中低速精梳機采用重定量工藝的實踐探討

劉允光

（聊城允光精梳技術服務中心，山東聊城，252000）

近年來，精梳產品大眾化的趨勢日益明顯，國內中低速精梳機仍然占有較大比重。因此，應該科學樹立對產品質量定位的觀點，USTER公報5%水平的產品固然好，但價格高，而USTER公報95%水平的產品也有很強的價格競爭優勢，為了避免質量過剩，在滿足用戶質量要求的前提下，科學、合理地在精梳工序實現重定量高效工藝，最大限度挖掘國產老舊精梳設備的潛能，使得設備配置減少，開臺時間減少，實現增產保質降耗，控制成本，噸紗用電和用工減少，以最低的運管成本、最高的產能，達到經濟效益的最大化。

1 重定量高效工藝

由于紡紗原料和產品價格是透明的，實現重定量、低落棉、低投入、高產出是重定量高效工藝的關鍵之所在。通常增加產能的方法是提高車速，而在老舊精梳機上提高車速會帶來機器振動太大、壞車率高、機件損耗大。因此，我們嘗試在精梳車速不變的情況下，優化配棉，逐步加重超上限的小卷定量，采用較長的給棉長度、前進給棉以及較低的精梳落棉率等工藝技術，應用棉卷自清潔效應與新穎適宜密度的梳理元件有機結合[1]。

1.1 原棉品質的優化選擇

在原料的采購上，要特別關注原棉的品級、纖維長度、馬克隆值、成熟度比和短絨率指標的優選，尤其關注馬克隆值、成熟度比和短絨率指標，它們與成紗綜合指標的相關性極強。通常馬克隆值高，成紗棉結低，單紗強力亦低。而未成熟纖維實際上是短纖含量的一部分，在以后各道牽伸過程中容易扭曲、打結，形成棉結或粗細節[2]。

1.2 小卷定量的配置

小卷定量適當偏重掌握可以提高鉗板對纖維的握持力，鉗板開口時纖維叢的彈性增大，有利于分離接合，也有利于減少棉網的破洞、破邊以及分離膠輥的纏繞，從而提高設備的生產效率。小卷定量大、纖維間的摩擦力就大、棉結和雜質截留下來的幾率就越高、小卷自清潔效果也就越好[3]。為此，A201系列精梳機說明書要求小卷設計定量為40 g/m～55 g/m。經過工藝優選，小卷定量采用75 g/m，超出該機說明書最大設計定量36%。通常JSFA288型、JSFA388型精梳機小卷設計定量為65 g/m～75 g/m，采用80 g/m～85 g/m，超出該機最大上限設計定量的13%。

1.3 給棉長度與給棉方式

中低速精梳機給棉長度可分4.3 mm、4.7 mm、5.2 mm和5.9 mm共4檔，若采用5.9 mm的給棉長度可比4.3 mm增加產量高達37%。A201系列精梳機給棉長度為5.72 mm和6.86 mm兩檔，通常均采用5.72 mm，采用6.86 mm的給棉長度可比5.72 mm增加產量近20%。

在其他條件不變的情況下，只改變給棉工藝的切換模式，將影響精梳機落棉率2.0個百分點～4.0個百分點，對精梳落棉率的影響較大。在前進給棉工藝中，采用較大的給棉長度，其總落棉率較少；較小的給棉長度，其總落棉率較多。在后退給棉工藝中，采用較大的給棉長度，其總落棉率較多；較小的給棉長度，其總落棉率較少。因此，采用前進給棉工藝同時配置較長的給棉長度，可獲得較低的精梳落棉率及最大的產能。

1.4 錫林梳理隔距適當縮小

適當縮小國產精梳機的錫林梳理隔距，可強化前區鋸齒齒片的迅速插入、穿刺、開松及整理功能，為后區的全面精細化梳理創造有力條件，有利于單根纖維化程度的提高，成紗質量得到大幅度的改善。但是，其梳理隔距也不能太小，否則會造成有效纖維的損傷[4]。表1為精梳錫林梳理隔距的調整校正標準。

表1 常用精梳錫林梳理隔距的校正標準

1.5 頂梳插入深度的配置

棉卷重定量同時配置較長的給棉工藝，頂梳插入深度的優化配置就顯得尤為重要[5]，在確保輸出棉網清晰度良好、頂梳不嵌花、不切斷棉網的情況下，盡可能提高頂梳的插入深度，充分發揮頂梳的梳理效能。

2 重定量工藝對成紗質量的影響

試驗條件：品種JC 14.6 tex，原料為新疆手摘細絨棉，JSFA288型精梳機，車速330鉗次/min，棉卷定量85 g/m，采用5個方案進行成紗質量對比試驗，試驗結果見表2。

表2 JSFA288型精梳機重定量工藝對成紗質量影響的對比試驗

由表2可知，精梳落棉率的高低直接與成紗質量指標密切關聯，但也并非是簡單的線性關系，精梳落棉率增加到一定區間，即使再增加落棉率，成紗常發紗疵IPI值下降幅度變化不大。因此，在滿足用戶質量要求的前提下，應該適當降低精梳落棉率。當精梳落棉率基本不變，采用前進給棉工藝，與給棉長度4.3 mm相比，給棉長度4.7 mm在精梳產量增加9%的情況下，充分利用棉卷自清潔功能，可以改善成紗質量，是降低成本的有效途徑之一。在前進給棉工藝中，在落棉率基本相同的條件下，與給棉長度4.7 mm相比，采用給棉長度5.2 mm對成紗質量的影響不大。在落棉率基本相同的條件下，與給棉長度5.2 mm相比，采用給棉長度5.9 mm時成紗IPI值有所增加，但增加幅度不是很大。在不增加車速的情況下，僅采用給棉長度5.9 mm可比采用給棉長度4.3 mm增加產量高達37%，使得設備的效能得到充分發揮，生產效率得到大幅提高，前紡設備配置或開臺時間減少，用工用電以及機物料消耗也隨之降低。

3 技術措施

在精梳重定量工藝中，棉卷重量采用超上限水平，5.9 mm的給棉長度以及14%以下的精梳落棉率，輸出的臺面條嚴重偏重，會出現影響機器效能的一系列的問題，為確保高效、低耗、優質并存，必須進行相應的技術調整。

3.1 膠輥的選擇

采用免處理膠輥，具有適紡性強、吸放濕性能好、表面爽潔、抗纏繞效果佳、彈性恢復性好的特性，有利于對重定量精梳棉網的有效控制，從而順利進行分離接合。

3.2 溫濕度的控制

嚴格控制好精梳間的溫濕度以及原料回潮率，通常相對濕度在50%～60%，一般不要超過65%，否則會增加纏繞羅拉和膠輥的幾率。

3.3 精梳梳理元件密度的選擇

“重定量”的高效工藝是以紡紗設備、專件器材的進步為基礎，要求選擇錫林、頂梳的齒條鋒利度好、穿透性強、硬度高、使用壽命長且不嵌花。滿足錫林齒條能夠迅速刺透棉須叢的能力，使棉須叢纖維與錫林齒片間有足夠穿刺摩擦力，來完成其穿透梳理功能。由于精梳梳理元件針齒的容納纖維量是有限的，定量偏重的上機工藝，不宜選擇較高密度的梳理元件，錫林頂梳選擇較高的密度配置會導致齒片梳理不能穿透棉層纖維叢，而導致成紗質量惡化[6]。錫林總梳理點可在2.6萬個～3.2萬個梳理點范圍內選擇，頂梳密度在28齒/cm～30齒/cm選擇。

3.4 羅拉隔距與后區牽伸倍數

牽伸區的羅拉隔距根據纖維長度以偏大掌握為好，后區牽伸采用較大的1.5倍，以減少前區牽伸壓力。

3.5 牽伸羅拉清潔器的改造

重定量工藝導致牽伸區總牽伸高達17.2倍～19.3倍，前羅拉回轉速度快，而羅拉清潔片為有機材質，與前牽伸羅拉表面為線性接觸，極易因摩擦受熱變形，使得清潔片與羅拉表面接觸不良而發生纏繞現象，大大降低工作效率，增大工作強度。為解決精梳機牽伸部位纏繞的問題，可對原羅拉清潔片進行技術改造，采用直徑約20 mm的清潔膠套，直接外套在鋁合金長條清潔器上，外側用槽型鍍鋅鋼板以及螺釘固定，如圖1所示。改造后膠套與牽伸羅拉為弧面接觸、摩擦力大、清潔作用強，能有效地清除黏附在羅拉表面的積花，可大大降低羅拉纏繞的幾率。

圖1 改造后的牽伸羅拉清潔片

3.6 圈條壓輥與牽伸羅拉張力牽伸的調整

由于輸出較重的棉條，容易導致圈條壓輥上方擁條，這里除了調整圈條壓輥的間隙、更換磨損的圈條壓輥外，可以調整圈條壓輥與牽伸羅拉間的張力牽伸，將傳動圈條壓輥的28齒齒形帶輪改為26齒，可使圈條壓輥與牽伸羅拉間的張力牽伸由1.056倍增加到1.137倍，可有效地避免因精梳條過重（30 g/5 m以上）在圈條壓輥上方發生的擁條現象。

3.7 圈條器擁條的調整

用溫熱濕布定期揩擦、清潔主傳動輸出壓輥表面的纏花、圈條器曲線斜管內壁的棉蠟，降低棉條與管壁的摩擦阻力，確保精梳條在慣性力合力的方向運動，可使棉條順勢而下，降低其擁堵的幾率。

提高圈條器的速度，增大輸出壓輥至圈條器棉條的張力牽伸，可大大緩解圈條器擁堵的現象。可通過變速器來改變圈條器的速度，即通過去掉墊片的方法，來增加圈條器的速度。

4 現場質量跟蹤

采用重定量、前進給棉的低落棉工藝后，工藝上機往往處在一個臨界點水平狀態，應完善操作法加強現場質量跟蹤，避免生產效率的降低以及成紗質量的波動。

4.1 擁卷故障

鉗板最前位置定位工藝及偏心張力輪定位裝置校正不正確，鉗板在最前位置因開口量太大，張力軸擺動角過大，給棉棘爪掛不住棘輪，給棉羅拉不給棉而導致擁卷，同時應注意給棉羅拉加壓軸套的潤滑，棘爪、棘輪表面清潔及操作水平的配合。

導棉板間隙的調整根據棉卷定量來設定，過小的間隙容易因棉須叢不勻導致不給棉。因此，可將此處間隙調到最大位置2.4 mm，同時應該注意棉卷的均勻度。

4.2 運轉操作

設備在運行過程中會產生許多飛花，清潔工作是減少斷頭、預防紗疵、提高產品質量的重要環節，必須嚴格執行清潔標準。有計劃地把各項清潔工作合理地安排在一輪班內的每個巡回中。對于擋車工不僅要改變原來的操作法模式，更需要對原有的清潔方法、清潔工具及清潔周期進行研討，同時對重定量工藝帶來的操作法變化進行創新改進，清潔標準見表3。

表3 重定量條件下精梳擋車工清潔標準

5 結語

重定量工藝可以在不提速的情況下，使精梳工序生產能力提高。這就意味著可節約至少同樣比例的電耗、同樣比例的設備配臺，并可適當節約用工數量。同時，對于成紗質量也是有益的。重定量工藝是傳統工藝的重大突破和創新，是新形勢下工藝能力的躍進，是高產和優質共存的解決方案。重定量工藝是一個系統工程，工藝、原料、設備及運轉操作要相應調整。推行重定量工藝，必須結合本企業的現實情況進行深入系統的實踐，不可盲目照搬。