并條機(jī)牽伸工藝的配置及牽伸機(jī)構(gòu)缺陷的探討

　　【摘要】：并條機(jī)在紡紗在整個(gè)工藝流程起到承前起后的作用，一方面提高纖維的平行伸直度，另一方面的主要作用是對棉條的均勻作用。并條機(jī)的均勻作用不僅體現(xiàn)在纖維的混和均勻上，還體現(xiàn)在棉條長短片段質(zhì)量的均勻上，其均勻效果應(yīng)當(dāng)是明顯的，但距理想狀態(tài)的效果仍舊有較大差距，即并條機(jī)的附加不勻率較大，如何進(jìn)一步提高并條機(jī)的效能、改善并條機(jī)的缺陷，如何優(yōu)化工藝進(jìn)一步降低附加不勻率本文將做有關(guān)介紹和探討。
　　并條機(jī)在紡紗在整個(gè)工藝流程起到承前起后的作用，一方面提高纖維的平行伸直度，另一方面的主要作用是對棉條的均勻作用。并條機(jī)的均勻作用不僅體現(xiàn)在纖維的混和均勻上，還體現(xiàn)在棉條長短片段質(zhì)量的均勻上，其均勻效果應(yīng)當(dāng)是明顯的，但距理想狀態(tài)的效果仍舊有較大差距，即并條機(jī)的附加不勻率較大，如何進(jìn)一步提高并條機(jī)的效能、改善并條機(jī)的缺陷，如何優(yōu)化工藝進(jìn)一步降低附加不勻率本文將做有關(guān)介紹和探討。

　　1．并條機(jī)牽伸型式的介紹：

　　并條機(jī)牽伸機(jī)構(gòu)一直沿襲上皮輥下羅拉的形式，傳統(tǒng)并條機(jī)牽伸型式的進(jìn)展主要是在牽伸分配上發(fā)生變化，握持鉗口一直保持側(cè)“D”形，未發(fā)生根本變化。

　　傳統(tǒng)并條機(jī)牽伸型式可分為二羅拉單區(qū)牽伸、四羅拉雙區(qū)牽伸、三上四下曲線牽伸、三上四下曲線牽伸附集束羅拉、三上三下加壓力棒曲線牽伸(分回轉(zhuǎn)壓力棒、上壓力棒、下壓力棒)、四上四下壓力棒牽伸、五上三下曲線牽伸、三上五下曲線牽伸、五上四下曲線牽伸、四上四下附導(dǎo)向皮輥壓力棒雙區(qū)曲線牽伸、五上四下帶壓力棒雙區(qū)曲線牽伸。在并條機(jī)的牽伸型式中現(xiàn)在較普遍采納附壓力棒式。
　　并條機(jī)的牽伸按牽伸分配可分為連續(xù)牽伸和分區(qū)牽伸，連續(xù)牽伸又可稱為漸增牽伸。

　　2．并條機(jī)的工藝配置和選擇

　　在并條機(jī)的工藝實(shí)踐中，我們運(yùn)用系統(tǒng)工程棉花紡織工藝學(xué)思想，充分考慮不同工藝對成紗的關(guān)鍵質(zhì)量標(biāo)的影響，追求合理的并條機(jī)工藝。下面以單道并條、雙道并條、三道并條分別進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)介紹。

　　(1)單道并條：單道并條應(yīng)用在純棉精梳紗的工藝流程中，主要參數(shù)如表-1所示。

　　3．并條機(jī)的工藝原則

　　3．1并條機(jī)的工藝選配要充分考慮生條中纖維的彎鉤分布，完量減少生條中后彎鉤纖維形成棉結(jié)的會，故梳棉機(jī)后頭并均采納較小的總牽伸倍數(shù)和較大的后區(qū)牽伸；在二并、三并由于纖維彎鉤的伸直以及后鉤前彎鉤的轉(zhuǎn)換，故二并三并采納集中主牽伸區(qū)的工藝原則，后區(qū)牽伸較小為易。

　　3．2并條機(jī)的工藝選配要充分考慮附加不勻率的影響，完量減少并條機(jī)的附加不勻率的影響。因此在主牽伸區(qū)采納小隔距，在后整理區(qū)和后牽伸區(qū)采納大隔距，實(shí)踐也證明大牽伸配小隔距和小牽伸配大隔距成品質(zhì)量是特別有利的。

　　3．3并條機(jī)的工藝選配要考慮到并條機(jī)的牽伸形式，連續(xù)牽伸形式的隔距要偏大把握，后區(qū)牽伸倍數(shù)不能過小，一般選擇在1．35以上。在分區(qū)牽伸中，主牽伸區(qū)后牽伸區(qū)的隔距可偏小把握，后區(qū)牽伸倍數(shù)一般無要求，但應(yīng)幸免臨界牽伸。

　　3．4并條機(jī)的工藝選配要充分考慮鉗口握持力的影響，當(dāng)牽伸區(qū)纖維數(shù)量過多時(shí)纖維休閑所需的牽伸力較大，有可能鉗口握持力不足，形成纖維滑移影響纖維分布，惡化條干和形成紗疵。因此，牽伸倍數(shù)和熟條定量肯定要適當(dāng)，不選擇大的牽伸倍數(shù)和熟條定量。

　　4．并條機(jī)牽伸機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)及相關(guān)分析

　　4．1牽伸機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)

　　并條機(jī)的牽伸機(jī)構(gòu)不同于粗紗機(jī)和細(xì)紗機(jī)，是一種典型的羅拉牽伸模式，其中多數(shù)機(jī)型采納主牽伸區(qū)增加壓力棒來增加附加摩擦力界，進(jìn)一步操縱浮游纖維，使纖維變速點(diǎn)集中、前移，壓力棒形式有上托式、下壓式、回轉(zhuǎn)式，壓力棒的調(diào)節(jié)形式有肯定的區(qū)別，在A272F、FA303等機(jī)型中采納調(diào)節(jié)環(huán)來調(diào)節(jié)壓力棒上下位置，在RA311等機(jī)型中采納調(diào)節(jié)槽形式使壓力棒在槽中能調(diào)節(jié)前后位置。另有些機(jī)型中采納三上四下、五上三下、三上五下、五上四下等曲線牽伸形式，依靠羅拉的反包圍弧來增加附加摩擦力界，增強(qiáng)對浮游纖維的操縱，使纖維變速點(diǎn)前移。
　　
　　并條機(jī)的牽伸區(qū)一般分為前區(qū)和后區(qū)，前區(qū)為主牽伸區(qū)，后區(qū)為予牽伸區(qū)；現(xiàn)在在有些機(jī)型中又增加了中區(qū)，采納前區(qū)、中區(qū)、后區(qū)的結(jié)構(gòu)，其中前區(qū)為主牽伸區(qū)，中區(qū)為集束后整理區(qū)，后區(qū)為予牽伸區(qū)，中區(qū)采納小牽伸倍數(shù)的固定值，使高速牽伸過程中各牽伸皮輥回轉(zhuǎn)穩(wěn)定，滑移和速度不勻相對減小。

　　4．2牽伸過程的受力分析

　　纖維拉長變細(xì)的過程始終受到牽伸力的作用，穩(wěn)定的牽伸力是確保牽伸質(zhì)量的決策性因素，為了進(jìn)一步了解牽伸力的作用，下面以三上三下連續(xù)牽伸和四上四下附壓力棒分區(qū)牽伸形式為例進(jìn)行受力分析。(如圖-1．圖-2所示)

　　從受力分析可以看出三羅拉連續(xù)牽伸和四羅拉分區(qū)牽伸的區(qū)別是很大的，三羅拉連續(xù)牽伸形式中的中羅拉鉗口即要完成對主牽伸區(qū)慢速纖維的握持，又要完成對后牽伸區(qū)快速纖維的握持，在正常牽伸時(shí)其合力方向向前，于其平衡的握持力向后，當(dāng)某些因素影響造成牽伸力波動、握持力不足時(shí)，就會造成牽伸不良、惡化棉條條干。在四羅拉分區(qū)牽伸形式中第二羅拉完成對主牽伸區(qū)慢速纖維的握持，第三羅拉完成對后牽伸區(qū)快速纖維的握持，四羅拉牽伸形式分解了三羅拉牽伸形式的中羅拉的功能，使予牽伸區(qū)的快速纖維經(jīng)中區(qū)的后整理后轉(zhuǎn)換為主牽伸區(qū)的慢速纖維，一束纖維上不再同時(shí)受到向前和向后兩種牽伸力的作用。實(shí)踐也充分證明四羅拉壓力棒分區(qū)牽伸質(zhì)量優(yōu)于三羅拉壓力棒連續(xù)牽伸形式。

　　其次，膠輥對須條的摩擦力方向鉗口形狀不同而存在差異，當(dāng)握持鉗口小膠輥和羅拉接觸面積大，滑溜小，膠輥表面線速度等于羅拉表面線速度，這時(shí)膠輥對須條的摩擦力方向和休閑方向一致，故前皮輥對須條的摩擦力向前，中后皮輥處則相反。

　　4．3各握持鉗口的差別

　　
　　在牽伸過程中各處的握持鉗口形狀都有肯定的區(qū)別，具體如圖-3、圖-4、圖-5。
　　從圖-3、4、5可以看出前中后鉗口中纖維數(shù)量有很大差異，同時(shí)前中后羅拉和皮輥的接觸情況差異較大，在牽伸過程中前皮輥和前羅拉接觸面大；中羅拉和中皮輥接觸面較??；后羅拉和后皮輥基本無接觸。

　　5．關(guān)于并條機(jī)牽伸裝置所存在缺陷的探討

　　5．1并條機(jī)牽伸裝置一直沿襲簡單的羅拉皮輥牽伸，牽口摩擦力界分布不合理，握持鉗口纖維束受力不均勻，纖維加權(quán)速度差大，握持壓力要求大，壓力大對機(jī)械影響大，易產(chǎn)生機(jī)械波等。

　　5．1后羅拉部位的缺陷

　　無論何種牽伸形式的后羅拉部位結(jié)構(gòu)基本相似，這種相似的結(jié)構(gòu)不能夠很好地操縱纖維，纖維的滑移和分層較嚴(yán)峻。從圖一5可以看出后羅拉部位的具體狀況，在后羅拉部位后羅拉和上皮輥是不接觸的，在運(yùn)行過程中后羅拉先摩擦傳動于其接觸的下層纖維，下層纖維傳動中間和上層纖維，由上層纖維摩擦傳動上皮輥，其中上皮輥不于后羅拉接觸，后羅拉不是直接摩擦傳動上皮輥，而是由上層纖維摩擦傳動，這樣就形成了上層纖維速度慢于下層纖維速度，引起纖維束分層滑移，是形成附加不勻的一個(gè)因素。同時(shí)，分根喂人的纖維束的邊緣纖維不緊密存在不握持和半握持狀態(tài)，形成不握持和半握持牽伸，這也是形成附加不勻的又一個(gè)因素。

　　5．2中羅拉部位的缺陷

　　如圖一4在牽伸過程中中羅拉于中皮輥間纖維量仍較多，中皮輥于中羅拉接觸較少，中羅拉傳動中皮輥時(shí)摩擦力不足，中皮輥于表面線速度慢于中羅拉，因此，中鉗口的纖維束上部速度慢于下部速度，形成纖維層滑移影響握持力的穩(wěn)定，握持力的不穩(wěn)定則易產(chǎn)生粗細(xì)節(jié)影響條干。在三羅拉連續(xù)牽伸中部鉗口的不足更明顯，這種不足可通過牽伸倍數(shù)的優(yōu)選來得到肯定改善，在四羅拉分區(qū)牽伸形式中中鉗口(二鉗口、三鉗口)的不足不太明顯。

　　6．改善并條機(jī)牽伸效果措施

　　并條機(jī)中部和后部鉗口的不良嚴(yán)峻制約了并條機(jī)的均勻作用，如何改善這種狀況提高并條機(jī)的效能呢，本文給出以下幾點(diǎn)措施以供探討。

　　(1)并條機(jī)的不足主要存在于中后羅拉處，中鉗口(二、三鉗口)后鉗口的缺陷制約了并條機(jī)的效能，為了彌補(bǔ)并條機(jī)的不足，工藝設(shè)計(jì)上可以采納減少棉條定量和牽伸倍數(shù)的方法，或在梳棉機(jī)上增加牽伸裝置，生條在梳棉上經(jīng)過2倍左右的牽伸，使生條中后彎鉤纖維進(jìn)一步伸直，生條定量下降50％左右，相應(yīng)在并條工序牽伸倍數(shù)可相應(yīng)減小，較小的牽伸倍數(shù)則羅拉的速比減小，羅拉速比減小對提高牽伸效果有易。

　　(2)改善中后鉗口狀態(tài)，增加中后皮輥和羅拉的接觸面，減少皮輥和羅拉的速度差，好的方法是采納雙予牽伸區(qū)或多予牽伸區(qū)形式，下面給出雙予牽伸單主牽伸區(qū)的簡圖，如圖一6所示。

　　以八根棉條并合為例，先分成四根一束分別經(jīng)過兩個(gè)予牽伸區(qū)然后在主牽伸區(qū)二羅拉處雙層喂人，然后經(jīng)主牽伸區(qū)牽伸，在導(dǎo)向羅拉處輸出。這種牽伸形式可在予牽伸區(qū)增加壓力棒，同時(shí)，前羅拉直徑可偏大把握，可以達(dá)到降低前羅拉轉(zhuǎn)速減少機(jī)械磨損。三羅拉和后羅拉部位由于喂人纖維量少，皮輥和羅拉有較大的接觸面，皮輥基本保持和羅拉相同的速度，因此，鉗口中纖維束被緊密握持纖維滑移少，牽伸效果可以得到提高，進(jìn)一步減少附加不勻率。

　　7LIP牽伸在并條機(jī)上的應(yīng)用

　　7．1LIP牽伸簡介

　　LIP牽伸建站在高分散度不處理膠輥技術(shù)基礎(chǔ)上，利用專用下膠輥取代下羅拉，使纖維束握持鉗口形狀變成扁“O”形即唇形，這種形狀鉗口改變了纖維束的受力狀況(見圖-7)，改善了摩擦力界的分布，減小了纖維的加權(quán)速度差，LIP牽伸是一種新式緊密牽伸。

　　圖-8中第二上膠輥和第三上膠輥間為主牽伸區(qū)，第四上膠輥和第五上膠輥間為后牽伸區(qū)，第三上膠輥和第四上膠輥間為后整理區(qū)，上膠輥和第二上膠輥間為張力牽伸區(qū)。下羅拉仍采納鋼質(zhì)羅拉，7、8、9、10均為專用膠輥，二、三、四、五膠輥處鉗口均為扁“O”形即唇形。

　　該牽伸形式不同于傳統(tǒng)牽伸形式，它以扁“O”形鉗口取代原側(cè)“D”形鉗口，改變了纖維束受力狀況，減小了鉗口中纖維加權(quán)速度差，改善了摩擦力界的分布，提高了牽伸效果，降低了并條機(jī)的附加不勻率。

　　7．結(jié)語

　　并條機(jī)上自調(diào)勻整技術(shù)和變頻技術(shù)的應(yīng)用正逐步推廣，并且已達(dá)到較高的水平，但在牽伸形式上并沒有多大變化，這里通過對傳統(tǒng)并條機(jī)的實(shí)踐分析，指出傳統(tǒng)并條機(jī)附加不勻率大的缺陷．提出雙予牽伸區(qū)和五上五下壓力棒LIP牽伸等新型牽伸形式的構(gòu)想。
　　

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