能,因此国内外采用亚麻制成的纺织品多于苎麻等麻类纺织品。亚麻纱线有长麻纱与短麻纱两种,采用长麻纯纺可直接用于织造,短麻则需与其它纤维混纺才可使用。
在本届展会上,除法国几家企业展示了优质长麻纺纱线外,国内企业主要展出了亚麻混纺纱线,如山东昌乐神州纺织有限公司展出了10多个系列的亚麻混纺纱线,亚麻混用比例范围为15% ~ 55%,纺纱支数范围为21S~ 50S。德州鲁越纺织科技有限公司展示了采用超细亚麻原料纺制的N m 40 ~ 70细支亚麻混纺纱,所制成的高档麻制品服饰深受国外消费者欢迎。此外,绍兴华通纺有限公司展示了汉麻纯纺与混纺纱线,最高纺纱支数达N m 80,并已用汉麻混纺纱开发出十大类产品。 2.5 新型喷气涡流纺纱线
喷气涡流纺与传统环锭纺相比,具有纺纱工序短、生产效率高、能耗低、用工省等优点,且生产的纱线具有毛羽少、耐磨性好等优良性能,故在国内得到快速发展。据相关资料显示,国内已有1 500多台喷气涡流纺设备投入运行,浙江、江苏、山东是生产喷气涡流纺纱线的主要地区,本届展会共有10多家企业展示最新开发的涡流纺纱线新品种,具有喷气涡流纺纺纱、多纤混纺纱、家用纺织品用纱、毛衫用纱及装饰布用纱等六大系列纱线。
喷气涡流纺生产纯棉纱的技术现已突破,并正在扩大生产和市场应用。通过10多年的研发与创新,采用喷气涡流纺生产的纱线已从早期生产粘胶纤维纱的单一品种,发展为生产多品种、多应用领域的新型纱
线,发展前景看好。
3 结语
在本届展会上,国内外参展的480多家纺纱与纤维制造企业展示了能够代表企业产品开发实力的“精、特、新”纱线产品,在一定程度上反映了我国纱线产品开发的发展趋势。但要开发好“精、特、新”纱线,除了加快对现有装备的更新改造升级外,选用好的纺纱原料也是重要环节。本届展会上有很多上游化纤企业展示了多种性能优良的新型纤维,对纺纱行业开发“精、特、新”纱线、提升纱线的档次与市场竞争力提供了有力的支撑,对提高我国纺织品在国际市场竞争力具有积极的推进作用。
顶梳是精梳机的核心梳理部件之一,其功能是利用顶梳齿部插入由分离罗拉快速输出的棉网进行梳理,排除棉网中的短纤、棉结及杂质,并使纤维进一步分离、伸直与平行。在实际生产中,顶梳可调节的工艺参数有齿密度与插入深度,这两项参数均对精梳质量、成纱质量及精梳落棉率产生影响。目前对于顶梳工艺参数与纺纱质量关系的研究均在单一工艺因素的条件下进行,没有考虑顶梳齿密度与插入棉丛深度的交互影响,得出的结论缺乏准确性与完整性。因此,深入、系统地研究顶梳工艺参数与纺纱质量的关系,对于合理设计顶梳工艺参数、提高纺纱质量、降低精梳落棉率及纺纱成本具有重要意义。 为了研究不同精梳机顶梳齿密及插入棉丛深度对梳理效果的影响,文章设计了26、28、30、32针/cm
共 4 种不同的顶梳齿密度,并分别采用“-1”“0”“+1”3 种不同顶梳的插入深度,在锡林为3.2万齿的高密锡林上进行纺纱试验,研究分析顶梳工艺参对精梳质量及成纱质量指标的影响。
1 试验部分
1.1 试验方法
在纺纱原料、纺纱流程及纺纱工艺参数相同的情况下,精梳机顶梳的齿密度分别采用26、28、30、32针/cm共 4 种规格,顶梳插入棉丛的深度分别为“-1”“0”“+1”3 种。分别测试精梳质量及成纱质量指标进行对比分析。
1.2 试验条件
1.2.1 精梳小卷质量
试验采用新疆细绒棉,小卷定量为64.7 g/m。利用USTER®AFIS PRO 2 单纤维测试仪测得精梳小卷的棉结数为54粒/g、纤维棉结数为46粒/g、16.5 mm以下重量短绒率为13.7%、16.5 mm以下根数短绒率为30.4%、上四分位长度为31.2 mm、总杂质数为14粒/g。
1.2.2 纺纱工艺流程
纺制18.25 tex精梳纱,其纺纱工艺流程为:HC500型精梳机→JWF1310并条机→BHFA498粗纱机→FA507细纱机。
1.2.3 精梳工艺参数及梳理专件
精梳机主要工艺参数设计:锡林定位为37分度,落棉隔距为10 mm,给棉方式为前进给棉,给棉长度5.2 mm,搭接刻度为 0,总牵伸倍数为15.2,后区牵伸倍数为1.65,主牵伸罗拉中心距为45 mm,后区牵伸罗拉中心
距53 mm 。
采用GJX -E -90-TP38型90°锡林,其针齿总数为32 000齿,锡林齿片数为 5 组,每组齿片、齿密、齿深及
精梳机顶梳工艺参数对梳理效果的影响
文 | 薛 庆 朱文硕 巫鳌飞 任家智
作者简介:薛 庆,男,1969年生,高级工程师,主要从事机械设计、梳理器材开发等方面研究。
作者单位:薛 庆,金轮针布(江苏)有限公司;朱文硕、巫鳌飞、任家智,中原工学院。
摘要:文章探讨了精梳机顶梳齿密及插入棉丛深度对梳理效果的影响,设计了26、28、30、32齿/cm 共 4 种规格的顶梳齿密度,顶梳插入棉丛的深度采用“-0.5”“0”“+0.5”3 种工艺,进行交互纺纱试验。结果表明:在顶梳插入棉丛的深度较小时,增大顶梳的齿密度有利于排除精梳条中的短绒及棉结,对成纱质量没有显著影响;增大顶梳的插入深度会使成纱千米棉结数减少、精梳落棉率增加;在顶梳插入深度由“-0.5”向“0”增大时,有利于改善成纱的IPI 值,但成纱强力降低;在纺细绒棉产品时,顶梳的齿密度为26针/cm 时成纱的综合质量为最优。
关键词:精梳机;顶梳齿密;插入棉丛深度;成纱质量中图分类号:TS112.2 文献标志码:B
Influence of Technological Parameters of Top Comb on Combing Effect
Abstract: In order to investigate the influence of the top comb tooth density and the insertion depth on the combing effect, the paper carried out an interactive spinning test via designing four specifications of top comb tooth density, i.e., 26, 28, 30, 32 teeth/cm, as well as three technological parameters, i.e., “-0.5”, “0”,“+0.5”, to achieve different top comb insertion depth. Results indicated that increasing the tooth density of the top comb when the insertion depth of the top comb is small is beneficial to eliminate the short fiber and neps in combing sliver, but it has no significant effect on the yarn quality; increasing the top comb insertion depth will reduce the number of neps in the yarn a
nd increase the noil percentage of combing; when the top comb insertion depth increases from “-0.5” to “0”, the IPI value of yarn is improved, however, the yarn strength decreases; the overall quality of the yarn is optimal when the tooth density of the top comb is 26 teeth/cm in the fine cotton combing.
1yysKey words: comber; tooth density of top comb; insertion depth; yarn quality
倾斜角度如表 1 所示。顶梳齿形为榫型,结构如图 1 所示,齿尖夹角18°。
1.2.4 并条、粗纱及细纱主要工艺参数(表 2、表 3)1.2.5 测试仪器
精梳条棉结数、杂质粒数、短纤维长度及其长度分布等指标采用USTER ® AFIS PRO 2 单纤维测试仪进行测定,成纱的千米棉结、千米粗节、千米细节、条干CV 值等指标采用USTER ® TESTER 6条干仪进行测试,成纱强力等指标采用 YG063T 全自动单纱强力仪进行测定。
表 1 GJX -E -90-TP38整体锡林参数
锡林参数第 1 组第 2 组第 3 组第 4 组第 5 组齿密度/(齿·cm -1
)
24.665.6122.5210210齿深/mm 2.8 2.8 2.0 1.5 1.5齿片倾斜角/°
3
3
3
3
图 1 顶梳结构
2 试验结果及分析
2.1 顶梳齿密及插入深度对精梳质量的影响
根据试验条件及方案,顶梳齿密及插入深度对精梳质量测试结果如表 4 所示。
2.1.1 顶梳齿密及插入深度对棉结数量的影响
由表 4 所示,当顶梳插入棉丛较浅时(如为“-0.5”时),顶梳对棉结的排除效果随着齿密的增大而增加。这是因为当顶梳插入深度为“-0.5”时,主要表现为顶梳齿尖部位与棉丛接触,齿部与棉丛接触面积小,梳理过程中对棉结的阻挡效果较弱,增大齿密可增大针尖对棉结的阻挡效果。
当顶梳插入棉丛深度过大时(如为“+0.5”时),顶梳针尖穿透棉丛,由于此时与棉丛接触的齿部位面积较大,顶梳齿部对分离罗拉握持纤维的挤压力较大,使纤维和棉结通过齿部间隙更加困难,增加了顶梳阻挡棉结的能力;但同时也会有部分纤维不能通过顶梳间隙,被顶梳梳针阻挡的纤维,在快速运动纤维(以分离罗拉钳口输出速度运动的纤维)的引导下及顶梳齿部的摩擦控制下产生弯曲变形或快
速集结。当顶梳退出棉丛后,发生弯曲或集结的部分纤维随分离罗拉运动的快速纤维输出,在牵伸过程中或与机件摩擦时易形成新的棉结。这就是当顶梳插入棉丛深度过大时,随着顶梳齿密度的增加,精梳条中棉结数量增多的原因所在。
当顶梳针齿密度在28齿/cm以下时,顶梳排除棉结的效果随着顶梳插入深度增加而增加(表 4)。当齿密度较小时,加大顶梳的插入深度,对纤维的挤压力增强,有利于棉结的排除。
当顶梳针齿密度大于28齿/cm时,顶梳排除棉结的效果随着插入深度的增加而出现不稳定性。主要原因是随着插入深度的增加,顶梳阻挡棉结与弯钩纤维产生的机率同时增加,精梳条中棉结数呈现不确定性。
2.1.2 顶梳齿密及插入深度对短绒率的影响
如表 4 所示,当顶梳插入棉丛较浅时(如为“-0.5”时),顶梳对短绒的排除效果随着齿密的增大而增加,其变化规律与棉结的变化规律相似。
当顶梳插入棉丛深度在“-0.5”到“0”刻度时,顶梳对短绒的排除效果随着齿密的增大而增加;但顶梳的插入深度为“+0.5”(较深)时,顶梳对棉丛的排除效果随针齿密度的增加呈现无规律性变化。其原因是:当齿密度增加时,纤维在针隙间通过时受到的挤压力增大,使纤维受到齿部的摩擦力增大;当分
离钳口对纤维的作用力及齿部对纤维的摩擦力均大于纤维强力时,纤维断裂而使短绒增加。顶梳齿部对纤维的挤压力大小又与锡林梳理过棉网的横向均匀度、棉丛结构相关,因此存在较大的随机性。
2.1.3 顶梳齿密及插入深度对精梳条其他指标的影响
如表 4 所示,精梳落棉率随顶梳齿密度的增加未有显著的变化,即顶梳齿的加密对精梳落棉的影响不大;但精梳落棉率随着顶梳插入深度的增加明显增大,具有较好的规律性。
表 2 并条、粗纱及细纱牵伸工艺参数
男生女生银版
工序纱条线密
度/tex
总牵伸
倍数
后区牵
伸倍数
选修课王子主牵伸罗拉
中心距/mm
后区牵伸罗拉
中心距/mm
并合数
并条 2 744 6.93 1.3450.0053.006
粗纱396 9.40 1.2333.9060.401
细纱18.2521.70 1.2348.5049.501
表 3 粗纱、细纱加捻卷绕工艺参数
工序捻度/(捻·(10 cm)-1)捻系数锭速/(r·min-1)
粗纱 4.8 95.5 650
细纱90.2384.812 000
表 4 顶梳齿密及插入深度对精梳质量的影响
由表 4 的测试结果可知,顶梳的除杂效果随着齿密度的增加而增大,但顶梳的插入深度对顶梳的排杂效果呈现无规律性;顶梳齿密过大对精梳条条干具有一定的恶化作用,而增大顶梳插入深度对精梳条条干质量无显著影响。
2.2 顶梳齿密及插入深度对成纱质量的影响
根据试验条件及方案,研究顶梳齿密及插入深度对成纱质量的影响,指标测试结果如表 5 所示。2.2.1 顶梳齿密及插入棉丛深度对成纱条干的影响
如表 5 所示,顶梳齿密的变化对纱线条干CV m 值的影响没有明显的规律性,但当顶梳的齿密度为26齿/cm 时,纱线条干CV m 值优于其它齿密度的测试值。在顶梳插入深度由“-0.5”向“0”增大时,纱线条干CV m 值有减小趋势;当顶梳插入深度由“0”向“+0.5”增大时,成纱条干有增大趋势。
2.2.2 顶梳齿密及插入深度对成纱棉结的影响
如表 5 可知,成纱的+200%千米棉结数量随顶梳齿密度的增加没有明显的规律性,但成纱的千米棉结数量随着顶梳的插入深度的增加而减少,具有明显的规律性。2.2.3 顶梳齿密及插入深度对纱线IPI 值的影响
IPI 值通常指纱线的千米粗节、千米细节及千米棉结数量之和。如表 5 所示,随顶梳齿密度的增加,纱线IPI 值变化没有明显的规律性,但当顶梳齿密度为26齿/cm 时成纱IPI 值最小。在顶梳插入深度由“-0.5”向“0”增大时,纱线的IPI 值逐渐减小;但顶梳插入深度由“0”向“+0.5”增大时,纱线的IPI 值变化没有明显的规律性。
2.2.4 顶梳齿密及插入深度对纱线断裂强度的影响
邵式平
如表 5 所示,当顶梳的齿密度增加时,纱线断裂
强度的变化没有明显的规律性;但顶梳插入深度由“-0.5”向“0”增大时,纱线断裂强度有减小趋势。 3
结论
(1)在顶梳插入棉丛的深度较小时,增大顶梳的齿密度有利于排除精梳条中的短绒及棉结,但对成纱质量没有显著影响。
(2)无论顶梳采用何种齿密度,当顶梳的插入深度增大时,都会使精梳落棉率增大,使成纱千米棉结数量减少。
(3)顶梳无论采用何种齿密度,在顶梳插入深度由“-0.5”向“0”增大时,有利于改善成纱的IPI 值,但成纱断裂强度降低。
(4)在纺细绒棉纱线时,综合成纱的条干CV m 值、IPI 值及成纱断裂强度等指标分析,顶梳的齿密度设置为26齿/cm 时最优。
表 5 顶梳齿密及插入深度对成纱质量的影响
小时候绿原
参考文献
[1] 樊峰.精梳锡林与顶梳的优化配置[J].纺织机械,2006(6):
5-8.
[2] 任家智.纺纱工艺学[M].上海:东华大学出版社,2010:
61-76.
火药爆炸[3] 薛庆.纺棉型化纤用精梳整体锡林和顶梳的设计与配套[J].纺
织器材,2018,45(2):76-80.
[4] 刘允光,肖际洲,李子信.精梳元件与成纱质量之间的关系
[J].棉纺织术,2016,44(1):47-50.
[5] 刘允光,肖际洲,李子信.高效能精梳机梳理工艺分析[J].棉
纺织技术,2016,44(1):55-60.
[6] 刘红艳,任家智,尚龙飞,等.精梳锡林针齿密度分布对梳理
效果的影响[J].棉纺织技术,2017,45(5):17-19.