第三节 细纱机牵伸工艺
一、细纱机的牵伸工艺配置
细纱工艺一般为“两大三小”的原则,即大加压,大细纱捻系数;小后区牵伸倍数,小浮游区长度,小胶圈钳口。
为了使纤维不在罗拉钳口下打滑,应使钳口握持力恒大于牵伸力,当牵伸力与握持力不相适应时,应增加胶辊加压以增大握持力,或增大罗拉握持距以减小牵伸力。后牵伸区应采用较小的牵伸倍数,较大的罗拉握持距和适当的粗纱捻系数。前牵伸区承担较大的牵伸负担,应采用合理的摩擦力界,使纤维变速点分布向前钳口集中。
1.牵伸工艺
(1)总牵伸。细纱机的总牵伸倍数在50倍以内,常在40倍以下范围选择,一般中特纱为一英支(英制支数)一倍,细特纱小于支数,粗特纱大于支数。
(2)牵伸分配。
三罗拉长短胶圈牵伸,因后牵伸区为简单罗拉牵伸,故后区牵伸倍数应偏小掌握,一般应小于1.5倍,机织纱时偏大掌握,针织纱时,偏小掌握。V形牵伸的后牵伸区为曲线牵伸,对纤维的运动控制较好,故后区牵伸倍数较三罗拉长短胶圈牵伸时大些,但也应在2倍以下。前牵伸区为双胶圈牵伸,对纤维的运动可进行有效的控制,所以可配置较大的牵伸倍数。
(3)罗拉隔距。前区(主牵伸区)握持距的同粗纱,也等于胶圈架长度加浮游区长度,浮游区长度控制在12~15mm,纺棉、纺细特纱时纺偏小为宜,纺化纤时可偏大掌握。胶圈钳口的原始隔距应根据纺纱的品种选择。确定罗拉握持距时考虑的因素:纤维长度、喂入粗纱定量、粗纱捻系数、车间温湿度等。
罗拉握持距≈罗拉中心距=棉纤维的品质长度+11~15mm
(4)自由区长度a。上销或下销前缘到前钳口的距离,即为自由区长度a。
①a对牵伸的影响。a小时,胶圈钳口对纤维的控制能力强,纤维变速点向前钳口集中,有利于成纱条干均匀;a过小,牵伸力太大,易出硬头。
②选择依据。根据纤维长度、整齐度选择α大小。
a.纯棉:a=11~14mm。
b.棉型化纤:a=12~16mm。
c.中长化纤:a=14~18mm。
③调整方法:改变罗拉隔距。
(5)胶圈钳口隔距d。
在没有纱条通过时,胶圈钳口处上销与下销间的距离即为胶圈钳口隔距d。
①d对牵伸的影响。增大d则降低钳口压力,牵伸减小;反之,减小d则增大钳口压力,牵伸力增加。生产中,适当缩小胶圈隔距,正确使用弹性活络钳口,有利于稳定钳口对纱条的控制。纤维变速稳定,成纱条干好。
②d的确定。根据细纱特数的大小而定(表1-3),一般为2.5~4.5mm。
表1-3 纺纱特数与钳口隔距d的关系
(6)后区牵伸倍数。有两类工艺路线可供选择。
第一类工艺路线:后区牵伸倍数较小,在1.02~1.5倍;它以可分为针织纱工艺路线(牵伸在1.02~1.2倍)和机织纱工艺路线(牵伸在1.2~1.5倍)。此类工艺适用于一般情况。
第二类工艺路线:后区牵伸倍数较大,在2~3倍。此类工艺适用于粗纱的均匀度很好、纤维整齐度好、总牵伸倍数大、细纱质量无特殊要求情况。
(7)胶辊加压。在机型一定时,细纱机的罗拉加压主要根据牵伸形式、罗拉速度、罗拉握持距、牵伸倍数、须条定量而定。罗拉速度快、隔距小、定量重时重加压,反之则轻。一般采用重、轻、重的加压量配置,前罗拉的加压量最大,其次是后罗拉,中罗拉最小。另外,胶辊加压量还要考虑纤维长度、牵伸形式、纤维种类等因素。纤维种类与加压量的关系见表1-4。
表1-4 纤维种类与加压量的关系单位:N/双锭
2.粗纱捻系数对细纱机后区牵伸的影响
(1)后牵伸区中粗纱捻回的变化。捻度的变化与变细规律基本相似,自后钳口到中钳口有捻回损失;随着后牵伸倍数的增大,捻回损失增大。
(2)捻回重分布。当后区牵伸倍数超过1.5及粗纱捻系数较大时,纱条上的捻回会向中钳口较细的纱条上移动,使靠近中钳口纱条上的捻回增多,靠近后钳口纱条上的捻回减少。这种现象称为捻回重分布现象。
(3)捻回重分布现象使中部的摩擦力界下降,纱条变松,纤维提前变速,对成纱条干不利。
(4)粗纱捻回的利用。为了利用粗纱捻回产生的附加摩擦力界,有效的控制纤维的运动,粗纱的捻系数必须与后区的牵伸倍数很好地配合。
后牵伸倍数在1.5倍以下时,后牵伸倍数小,则粗纱捻系数小;后牵伸倍数大,则粗纱捻系数大。它们之间的关系见表1-5。
表1-5 后牵伸倍数与粗纱捻系数的关系
二、细纱机牵伸装置的类型
三罗拉长短胶圈牵伸,前牵伸区为长短胶圈牵伸,后牵伸区为简单罗拉牵伸;V形牵伸的前牵伸区同三罗拉,后牵伸区为曲线牵伸,故后区对纤维的运动控制较三罗拉好。
细纱机常用的牵伸形式有SKF牵伸、V形牵伸、R2P牵伸、HP牵伸。