技术 | 细纱断头的原因和防治(上)

细纱断头对于纺纱企业至关重要,可以说它是一个企业在人、机、料、法、环等诸方面管理水平的综合体现。一般来说,一个企业的效益和各项管理水平较好,断头水平肯定是比较好而且是相对稳定的。反之如一个企业的断头率高,那可能就是一种灾难,肯定会有一系列的问题反映出来。比如:产品质量得不到保证(人力、物力得不到合理利用和调度,而忙于为攻克断头而疲于奔命,而断头本身也会造成产品质量的下降和波动);挡车工的工作量劳动强度明显增加造成看台减少,工作质量得不到保证而且明显下降,员工的心理就会产生怨气,又会严重影响其工作质量,产生员工队伍不稳定,而对于企业来说,由于断头多,员工看台减少而造成用工增加,这二者相加更会造成员工队伍的不稳定。

所以要想稳定员工队伍,就必须降低断头,让员工有一个良好的操作环境。另外断头增加,对皮辊花也会相应增加,造成制成率低,而且皮辊花(风箱花)增加又会使吸棉笛管堵塞(由于吸棉负压降低)造成飘断头,这样就会形成恶性循环,而断头一多运转工人来不及或没有及时接头,就会造成葫芦纱增多,同时由于断头多很容易缠绕罗拉和皮辊,机台负荷增加,再加上制成率低,所以吨纱能耗肯定增加。

由于断头高,纱线的条干、棉结、毛羽、强力等质量指标都会恶化,各种纱疵都会不同程度增加,所以客户投诉也会明显增加。

因此,断头不仅关系到产量、质量,还关系到人、机、料、法、环等各个方面。有效控制断头就能更有效地提高产量、质量和效益以及员工队伍的稳定性。

为此,业界早就在这方面进行了潜心的研究,并应用了多种细纱断头的分析方法。

一、细纱断头的分析法

1.1 理论分析法

张文赓教授最早对断头进行的理论分析,将断头分为三大部分,其中在成纱部分又分为罗拉牵伸原理和加捻过程的基本理论两方面的内容。对实际生产中遇到的细纱断头方面的问题既有分析方法,也有指导意义,但是对处理实际断头的帮助不大。

1.2 系统分析法

瞿建增教授在《纺纱系统论》一书中应用系统的方法论,根据纺纱流程中出现的各种工艺技术与生产管理控制等方面的问题,首先提出了“人、机、料、法、环”的系统分析方法。方法虽然很好但比较笼统,对出现的问题各部门有可能相互推诿。

1.3 力学分析法

唐文辉老师在《环锭细纱机断头分析与控制》一书中,侧重于成纱机理的力学分析,是对细纱断头进行了理论性很强的力学分析,但是由于一般基层管理人员在理论力学和数学基础知识方面的欠缺,可能会难于理解。

1.4 工艺质量控制机理分析法

曹小华老师认为,解决细纱断头应该细纱机的设计、生产和使用以及纺纱企业的工艺质量控制机理方面入手。要结纺纱工艺技术原理来思考、研究细纱断头问题的发生原因,从而找到处理和控制断头发生的措施。

为此,我们根据工艺质量控制机理分析法来分析细纱机从粗纱喂入到管纱成形过程中断头发生可能产生的部位及影响断头的相关因素。

二、喂入和横动机构对断头的影响

所涉及到的部件有粗纱、纱架及吊锭、横动装置等。

2.1 粗纱

粗纱的好坏不但会影响产品质量,而且对断头的影响也比较大。如果粗纱有成形不良、涌头、挂花、飞花、条干不良、粗细节等,在退绕和细纱牵伸过程中,如果出现粗纱的拉伸强力小于其受到退绕张力(一般理论上要求粗纱的退绕张力是粗纱拉伸强力的20%左右,一般工厂都会在10-25%之间),就容易产生意外伸长,甚至会被拉断;另外在细纱牵伸过程中,如果粗纱中遇到粗节、乱纤维(包括飞花、纱疵、不包接头、局部紧捻纱、挂花类)等疵点,就容易造成吐硬头和牵伸不良,从而导致细纱断头和飘头。

因此应尽可能从源头上改善须条中的纤维排列结构,提高粗纱质量:

(1)清花的抓棉机应严格按规范要求装箱,回花、回条要控制回用比例,粗纱头要处理后在回用,棉条要拉断而且长度要符合要求。

(2)梳棉机要保证“四锋一准”,纤维通道应光洁无毛刺,确保棉网无破洞、破边、云斑、带花等现象。

(3)精梳要确保各梳理元件的锋利度,棉网要清晰,棉条通道无积花、积垢、积棉蜡等。

(4)并条机工艺配置要合理,皮辊、罗拉无卷绕缠花现象,棉条通道要光洁,无积花、绕花、积棉蜡等。

(5)粗纱牵伸部件要保证良好的运行状态,工艺配置合理,粗纱成形良好,卷绕张力适宜。

2.2 纱架及吊锭

细纱纱架、吊锭的安装和排列方式直接影响到粗纱的退绕。

(1)粗纱到喂入喇叭口的距离越长,退绕张力越大,越容易被拉断。

(2)粗纱的捻系数越大,粗纱的拉伸强力越大,但在细纱牵伸过程中不易被牵伸开,也会因吐硬头而影响断头。

(3)吊锭的阻尼越大粗纱退绕张力越大,容易被拉断(但阻尼过小粗纱易脱落也会响断头)。一般要求吊锭阻尼簧的上沿应调整到细节螺丝的中间部位。

(4)粗纱条在粗纱表面的摩擦长度越长,粗纱退绕张力越大,越容易被拉断。

(5)粗纱条在导纱杆上的包围弧越大,粗纱退绕张力越大,易被拉断;所以导纱杆位置一般应在粗纱有效动程下端往上的1/3处,如果条件允许,适当放大导纱杆与粗纱的间距可以减小粗纱退绕张力。

(6)粗纱条干越好,拉伸强力的弱环越少,就不容易被拉断。

2.3 横动装置

细纱导纱动程的大小和频率对细纱断头也有一定的影响。纺纱方式不同,导纱动程的大小也会不同。如赛络纺基本就没有导纱动程,紧密纺的导纱动程一般在4mm以下,而普通环锭纺为了提高胶辊胶圈的使用寿命,导纱动程一般都设置的比较大,它对断头的影响还是比较大的,比如当喇叭头出现偏移等问题时,在牵伸过程中须条就容易跑出皮辊和皮圈的有效控制区,或跑到胶辊胶圈的边缘区域,从而造成断头和质量问题。

三、牵伸机构对断头的影响

所涉及因素包括牵伸工艺设备状态及维护保养、操作、吹吸风机等。

3.1 牵伸工艺

细纱的罗拉隔距、上下销的钳口隔距、牵伸形式、罗拉直径、皮辊直径、摇架加压等的选配断头影响较大,合理优化工艺参数,可以有效减少成纱的粗细节和棉结,减少吐硬头(包括隐形纺硬头)现象,从而为减少断头创造条件。

3.2 设备状态及维护保养

工艺优化确定后,纺纱器材的优化选配(这里只讲牵伸部件,比如:皮辊皮圈、上销、下销棒、前后压力棒及摇架、负压管、网格圈等)对产品质量的影响很大,而且对断头的影响也比较大。比如采用软弹性且直径稍大些前皮辊,有利于对纤维的控制,减少粗细节,降低吐硬头现象,从而达到减少断头的目的。

如果皮辊、皮圈选配不当,对纤维控制能力不足,甚至出现表面易缠花、粘花等问题,会对断头产生很大的影响。另外维护保养也很重要,皮辊皮圈到周期不换,出现起槽、龟裂、损伤等问题,就会出现表面缠花等问题,造成断头增多。设备的维护保养(特别是需定期做清洁、维修的器材)决不能马虎,皮辊、中铁辊、罗拉加油的油品、加油量的控制也比较关键,原则是既坚决不能缺油,又决不能溢油,应加以重视。

3.3 操作

工艺、设备再好,如果操作跟不上也不行,因此应加强对员工的素质性情、操作技能等方面的培训,科学合理地设定操作路线对断头的处置也相当重要,当前对断头的检测和显示的新技术层出不穷,不少工厂在应用断头自动检测和粗纱断头自停装置,并收到了一定的实效。但设备硬件上有提高后,对牵伸区的清洁工作决不能马虎,牵伸区产生的积花、绕花、积尘、挂花等会不定时带入纱条,造成断头和质量瑕疵。所以应严格按清洁进度和操作法的要求做好清洁工作,并注意操作中不能造成飞花搬家、人为断头。

3.4 吹吸风机

现在纺纱厂采用吹吸风机(特别是细纱车间)的机台已比较多,但很多企业对吹吸风机各吹嘴的作用、各吹嘴位置的确定、风量大小的匹配等不甚了解或关注不够。吹吸风机要当主机来使用,当吹吸风机因故障而停止运行一定时间后,主机也应停止生产,以防止因机台清洁不良而产生疵点纱。需要注意的是,细纱机上有两个位置吹吸风是不能吹的,这两个位置一是主牵伸区,二是加捻三角区,否则就会造成竹节纱或者断头。

(未完待续)

作者:毛忠良 原无锡一棉

编辑:中国纱线网新媒体团队

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