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环锭纺胶辊胶圈的择优配置

                                     成纱质量直接影响织物的内在质量和外观质量,影响纺织企业的经济效益和信誉。在环锭纺--中除清、梳工序外,精、并、粗、细工序都涉及到牵伸问题,纤维通过各道牵伸装置逐级牵伸,进一步清除棉结、杂质,逐级提高纤维的伸直平行度,再加捻、卷绕成型为成品纱。牵伸装置的性能对半制品及成品的质量是至关重要的。而牵伸装置的性能好坏,主要取决于胶辊、胶圈等关键牵伸部件的性能好坏和应用状态。胶辊胶圈的应用有三大要素:一是选型,选择符合纺纱质量要求的优良品种;二是制作保养,提高制作和保养质量,保证使用需要;三是使用管理,通过科学的管理来降低差异的发生,充分发挥胶辊胶圈性能的最佳状态。本文通过对多年实践的总结,论述了胶辊胶圈选型原则,以及选型与生产工序、纺纱品种、产品质量要求、生产工艺、管理水平和温湿度条件、设备状况、成本费用的关系。并列出了相应的胶辊胶圈择优和适用的品种。
    一、胶辊胶圈选优配置的原则
    在当前国内纺纱速度普遍提高,成纱质量要求愈来愈高,纺织品质量要求差别化,纺织企业管理进步的条件下。选型作为胶辊胶圈应用的第一环节尤为重要,首先,纺纱是个系统工程,由多个工序连续构成,前道工序的质量对后道工序的质量有很大影响。由于设备配置因素,前道工序如有一台设备出问题将影响后道一大片。其次,在纺纱高速度条件下,单位时间内若出现质量问题,将比低速度的问题量大的多。还有,市场对纺织品质量要求高、中、低的差别化,和纺织企业技术、设备、管理的差异化,都对胶辊胶圈的选用有影响作用。因此,在选型时不仅考虑胶辊胶圈要有良好的纺纱性能、优异的成纱质量,又要耐用、寿命长、方便省工时、环保无污染,而且与企业的技术、设备、管理条件、成纱质量要求水平相适应。
    l、坚持技术选优原则
    国内生产胶辊胶圈的企业有数十家,品种型号数百个,由于器材企业技术、设备、管理、服务水平相差悬殊,产品的技术含量和质量稳定性的差别也很大,因此,要选择技术先进、管理良好,质量稳定的器材厂的成熟产品,这是其一。其二凡是对未使用过的新产品,一定要通过点试、小试、中试的科学程序,了解其性能特点和使用条件,并要接受一定时间考验后.才能大面积椎广.
    2、重视条件适用的原则
    不同的胶辊胶圈,有不同的性能和使用条件,各个企业的技术、设备、管理水平不一,纺纱品种、档次不同,对质量要求也有区别,应该结合自身条件和要求的情况,选择适用的胶辊胶圈品种型号。既要防止因条件不适,不能充分发挥胶辊胶圈的性能,引起效能损失。又要避免高进低做,引起的效能剩余。
    3、有利生产管理的原则
    国内先进的纺织企业,一般只选1—2个纺橡器材企业为供方,使用的品种型号也比较少,这样一方面有利于皮辊间的日常管理,不会出现混乱现象。另一方面也是最重要的,有利于最大限度避免纺同一批纱时,发生使用不同型号胶辊胶圈的现象,而引起成纱质量不匀问题。
    4、注重综合效益的原则
    提高经济效益,不仅仅是降低采购成本,因为胶辊胶圈的价格相对来说是种静态成本。在其工作时会对产品质量、物料消耗、劳动工时等产生影响,这时反映了动态成本。综合效益越大,动态成本就越小。而不同技术质量水平的胶辊胶圈,对提高产品质量、降低物料消耗、减少劳动工时、减轻劳动强度等综合效益的影响作用也是不同的。所以在选型时,不能只看价格因素,必须从胶辊胶圈的技术效能比,从企业的整体期望值上去考虑。
    二、精、并、粗、细胶辊胶圈的择优使用
    精梳、并条、粗纱、细纱的牵伸装置、生产工艺、技术要求不同,牵伸部件的运动形式也不同,对胶辊胶圈就有不同要求,所以胶辊胶圈的配置上,第一个就是要处理好选型与生产工序需要的关系。另外,在胶辊胶圈的选用上,要正确认识常发性纱疵与偶发性纱疵的含义以及它们之间的关系。常发性纱疵即乌斯特仪器测出的千米细节、粗节、棉结,它只影响布面的风格。偶发性纱疵即平时说的四项纱疵:条干、竹节、粗经、错纬,它影响布面的开降率,即入库一等品率。常发性纱疵反映使用原料的优劣、工艺参数是否合理、器材使用是否得当等。偶发性纱疵则反映状态是否正常,管理水平的好坏等。就常发性纱疵与偶发性纱疵而言,在一定条件下,在胶辊胶圈的选用上会出现相反的结果,即使用硬度低、弹性好的胶辊胶圈,常发生纱疵较低,但偶发性纱疵可能会较高;使用硬度高、弹性差的胶辊胶圈,常发性纱疵会较高,但偶发性纱疵可能相对较低,比较稳定。
    ㈠精梳分离胶辊和牵伸胶辊
    l、精梳分离胶辊
    (1)胶辊硬度、型号
    考虑到纤维的有效分离结合,胶辊硬度偏低掌握,一般掌握在72度左右,可选用wRC一373;钳次在300次/min左右的高效能精梳机,可选用wRc—GS75高钳次精梳胶辊。胶辊硬度过低,因分离皮辊是往复回转的,易绕花,且使用寿命较短,如分离皮辊前加装了防静电、抗卷绕挡板,象E62、FA266A、FA268等精梳机,可使用75度左右的不处理胶辊wRc一073,甚至可选用65度的wRC一965不处理胶辊,对改善精梳条质量是的好处。
    (2)胶辊结构
    分离皮辊直径较小、长度较长,因运动形式问题对胶层扭力大,所以高效能精梳机分离辊最好采用包胶或铝衬。   
    (3)胶辊表面处理
    如果车间温湿度控制较好,用双组份涂料即可,如果车间温湿度控制不理想,可用尼龙一6处理,但使用寿命较短,要提高使用寿命,须涂五遍。使用不处理胶辊,必须用精密磨床磨砺。在高温高湿或化纤成份较大时,为了提高抗绕性能,可用1:6的双组份涂料处理一遍。
    2、精梳牵伸胶辊
    (1)胶辊硬度、型号
    一般A20l精梳机系列,是单区直线牵伸,选用80度左右的WRC一836、84度左右的WRC-513普通胶辊即可。FA266高效能精梳机系列,是三上五下曲线牵伸,罗拉口握持距较大,为了使前罗拉钳口的摩擦力界变宽,有效地对纤维进行控制,须选用低硬度、高弹性胶辊,有利于提高精梳条条干水平,75度左右的wRC-073和65度左右的WRC-965B胶辊任意一种都可以。中、后胶辊一般选用80度左右的wRC-836、84度左右的WRC-513普通胶辊,也可选用85度左右的wRc-GS85高速胶辊,或wRc-985不处理胶辊。
    (2)胶辊结构
    A201精梳系列牵伸胶辊线速度较慢,可用单层或双层胶辊套制无须包胶,FA266高效能精梳机系列,牵伸胶辊线速度较快,加压较重,前胶辊硬度又较低,胶辊必须采用包胶或铝衬。
    (3)胶辊表面处理   
    一般用双组份涂料处理即可,如果高效能精梳机前胶辊使用不处理胶辊,必须用精密磨床2个往复,或用普通磨床磨3—4个往复,表面再用1:6双组份涂料处理一遍。
    (二)并条胶辊
    并条胶辊选用的出发点是怎样在高速度、高压下与罗拉组成有效的握持钳口,使须条得以有效牵伸,所以,除一般性能处,更强调的是胶辊的耐磨性和耐热性。
    l、胶辊硬度、型号
    出条线速度在200m/min以下,选用80度左右的WRC-836、84度左右的WRC-513普通胶辊即可;出条线速度在200m/min以上,最好选用85度左右的WRC-985不处理胶辊;同时可以尝试80度左右的WRC-980或78度的wRC-078不处理胶辊。
    2、胶辊结构
    出条线速度在200m/min以下,单层或双层胶辊可以套制,不一定包胶;出条线速度在200m/min以上,必须包胶,或采用铝衬。
    3、胶辊表面处理
    一般用双组份涂料处理即可。如果试用不处理胶辊,必须用精密磨床磨2个往复,可用普通磨床磨3—4个往复,为进一步提高抗绕性能,可在其表面用1:6双组份涂料处理一遍。
    ㈢粗纱胶辊、胶圈
    l、粗纱胶辊
    粗纱胶辊选用的依据,是除了能与罗拉组成有效的钳口、握持好纤维、保证正常牵伸个,怎样来提高对纤维的有效控制,确保粗纱质量。
    (1)胶辊硬度、型号
    一般选用80度左右的wRC-836普通胶辊即可。从提高对纤维的有效控制出发,前胶辊(四罗拉粗纱机是第二档胶辊)可选用72度的WRC-073、75度左右的wRC一975、78度的wRC一078不处理胶辊,有利于提高粗纱条干水平。
    (2)胶辊结构
    选用铝衬胶辊为佳。如果前胶辊(四罗拉粗纱机是第二档胶辊)使用不处理胶辊,必须使用铝衬套。
    (3)胶辊表面处理
    一般用双组份涂料处理即可。如果使用不处理胶辊,必须用精密磨床磨砺,在高温高湿或化纤成份较大时,为了提高抗绕性能,可用紫外线轻度照射或用1:8的双组份涂料处理一遍。
    2、粗纱胶圈
    粗纱胶圈的作用是控制纤维运动、稳定牵伸,粗纱胶圈牵伸力大,故要求胶圈的整体强力和耐磨性要更好。上圈一般可选用wRA-110—3、WRA-HD68,下圈一般可选用wRA-8110、wRA-GS900、wRA-0105。要注意:原则上,上下胶圈不宜使用同一型号,上下胶圈新旧最好搭配使用,防止上下胶圈因表面摩擦性能相近而发生粘滞现象。使用过的胶圈,可经清洗后用酸处理,也可用专用清洁剂清洗后不处理,不管怎样处理,要防止胶圈清洗或处理后表面留有水渍。
    四细纱胶辊、胶圈
    1、细纱胶辊
    细纱胶辊选用着眼于在确保正常生产的情况下,如何加强对纤维的控制,提高成纱质量。
    (1)胶辊硬度、型号
    细纱胶辊是纺纱胶辊中最重要的胶辊,一方面取决于它与纺纱品种、支数最最密切,另一方面取决于它对成纱质量影响最大。一般纯棉、涤棉、化纤品种,质量要求不高的,可选用80度左右的wRC-836普通胶辊;纯棉粗支纱,质量要求一般,可选用72度的WRC-073、75度左右的wRC-975、78度的wRc-078、80度左右的wRC-980不处理胶辊;纯棉中高支纱,质量要求较高,可选用61度左右的WRC-871普通胶辊,或63度左右的WRC-963、65度左右的wRC-965、WRC-965B不处理胶辊;纯棉60s以上的高支,甚至可选用58度左右的WRC-960不处理胶辊。
    (2)胶辊结构
    选用铝衬胶辊为佳。为了节省成本,80度以上的胶辊,可用双层;75度以下的中低硬度胶辊必须使用铝衬套。
    (3)胶辊表面处理
    一般用双组份涂料处理即可。如果使用不处理胶辊,必须用精密磨床磨砺,为了提高抗绕性能,可用紫外线轻度照射或用1:10的双组份涂料处理一遍,要千万注意,经双组涂料处理的不处理胶辊,表面特光,可能对成质量影响较大。
    2、细纱胶圈
    细纱胶圈的作用与粗纱胶圈一样,是有效控制纤维运动、稳定牵伸,但在细纱胶圈的选用上,力求在稳定生产的前提下,尽可能选用弹性较好的胶圈,帮助提高成纱质量。上圈一般可选用wRA-8410、wRA-MD60、WRA-110-3,下圈一般可选用WRA—HD68、wRA-8110、WRA-GS900,具体型号一般根据所纺品种确定。至于上下胶圈的搭配使用及清洗处理与粗纱胶圈一样。
    二、胶辊胶圈正确选型的方法
    胶辊胶圈是牵伸装置的关键元件,胶辊胶圈的选型正确与否将直接影响成纱质量及费用消耗。实践证明,胶辊胶圈的选型主要与下列因素有关:纺纱品种、产品质量要求、生产工艺、管理水平、温湿度条件、设备状况、成本费用等。   
    1、与纺纱品种的关系
    纯棉品种用硬度低、弹性好的胶辊,对成纱质量有利,尤以不处理胶辊为佳。如WRC-965、WRC-965B、WRC-073、WRC-975、WRC-963等以及普通处理胶辊WRC~871;涤棉、化纤品种用硬度适中、耐磨性好、抗静电性好的胶辊,对减少费用消耗有利,原则上用表面处理胶辊,如WRC-836、WRC-513、WRC-373等。也可用WRC-073、WRC-078表面不处理胶辊。
    纯棉品种用柔软、弹性好的胶圈,对成纱质量有利,如wRA—MD60、wRA-8410、wRA~110~3等;涤棉、化纤品种用强度高、耐磨性好的胶圈,对减少费用消耗有利,如wRA-8110、wRA-HD68、WRA—GS900等。
    中、高支品种用硬度低、弹性好的胶辊,对成纱质量有利,如WRC-963、WRC-965B、WRC-073、WRC-871等;粗纱品种用硬度偏高、耐磨性好的胶辊,对减少费用消耗有利,如WRC-078、WRC-836、WRC-980、WRC-513等。
    中、高支品种用柔软、弹性好的胶圈,对成纱质量有利,如wRA—MD60、wRA-8410、WRA-HD68、wRA-10-3、WRA-GS900等。
    纺氨纶包芯线,因无导纱动程,一般胶辊极易中凹起槽,可选用WRC一965、WRC一965B。
    2、与产品质量要求有关
    产品质量要求高,用硬度低、弹性好的胶辊,用柔软、弹性好的胶圈,对成纱质量有利,如WRC-963、WRC-965、WRC-965B、WRC-871、WRC-073、WRA-8410、WRA-MD60、WRA-HD68等;产品质量要求一般,用硬度适中、抗绕性好的胶辊,用强度高、耐磨性好的胶圈,对减少费用消耗有利,如WRC-373、WRC-836、WRC-513、WRC-980、wRA-8110、WRA-110-3、WRA-GS900等。
    3、与生产工艺的关系
    胶辊胶圈与生产工艺的关系,原则上要结合产品质量要求一并考虑,它们之间的主次,应该是先有胶辊胶圈,再配生产工艺与之相适应。产品质量要求高的,必须采取在牵伸过程中对纤维进行控制,选用硬度低、弹性好、握持性能优良的胶辊,选用柔软、弹性好69K-N,如WRC-965、WRC-965B、WRC-073、WRC-871、wRA-MD60、wRA-8410等。选用这些胶辊胶圈后,就可采用较小后牵伸倍数、较大粗纱捻系数、较小钳口隔距、较小前罗拉隔距等工艺,达到提升质量之目的;至于摇架压力,原则上中档压力(14kg)为佳,低硬度、高弹性胶辊,甚至可以用最小档压力(10kg)。压力过高,一方面对设备不利,另一方面对单层小套差胶辊,易引起脱壳移位,对低硬度、高弹性铝衬套胶辊,严重时甚至会造成胶辊碰上肖隔距块现象。同时,压力过高容易引起胶辊早期龟裂,缩短使用寿命。
    4、与管理水平、温湿度条件的关系
    管理水平好、温湿度控制正常的。选用硬度低、弹性好的胶辊胶圈,对成纱质量有利,如WRC-965、wRC-965B、wRC-963、wRC-87l、wRA-M1360、WRA-HD68、wRA-8410等;管理水平差、温湿度波动大的,选用硬度偏高、抗绕性好、强度高的胶辊胶圈为佳,尤其对稳定成纱质量,减少胶辊胶圈的消耗有相当大的好处,如WRC-836、wRC-513、WRA-8110、wRA-110-3等,如选用硬度低、弹性好的胶辊胶圈,虽然成纱常发性纱纱疵较好,但车间生活相对难做,布面四项纱疵(条干、竹节、粗经、错纬)较高,影响到坯布人库一等品率。
    5、与设备状况的关系
    设备先进、状况好,选用硬度低、弹性好的胶辊胶圈,对成纱质量有利。选用wRC-963、wRC-965、wRc-965B等不处理胶辊,必须要有以下条件作为支撑:一是使用MPG新型精密磨床,或使用A802改造型精细磨床,确保胶辊表面粗糙度Ra值控制在0.3—0.7μm,过高细纱断头后绕花严重,过低则对纤维握持不良;二是细纱机笛管吸力要偏大,车头笛管最低负压确保600Ra以上,负压小,细纱断头后绕花严重。另外,对于摇架加压、斜向来司罗拉的新型细纱机,选用硬度低、弹性好的胶辊,其结构必须是铝衬套;如选用制作方便的双层胶辊,必须配有压圆机,对胶辊进行二次压圆,否则上车使用后,胶辊变形,中凹严重。至于胶圈,如果上下肖状况好,下圈张力弹簧正常,可优选软、弹性好的胶圈,对成纱质量有利,如wRA—MD60、wRA—HD68、WRA一8410等,否则选用强度高、耐磨性好的胶圈相对比较保险,如wRA-8110、wRA-110-3、WRA-0105、WRA-GS900等。
    6、与成本费用的关系
    如果仅仅从胶辊胶圈的人格成本考虑,选用硬度偏高的单层普通胶辊和胶圈即可。但是胶辊胶圈对纺纱生产和成纱质量的影响度很高,胶辊胶圈在纺纱成本中高低,还要看对成纱质量的影响,回磨周期和使用周期的长短,制作保养中工序的多少和用工时多少,对环境和人身的污染情况等方面,也就是要从综合效益来处理选型与成本费用的关系。所以一定要从本企业实际情况和实际要求出发进行选型配置。
    总之,胶辊胶圈的选型是一个系统工程,涉及的面比较广,要考虑的因素也很多,但不管怎样,最终要根据自己的特点,结合具体的生产实际来确定。胶辊胶圈的选型使用要注意以下几点:
    ①不处理胶辊目前只能使用于纯棉品种,不能用于涤棉、化纤等其它品种。
    ②使用不处理胶辊必须满足以下三个条件:一是用精密磨床磨砺,胶辊表面粗糙度Ra值控制在O.3—0.7μm;二是细纱机笛管最低负压确保600Ra以上;三是车间温湿度正常,湿度偏低掌握、控制在55%以下。
    ③从提升质量的角度考虑,应该使用硬度低、弹性好的胶辊胶圈,胶辊的效果比胶圈大,尤以不处理胶辊为明显。不处理胶辊,为了提高抗绕性能,可以对其表面进行轻微的光照处理,但最好不要用组份涂料处理,否则,会因其表面太光,削弱对纤维的握持,起到相反的作用。
    ④对质量要求一般、温湿度波动较大、管理水平较差、设备状况不够理想、品种翻改比较频繁的企业,用硬度偏高、抗绕性好、耐磨性好、强度高的胶辊胶圈比较理想。一方面对稳定生产、稳定质量有好处,另一方面可以减少胶辊胶圈的日常消耗。胶辊尤以wRC一836、wRC一513为佳,胶圈尤以wRA-8llO、WRA-110-3为佳。如果使用硬度低、弹性好的胶辊胶圈,会导致虽然成纱常发性纱疵水平一时较好,但偶发性纱疵水平会较差,另外,生产波动较大,质量不够稳定,坏布开降增加,胶辊胶圈日常消耗较多。
    ⑤在胶辊结构上,普通小套差单层辊(套差1mm,用胶粘剂、弹条套筒),制作质量要求高,否则容易脱壳移位,优点是成本低。双层胶辊制作比小套差胶辊方便,但制作中容易产生胶体内部应力不匀而引起变形,影响成纱质量不匀,原则上不赞成使用,在80度以上的硬胶辊可用。铝衬胶辊无套差,制作简便,成纱质量稳定,国际著名品牌胶辊均为此种结构,是我国胶辊的发展方向,但对铁芯外径尺寸精度要求高,套制时必须用竖式气动或液压套辊机,压套杆、胶辊、铁芯三者必须保证同心轴线,一次压套成功。
    ⑥粗纱胶辊的前档(四罗拉粗纱机是第二档)用不处理胶辊比较理想,如wRC-073、wRC-975、wRc-078等。这样便于调整粗纱机工艺;减少后区牵伸倍数、缩小前区罗拉隔距,从而提高粗纱质量。
    ⑦细纱下圈用内花纹胶圈,对减少胶圈滑溜有一定好处,上圈用普通平光胶圈即可。细纱中档铁辊改胶辊对减少胶圈滑溜、稳定牵伸也有一定好处。

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