則1只膠輥最多使用270 d;普通環(huán)錠紡用膠輥每120 d回磨1次,每次回磨0.15 mm,最長可用4 a。我公司集聚紡與賽絡(luò)集聚紡設(shè)備有147臺,共68712錠,按膠輥3.8元/只計算,每年集聚紡與賽絡(luò)集聚紡在膠輥使用上需成本費用為68712×1.3×3.8≈34 萬元(注:1.3 為1 a所需膠輥1.3 倍的量)。
若按照本文所述試驗方案進(jìn)行,將使用10 d的牽伸膠輥與控制膠輥調(diào)換使用,可延長膠輥使用壽命2倍以上;集聚紡與賽絡(luò)集聚紡的膠輥再互換使用可再增加1倍的使用壽命,則1只膠輥的使用壽命可延長3倍以上;膠輥成本為原成本的1/3,減少了企業(yè)的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。
另外,生產(chǎn)車間為保證機臺運轉(zhuǎn)良好,對于膠輥出現(xiàn)凹痕、前上膠輥握持力減弱的機臺,就增大氣加壓搖架的氣壓,將氣壓從0.8 MPa調(diào)整到1.2 MPa~1.5 MPa,這也加大了設(shè)備的運轉(zhuǎn)負(fù)荷,增加了設(shè)備用電量。采用調(diào)換膠輥的方法進(jìn)行紡紗生產(chǎn),緩解了膠輥出現(xiàn)凹痕的問題,減少了調(diào)整搖架氣壓的次數(shù),從而降低了設(shè)備的運轉(zhuǎn)負(fù)荷。
5.1 為保證互換膠輥的正常紡紗狀態(tài),在維修設(shè)備時,要求校對每個搖架的位置,保證膠輥位置統(tǒng)一、一致;紡紗通道位于膠輥中心,集聚紡與賽絡(luò)集聚紡膠輥互換后,膠輥上的紡紗位置與凹痕能夠錯開,以保證每只膠輥正常加壓后的握持力。
5.2 要加強檢查膠輥互換后使用時的狀態(tài),當(dāng)膠輥上的紡紗位置與凹痕重疊時,需及時調(diào)整。
5.3 制定膠輥調(diào)整與互換的周期計劃;膠輥室要嚴(yán)格按照計劃進(jìn)行調(diào)整;膠輥上車后要逐錠檢查,確保膠輥上紡紗位置與凹痕錯開;設(shè)備上要保證搖架位置正確一致、喇叭口位置對正,對于新更換搖架要認(rèn)真調(diào)整。
5.4 根據(jù)以上經(jīng)驗,集聚紡與賽絡(luò)集聚紡膠圈互換使用也是完全可行的。
5.5 集聚紡與賽絡(luò)集聚紡紡細(xì)號紗的膠輥、膠圈使用1個周期后可用在紡中、粗號紗的機臺上。
5.6 由于集聚紡與賽絡(luò)集聚紡膠輥使用面窄,建議在訂購膠輥時可向制造廠提出寬度規(guī)格為23 mm的膠輥(膠輥標(biāo)準(zhǔn)寬度為28 mm),可使購買價格降低8%,節(jié)約成本。
通過試紡,集聚紡與賽絡(luò)集聚紡成紗質(zhì)量均可達(dá)到要求。通過該方法的實施,既保證了紡紗質(zhì)量,又延長了膠輥使用壽命,減少了膠輥室的工作量,降低了消耗成本。