粗纱机性能对成纱质量起着重要作用。为确保纺纱质量,国产新型粗纱机今後应不断地采用新技术、新装置和新机构,以提高粗纱机的自动化和机电一体化程度:一方面对现有设备进行技术改造,用新机替换旧机,提高现有型号的内在质量;其次要学习国外新技术,结合中国国情研制自己的新型粗纱机,逐步赶超国外先进水平。
锭速
锭速是衡量粗纱机制造质量和发展水平的主要指针。国外新机向高速大卷装方向发展,如青泽ZinSer 660型达1800转/分,瑞士立达(Rieter)F1/1a改良成F4/1型後锭速可从1200增至1600转/分。国产粗纱机锭速卷装不大,锭速普遍在1000转/分以下,一般靠增加粗纱机锭数增加产量。
当高速回转时,锭翼二臂下部产生的弹性扩张量是影响锭速提高的重要因素,当纺纱支数不变时,粗纱张力与锭速、卷绕直径平方成正比,与捻度成反比。
卷装和锭距
大卷装是新型粗纱机的重要技术特色之一。但当锭速和车身长度不变时,单纯放大卷装尺寸会使每台机锭数减少,产量降低,用电单耗增加,与细纱机的老式粗纱架配套也有困难,所以设计国产新机时,必须寻求最佳配套参数。
国外粗纱机按卷装尺寸分有62种规格,使用频率最高的包括Φ7"×14"、Φ6"×12"和Φ6"×16",而且都采用260毫米的锭距,尤其是吊锭式锭翼的粗纱机基本上都采用这一锭距,这样有利於与皮辊等零件互换,与新型细纱机粗纱架配套。
国产FA系列细纱机选用悬挂式粗纱架後,采用Φ15.2×40.6厘米卷装,无论从技术、经济和赶超世界先进水平等方面都很有利。所采用的锭距为260毫米,每台锭数约120锭,锭速可达1000~1200转/分,对生产厂和使用厂都很方便。国产A454型粗纱机锭距为180毫米,A456型为216毫米,FA401型为259毫米(经多种锭距试用後确定)。
锭翼
新型粗纱机普遍采用吊锭式锭翼,与传统开式锭翼基本相合,仅把锭杆支撑改为悬吊於上龙筋上。落纱时不用拔锭翼,采用封闭式导纱臂,镶以不锈钢管,大身用铝合金,钢质压掌,可使锭翼的强度增大,运转时张开量小,能适应高速,且不易挂花,缺点是生头较困难。德国Textima 1506型粗纱机大身用钢管制成,压掌为钢材质,所以能开1900转/分。
新型吊锭粗纱机有上杆式和下杆式二种。Toyoda FB16型、Textima 1506型为上杆式,在落纱时,下龙筋不需要倾斜就能将纱取出;而下杆式在落纱时,必须将龙筋倾斜一个角度才能取出满纱,故下杆式比上杆式多一个倾斜龙筋的机构。
牵伸型式和加压装置
新型粗纱机对牵伸机构的共同要求是牵伸倍数的可调范围应大、纱支适应性要强。目前国内外粗纱机三罗拉双短皮圈牵伸装置结构简单,配清洁装置方便,纱疵少,维修保养方便,造价低。国外采用这一型式粗纱机较多,但纺中、高、特纱时必须增加中罗拉压力,以稳定牵伸区的摩擦力界,加强对纤维运动的控制。
新型粗纱机多用斜齿罗拉,如立达 F1/1a型粗纱机用单向右旋斜齿,德国FB11型用单向左旋斜齿;日本Hawo RMK-2型和英国Platt 764-1B型用双向左右旋对称斜齿;日本Toyoda FL系列第二代产品用双向右左旋对称斜齿等四种型式。
从理论上讲,斜齿罗拉可增加对纤维的握持力,使牵伸区纵向摩擦力界分布均匀,改善纺纱条件;双向斜齿比单向好,对摇架所加的压力分别从二个方向向中间聚拢,摇架晃动少,牵伸稳定,并可使牵伸过程中产生的轴向推力互相抵消,减少罗拉轴向间隙和传动件的磨损,消除皮辊表面永久变形,因此建议国产新型粗纱机应采用双向对称斜齿罗拉。
双短皮圈牵伸区都应采用积极式回转绒带。例如ZinSer 660型、Toyoda FL16型、Marzoli Be16型都采用积极式回转绒带作上清洁;FL16型在上龙筋上配有吸风管吸取下清洁绒带上的废棉,并将前清洁辊下角辊改为空心管道,用气流吹清上销钳口处的积花能减少纱疵。
为改善牵伸质量,可采用倾斜式罗拉凳,一般为10°至25°。
辅助装置
国外新型粗纱机上采用最多的电抗式和液压联轴慢速启动装置,近年来国产粗纱机如A456MA型采用电抗式慢速启动器,该装置结构简单,调节方便,容易制造,维修简易,成本低。虽然启动平滑性不如液压联轴器,但已能充分满足粗纱机慢速启动的需要,有较大的实用价值。
国外新型粗纱机大多采用电磁离合器式防细节装置,一种是通电吸合、断电分离,适合於老机改造;另一种是通电断开,断电闭合式,实际上是一种电磁离合器。实验证明,使用电磁离合器或防细节装置效果显著。
张力是影响成纱质量的主要因素之一,粗纱卷绕速度都是根据原料种类(纯棉、涤棉或中长)、粗纱支数和粗纱捻系数,经过综合平衡後确定。通常通过更换张力变换齿轮来实现张力改变,但因为锥轮曲线的设计或制造误差、粗纱回潮率、小/中/大纱时张力变化和环境温度变化,仅通过更换变换齿轮仍然不能获得满意的张力,因此需要配置张力微调装置。
张力微调一种是手锥轮变速,如日本Toyoda FL系列的偏心齿轮式(根据需要也可以选用凸轮连杆式)、立达的F1/1a、F2/1型粗纱机采用的补偿轨式、日本的Howa RMK-Ⅱ型粗纱机采用的差动靠模板式等。
另一种是PIV变速,例如德国的Ingolstadt FB11型粗纱机使用依靠电脉冲进行微调的电气、机械结合式等。
Toyoda F616型粗纱机上除用偏心式微调装置外,又推出电感测试头,在前排锭翼与前罗拉钳口间装三个电感应侧头,随张力变化取其平均值,通过电感应信号控制锥轮皮带移动量实现张力微调;ZinSer 660型粗纱机用一根6节横杆修正;Textima 1506型粗纱机用计算器控制张力。
最新国外新型粗纱机都注意了降噪问题,如车头传动、锭翼和筒管的传动已大量使用齿形同步带、高精度斜齿轮、无声链、胶木轮、工程塑料和尼龙齿轮等降噪零件;对传动部分的罩盖采用隔音或吸音材料加以密封,对降噪也有一定效果。
11/7/2004
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