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1、-影响NO.861涡流纺纱机效率因素浅析-第 5 页影响NO.861涡流纺纱机效率因素浅析江苏悦达纺织有限公司 李德州摘要：涡流纺是新型纺纱，是用并条并合后的纯纺或混纺条子直接纺制成筒纱，在纺纱过程中由于半制品质量、涡流纺纱机牵伸部分罗拉及胶辊抗缠绕性能、纺纱部分专件配备维护状态、纺纱及清纱工艺参数设定检测、卷绕机构分离气缸和接头落筒小车成功率，都直接影响涡流纺纱机的生产效率，降低涡流纺产量及影响产品质量。关键词：涡流纺；半制品；纺锭；喷嘴；张力罗拉；清纱器；效率涡流纺技术借助压缩空气在涡流腔体内形成高速旋转涡流场，对经过牵伸的单纤维进行分离、凝聚、剥取，并对纤维自由端进行加捻成纱，这是对喷气
2、纺技术的集成和革新发展，是继喷气纺纱技术后的又一创新性提高的新型纺纱系统。NO.861涡流纺纱机是由日本村田公司研制，并成功进行市场化的一种纺纱方法，该纺纱技术集现代纺纱、光电电子技术、自动化等优点的新型纺纱技术，具有纺纱流程短、生产效率高、质量在线监控、自动化程度高的特点。所生产的涡流纺纱毛羽少、高耐磨、抗起球、吸湿快干等特点。特别是高耐磨、抗起球的特点是其它形式纺纱所无法替代的，是制作高档服装、家居用品的首选纱线。一、NO.861涡流纺纱机的原理及特点1.1 NO.861涡流纺纱机包括牵伸、涡流加捻、空心锭子、成纱、卷绕等部分。其成纱原理是由棉条喂入并经过四罗拉牵伸机构牵伸后达到需要的纱线
3、支数的须条。从喷孔喷出的气流在喷嘴入口处形成负压区，在负压的作用下，经前罗拉牵伸的平行纤维束被吸入喷嘴中，纤维束的前端在导引针的周围，受正在形成纱的尾端的拉引而导入空心锭子，而纤维束的后端受到高速涡流轴向分力的作用，部分纤维在引纱管入口处呈伞状倒伏，倒伏的纤维便露在喷孔喷出的回旋气流中，随气流的回转捻到纱尾上，形成实捻状的短纤维纱，纤维束沿着锭子包缠的角度和回转角度都是可以控制的，实现了高速度纺纱并获得真捻。MVS861涡流纺纱机是将并条后的熟条直接喂入四罗拉牵伸装置，经过牵伸后达到设定号数的须条从前罗拉输出，经过加捻、清纱机构，最后直接卷绕在筒子上。该机纺纱速度高达450m/min，正常纺纱
4、速度在320400m/min，当发生断头及不能正常纺纱，该锭即停止生产，使机台生产效率降低，影响产量及质量水平。纺纱速度380m/min时，当机台效率低5个百分点，在生产30s和40s纱时每天影响产量40公斤和30公斤，除压缩空气，其他消耗相差无几，且断头后捻接次数增加，影响成纱的质量，这样涡流纺纱机效率降低既影响产量又影响质量。所以提高涡流纺机的生产效率即是提高产、质量，提高效益。在涡流纺生产管理中，生产效率是一切工作的重点，生产效率可以反映工艺技术、管理水平、产品质量水平，而影响涡流纺生产效率的因素是多方面的，本文试从以下几方面分析影响涡流纺生产的主要因素，以期提高涡流纺纱机的生产效率，提
5、高涡流纺的整体效益水平：一、 半制品质量影响喂入涡流纺半制品质量的因素很多，对经并条后的条子有外观质量和内在质量要求。外观质量要求：纯纺及混纺条子要求卷绕紧密，层次清晰，条子光洁均匀，无明显疵点、分叉。据统计测试，条子外观质量对涡流纺效率影响较小，且容易解决。而影响条子内在质量的因素较多，原因较为复杂，且不易解决，对涡流纺效率影响很明显，所以改善喂入涡流纺条子的质量，特别是条子的内在质量是改善喂入半制品质量的重点。喂入条子经过前道的清花、梳棉、并条，当棉纯纺或混纺时还要经过预并、精梳。应加强对每道工序的质量控制，在清花应稳定棉卷重量不匀率、严格控制开清线棉结增长率、短绒增长率，减少对纤维的损伤
6、，提高纤维的梳理度、开松度，减小棉块质量，并使部分纤维单纤化。梳棉工序是控制条子内在质量的重点，关键是提高棉层的分离度，纤维的分梳度、梳理度。经过不同梳理条件的试验，得到在不同梳理条件下NO.861涡流纺纱机的效率。我们在生产MVST65/JC35 19.4K纱时，在梳棉工序试用不同的梳理元件配置生产涤生条，到涡流纺生产。可以得到在其他条件不变时，国产针布、进口针布生产的涤生条，在涡流生产时效率分别为83%、92%。由此可见在供给涡流纺的条子中纤维的梳理度非常重要，当梳理元件状态良好，梳理充分，纤维的伸直、平行度好，涡流纺生产时效率高；当梳理元件状态不良，纤维的伸直、平行度差，在条子中残存较多
7、的弯钩纤维、纠结的小棉束，在涡流纺生产时，产生大量的N、S，经电子清纱器检测、当剪切数量达到一定时，单锭即停止纺纱，当条子中弯钩纤维较多及纠结棉束较大，则会在针座前形成纤维堵塞，或将纺锭堵塞，无法纺纱，单锭被停止。特别是加装前后固定盖板，使纤维梳理更充分，纤维的伸直平行度得到更大的提高，所以涡流纺生产时N、S纱疵数量急剧减少，生产效率提高。在并条、精梳工序只要保证工艺设备合理、生条短绒棉结控制在合理范围、条子抱合紧密、成形良好，对涡流纺生产效率的影响极小。二、 涡流纺纱机状况对生产效率的影响1、 导条架因素。MVS861涡流纺纱机采用的是从机后将条子牵引进入牵伸机构，当车后面导条架档距较大及并
8、条后的条子过烂，则会使棉条重心下垂，易导致意外牵伸、断条，增加挡车人员工作量及影响效率，严重时此现象影响效率达5-10个百分点。我们对导条架进行了部分改进。同时纺棉纤维时针对精梳、半精梳、普梳，分别采用不同的并条工艺，经试验效果良好，可以减少，避免条子过烂、抱合力差出现的断条的问题。如果改用单锭积极传动，则可完全避免此种情况。2、 牵伸部分胶辊胶圈及上下罗拉清洁装置。MVS861涡流纺纱机采用的四罗拉三区牵伸，胶辊的状况直接影响牵伸效率及生产效率。由于MVS861涡流纺纱机是将喂入棉条直接牵伸到所需的号数，所以牵伸倍数常达150倍左右。由三、四罗拉组成的后区，承担着2-3倍牵伸，由于喂入条子号
9、数较粗，车速快等，后罗拉及胶辊承受很大的牵伸力，所以三、四胶辊表面状态较之环锭纺显得更重要。如果表面状态不良，易引起牵伸时溜滑，更重要的是会使纤维缠绕在胶辊表面，从而使所纺号数差异，引起支数变异报警，停止单锭。特别是纺合成纤维、温湿度不适宜及温湿度波动大时最为明显，严重时影响效率达15-20%左右。第二罗拉组由表面装有胶圈的下罗拉及表面装有胶圈的上胶辊组成，第一罗拉组由下罗拉及胶辊组成，由于第一、第二罗拉承担着全部牵伸的主要部分，所以第一罗拉、第二罗拉表面的清洁及胶辊胶圈的状态非常重要，当第二罗拉一组胶圈状态不良，抗缠绕性能差，易缠绕纤维，引起纤维损失及牵伸异常，直接影响成纱号数，引起质量检切
10、，降低生产效率。第一罗拉速度达400m/min左右，任何微小的疵点及纤维粘附都会引起纤维运动的异常，为此在第一罗拉下方装有专门吸收浮游纤维及短绒的吸风装置及清除罗拉表面灰尘及浮游纤维的清洁片，在第一胶辊上方装有清洁吸管。当吸风装置堵塞吸力变小及清洁片状态不良，不能起到清除罗拉表面的浮游纤维，则会在纱中形成N、S疵点，经清纱器检测，停止纺纱。因第一、第二罗拉胶辊、胶圈抗绕性，清洁不良引起的效率损失较大，特别是在纺短绒含量高及涤纶含量高的混纺品种时，效率损失可达15-30%。综上所述，牵伸部件的专件质量，特别是抗绕、防缠是MVS861涡流纺纱机维修保养及配套工作的重点。做好牵伸部分的工作，对提高涡
11、流纺纱机的效率至关重要。根据测试，如果胶辊表面的清洁器及罗拉清洁装置作用不良，引起的效率损失很大，甚至严重到无法正常开车的程度。3、 MVS861涡流纺纱机的关键部分在形成涡流纺纱的纺纱部位，此区域纺纱器材包括针座；N1、N2喷嘴；纺锭；引导针；涡流室；输出胶辊；输出罗拉；清纱器；经纬导纱器；张力罗拉；上蜡装置等；纺纱时针对纤维种类选用合适的针座、喂入比、卷取比，确定针座到前罗拉的距离；针对纱线号数选用合适直径的纺锭、集束器；针对成纱的捻度及耐磨性要求，确定N1、N2压力，当纱支较高，或耐磨要求较高时，调整使用较大的压力，当生产针织纱时，可适当减小喷嘴压力，以节约压缩空气的消耗；针对不同的纺纱
12、速度及纱线号数选择合适的张力罗拉导纱钩的扭力，不适当的扭力可能造成张力罗拉卷绕异常，影响卷绕机构的正常卷绕，引起断头报警，停止纺纱；在涡流纺纺纱中，最关键的是做好维护工作定期检查针座，特别是对纺锭要坚持每周用放大镜逐只检查，发现缺口、划痕一律予以更换，不得再使用；定期消除输出罗拉、张力罗拉上缠绕的回丝，花衣，以防造成轧死、纤维带入造成纱疵剪切。经过检测，纺纱部位引起质量不良、报警、纱疵剪切造成的效率损失达20-30%。是影响效率最大因素。4、 工艺清纱器设定检测。MVS861涡流纺纱机配置自动检测的光电式电子清纱器，按设定清纱工艺对成纱进行在线检测，剪切超限纱疵，保证生产纱线符合质量要求。安装
13、于车头的VOS画面，可以方便地进行纺纱工艺及纱疵参数的设定，用波谱图和光波图分别进行短片段和长片段质量的检测，在线检测纱线，对单锭质量变化、锭间质量差异检测及时报警，停止单锭纺纱。方便根据纺纱检测进行参数的修正。在进行清纱工艺设定时一定要认识到在纱疵分级矩阵中，电容式与光电式是有区别的，我们目前使用的大部分电子清纱器是电容式的，而NO.861涡流纺纱机是采用光电式的电子清纱器。两者区别区别在于：纱疵分级纵坐标的百分比（%），对于电容式电清，它表示的是截面积（或质量）的变化，对于光电式电清，它表示的是纱线直径的变化。从检测原理和实际生产中纱疵的形状、类型等方面进行的分析，严格地讲，电容式与光电式
14、电子清纱器之间的纱疵参数是不能进行互换的。电容式比光电式纱疵参数要严格。所以在设定清纱参数时要按光电式原理进行设定，特别是要针对不同纤维材料、品种及后道纱线的用途进行设定。如果清纱工艺设定不当，引起检测不良，影响成纱质量并引起机台生产效率的降低。由于清纱参数设定不合理引起的效率损失通常会达到10%左右。5、 落筒小车及接头小车工作效率。NO.861涡流纺纱机配备自动接头小车和AD小车，完全实现断纱后接头及满筒后落筒的自动化。所以接头小车和AD小车的的成功率直接影响涡流纺纱机的效率，据统计，当AD小车和接头小车的成功率在90%以上时，对机台的效率影响较小。当AD小车和接头小车的成功率在85%以下
15、时，会影响机台的生产效率，降低产量，影响产品质量。当AD小车和接头小车故障时，无法实现自动落筒和断纱后接头，无法进行继续纺纱，直接影响生产效率。所以常有“接头小车、AD小车是辅助设备，但对效率起主要作用”的说法。如果AD小车和接头小车故障或工作不正常，则没有涡流纺纱机的生产效率可言。6、 卷绕机构。经过纺纱部件纺出的成纱，经过张力罗拉后，由导纱喇叭口，控制纱条在横向作左右运动，卷绕在筒管上，形成成形良好的筒纱，直接供下道工序使用。如果横动变速箱工作异常，导纱喇叭松动、歪斜，会引起全台或单锭成形不良，引起卷绕报警单锭停止或形成后道无法退绕的坏纱。在卷绕机构中纱筒摇架由摇架分离气缸控制，运转中经常
16、有分离气缸漏气，引起气缸无法控制纱筒及时分离、贴合卷绕滚筒，或因设定不当造成筒纱与张力罗拉卷绕不一致，造成卷绕异常单锭停止纺纱，因卷绕机构作用不良引起的生产效率损失常达10%左右。三、 配套工程对效率的影响。NO.861涡流纺纱机是新型纺纱，它是利用压缩空气形成的涡流场对纤维尾端施加径向、轴向、切向旋转力，使纤维尾端在芯纤维外形成缠绕紧密的缠绕纤维，缠绕纤维的数量及缠绕紧密程度主要取决于压缩空气的压力及纺纱速度，而压缩空气压力大小、空气的洁净度、压力的稳定直接影响包缠效果。为保证压缩空气质量，NO.861涡流纺纱机自备空气过滤、油水分离、压力超限报警装置，当压缩空气质量不能完全满足要求，质量超
17、过设定值，机器就会报警停止纺纱。当供给压缩空气满足纺纱条件时，才能正常生产，会直接所以压缩空气会直接影响生产效率。我们以前曾有在每天9时到10时常有压力报警停车，后分析原因是前道清梳联每天用压缩空气做清洁引起压力值波动引起的。NO.861涡流纺纱机是用四罗拉实现对条子的牵伸，且纺纱速度400m/min左右，对环境、温湿度要求较高，当生产现场的温湿度波动稍大时，即会引起第一、第三、第四胶辊，上下胶圈缠绕纤维，引起纱支号数变异报警及纱疵异常报警，使纺纱停止。所以涡流纺应加强生产现场控制，保证清整洁，减少飞花。特别加强对温湿度控制。因温湿度波动引起的效率损失次数占到整个效率损失发生次数的70%。四、 结束语涡流纺是新型纺纱方法，是在喷气纺基础上发展起来的新型纺纱，纺纱过程中对纱线在线检测，剪切超限疵点，当超过设定值，即引起报警，单锭停止纺纱，机台效率下降，产量、质量降低。而引起单锭报警及纱疵剪切的因素是多方面的，既有前道半制品质量，又有涡流纺纱机配套、设定维护保养因素在半制品方面重点有保证纤维的梳理度、伸直度、平行度，成形光洁、良好。要针对原料种类、品种、号数、用途配备不同规格针座、纺锭、集棉器，确定使用不同的罗拉直径、针座距离、张力罗拉的扭力等。只有通过合理选用工艺，精细的维护保养，才能保证机台在良好状态下运行，产品质量得到保证，生产效率得以提高。