粗纱机闭式悬锭锭翼纺纱疵点的防治

1粗纱锭翼概述

粗纱工序的加捻卷绕功能是通过粗纱锭翼完成的,托锭锭翼是传统形式，已沿用一百多年,应用托锭锭翼的粗纱机纺纱部位与卷绕部位无隔离,锭翼回转产生的气流对粗纱形成干扰,粗纱发生断头时会形成飘头产生大量纱疵。三十多年前悬锭锭翼问世,由于纺纱部位与卷绕部位被上龙筋隔开,锭翼高速回转产生的气流不冲击纺纱部位,粗纱断头不会飘逸而产生纱疵。由于锭翼采用滚动轴承及进行精密的动平衡校验,悬锭粗纱机可实现高速和大卷装。悬锭锭翼按粗纱通道形式分为开式及闭式两种,开式悬锭锭翼的粗纱在敞开的U形槽中通过,而闭式悬锭锭翼的粗纱则在全封闭的不锈钢管内孔中通过,由于结构形式不同,开式和闭式悬锭锭翼使用性能差异很大:闭式悬锭对温湿度不敏感,断头率低;闭式悬锭实用锭速最高达1600 r/ min,而开式悬锭实用锭速一.般在1000 r/min以下;闭式悬锭空气动力特性好,风阻小,运转时功耗低;闭式悬锭以不锈钢管内壁为粗纱通道,其粗糙度Ra一般为0.2μm ~0.4μm,摩擦因数小,耐磨,使用可靠,寿命长。文章源自两天的博客-https://2days.org/3118.html

闭式悬锭锭翼虽然有不少优点,但使用中出现挂花、积花造成的纱疵对成纱质量影响很大,有人认为这是闭式悬锭无法克服的弊病,但在生产中可采取措施进行预防。下面就闭式悬锭纱疵的形态、成因及防治作一分析。文章源自两天的博客-https://2days.org/3118.html

2闭式悬锭锭翼纱疵成因及防治

2.1 挂花

在正常纺纱过程中,当发现某根粗纱下垂，停车将该锭粗纱向，上引出,就会发现引出的粗纱上带出一簇棉纤维,状如松鼠尾巴,俗称“棉老鼠”，这种形态的纱疵我们称为“挂花”。挂花会引起粗纱下垂或断头,其产生的原因是假捻器或不锈钢管内壁的缺陷造成。当引出粗纱即带出“棉老鼠"者,往往为假捻器缺陷,须更换假捻器;如果“棉老鼠”在引出端之下的若干长度,则通道的内璧缺陷即在管口以下的若千长度,此时需要对该锭锭翼的通道进行清洁或打磨抛光,除去该管璧上的污垢或缺陷,若处理后仍发生挂花,则应向锭翼制造厂提出更换。文章源自两天的博客-https://2days.org/3118.html

2.2 积花

在纺纱过程中停车后,再开车时会发现多锭甚至全部粗纱出现纱疵,纱疵的形态有的小如绿豆,有的大如毛毛虫,该纱疵由黄色的短绒及灰尘组成。这种积聚在粗纱通道下管口处的由短绒尘杂组成的纱疵,我们称为“积花”。造成积花的原因较为复杂，与所纺粗纱品种、空气中含尘浓度、不锈钢管内壁粗糙度等因素有关,但主要由闭式悬锭锭翼的结构特性所定。由伯诺里方程知道:理想气体在重力场中作恒定流动时,沿流线单位质量气流体的位能、压能及动能可以互相转换,但总和不变。高速回转的悬锭锭翼其粗纱通道出口处与空气的相对速度达10 m/s左右，其动能使粗纱通道上管口即假捻器处形成负压,将包含尘杂的空气吸入粗纱通道,空气中短绒、尘杂在下管口处由于离心力及水力粗糙管的作用而积聚在管壁外侧,当运转中的粗纱机因故停机再次开动时,此积聚物在重力及骤然启动的振动力作用下落下，随粗纱进入卷装形成积花纱疵。积花纱疵在车间棉尘浓度大、短绒含量较高的普梳纱上较为严重，而在精梳及棉、化纤混纺的纺纱过程中较少出现。国外较少提及积花纱疵,主要原因是发达国家规定车间的棉尘浓度远远低于我国,如:美国为0.2mg/m³ ,英国为0.5 mg/m³, 德国为1.5 mg/m³,意大利为1.0 mg/m³。据有关资料介绍,实测我国不同地区棉纺织厂并粗工段空气棉尘浓度一般为5 mg/m³左右。部分纺织厂为降低电耗减少车间换气次数使棉尘浓度大大升高，而部分民营企业没有空气调节系统,在这样的条件下采用闭式悬锭锭翼粗纱机积花纱疵更为严重。文章源自两天的博客-https://2days.org/3118.html

积花纱疵的防治:一是要求锭翼制造厂进一步提高不锈钢管内壁的光滑度;二是用“不断吸入、连续排出”的防纱疵压掌取代普通压掌;三是定期清洗粗纱通道，保持通道光滑无污染。文章源自两天的博客-https://2days.org/3118.html

2.3 条状纱疵

由机采棉纺制的粗纱须条进入锭翼后，较重的叶屑、籽屑等在离心惯性力作用下由纱条中分离出来甩向锭翼外侧并与吸入的棉尘混和在一起,积聚在锭翼肩部钢管的外侧，当粗纱机停车再启动时,这种混有叶屑、籽屑的条状物即进入粗纱形成条状纱疵。文章源自两天的博客-https://2days.org/3118.html

条状纱疵的防治：首先，应提高不锈钢管内璧的光滑度,使Ra≤0.2μm,并在铸造锭冀时采取防止管壁氧化措施,以降低管壁与棉杂间的摩擦因数;其次,锭翼不能在肩部产生超过钢管直线部位的死角。以上两点是锭翼制造厂应注意的。当棉纺厂发现条状纱疵时,锭翼巳经成形,只能采取以下方法来补救:粗纱机若有巡回吹吸风装置,可在机前吹风管上向下引出两条对准前、后排锭翼的风嘴,利用间歇吹向锭翼假捻器孔的风力使锭翼肩部的尘杂排出。无巡回吹吸风装置的，可用CB05型干式锭翼清洗机经节流阀引出的气流,在纺纱过程中数次向锭翼吹风,排出条状纱疵。文章源自两天的博客-https://2days.org/3118.html

3粗纱通道清洗设备的选择

锭翼通道内每天都有数万米粗纱通过，粗纱纤维上的棉蜡、虫屎、化纤油剂等都会逐渐积聚在通道壁上,使粗纱通过的阻力大大增加,造成纺纱张力波动,产生挂花、积花等纱疵。当发现一台车上各锭位纺纱张力参差不齐,断头率有增加趋势时,必须对粗纱通道进行清洗保养。文章源自两天的博客-https://2days.org/3118.html

开式悬锭一般用柔软的布条蘸清洗剂在通道中来回拉扯而除去污垢,清洗工作费力,并有可能使粗纱通道的涂料脱落,露出铝体造成挂花。文章源自两天的博客-https://2days.org/3118.html

目前闭式悬锭通道清洗设备有两种：湿式锭翼清洗机和干式锭翼清洗机。文章源自两天的博客-https://2days.org/3118.html

湿式锭翼清洗机如德国HOLZ公司H20型锭翼清洗机及国内生产的同类产品,其原理是使用加热到80℃ ~85℃、添加清洗剂的水溶液，通过管道以一定压力喷射到粗纱通道管壁上,以清除管壁上的污垢。喷射出的液体可以回收并通过过滤系统循环使用。湿式锭翼清洗机的清洁效果不理想,其原因是锭翼粗纱通道管壁上的污垢是日积月累的结果,污垢与管壁结合力强,用喷淋的方法难以将污垢清除干净。这种清洗机另一大缺点是锭翼在经过液体喷淋之后必须烘干，清洗和干燥的时间一共需8 h左右。

国产CB05型干式锭翼清洗机采取化学物理方法对粗纱通道进行清洗，首先溶解污垢。使用溶剂(无水乙醇.丙酮等)将粗纱通道管壁上积聚的棉蜡、虫屎、化纤油剂溶解,然后清除污垢。借助压缩空气使特殊的蘸有溶剂的专用清洁弹头通过粗纱通道，将已溶解的污垢带走,最后擦净通道。以干净棉质清洁弹头通过通道,使通道恢复光滑状态。清洁严重污染的粗纱通道时三个步骤均需使用,称为“三步法”;轻微污染的粗纱通道仅需采用后两个步骤,称为“二步法”。CB05 型干式锭翼清洗机能彻底清洁曲折的粗纱通道的任何部位,且清洗结束即能正常纺纱,全机清洗时间仅1 h~2 h。

H20型湿式锭翼清洗机和CB05型干式锭翼清洗机清洗情况对比如下:

(1)清洗介质。H20型湿式锭翼清洗机采用添加清洗剂的热水溶液,CB05型千式锭翼清洗机采用无水乙醇、丙酮等溶剂。

(2)清洗效果。H20型湿式锭翼清洗机可除去粗纱通道中的短绒尘杂,但管壁上污垢除不尽;上管口与下管口附近清洗效果差,要用刷子刷。CB05型千式锭翼清洗机可完全除去粗纱通道中短绒、尘杂及附着于管璧的污垢,能复旧如新。

(3)清洗时间。H20型湿式锭翼清洗机为1.5 min/锭~2 min/锭;CB05型干式锭翼清洗机清洁软轴0.5 min/锭~1 min/锭 ,清洁弹头0.5min/锭,个别通道弹头受阻时,用高压压缩空气为0.5 min/锭~1 min/锭。

(4)干燥时间。H20型湿式锭翼清洗机为1.5 min/锭~2 min/锭, CB05型干式锭翼清洗机无需干燥。

(5)清洗总用时。H20型湿式锭翼清洗机清洗120锭粗纱机锭翼总用时6 h~8 h;CB05型干式锭翼清洗机采用三步法全过程约用2 h,二步法约用1h。

(6)消耗品。H20 型湿式锭翼清洗机清洗介质经过滤器过滤后可继续使用;CB05型千式锭翼清洗机采用三步法清洗，每台粗纱机一次约消耗溶剂500 ml,二步法为250 ml。

(7)存在问题。H20型湿式锭翼清洗机清洗通道.上口时有清洗介质溢出,清洗液回收麻烦,清洗介质温度无显示,清洗与干燥时间过长,影响生产。CB05型干式锭翼清洗机在个别锭翼粗纱通道出现打折情况时清洁弹头会受阻，需用弹头强制顶出器协助操作。个别锭翼生产厂生产的锭翼压掌导纱孔与粗纱通道对不准时,清洁弹头不能通过。

4结束语

现代棉纺粗纱机已广泛应用闭式悬锭锭翼,由于结构原因,粗纱入口处产生负压,将空气中短绒尘杂吸入粗纱通道,并在通道出口处或通道弯曲的肩部形成点状或条状沉积物,产生纱疵,对成纱质量威胁很大。要防止此类纱疵的产生,棉纺厂要降低并粗工序空气的含尘浓度,锭翼生产厂要保证用作粗纱通道的不锈钢管内孔具有较高的光滑度,通道在锭翼肩部处应保证不形成死角,将已有压掌更换为按“连续排出”原理设计制造的防纱疵压掌。锭翼粗纱通道的清洗是一项经常性的保养工作,选用的锭翼清洗设备必须能有效地清除通道管壁上的污染物,同时要尽可能缩短粗纱机清洗停机时间。CB05 型干式锭翼清冼机清洗效果好,清洗完毕即能纺纱,是比较理想的锭翼清洗设备。

参考文献:

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