趙 博
(中原工學(xué)院,河南鄭州450007)
棉結(jié)雜質(zhì)粒數(shù)是衡量紗線質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo),他不僅直接影響這紗線的強(qiáng)力大小和機(jī)織、針織等工序的生產(chǎn)效率,而且還影響最終產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。因此,降低生條棉結(jié)雜質(zhì),成為紡紗織造過程控制斷頭、提高坯布質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。本文結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐,就原棉性能、清花工藝、梳棉工藝等因素對(duì)生條棉結(jié)雜質(zhì)的影響設(shè)置了相關(guān)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了試驗(yàn)和分析,探討了減少棉結(jié)雜質(zhì)的有效措施。
成熟度小的纖維彈性小,吸濕性強(qiáng),容易扭結(jié),纖維僵直;成熟度低,雜質(zhì)薄而脆弱,與纖維粘連力大,不易梳理,易分裂,成紗雜質(zhì)多;成熟度差,品質(zhì)低,雜質(zhì)含量多,不易充分排除。不同成熟度的原棉與成紗棉結(jié)雜質(zhì)間關(guān)系的試驗(yàn)結(jié)果見表1。由表可知,成熟度適中的原棉彈性和剛性好,單纖維強(qiáng)力大,在紡紗過程中抗壓、抗彎能力好,致使纖維在加工過程中因揉搓糾纏而形成的棉結(jié)可能性就小,原棉成熟度系數(shù)越小,成紗棉結(jié)越多。
表1 成熟度與成紗棉結(jié)雜質(zhì)間的關(guān)系
短絨越多,纖維不易在須條中伸直平行,容易形成毛羽,經(jīng)摩擦后扭結(jié)形成棉結(jié),因短絨容易擴(kuò)散,易粘附在通道部分部件上,使膠輥、膠圈更易聚集飛花,經(jīng)過與紗條相互摩擦后,相互扭結(jié),夾在生條內(nèi)形成棉結(jié);短絨大部分是較脆弱的未成熟纖維,本身存在纖維短和成熟度低兩個(gè)缺點(diǎn),在經(jīng)受機(jī)件的過度打擊后,揉搓就形成棉結(jié)。不同短絨率的原棉與生條棉結(jié)雜質(zhì)的關(guān)系的試驗(yàn)結(jié)果見表2。由表可知,隨著短絨率的增加,成紗棉結(jié)不斷增加。
原棉細(xì)度越細(xì),纖維越柔軟,再生產(chǎn)加工過程中越容易扭結(jié)搓揉而形成棉結(jié),原棉不同細(xì)度時(shí)生條棉結(jié)數(shù)量對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果見表3。
表3 原棉細(xì)度與生條棉結(jié)雜質(zhì)間的關(guān)系
帶纖維籽屑是在棉花加工中產(chǎn)生的,在紡紗過程中由于其重量較輕,且?guī)в幸欢康睦w維,在清梳工序中,表4帶纖維籽屑與生條雜質(zhì)的關(guān)系,其試驗(yàn)結(jié)果見表4。
表4 帶纖維籽屑與生條雜質(zhì)的關(guān)系
原棉的加工方式對(duì)生條棉結(jié)雜質(zhì)的形成也較為明顯。鋸齒棉由于含棉束、棉結(jié)等疵點(diǎn)比皮輥棉多,這些疵點(diǎn)在清棉加工中不易排除,并且因纖維在鋸齒軋棉中受打擊而疲勞,容易糾纏。因此,鋸齒棉在生條中的棉結(jié)要比皮輥棉多。
要合理使用本支回花,嚴(yán)格控制其比例,回花和下腳在梳理加工中,生條中棉結(jié)雜質(zhì)數(shù)量較多,因此,在保證質(zhì)量的前提下,多余回花要降支使用。
棉卷結(jié)構(gòu)好,說明棉卷中面塊小,棉束小,有利于夠工序分梳,棉網(wǎng)中單纖化程度高,棉結(jié)數(shù)量少。棉卷含雜多,則棉網(wǎng)中棉雜多。因此,降低生條棉結(jié)雜質(zhì),在清花工序應(yīng)重點(diǎn)改善棉卷結(jié)構(gòu),降低棉卷含雜。
1.6.1 FA002D型抓棉機(jī)打手速度對(duì)棉結(jié)的影響
表5 打手速度與生條棉結(jié)的關(guān)系(品種C 18.2tex)
抓棉機(jī)打手速度增加后,打擊強(qiáng)度增加,纖維受到的應(yīng)力作用大,增加開松度,使雜質(zhì)暴露的機(jī)會(huì)更多,便于除雜,但是打手速度的提高,使輸棉管道補(bǔ)風(fēng)不足,靜電大,動(dòng)壓小,抓取的棉束不能順利轉(zhuǎn)移,隨打手重復(fù)打擊,造成束絲,產(chǎn)生棉結(jié)。
1.6.2 清花工序工藝參數(shù)對(duì)棉結(jié)的影響
根據(jù)原棉的性能和特點(diǎn),開清棉工序應(yīng)采用“多松少打、早落防碎”的工藝原則,采用嚴(yán)格的操作法,保證抓棉機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)率在85%以上。清花設(shè)備做到五光二準(zhǔn)一通二靈敏,五光即棉流或棉層通道、角釘、梳針、刀片等部件要光滑,一通即前后氣流通暢;二準(zhǔn)是指打手與塵棒、打手與剝棉刀隔距準(zhǔn)確;二靈敏是指水銀開關(guān)和電器控制要靈敏,使原棉在加工過程中不掛花,不返花和不纏繞,通過上述措施原棉開松度和除雜效率得到提高,棉卷結(jié)構(gòu)明顯改善,生條棉結(jié)雜質(zhì)明顯下降。
清花工序本著先送后打、早落防碎、先落大雜后落小雜的原則,要合理選擇打擊點(diǎn),對(duì)成熟度差、含雜高、細(xì)度細(xì)的原棉,可先松后打,一般選擇三個(gè)打擊點(diǎn);對(duì)成熟度差、含雜少、細(xì)度細(xì)的原棉,要多松少打,一般經(jīng)過兩個(gè)打擊點(diǎn);對(duì)成熟度好、含雜少、細(xì)度一般的原棉,可以松打交替,以少打?yàn)樵瓌t,一般經(jīng)過2或3個(gè)打擊點(diǎn)。
工藝配置要根據(jù)原棉性狀和卷棉含雜情況和短絨含量來定,如果原棉質(zhì)量差異大,利用棉箱的特點(diǎn),增加落雜區(qū),調(diào)整簾子之間的撕扯速比,增加簾子的角釘密度,減少角釘直徑;適當(dāng)降低打手速度,調(diào)整塵棒隔距,使應(yīng)落的雜質(zhì)盡量早落;如果原棉短絨率較高。采用梳針打手,同時(shí)放大落雜區(qū)隔距,達(dá)到排除短絨、減少棉結(jié)的效果;適當(dāng)增加凝棉器的風(fēng)量,采用適當(dāng)?shù)难a(bǔ)風(fēng)量,同時(shí)適當(dāng)控制打手前方吸棉風(fēng)扇速度,從而排除短絨和細(xì)小的雜質(zhì),以提高除雜的效率,減少纖維的損傷,減少束絲和棉結(jié)。
1.7.1 車間溫濕度和操作管理對(duì)生條棉結(jié)的影響
車間溫濕度過大,開松不良,棉結(jié)增多,濕度過小,造成飛花過多,附入棉條,而產(chǎn)生棉結(jié)。加強(qiáng)對(duì)空調(diào)的合理管理,車間溫濕度要不定期抽查,建立由原棉到半成品的各級(jí)把關(guān)制度,制定嚴(yán)格的質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),是生條棉結(jié)雜質(zhì)明顯下降的有力措施。
1.7.2 合理選擇新型分梳元件,提高針布鋒利度
針布的規(guī)格型是直接影響梳棉機(jī)的分梳、除雜、轉(zhuǎn)移以及混合的因素,新型針布具有“矮、淺、密、薄”的特點(diǎn),錫林針布齒密加大,能增加握持和分梳作用,改善棉網(wǎng)質(zhì)量,工作角適中時(shí),纖維不易沉入齒根,轉(zhuǎn)移和釋放穴位能力強(qiáng),有利于分梳和轉(zhuǎn)移纖維,一般選擇2525×1550型針布效果比較好。道夫針布必須與錫林針布相配套,才能更好地轉(zhuǎn)移,提高棉網(wǎng)質(zhì)量,適中密的道夫齒密,能提高道夫凝聚纖維的能力,改善棉網(wǎng)結(jié)構(gòu),使纖維凝聚均勻。一般選擇4030×1880型針布。蓋板針布選型是否合理,直接影響生條質(zhì)量,一般選擇MCH45型蓋板針布,能增加握持和分梳纖維的能力,使生條棉結(jié)雜質(zhì)明顯減少。
1.7.3 梳棉機(jī)主要工藝參數(shù)對(duì)生條棉結(jié)的影響
1)梳棉工藝對(duì)生條棉結(jié)的影響。
表6 梳棉工藝與生條棉結(jié)雜質(zhì)的關(guān)系
由表6可知,方案2的工藝參數(shù)有利于減少生條棉結(jié)雜質(zhì)數(shù)量。錫林、刺輥、道夫速度與蓋板速度適當(dāng)選擇,能保證纖維順利向錫林轉(zhuǎn)移,減少短絨和纖維的損傷程度;蓋板速度適當(dāng)偏大掌握,對(duì)提高分梳度、降低纖維損傷。減少生條棉結(jié)雜質(zhì)十分有利;各部件隔距適中選擇,對(duì)棉層開松和分梳有利,增加對(duì)纖維的抓取能力和剝?nèi)∞D(zhuǎn)移作用,提高纖維轉(zhuǎn)移能力,避免纖維返花和搓轉(zhuǎn),提高棉網(wǎng)清晰度,減少棉結(jié)產(chǎn)生的幾率。
2)加強(qiáng)基礎(chǔ)工作,改善機(jī)械狀態(tài),降低生條棉結(jié)。在梳棉機(jī)上采用“緊隔距,強(qiáng)分梳”的工藝原則是增強(qiáng)分梳、促使纖維伸直和減少生條棉結(jié)雜質(zhì)的有效措施,確實(shí)做到“四快一準(zhǔn)”,各部件針齒要鋒利,各處隔距要準(zhǔn)確;在梳棉機(jī)上增加分梳元件,如在錫林和刺輥間加裝予梳輥等,是減少生條結(jié)雜的一個(gè)有效措施;梳棉機(jī)上棉結(jié)的形成主要是返花、繞花及纖維搓轉(zhuǎn)形成的,所以做好各部件的維修保養(yǎng)工作,防止返花和掛花,盡量減少纖維搓轉(zhuǎn);減少纖維的損傷斷頭和增加短絨的排除,降低生條短絨率是降低生條結(jié)雜的一個(gè)有效方法。對(duì)錫林、道夫、刺輥和蓋板的針布狀態(tài)進(jìn)行檢查評(píng)級(jí),要求針布鋒利度達(dá)到中上等以上;針面平整度、圓整度達(dá)到0.05mm以下。同時(shí)保證梳棉機(jī)前后氣流通暢。使纖維轉(zhuǎn)移良好,對(duì)大小漏低和罩板等通道部位進(jìn)行全部清洗打磨,做到光滑不掛花;嚴(yán)格運(yùn)轉(zhuǎn)操作法,執(zhí)行車肚通掏,做到各吸塵點(diǎn)氣流通暢,吸風(fēng)良好,車肚內(nèi)無掛花和積花現(xiàn)象。通過加裝吸風(fēng)除塵裝置和改進(jìn)羅拉剝棉方式。能有效減少纖維扭曲和產(chǎn)生彎鉤,提高棉網(wǎng)清晰度,降低生條結(jié)雜數(shù)量。
通過采取以上技術(shù)措施,生條棉結(jié)雜質(zhì)可明顯下降。降低生條結(jié)雜,棉卷結(jié)構(gòu)是基礎(chǔ),棉卷中棉塊小、棉束少,能使棉網(wǎng)單纖化程度高,棉網(wǎng)清晰度提高,結(jié)雜數(shù)量減少;清梳工序選擇合理的工藝參數(shù),并保持穩(wěn)定合理的溫濕度和良好的機(jī)械設(shè)備狀態(tài),是減少生條結(jié)雜數(shù)量的關(guān)鍵。合理提高清花各部件的運(yùn)轉(zhuǎn)效率,加強(qiáng)對(duì)短絨的排除,提高棉網(wǎng)清晰度對(duì)減少梳棉生條棉結(jié)雜質(zhì)數(shù)量十分有利。
[1]謝春萍.紡紗工程[M].北京:中國紡織出版社,2012.
[2]陸再生.棉紡工藝原理[M].北京:中國紡織出版社,1994.
[3]于修業(yè).紡紗原理[M].北京:中國紡織出版社,1994.
紡織科學(xué)與工程學(xué)報(bào)2015年1期