任务一 精梳纯棉纱生产工艺设计
一、接受生产任务单
表1-1-1-1是某棉纺企业纺纱车间接到的棉纱生产任务单案例。
表1-1-1-1 棉纱生产任务单
制单人签名:××× 复核人签名:××× 日期:××××年××月××日
二、确定配棉方案和工艺
(一)配棉方案
精梳棉型产品的配棉方案见表1-1-1-2。
表1-1-1-2 精梳棉型产品的配棉方案
(二)配棉工艺
本案产品的配棉工艺见表1-1-1-3。
表1-1-1-3 本案产品的配棉工艺
三、确定工艺流程
本案产品的工艺流程如下。
FA002C型抓棉机→FA035C型混开棉机→SFA035D型混开棉机→FA106型开棉机→SFA161型振动给棉机→FA146型成卷机→FA201型梳棉机→FA311型并条机→FA331型并卷机→FA261型精梳机→FA306型并条机(×2)→FA421型粗纱机→FA506型细纱机
四、确定各道工序的工艺参数
精梳纯棉纱生产工艺设计中最为关键的部分在于精梳准备与精梳工序,以下为精梳准备工序与精梳工序的工艺设计。
(一)精梳准备工艺
1.工艺路线
(1)预并条→条卷 其特点是便于生产管理,但由于牵伸倍数较小,精梳小棉卷中的纤维平行伸直度不够,又由于采用棉条并合的方式成卷,制成的小棉卷有条痕,横向均匀度较差,且精梳落棉较多。
(2)条卷→并卷 其特点是精梳小棉卷成形良好,层次清晰,横向均匀度好,有利于梳理时钳板的握持,且落棉均匀,适于纺细特纱。
(3)预并条→条并卷 其特点是精梳小棉卷并合数较多,成卷质量较好,小棉卷的重量不匀率较低,有利于提高精梳机的产量和节约用棉。但在纺制长绒棉时,易因牵伸倍数过大而发生粘卷现象。
2.工艺参数的选择
(1)并合数与牵伸倍数 棉条或小棉卷的并合数越多,越有利于改善小棉卷的纵向与横向结构,降低精梳小棉卷的不匀率,并有利于不同成分纤维的充分混合。但如果在精梳小棉卷定量不变的情况下增加并合数,会使并条机、条卷机及条并卷联合机的牵伸倍数增大,从而增大牵伸过程的附加不匀。牵伸倍数过大,还会造成棉条表面发毛而引起精梳小棉卷发生粘卷现象。各机台并合数及牵伸倍数的范围见表1-1-1-4。
表1-1-1-4 各机台并合数及牵伸倍数的范围
(2)精梳小棉卷的定量 精梳小棉卷的定量影响精梳机的产量与质量。增大精梳小棉卷定量有以下几个方面的优点。
① 可提高精梳机的产量。
② 使分离罗拉(罗拉俗称皮辊)输出的棉网增厚,提高棉网接合牢度,从而减少棉网破洞、破边及纤维缠绕胶辊的现象,还有利于上、下钳板均匀握持棉网。
③ 当棉丛弹性较大时,钳板开口时棉丛易抬头,在分离接合过程中有利于前、后棉网的搭接。
④ 有利于减少精梳小棉卷的粘卷现象,但定量过重也将增加锡林的梳理负荷与精梳机的牵伸负担。
不同精梳机的精梳小棉卷定量见表1-1-1-5。
表1-1-1-5 不同精梳机的精梳小棉卷定量
(二)精梳机的给棉与钳板工艺
1.给棉方式
精梳机的给棉方式有两种,一种是给棉罗拉在钳板前摆时给棉,称为前进给棉;另一种是给棉罗拉在钳板后摆时给棉,称为后退给棉。选用不同的给棉方式,梳理效果、精梳落棉率及精梳条质量有很大差别。采用后退给棉时,锡林对棉丛的梳理强度大于前进给棉,这对降低棉结杂质、提高纤维平行伸直度有利,同时分界纤维长度较长、精梳落棉较多、棉网短绒较少。
2.给棉长度
精梳机的给棉长度对精梳机的产量及质量均有影响。当给棉长度增加时,精梳机的产量提高,分离罗拉输出的棉网增厚,棉网的破洞、破边现象减少,开始分离接合的时间提早,但会使精梳锡林的梳理负担加重而影响梳理效果,另外精梳机牵伸装置的负担也会由此加重。几种精梳机的给棉长度见表1-1-1-6。
表1-1-1-6 几种精梳机的给棉长度 单位:mm
3.钳板的运动定时
(1)钳板最前位置定时 钳板最前位置定时是精梳机其他定时与定位的依据。不同精梳机钳板最前位置定时见表1-1-1-7。
表1-1-1-7 不同精梳机钳板最前位置的定时
(2)钳板闭口定时 钳板闭口定时应与锡林梳理的开始定时相互配合。一般情况下,钳板的闭口定时适当早于或等于锡林梳理的开始定时,否则锡林梳针容易抓走纤维,使精梳落棉中的可纺纤维增多。FA266型、F1268型、SXF1269A型精梳机锡林梳理的开始定时见表1-1-1-8,钳板的闭口与开口定时见表1-1-1-9。
表1-1-1-8 FA266型、F1268型、SXF1269A型精梳机锡林梳理的开始定时
(3)钳板开口定时 钳板开口定时较晚时,易使被锡林梳理过的棉丛因上钳板钳唇的下压作用而不能迅速抬头,从而不能很好地与分离罗拉倒入机内的棉网进行搭接而进一步影响接合质量,严重时,分离罗拉的输出棉网会出现破洞与破边现象。FA266型、F1268型、SXF1269A型精梳机在不同落棉刻度时的钳板开口定时见表1-1-1-9。
表1-1-1-9 FA266型、F1268型、SXF1269A型精梳机钳板的闭口与开口定时
(三)精梳机的梳理与落棉工艺
1.梳理隔距
由于钳板的传动采用四连杆机构,而锡林为圆周运动,故梳理隔距随时间变化。在一个工作循环中,梳理隔距的变化幅度越小,梳理负荷越均匀,梳理效果就越好。A201系列精梳机及FA251型精梳机的最紧点隔距一般为0.3~0.5mm;FA266型、F1268型、SXF1269A型精梳机的最紧点隔距是固定不变的。
2.落棉隔距
落棉隔距越大,则分离隔距就越大,钳板握持棉丛的重复梳理次数及分界纤维长度越大,可提高梳理效果和精梳落棉率。因此,改变落棉隔距是调整精梳落棉率和梳理质量的重要手段。通常,落棉隔距改变1mm,精梳落棉改变约2%。精梳机落棉刻度与落棉隔距的关系见表1-1-1-10、表1-1-1-11。
表1-1-1-10 FA261型、FA266型、F1268型精梳机落棉刻度与落棉隔距的关系
表1-1-1-11 A201C型、A201D型精梳机落棉刻度与落棉隔距的关系
3.锡林定位
锡林定位的目的是改变锡林与钳板、锡林与分离罗拉运动的配合关系,以满足不同纤维长度及不同品种的纺纱要求。当锡林定位较早时,锡林开始梳理定时、结束梳理定时均将提早,要求钳板闭合定时就较早,以防棉丛被锡林梳针带走;当锡林定位较晚时,锡林末排梳针通过最紧隔距点时的分度也较晚,有可能将分离罗拉倒入机内的棉网带走而形成落棉。锡林定位不同时,FA261型、FA266型、SXF1269型精梳机锡林末排梳针通过最紧隔距点的分度见表1-1-1-12。
表1-1-1-12 FA261型、FA266型、SXF1269型精梳机锡林末排梳针通过最紧隔距点的分度
4.顶梳高低隔距及进出隔距
顶梳高低隔距共有五档,分别用-1、-0.5、0、+0.5、+1表示,标值越大,顶梳插入棉丛的程度就越深。顶梳高低隔距每增加一档时精梳落棉约增加1%;顶梳进出隔距一般为1.5mm。
(四)精梳机的分离与接合工艺
1.分离罗拉顺转定时的要求
① 分离罗拉顺转定时的确定应保证开始分离时分离罗拉的顺转速度大于钳板的前摆速度。
② 分离罗拉顺转定时的确定原则是保证分离罗拉倒入机内的棉网不被锡林末排梳针带走。
2.分离刻度与分离罗拉顺转定时的关系
FA261型精梳机分离罗拉顺转定时的调整方法是改变曲柄销与143T大齿轮(或称分离罗拉定时调节盘)的相对位置。分离罗拉定时调节盘上有分离刻度,从“-2”到“+1”,每刻度相差0.5。分离刻度与分离罗拉顺转定时的关系见表1-1-1-13。
表1-1-1-13 分离刻度与分离罗拉顺转定时的关系
3.分离罗拉顺转定时的确定
分离罗拉顺转定时应根据所纺纤维长度、锡林定位、给棉长度及给棉方式等因素确定。当采用长给棉时,由于开始分离的时间提早,分离罗拉顺转定时也应适当提早,以防在分离接合开始时钳板的前进速度大于分离罗拉的顺转速度而产生棉网头端弯钩;当纤维长度越长时,倒入机内棉网的头端到达分离罗拉与锡林隔距点时的分度数越早,易导致棉网被锡林末排梳针带走,因此当所纺纤维长度较长时,分离罗拉顺转定时应适当提早;当锡林定位较晚时,锡林末排梳针通过锡林与分离罗拉隔距点的分度数应适当推迟。
精梳纯棉纱生产工艺设计单案例见表1-1-1-14。
【课后训练任务】
请根据GB/T 398—2008《棉本色纱线》质量要求,设计以下各种纯棉纱的纺纱生产工艺。
1.设计规格为“J14tex 捻系数350”的精梳纯棉纱生产工艺。
2.设计规格为“J14tex 捻系数360”的精梳纯棉纱生产工艺。
3.设计规格为“J14tex 捻系数365”的精梳纯棉纱生产工艺。
4.设计规格为“J14tex 捻系数380”的精梳纯棉纱生产工艺。
5.设计规格为“J9.8tex 捻系数362”的精梳纯棉纱生产工艺,采用紧密纺纱技术。
6.设计规格为“J9.8tex 捻系数380”的精梳纯棉纱生产工艺,采用紧密纺纱技术。
7.设计规格为“J7.5tex 捻系数350”的精梳纯棉纱生产工艺。
8.设计规格为“J7.5tex 捻系数385”的精梳纯棉纱生产工艺,采用紧密纺纱技术。
9.设计规格为“J7.5tex 捻系数390”的精梳纯棉纱生产工艺,采用紧密纺纱技术。
10.设计规格为“J18.5tex 捻系数378”的精梳纯棉纱生产工艺。