织造质量控制与新产品开发(第2版)
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第二章 络筒、整经工序的质量控制

第一节 络筒工序的质量控制

络筒质量的好坏,与后道工序的效率、质量和织物质量有着密切的关系。随着新型准备机械和新型织机的广泛使用,企业对络筒的质量要求也越来越高。

新型整经机不断向高速、高效、大卷装方向发展,就需要高质量和大卷装的筒纱。而高质量的筒子纱就是要求在络纱过程中,粗细节及棉结等疵点要尽可能地通过清纱器完全被清除掉,并要求接头质量,筒子卷绕密度符合工艺规定,卷绕成形良好。这是因为:纱线上的粗细节及棉结杂质,不仅会降低纱线的质量,而且还会影响后道工序效率和织物的质量,尤其在新型织机中,细节往往是一种潜在的断头,粗节、棉结会使纱线不易穿过停经片、综眼及筘齿,造成开口不清和经纱断头,严重影响织布效率。

现在,接头质量的好坏也是影响织物外观质量和造成后道工序断头的主要因素之一。筒纱卷绕张力适中与否和卷绕成形良好与否将会影响整经时筒子退绕张力波动大小,尤其在整经机不断向高速化发展情况下,张力波动会导致整经断头,从而会影响整经效率和经轴卷绕密度均匀。筒纱大卷装就是为了适应整经机的高速高效化,以减少换筒次数,降低工人劳动强度,提高整经效率。现在,新型织机的供纬形式都采用筒纱供纬,因而对纬纱的质量要求,即高质量和大卷装的筒纱的必要性是显而易见的。

纱线经过络纱后,由于络筒机的纱道不光洁,因摩擦而使纱线毛羽增多,而毛羽过多将会导致纬纱不能顺利通过梭口。随着新型织机不断向高速化发展,梭口高度也随之不断降低,因而纬纱的质量不但会影响引纬的质量,还会影响布机效率和织物质量。

由此可见,需要对络筒质量加以控制,提高络筒质量,才有可能更好地发挥后道工序效率和保证后道工序半制品,满足织物高质量要求。

一、络筒工艺参数对纱线性能的影响

(一)络筒工艺参数对纱线条干的影响

1.络纱速度对纱线条干的影响 在自动络筒机上,张力刻度固定为10,电清参数不变,络纱速度对纱线条干影响的试验数据见表2-1。

从表2-1数据可看出,络筒加工对纱线条干CV值无明显改善。对纯棉纱线来说,适当速度范围时,细节、粗节和棉结略有降低,但高速时条干CV值恶化。与纯棉纱相比,络筒速度对涤/棉纱的影响稍大,细节、粗节和棉结随络纱速度增加都有增加倾向。

表2-1 络纱速度对纱线条干的影响

络卷圆锥筒子时,筒子上只有一点的线速度和槽筒相等,这一点称为传动点。筒子大端的圆周速度大于传动点处,而筒子小端的圆周速度小于传动点处。一方面,筒子大端和小端与槽筒之间会产生摩擦;另一方面,大小端速度的不一致,必然引起卷绕张力的不一致,这种由张力波动引起的伸长变化,会给纱线条干CV值带来负面影响。

在自动络筒机上,纱线从管纱上退绕下来,要经过气圈破裂、预清纱器、探纱器、张力装置、捕纱器前挡杆、电子清纱器前挡杆和电子清纱器后夹缝板,每个接触部件都会使纱路角度发生微小变化,分布有细节、粗节和棉结的纱线高速通过这些接触部件时,也会引起张力波动,从而给纱线条干带来不利影响。因此,适当减小络纱速度对条干有利。

电子清纱器可以清除原纱上超过设定标准的粗节、细节和双纱,但仍有15%~20%的疵点漏切。同时,在张力作用下的拉伸变形伸长和纱线在络筒过程中受到的摩擦,又会产生新的细节和棉结。显然,络纱速度的变化会引起电子清纱器正切率、误切率、漏切率和清除效率等指标的变化。过高的速度,会使电子清纱器的清除效率下降,对改善纱线条干不利。

从表2-1数据看,为改善纱线条干,络纱速度应适当,尤其是络涤/棉纱时,宜采用较低的速度。

2.络纱张力对纱线条干的影响 络纱速度选择1000m/min,张力刻度值分别调整为8、9、10,试验结果见表2-2。

表2-2 络纱张力对纱线条干的影响

由表2-2可以看出,纱线条干与络纱张力大小显著相关。在一定范围内,张力值越大,条干CV值越高,细节、粗节也随之增长。因此,在络筒工艺配置时,为得到较好的纱线条干,在不影响卷装成形的前提下,张力以偏小掌握为宜。

(二)络筒工艺参数对纱线强力、强力CV值的影响

1.络纱张力对纱线强力、强力CV值的影响 络纱速度选择1000m/min,改变张力刻度值,测得原纱和筒子纱单纱强力和强力CV值(表2-3)。

表2-3 络筒张力对纱线强力的影响

从表2-3可以看出,络筒后纱线断裂强力均略有下降,纯棉纱的强力CV值略有改善,T/C纱未得到改善,随络筒张力增加,强力CV值有增加的趋势。在以上分析中可看出,随络筒张力增加,细节、粗节和棉结有所增长,细节、粗节出现频率的增加,无疑会使强力CV值也升高。

2.络纱速度对单纱强力、强力CV值的影响 改变络筒速度,得到络纱速度对单纱强力、强力CV值的影响试验数据(表2-4)。

表2-4 络纱速度对单纱强力、强力CV值的影响

由表2-4可看出随络纱速度的增加单纱断裂强力总体降低,强力CV值降低。随速度的依次增加,强力平均值略呈下降趋势,但各速度点有起伏。

络筒时,一定的络筒张力是卷装成形和清纱所必需的。理论和大量实验证明,络纱速度的增加也会使络筒张力增加。在较低速度时,由速度变化引起的张力增加,会使张力波动减小,且有利于在络筒过程中消除原纱弱环,对降低强力CV值有利。速度增加到一定值时,再增加络纱速度,会使络筒张力超过工艺允许的范围,纱线塑性变形量增加,纱体与各接触部件摩擦、撞击程度加大,会引起强力值下降,强力不匀率升高。

(三)络筒工艺参数对纱线毛羽的影响

络筒工序对纱线毛羽影响很大,经过络筒后,纱线毛羽增加很多。试验研究表明,络筒是纱线毛羽增加的主要工序。络筒速度、络筒张力、张力盘转速、筒臂压力对纱线毛羽都有影响,其中络筒张力、络筒速度对纱线毛羽的影响比较显著。

1.络筒张力对纱线毛羽增长率的影响 某厂选用纯棉9.7tex纱,在Autoconer338型自动络筒机进行络纱实验。测试速度为1200m/min,张力盘转速为210r/min的条件下,分别选用12cN、14cN、16cN的络筒张力进行试验,并测试1~8mm的毛羽数,计算随络筒张力的增加,3mm以上有害毛羽的毛羽增长率,计算结果见表2-5。

表2-5 不同络筒张力对纱线毛羽增长率的影响

从表2-5可知,在络筒张力为12~16cN,3mm以上有害毛羽的毛羽增长率是呈增加趋势的。3mm以上毛羽形成的主要原因是,3mm以下的短毛羽在与相关机件的摩擦中受到抽拔作用形成的;同时张力使得纱线与相关机件的接触更紧密,纱线受到的机件作用力增加。当张力较小时,纱线与机件的摩擦也较弱,纱线受到的作用力较小,短毛羽被抽拔形成比原来更长毛羽的机会也较小。随着络筒张力的增加,纱线与机件的摩擦会变得越来越剧烈,机件对纱线的作用力加强,短毛羽被抽拔形成比原来更长毛羽的机会增加,使3mm以上毛羽增长率增加。

2.络筒速度对纱线毛羽增长率的影响 络筒速度对纱线毛羽影响显著,速度越高,气圈回转角速度越大,离心力越大,纱线与各接触部件摩擦、撞击作用加剧,筒子卷装表面摩擦增加,摩擦加剧产生的静电,又使纱线表层松软的纤维更容易被离心力和摩擦力拉出纱体,形成毛羽。络筒速度在1100m/min以内,不同络纱速度对纱线毛羽增长率的影响见表2-6。

表2-6 低速时络筒速度对纱线毛羽增长率的影响

目前,随全自动络筒机各项性能的逐渐完善,增加了毛羽减少装置,络筒速度可达1200m/min以上。在高速络筒条件下,选用Autoconer338型自动络筒机对纯棉9.7tex纱进行络纱实验,络筒张力为12cN,张力盘转速为210r/min的条件下,分别选用1200m/min、1300m/min、1400m/min、1500m/min、1600 m/min的络筒速度进行试验,测试1~8mm的毛羽数,并计算随络筒速度的增加,3mm以上有害毛羽的毛羽增长率,计算结果见表2-7。

表2-7 高速时,高速络筒速度对纱线毛羽增长率的影响

由表2-6和表2-7可看出,络筒后,毛羽增长幅度大,增长率值很高。在1100m/min以下低速度范围内,3mm以上有害毛羽的增长率无明显差别。但络筒速度在1200~1600m/min变化时,毛羽增长率呈先增加后减少的趋势,毛羽增长率的最大值出现在络筒速度为1400m/min处,最小值出现在络筒速度1600m/min处。因此,在高速络筒机上,速度对纱线毛羽增长率的影响规律与以往的试验结论有所不同,并不是络筒速度越大,毛羽增长率越大。

造成这种结果的原因是,当速度较小时,络筒机的机件与纱线之间的相对速度较小,机件与纱线之间的摩擦作用较弱,毛羽增长率也较小;当速度增加时,机件与纱线的相对速度增加,机件对纱线的摩擦作用随之增加,短毛羽被作用的机会增加,毛羽增长率也会增加。当速度超过1400m/min,机件对纱线的作用力随着速度增加而增加,但是机件对纱线上某一纤维头端的作用时间的减少,使毛羽增长率又逐渐减小。

二、络筒工序质量控制的主要指标

络筒工序质量控制指标的技术要求见表2-8。

表2-8 络筒工序质量控制指标的技术要求

注 以上指标由企业根据设备、实验条件等实际情况参考选择,并可附加其他指标作为企业内部控制指标,以保证络筒质量。同时因品种及企业设备情况不同,各指标控制范围会有差异,企业应根据实际情况制订适当的指标控制范围。

若各个企业都能按以上指标对络筒工序认真控制,就能够保证后道工序正常顺利进行和织物质量。但是在实际生产中,各企业由于种种原因,只对部分指标如百管断头、卷绕密度、电清效率加以控制,而不对接头质量、毛羽等指标考核和控制。现在,人们对织物质量要求在不断提高,新型织机已被广泛使用,接头质量和毛羽的影响越来越大,它不但会影响纱线的性能和质量,而且还会影响后道工序。若接头质量不符合要求,就易造成断头。毛羽在织造过程中,尤其在无梭织机织造时,会导致开口不清,经纱断头多,并会影响引纬的顺利进行和引纬质量,严重影响布机效率和织物外观的光洁、清晰、滑爽。由此可见,只控制个别指标还远远不能达到保证和提高后道工序的效率、质量和织物质量的目的,所以这些指标应引起企业的足够重视。

三、络筒工序的试验方法与结果分析

(一)百管断头次数试验

1.试验目的 通过测试,可及时发现络筒时由工艺操作、机械等方面而引起的断头原因,以便采取措施降低断头,为提高络筒效率创造条件。

2.试验周期 1332MD型络筒机,各品种每周至少测一次;全自动络筒机,每台设备每周测试两次(试验周期可根据企业情况调整)。

3.测试方法 对1332MD型络筒机,测试方法如下。

(1)分品种在任意机台上至少测定100只管纱,从开始插上到络完为止。

(2)发现断头立即记录下来并分析断头原因,有突出问题时应留出样品,提供给有关部门进行详细分析,测试结果记录在表2-9中。

(3)试验前后分别记录靠近试验区的温度和相对湿度。

表2-9 1332MD型络筒机百管断头率原因分析表

纱线品种和线密度:

对全自动络筒机,可以直接从络筒机上抄录数据,再经过折算求出百管断头数,记录表格见表2-10。

表2-10 全自动络筒机百管断头率原因分析表

纱线品种和线密度:

4.试验结果计算

式中:Ad——络筒百管断头,次/百管;

Dn——断头次数,次;

Ds——测定管纱只数,只。

所得结果中需保留一位小数。

5.测试结果分析 测试时,应将断头原因及时记录在表2-9和表2-10中,以便分析。

(1)百管断头的主要原因是细纱质量不好,其次是络筒机机械、工艺设定和操作的原因。

(2)若个别锭子断头高时,先检查张力盘的轴心、张力盘底部或张力杆是否起槽,锭子状态是否良好。

(3)若某种纱发生较长时间断头高,根据断头原因分析;在其他断头一项所占比例较多时,则可检查络筒工艺是否合理,如张力装置和清纱器所设参数是否符合工艺规定。

(二)络筒卷绕密度试验

1.试验目的 通过测试卷绕密度来衡量络筒的卷绕松紧程度,进而了解经纱所受张力是否合理,并可计算出络筒最大的卷绕容量。

2.试验周期和取样 各品种每季至少测一次,翻改品种时必须试验。取样时任取筒纱,数量不少于5只。

3.筒子卷装体积计算方法 圆锥形筒纱和圆柱形筒纱卷装尺寸如图2-1和图2-2所示。

图2-1 圆锥形筒纱

图2-2 圆柱形筒纱

(1)圆锥形形筒纱的绕纱体积:

式中:D——圆锥形筒纱满筒大端直径,cm;

D1——圆锥形筒纱满筒小端直径,cm;

d——圆锥形筒管大端直径,cm;

d1——圆锥形筒管小端直径,cm;

H——筒纱上的绕纱高度,cm;

h——圆锥形筒纱绕纱底部锥体高度,cm。

(2)圆柱形筒纱的绕纱体积:

式中:D2——圆柱形筒纱的满筒直径,cm;

d2——圆柱形筒管直径,cm;

H——筒纱上的绕纱高度,cm。

4.筒子绕纱质量的测量 称空筒子和满筒子的质量,两者之差即为绕纱质量G。

5.求筒子的卷绕密度 筒子的卷绕密度:

6.影响卷绕密度γ的因素

(1)同一纱线密度时,张力越大则卷绕密度γ越大,反之γ越小。

(2)络筒机类型和车速高低对卷绕密度也有影响。同一机型,车速快,γ要大一些。

(3)棉纱特数越大,则卷绕密度越小,卷绕密度也随纤维类别、纱线特数大小不同而不同,表2-11为不同棉纱特数的卷绕密度范围。

表2-11 络筒卷绕密度参考范围

注 同样特数涤棉混纺纱的卷绕密度一般要比纯棉纱高0.04~0.06g/cm3。因为涤/棉纱线弹性好,卷绕成筒子后纱线略有收缩,造成卷绕较紧。

(三)毛羽增长率试验

1.试验目的 通过测试可了解管纱经过络筒工序后,对纱线外观质量的影响,并为改善络筒工艺和设备提供依据,进一步提高络纱质量。

2.试验周期 每台络筒机每月至少测一次。

3.取样方法 每个品种随机取10只管纱和筒纱,满管纱去掉100m左右,满筒纱去掉1000m左右,连续测10次,最后求平均值。

4.试验方法

式中:M1——筒子纱毛羽数,个;

M2——管纱毛羽数,个。

5.影响毛羽增长的因素

(1)槽筒是影响毛羽增长的主要因素,而槽筒的材质、表面光洁度起决定性作用。一般情况下,采用金属槽筒,其表面加工精度高,因而毛羽增加要比采用胶木材料的槽筒要少一些。

(2)纱路曲度对毛羽增长也有影响,一般直线型纱路毛羽增长比曲线型毛羽增长少。这是由于直线型纱路减少了作用于纱线上的摩擦和附加张力,这就减少了对纱线的磨损,减少了毛羽的产生。

(3)络筒工艺参数如络纱速度,络筒张力对毛羽增长率有很大影响,应根据加工纱线的不同来选择适当的工艺参数。

(四)管纱回潮率试验

1.试验目的 通过试验,可以了解管纱回潮率的大小,使管纱回潮率控制在工艺要求范围内,不断提高生产效率。同时间接地考核空调设备的运转情况,作为调节温湿度以及计算产量的依据。

2.试验周期 每品种每月测试一次。

3.试验方法

①从车间管纱存放处的管纱上取样,每个品种取三个样品,样品重量为2g左右,每个样品中均放入纸条,记录品种。

②将样品放入取样容器小铁筒内。

③在试验室用电子天平称取每个样品的湿重G1

④把样品放入烘箱,烘燥1~2h后,将样品放入干燥器15min,称取样品干重G2

⑤计算回潮率:

4.管纱回潮率对生产的影响 管纱回潮率的高低,不仅影响筒纱的卷绕密度,还能影响纱线的质量即络筒的断头率。管纱回潮率高,筒纱的卷绕密度偏大,反之卷绕密度偏小。管纱回潮率偏高,纱线的伸长增加,络筒时断头会增加,影响筒纱的质量和络筒机的效率。若管纱回潮率偏低,络筒时静电较多,毛羽增长率大幅度增加。

5.影响回潮率因素 影响管纱回潮率的主要因素是车间温湿度和纤维种类,不同纤维种类的纱线在不同的温湿度条件下,其回潮率也不同。

(五)好筒率试验

1.试验目的 通过试验可以全面了解筒纱的质量,并可以了解每个挡车工的产品质量,作为挡车工的质量考核依据,以达到提高筒纱质量,从而稳定整经生产,提高效率和经轴质量。

2.试验周期 每季度不少于一次,品种翻改时必须检验。

3.检验方法 按络纱好筒率考核标准进行考核。检查时在整经车间与织造车间随机抽查筒子各50只,总只数不少于100只(同品种纱线),倒筒抽查不少于50只。

4.计算方法

5.络纱好筒率考核标准及造成筒子疵点的原因 好筒率考核标准见表2-12。

表2-12 络筒好筒率考核标准及造成坏筒的原因

(六)电子清纱器正切率和清除效率试验

1.试验目的 通过试验,既可以检验电子清纱器质量好坏,又可以了解电子清纱器效率和检测系统的灵敏度和准确性。

2.试验周期 每月每台络筒机测试至少一次,品种翻改时随时测试。

3.试验方法

(1)正切率试验方法。

①每一次工艺试验,各锭清纱器的试验长度不少于10万米。

②分锭采下被清纱器切断的全部纱疵(包括空切的纱线)。

③将采下的纱疵逐根与该清纱相适应的纱疵样照和清纱特性曲线对照,确定正切根数。

④分锭计算正切率,然后求出算术平均数,即为该套清纱器的正切率。

(2)清除效率试验方法。

①确定倒筒的清纱设定。倒筒时设定长度保持不变;设定粗度规定为:以直径设定的清纱器应比原清纱设定值减少20%,以截面积设定的清纱器应比原清纱器设定值减少40%。

②把已经清过纱的筒子放在原锭上倒筒。对于灵敏度低的锭子不要在原锭上倒筒,应将该筒子放在本套清纱器中灵敏度正常的锭子进行倒筒。

③分锭取下被切断的纱疵(空切的可不取下),再对照纱疵样和清纱特定曲线确定漏切数。

④分锭计算清除效率,然后求平均值,作为该套清纱器的清除效率。

4.计算方法

(1)正切率:

(2)清除效率:

式中:B——正切率;

Z——正确切断根数,根;

W——误切根数,根;

P——清除效率;

L——漏切根数,根。

5.结果分析 正切率和清除效率反映了电子清纱器检测系统的准确性和灵敏度。正切率和清除效率高,则说明纱疵被漏切的少,因而络纱的质量较高,有利于提高后道工序质量和织物质量。一般要求正切率和清除效率要大于85%;若小于85%,则就不能保证络纱质量,就要停止使用该套清纱器。

在使用电子清纱器时,必须选择最佳的清除范围,如设定的灵敏度太高,就会增加回丝和接断头次数,降低络筒效率和增加劳动强度。如果灵敏度设定太低,则难以保证筒纱质量。因此,应根据原纱质量和后道工序的要求,对照纱疵样照,合理选择清除范围,从而提高电子清纱器的正切率和清除效率。

(七)无接头纱捻接质量检验

1.试验目的 通过试验,可了解纱线捻接质量是否符合技术要求,并以此来评价捻接纱线质量和捻接器质量的好坏,为提高捻接纱质量和改善捻接器性能提供依据。

2.试验仪器 Y361-3型单纱强力仪(可采用现有型号单纱强力仪)。

3.试验周期、方法及计算方法 试验周期、方法及计算方法见表2-13。

表2-13 捻接纱质量试验周期和计算方法

四、提高络筒半制品质量的几个问题

以前,人们认为络筒工序的作用仅在改变纱线的卷装形态上,随着无梭织机的大量使用,对经纱、纬纱的质量要求越来越高,络筒工序在经纱、纬纱准备工作中的地位也越显重要。

(一)采用自动络筒机

从无梭枳机对络筒质量要求这一点来考虑,普通络筒机已难以满足要求,必须更新为自动络筒机。自动络筒机纱线通道设计合理,卷绕张力均匀,有在线检测和捻接头质量检查功能,捻接质量与成形良好,从而解决了普通络筒机难以解决的一系列问题。自动络筒机解决了无梭织机对络筒质量要求高而现有质量水平不能满足的矛盾;解决了环锭细纱机适当减小卷装、提高生产水平与络筒生产水平的矛盾;解决了满足后部要求,加严清除限度,增加切断、接头次数,与接头质量的矛盾;解决了络筒成形不良与后部高速退绕的矛盾。因此,无论从质量水平还是从经济效益方面考虑,自动络筒机是必不可少的配套设备。自动络筒机具有以下特色。

(1)纱线通道设计合理。自动络筒机的纱路趋向直线化,有利于减少纱路机件和纱线的摩擦,有利于络筒的高速卷绕。从纱路机件的布置顺序上,不同的机型略有差异,显然,将电子清纱器置于捻接器之后,先接头再经电子清纱器检测,有利于保证接头质量,而上蜡装置位于电子清纱器之后,蜡屑就不会干扰电子清纱器的正常工作。

(2)配置完善的在线监控系统。自动络筒机电脑监控系统日益完善,可完成计长、定长、电子清纱、参数设定及各种工艺参数如(纱疵、接头数、产量、效率等数据)的显示、统计和自检等功能,是普通络筒机所不能相比的。

(3)电子清纱器的性能更加完善。随电子技术的发展,电子清纱器由单一功能型向多功能、集成化和自动化方向发展。清纱过程受到络筒机的全程控制,反应灵敏度进一步提高,可以适应最高2000m/min的高速卷绕。设置了多清纱通道如棉结通道、短粗节通道、长粗节通道、细节通道、错特通道、捻接检测通道。

(4)捻接质量优良。自动络筒机配备空气捻接器或机械捻接器,适应范围更广,可用于棉股线、化纤长丝、棉弹性包芯纱、转杯纺纱,甚至涤纶或锦纶帘子线。接头直径为原纱直径的1.1~1.2倍,捻接头强力可以达到原纱强力的80%~100%。因此,自动络筒机生产的无接头纱能够有效地降低织造工序的停台率。

(5)良好的卷绕成形。自动络筒机普遍采用金属槽筒,卷绕沟槽设计先进,络筒速度较高。采用电子防叠系统,电脑在线检测筒子纱直径,传感器测得槽筒和筒子的转速,确定是否在重叠区域;需要防叠时,有些络筒机使槽筒电动机按设定曲线加速或减速,使筒子与槽筒之间产生滑动,改变传动比,达到防叠的目的;也有通过采用防叠槽筒,用一机构把纱线从一条沟槽调到另一条沟槽,通过改变导纱规律达到防叠目的。电子防叠系统的应用,使络卷的筒子纱成形良好,有利于后道工序的高速退绕。

(6)采用张力控制系统。这是自动络筒机的一个重大突破,使筒纱卷绕张力趋于一致。

意大利SAVIO和德国SCHLAFHORST采用张力传感器测定单锭纱线张力;采用电磁加压方式,由单独伺服电动机驱动张力盘转动,张力值经电脑设定,并测得张力信号,通过电脑来调节张力器的压力和卷绕速度,保证张力均匀一致。日本村田公司的No.21C型自动络筒机的bal-con气圈控制器,在管纱退绕过程中随管纱残纱量的减少而跟踪下降,解决了高速退绕时所出现的脱圈问题,从而控制张力变化,减少了毛羽,其张力控制系统与上述装置结合使用,确定管纱剩余量与退绕张力的关系,据此调节栅式张力器的压力,达到张力均匀一致的目的。

(7)完善的清洁系统。自动络筒机采用定点和巡回结合的气动清洁系统,极大地减少了络筒过程中的飞花卷入。

(8)毛羽减少装置的使用。日本村田公司的No.21C型自动络筒机上采用了两种原理的毛羽减少装置,即Perla-A空气加捻的毛羽减少装置和Perla-D机械盘加捻的毛羽减少装置,解决了经络筒后纱线毛羽增幅大的问题,对络筒质量的提高具有积极的作用。

(9)细络联和粗细络联成为必然趋势,在企业得以应用。在一些有实力的企业中,细纱和络筒联合机、粗纱和细纱及络筒联合机已经开始使用,使工序间半制品的更换实现自动化,减少了用工,提高了生产效率。

(10)机电一体化程度发展速度惊人。电气类零部件大幅增加,机械类零部件大幅减少;监控内容不断增加,如防叠、张力、打结、吸头回丝控制等由计算机集中处理和调控;监控内容从以数据统计、程序控制为主向以质量控制为主转变,实现质的飞跃,是自动络筒机高速、高效、高质量的根本保证。

(二)改造型普通络筒机

自动络筒机价格为普通络筒机的几十倍,因此,对中低档产品,也可采用改进的普通络筒机。普通络筒机技术改造成熟的项目有以下几项。

(1)电子清纱器。国产电子清纱器覆盖了国内40%~50%的普通络筒机。电子清纱器大致可分为初始型、提高型和微机型三大类。80%以上是“六五”期间研制的初始型,功能单一,性能不够稳定,清除效率不够理想,难以满足高档织物对络筒质量的要求。“七五”期间多功能提高型和具有20世纪80年代国际先进水平的数字式微机型清纱监测装置相继问世,为络筒机配套改造提供了良好的条件。集清纱、定长、统计和在线自检功能于一体的清纱监测装置以及类似产品,作为扩大使用及更新换代初始型产品,已取得良好的效果。

(2)空气捻接器。国内空气捻接器生产厂家较多。为了用好空气捻接器,发挥应有的效益,必须抓住相关条件的改善,总结出一套统一、合理的操作规程与维修管理制度;要有严格的生产管理及质量检查考核制度;要有压力稳定、无油、净化、干燥的压缩空气;要有足够的维修备件。

(3)定长装置。整经机集体换筒可以均衡筒子退绕张力,国内已经大量采用。一般情况下使用筒纱定长装置,筒脚纱可减少80%以上,还可减少复倒工作量,使纱线毛羽、棉结增多和条干恶化的情况得以改善,有利于后道工序质量的提高。但由于受定长器性能、加压、转数差异以及滑溜因素等影响,定长误差较大。DQSS系列等清纱监测装置中的定长功能配有车速自动跟踪电路,使定长装置受槽筒车速变化的影响较小。配置良好的张力架及接触良好的筒锭握臂,不但可以提高好筒率,而且还可以减少定长误差。

(4)金属槽筒。金属槽筒与胶木槽筒相比,散热快、防静电、耐磨且使用寿命长、筒纱成形有较大的改善,条干水平有所提高。金属槽筒更适合加工纯化纤纱,由于金属槽筒使用寿命长、筒纱成形好,好筒率明显提高,国内不少厂已广泛使用。

(5)电子防叠。防止筒子卷绕重叠是保证筒子高速退绕的重要措施之一。原使用的普通络筒机采用继电器式断通电防叠装置,效果较差,电气故障多。在技术改造中,一般采用可控硅三相无触点电机间歇通断防叠装置,好筒率有较大提高,但可控硅元件损坏较多,电动机温升也较高,从而影响槽筒转速及络筒效率的提高。为此,应研究在普通络筒机上采用变频调速防叠装置,以进一步提高防叠效果。

(6)巡回清洁装置。使用往复巡回清洁装置以后,取消了值车工人清洁操作,改善了工作环境,减少了导纱器、张力装置及清纱器上飞花的积聚。既减轻了工人劳动强度,又提高了产品质量和生产效率,受到挡车工欢迎。往复清洁装置有龙带传动及坦克链电机直接传动两种,后者风力大,故障少,吹风嘴系橡胶制品,损坏少。只要使用厂维护及管理工作能跟上,减少故障,巡回清洁装置是一项花钱少、收效大的好措施。

(7)筒锭握臂和轴承锭管。GA013型普通络筒机上的双支点筒锭握臂和含油轴承锭管,使筒管受力均匀,运转平稳无窜动,结构简单,坚固耐用,能提高筒纱成形合格率,减少油污纱。

(三)电子清纱器的使用

实践已证明,采用高效多功能电子清纱器,是提高络筒纱线质量必不可少的手段。在使用电子清纱器时,如何确定络筒机电子清纱器对疵点的清除限度呢?首先应根据影响质量及断头的疵点类型及大小来定。不同的产品品种和不同的络筒机型号要区别对待。确定络筒机对有害疵点的合理清除限度的原则是:影响产品质量、织机效率的有害疵点要清除;影响整经、浆纱断头停台的疵点要消除。国内外研究表明,从各工序断头停台的经济损失及其对产品质量和织机效率的影响程度分析,络筒机断头的经济损失最小。因此,普遍认为,有可能影响后道工序质量或造成断头的疵点,最好在络筒工序中清除。这就是说,在络筒工序中清除疵点,技术上最合理,经济上最合算。

电子清纱器清除限度的设定要结合实际情况来考虑,这涉及设备能力、人员配备、人员承受限度及捻结质量如何保证等问题。片面强调清除限度,会使络筒产量锐减,供应平衡失调,值车工负担过重,反而会影响络筒质量。普通络筒机配备电子清纱器时,由于设备和人员承受限度的限制,往往无法按照后部要求设定清除限度。不同种类络筒机、电子清纱器采用不同的清除限度,其络筒质量及后部效果就有明显不同。其测定资料见表2-14。

表2-14 自动络筒机和普通络筒机的纱线疵点清除限度

注 采用G1452A型整经机。

(四)采用捻接器

络筒机在使用机械打结器时,要采用自紧结,以减少结头松脱;在保证接头牢度的前提下,缩短纱尾长度;接头后强调要用手工或机械方式对接头质量进行检查。但即使这样做,在后道工序仍会产生松脱、断头和缠绞现象。所以最好使用捻接器捻接,生产无接头纱线。

随着纱线品种的不断增加,对络筒机上捻接器的要求越来越高。新型捻接器应不仅能够适应单纱,还应符合股线、弹力包芯纱、麻纱、高捻度纱线等的捻接要求。目前,研制出水捻捻接器,在捻接时可喷湿或利用水力捻接等,可以适用于股线、亚麻及高捻度纱线的捻接要求。