关键词:波;器材;工艺;机理;分析;措施
0前言
随着纺织行业品牌化战略的实施,对布面质量的要求标准不断地提升,这无疑对纱线质量提出了更高的要求。纺织企业为适应下道工序的要求,通过纺纱器材的更新换代,纺纱工艺不断地优化,纱线质量得到稳步提高。而随之,新型纺纱器材及纺纱工艺在生产实践中的适应性成为我们当前研究的课题,尤其是波对布面质量的危害性的认识也越来越深刻,尽可能消除纺纱波是适应当前品牌化生产的关键,因此各纺纱企业深入细致地开展对各类波的研究与探讨工作。本文针对细纱30cm~40 cm波的产生原因及预防措施进行阐述。
1细纱波的分类
在细纱工序产生波的主要类型:一是由前罗拉在牵伸过程中引起的7 cm~8 cm的罗拉波,二是由胶辊在牵伸过程中引起的8 cm~10 cm的胶辊波,三是由胶圈引起的波,四是由于各部轴承、齿轮状态不良产生的波,五是由于新型纺纱器材及纺纱工艺引起的波,即典型的细纱30 cm~40 cm波等等。罗拉、胶辊、胶圈及齿轮等产生的波,经过长期实践,大家都能做到耳熟能详,都能做出准确的判断,采取有效的措施进行防范和处理。本文重点对细纱30 cm~40 cm波进行探讨,望同行专家予以批评指正。
2细纱30 cm一40 cm波的形态特征
(1)细纱30 cm~40 cm波波谱示例如图l。

(2)细纱30 cm~40 cm波的特征:①在使用弹性尼龙上销时,该波表现较为突出,更换掉尼龙上销,该波会消失。②该波随着纺纱品种及纺纱工艺的不同其波长会有变化。
(3)由该波的特征,我们做出如下判断:该波的产生与上销组合件有关,是由于上销组合件的高频跳动产生的。其跳动的主要原因是:粗纱在细纱牵伸区中每个捻度两侧都会存在两个细节,即粗、细、粗、细……。因此在细纱牵伸过程中,上销组合件会由于牵伸力与握持力的波动而出现上、下、上、下……的高频跳动。
下面我们从上销组合件跳动频率计算上来验证该观点:
例①CJ14.6tex品种,细纱前罗拉转速203 r/min,其线速度为15.93 m/min,细纱总牵伸倍数36.03倍,实测波的波长为38 cm左右,那么其振动频次为15.93/0.38=41.9次/min。用粗纱捻度方法验证:使用粗纱捻度47.96T/m,纺制15.93 m细纱需要用粗纱0.442 m,该长度粗纱上共有47.96×0.442=21.2个捻度,一个捻度上有2次跳动,即21.2×2=42.4次/min频次,这和细纱上销组合件实际跳动频次是吻合的。其波谱图如图2所示。

例②CJ9.7 tex品种,细纱前罗拉转速150 r/min,其线速度为11.77 m/min,细纱总牵伸倍数37.76倍,实测波波长为30 cm左右,那么其振动频次为11.77/0.3=39.2次/min。用粗纱捻度方法去验证:使用粗纱捻度为63.82 T/m,纺制11.77 m细纱需要用粗纱11.77/37.76=0.31 m。该长度粗纱上共有0.3l×63.82=19.78个捻度,即有19.78×2=39.5次/min跳动,其跳动频次也是相吻合的。其波谱图如图3所示。

通过以上两品种验证分析,确定细纱30 cm~40cm波是由于上销组合件跳动造成的,并且由于纺纱工艺的不同,波的波长也会有所变化,它与前罗拉速度、细纱牵伸倍数以及粗纱捻度等有关,是一个变量。
3细纱30 cm~40 cm波产生机理分析
3.1新型弹性尼龙上销的应用机理与细纱30 cm~40 cm波的关系
新型弹性尼龙上销采用了自动张力调整结构,钳口板采用有轨弹簧的形式,能够做到伸缩平稳自如,能够保证上胶圈运行的稳定性,不会因胶圈的磨损、伸长及胶圈内周长的差异,造成上胶圈的起拱、运行长度的不一致。弹性尼龙上销由于其合理的钳口工作角度、自动张紧结构,改善了前中牵伸区的摩擦边界分布,有利于控制纤维的运动,起到稳定变速的作用,对降低成纱条干CV值、减少粗、细节、突发性纱疵有着积极的作用。这是弹性尼龙上销改善成纱质量的机理。需要我们注意的是:弹性尼龙上销弹性钳口板张紧结构,一方面保持了上胶圈运行的平稳性,另一方面增加了上胶圈的运行阻力,在生产实践中要克服掉主动力与运行阻力的矛盾;一方面弹性尼龙上销改善了前中牵伸区的摩擦力界分布,增加了对纤维的控制,另一方面,由于胶圈工作段的紧张,势必要增加牵伸力才能保证纤维的正常运动。因此,由于弹性尼龙上销而引发的牵伸过程中的牵伸力与握持力,引导力与控制力的变化,以及上胶圈回转阻力的增加所造成的不稳定因素,促使在粗纱捻回上产生牵伸力变化,从而形成上销组合件出现振动的现象,形成细纱30 cm~40 cm的波。
3.2纺纱工艺机理分析与细纱30 cm一40 cm波的关系
当前,棉纺企业为了进一步提高产品质量,降低条干CV值,减少粗、细节等,在纺纱工艺上普遍以大牵伸、重加压、强控制为原则向小浮游区,小胶圈钳口隔距,小罗拉中心距、小后牵伸倍数以及大的粗纱捻系数的方向发展。同时也带来了新的问题:其一,钳口隔距的减小,增加了中区对纤维的有效控制,能有效地防止纤维的过早变速,达到改善成纱质量的目的,但这需要有足够大的牵伸力。牵伸力的增加以及
适应其变化的要求,是导致上销结合件振动的原因。其二:小的罗拉中心距,小的后牵伸倍数以及大的粗纱捻度,加强了粗纱纤维在细纱后牵伸区的有效控制,粗纱捻回在后牵伸区基本未进行解捻,纱条带着捻回进人中区,由于上、下胶圈对纱条的有效控制,纱条在皮圈内不会发生翻动、解捻现象,这些捻回受张力作用产生向心力,使纤维问紧密接触,增强纱条内部的摩擦力界强度,从而增强了胶圈牵伸区对纤维运动的控制。同时这种牵伸比例分配,增加了前中区的牵伸任务,这仍然要以增大牵伸力作为前提条件,这些也会造成上胶圈的运行不稳定,导致上销组合件产生振动。
综上所述,细纱30 cm~40 cm波产生的原因是由于上销组合件产生振动造成的。
4防范措施
4.1优化纺纱工艺
(1)优化纺纱工艺,改善细纱30 cm~40 cm波。结合产生细纱30 cm~40 cm波机理分析,我们进行了如表1所示的优化工艺试验,在相同粗纱、细纱同锭的条件下对不同的细纱罗拉隔距,后区牵伸倍数进行对比试验。



结论:通过工艺的优化配置,基本上能消除细纱30 cm~40 cm波。
4.2弹性尼龙上销的改进
在实践过程中,我们通过适当改进弹性尼龙上销,同样可以达到减少或消除波的目的。弹性尼龙上销由于弹性钳口板对胶圈的张紧作用,增加了上胶圈的运行阻力,从而增加了胶圈运行的不稳定性,因此既要保证胶圈运行状态,又要尽最大可能
保持胶圈运行轨道的通畅、无阻滞现象是解决细纱30 cm~40 cm波的关键。弹性尼龙上销生产厂家都注意到钳口板前沿的光滑,而忽视了钳口扳前沿内侧所引起的胶圈运行阻力,而恰恰由于钳口扳前沿内侧的毛边、刀刃状导致了上胶圈运行的不稳定性,尤其是一些弹性尼龙上销生产厂家为了加强钳口前缘对纤维的控制与握持,采取了增加钳口扳前沿厚度的措施由原来1 mm增至3 mm左右,这更增加了胶圈的运行阻力。
采取措施:生产实践中我们对弹性尼龙上销钳口板进行修饰,改原来平齐的前沿内侧表面为圆弧平滑形表面,减小了钳口板前沿内侧造成的胶圈运行阻力,基本上解决了细纱30 cm~40 cm波。
试验波谱图如图5所示。


4.3合理配置上销组合件
正确使用弹性尼龙上销,合理配置上销组合件,保证上胶圈运行的稳定性,对解决细纱30 cm~40 cm波也是有很大帮助的。
要注意做到以下几点:一是要使用尼龙圈套式中上罗拉,既可以解决中上罗拉生锈的问题,又可以增加中上罗拉与胶圈的传动效率。二是要使用内平光上胶圈,减小由于弹性尼龙上销所造成的上胶圈运行阻力。三是选择适合的钳口隔距块。通过采取以上措施也有利于帮助解决细纱30 cm~40 cm波。
5结束语
细纱30 cm~40 cm波的产生与粗纱捻度、中后罗拉隔距以及后区牵伸倍数等工艺的配置有关,与上销组合件的状态有关。
纺纱厂要结合本企业实际情况以产生细纱30 cm~40 cm波的机理为指导思想,有针对性地采取措施,就能解决好该波的问题。
同时也希望纺纱器材生产厂家改进弹性尼龙上销工艺,更好地服务纺纱企业。