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改善成纱质量与降低纱线毛羽配套器材新产品的研制及使用效果 |
随着纺织科学技术的迅速发展和人们生活水平的不断提高，对纺织品的功能性、舒适性、保健性和美观耐用性提出了更高的要求，对纱、布、服装和饰品质量更加苛求。如何进一步改善纺纱设备的牵伸条件，使握持力与牵伸力、引导力和控制力相适应，稳定牵伸，增强对纤维须条的握持控制，改善成纱条干均匀度、断裂强度、单强CV%；降低成纱毛羽和各类纱疵，提高纱、布质量的整体水平等，促使我们加速研究与开发新型的纺纱器材，以适应纺织工业发展的需要。
当前，调整产品结构及其档次，改善成纱质量和降低纱线毛羽，提高纺织品出口附加值，是我们急需解决的重要课题。
我们和科研单位、大专院校与纺织企业的科技人员协调合作，研究和开发了下列新型纺纱器材和配件。
1 研制HDSX3型系列自由张力调节尼龙上销降低细纱条干CV%值
1.1 双胶圈牵伸弹性钳口上销 的研究机理：
从牵伸理论至生产实践证明：影响细纱条干均匀度最为严重的因素是前、中、后罗拉的牵伸状况。由于新型的弹簧摆动上销与固定的曲面下销同上下胶圈构成了一对弹性胶圈钳口，在理想状态下纤维在上下胶圈之间形成了匀速运动，到变速点后基本上能统一进行变速，有利于成纱条干均匀度的改善。
对铁板上销而言，由于一只铁板张紧两只胶圈，在实际运行中极易造成两只上胶圈的张力差异，而张力差异引起摩擦力发生变化和滑溜现象的出现，故导致胶圈对纤维须条控制力的波动，使部分纤维握持失控，影响了稳定牵伸，造成成纱条干均匀度的差异较大或恶化。
1.2 自由张力调节尼龙上销的技术特点：
（1）合理的工作角度：弹性钳口要靠弹性摆动上销调节板来调节上胶圈在运行中起伏变化所造成钳口压力的波动，而上销钳口板的工作角度却关系到上胶圈中部压力的大小及稳定性。
工作角度大，影响胶圈传动效率，对纤维须条的控制过强，使纤维与纤维之间难以脱开，在胶圈钳口处形成粗节，甚至出硬头，严重影响成纱条干均匀度，并增加细纱断头。
工作角度小，导致胶圈运行受阻，容易产生上胶圈中凹，使上下胶圈中间贴合不紧，破坏胶圈中部摩擦力的均匀分布及纤维变速点的不稳定性和上下胶圈运行的同步差异，造成成纱条干恶化。
尼龙上销调节板的工作夹角为45°，能自动张紧上胶圈，减少了上胶圈子的中凹和胶圈内周长差异带来的张力变化。有利于减少胶圈内层和上销板表面的摩擦，增强了上胶圈摩擦牵伸运行的稳定性，有利于握持控制纱条纤维的有序运动，起到了稳定变速的作用，能明显改善成纱质量。
（２）良好的工作表面：尼龙上销的胶圈调节板之成型模具，采用了先进的"喷砂"工艺，使调节板外表面呈光滑细腻的密纹状。胶圈在牵伸运行中，明显降低了上销调节板面同前端曲率半径处与胶圈内层的摩擦因素。在运行中大大降低调节板与上胶圈内层表面的"粘附"作用，使上胶圈运行更灵活而平稳，起到了均匀牵伸的作用，并能延长胶圈的使用寿命，节省企业开支，降低生产成本。
（３）抗变形能力强：铁板上销存在着易变形、易生锈和易磨损之弊病。尼龙上销采用改性增强尼龙ＰＡ６６和ＰＯＭ为原料，其材料本身具有优良的自润性和高耐磨性，其强度高，抗静电性能好。
ＰＡ６６经过５０％的玻纤改性后，增加了硬度，其强度超过了铁质材料。经过２０℃和-２０℃的高温与低温处理后，使其整体不易变形，不变脆而强度高。在改性配方中加入优良的抗静电剂后，使材料的体积电阻大幅度降低，消除了静电集聚现象。由于抗静电性能好，不变形，因此再不需要定期整形维修，使用与管理方便，能节省用工和机物料的消耗，降低纺织企业的生产成本。
1.3 自由张力调节尼龙上销的使用效果：
（１）摩擦后胶圈长度差异测试比较：
在同一档上销转动的两只胶圈，在同等条件下，并在同一位置上转动十圈后，再测试两只上胶圈转动后的长度差异：(见表1）
(２）成纱质量测试比较(见表2）：
2 新型带筋抗静电细纱集合器
细纱前牵伸区安装集合器的作用是集束纤维须条的有序运动，减少成纱表面的毛羽，使成纱外表光滑而色泽良好，并提高织机的生产效率。
2.1 一般细纱集合器的弊病：
细纱机在牵伸过程中，一般传统的集合器均由ＰＶＣ塑料聚塑制造而成。由于塑料导电性能极差，而罗拉速度较高并通过摩擦有聚热作用，使集合器罗拉摩擦而产生静电并吸短纤维须条而吸附在前胶辊的表面，使之缠绕；又通过集合器与胶辊表面的摩擦作用，使前胶辊磨损变形，造成细纱条干均匀度的恶化和毛羽的增加。不仅增加了挡车工的劳动强度，还导致机物料的消耗而增加了纺织企业的生产成本。
2.2 带筋抗静电细纱集合器降低成纱毛羽的机理：
根据摩擦理论的虎克定律：Ｆ（摩擦力）=μ（摩擦系数）×N（压力），摩擦系数μ的大小对变形材料的丁睛橡胶而言，同接触物的表面积及其表面粗糙度Ra（即光洁度）值的高低密切相关。
接触面积大及其Ra值高。其μ值就大，导致F增大，使成纱条干均匀度恶化而纱条的毛羽明显增加；反之，接触面积小及其Pa值低，其μ值就小，导致F减少，产生的聚热现象而导致静电的作用减少，使胶辊缠绕明显减少，对改善成纱质量有利，使成纱毛羽明显下降。新型带筋抗静电细纱集合器，就是根据这一机理和在塑料中增添抗静电剂进行改性研制而成。
2.3 新型带筋抗静电细纱集合器的特点：
（１）由于集合器每只加了两条筋，同前胶辊的接触面积减少（由面接触改为线性面接触），聚热现象减少，摩擦因数减小，导致静电作用减少，明显降低了同前列胶辊的吸附作用，不仅有利于成纱质量的改善，而且减少了集合器与胶辊的摩损和消耗，有利于纺织企业降低生产成本。
（２）该集合器由面接触改进为线性面接触后，增加了运行中的进风机会，有利于排除短纤，使成纱毛羽得到显著降低（约3０％左右）。
（３）对成纱条干ＣＶ％值影响不大，使用方便，有利于车间的生产管理。但在使用中一定要注意集合器的清洁工作，在小平车时用汽油或酒精将其开口拭擦干净，保持干燥滑爽，以保证使用效果。
为了确保既改善成纱条干ＣＶ％值，又要明显降低成纱毛羽时，建议采用尼龙弹性钳口上销控制纤维的张力作用：将前列胶辊前冲３mm～４mm，并加大胶辊的直径，有利于缩小纺纱无捻三角区的作用。
（４）将每只集合器的重量由3.71g～3.75g／只增加到4.07g～4.09g／只，能减少集合器在运行中的跳动的负面作用，对稳定成纱质量有利。
（５）通过不少纺织企业使用了"新型带筋抗静电细纱集合器"以后能有效地降低成纱毛羽，稳定成纱条干质量，减少前列胶辊的损耗，是一项投资少、见效快的积极技术措施。
３ 研制细纱中上塑胶套辊，改善成纱质量整体水平
３.1 在传统的细纱牵伸装置中，中上辊为ＳＬ-6825型小铁辊，经过纺织企业长期使用的实践证明，具有以下弊病：
（１）同上胶圈内层接触时，因摩擦因数的变化而导致摩擦力的不稳定性较大，造成上胶圈滑溜率大和回转速度差异较大，影响了牵伸的稳定性。
（２）由于风口的温度变化大或胶圈的浸酸作用，使小铁辊容易生锈及污染上胶圈的内层，导致其内层的摩擦因数变化大，不匀率较高。造成上胶圈回转不灵活，影响了上下胶圈的同步运行，造成条干恶化，严重时产生竹节纱等。
3.2 采用细纱中上塑胶套辊的
特点：我们研制的直径D26塑胶套辊，将其套于ＳＬ-6819AＬ轴承蕊壳上，取代ＳＬ6825型小铁辊的优点如下：-
（１）同上胶圈内层接触，改善了胶圈的整体弹性，增大了塑胶套辊与上胶圈内表面的摩擦力，减少了滑溜，增强了对纤维的握持控制作用。
（２）不生锈，增加了摩擦传动的灵活性，改善了上下胶圈在牵伸运行中的同步性，有利于稳定牵伸，增强对纤维的有序匀速控制作用。
（３）改善成纱条干均匀度和降低细纱毛羽。
4 塑料静电植绒上绒辊
我们公司近期研究开发的塑料静电植绒上辊取代木质静电植绒上胶绒辊投放市场使用,深受用户的好评,并取得了积极的效果.
塑料静电植绒上绒辊的技术特点:
4.1 采用优质塑料制成的整体
上下绒辊,圆整度好、膨胀均匀、不变形、不生锈、不松动，克服了木质绒辊的缺陷。
4.2 表面光滑洁净，不粘附纤维或飞花，回转灵活，不摩损簧片。
4.3 价格便宜，使用与管理方便，能减轻挡车工的工作负担。
4.4 使用寿命长，有良好的清洁效果，有利于降低成纱的偶发性纱疵或吸附外表毛羽等。
5 研制DSB-50型小孔径导纱钩，降低成纱毛羽
DSB-50型小孔径导纱板与导纱钩的研究开发机理是：由于导纱钩的孔径减小，外层采用镀硬铬而提高其表面的耐摩性和光洁度，可以减少成纱气圈的张力作用，使纱条与导纱钩的接触面积减小，在锭子转速一定的情况下，降低了纱条与导纱钩之间的线速度，有利于纱条捻度的传递。由于线速度的减小和导纱钩的接触面积减小，摩擦聚热的现象减少而导致静电作用的机率减少，故能明显地降低成纱毛羽。
通过使用厂测试，使用DSB-50型小导纱板和导纱钩后，同目前广泛使用的大孔径导纱钩比较，其成纱毛羽可降低25%-30%左右，明显地改善了成纱质量。
同时，DSB-50型小孔径导纱板采用了全新的固定和调节方法，使调节更加灵活，固定更加方便而牢固，导纱钩很难松动，对控制纺纱张力的差异更加有利，对降低成纱绽差有积极的良好作用。
6 GA013型络筒机导纱板改进为导纱轮的研制与特点
在纺纱的过程中，纱与线的毛羽主要产生在细纱和络筒两个主要工序。除了纤维的物理特性和纺纱线的工艺设计外，其中细纱的纺纱三角区中有关的主要加捻，卷绕元件器材和筒准工序的络纱张力因素，部件的设计及制造状况等都对纱、线毛羽产生明显的影响。
生产实践证明，环锭纺细纱机形成的毛羽基本上属短毛羽（小于1mm），而长毛羽（大于3mm）主要是络筒机（特别是自动络筒机）部件对纱、线的摩擦所造成。
根据这一机理，我公司将GA013型络筒机的导纱板改进为导纱轮。其特点是：
（1） 转动灵活，减少摩擦碰撞作用，克服及减小运行中的阻力，降低了聚热温度，减少了静电作用，有利于筒子纱、线的整体质量改善。
（2） 导纱轮采用D3的耐磨轴、D15.8的V型槽轮而光滑耐摩质轻回转灵活及D3.5的耐摩内孔等，收到良好效果。
我们虽然取得了一些成绩，但一定要保持清醒的头脑，跟上时代前进的步伐，解决好纺织企业生产难点的突出问题。我们要虚心向同行和纺织企业的科技人员学习，瞄准纺织科技进步的导向，不断地开发具有高科技含量的优质产品，为振兴祖国的纺织工业及科技进步再做出新的贡献！ |
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