新型棉纺粗纱机纺纱工艺质量及研究体会

王波

摘要：

新型棉纺粗纱机纺纱包括悬锭式机械粗纱机以及计算机控制粗纱机，其纺纱生产的工艺质量相对于传统的粗纱机，在各个方面都得到了较大的改善与提高，实现了产品质量与生产效率的双向提高。本文对两大新型棉纺粗纱机纺纱工艺进行了简单的介绍与阐述。

关键词：棉纺粗纱机；纺纱工艺；质量；研究体会

粗纱机是纺纱产业中必不可少的设备之一，而随着生活质量的提高、技术的发展，人们对于紡纱的质量以及工艺要求越来越高，技术的发展促进纺纱设备的更新，传统的粗纱机经过不断的技术改进由最初的托锭式机械结构粗纱机发展成悬锭式机械结构粗纱机，提高了纺纱产品的质量。而计算机控制的棉纺粗纱机，是将计算机自动化技术与纺纱设备进行融合，实现了各项参数的精准控制。

1 新型棉纺粗纱机类型

1.1 悬锭式机械粗纱机

早期的托锭式机械结构粗纱机发展为悬锭式机械结构粗纱机，其纺纱速度、粗纱卷装和捻度均有较大的提高，从而实现生产的高效率和粗纱成纱的高质量，有划时代的意义。总体上讲提高生产效率约30%～40%、成纱质量约提高1～2个数量级。悬锭式机械结构粗纱机，不仅提高了纺纱速度，还提高了纺纱产品的质量，在捻度和粗纱卷装方面也有很大提升。

1.2 计算机控制的粗纱机

从上世纪90年代开始，随着计算机技术、变频技术、PCL 技术在纺织机械上的不断应用，国内外厂商对粗纱机的传动进行了大胆尝试，经过大量的实际应用，不仅突破了粗纱机传统的传动模式，而且使粗纱机的技术性能指标有了较大幅度的提升，机电一体化程度高，较好地体现了技术进步。计算机技术的发展，使得粗纱机得到飞速发展。计算机控制粗纱机，实现了对纺纱机的精细控制，使得传统的机械式粗纱机向着精细化的机械纺纱机发展.

2 新型棉纺粗纱机的工艺质量

2.1 悬锭式机械粗纱机的工艺质量

（1）粗纱机的四大主运动

四大主运动是粗纱机实现纺织生产的基础，四大运动包括牵伸运动、锭翼旋转运动、龙筋升降运动、筒管旋转运动四部分。四大主运动主要依靠多种齿轮完成运动过程，比如锥轮系统、成形机构，因此容易受到外界环境影响，整个纺纱生产过程存在一定的缺陷，使纺织生产受到局限。

（2）对不一致系数的思考

纺纱生产过程中，粗纱机依靠机械传动控制，传动的机械部位系数不一，比如，部分机械部位系数呈现为较大的正数，而部分机械部位系数表现为零。实际上，这些不一致的机械部位系数是根据科学设计的，因此其与这些系数之间存在关联，比如锥轮曲线的变化带动其机械部位系数的变化。

（3）锥轮机构及锥轮曲线

锥轮系统是棉纺粗纱机的机械中最为重要的组成部分，是粗纱机在纺纱生产运动中的主要动力部件。锥轮的曲线关系着粗纱机的机械运动，因此对于锥轮的曲线设计是根据纺纱生产对粗纱机的不同需求，比如有些粗纱机需要采用正规的曲线锥轮，而有些则采用的直线锥轮。但是，在实际对锥轮曲线的设计中，理想曲线的实现较为困难，并且很难对锥轮皮带轴向位移量精度实现较为有效的把控。主要是因为，锥轮皮带轴向位移量精度与皮带实体宽度有着直接关系，而且皮带的滑移同样对轴向位移量精度有影响，所以外界很多因素会对锥轮皮带轴向位移量精度产生影响，在实际生产过程中，只能基本满足生产的需要，不能精确地实现锥轮曲线的设计。

（4）成形机构机器纱团锥体的形成

粗纱团形状的固定，是因为成形机构设计时受到各个数据的限制。而在对成形机构进行设计时要确保机械机构的通用性，所以加强对粗纱机机械结构的设计，要确保机械设计各个数据的通用性。成形机构的运动主要依靠锥轮皮带起始位置和移动量、通过托架拉杆实现上下升降变化，这就对粗纱团成形造成了约束和限制。

2.2 计算机控制的粗纱机的工艺质量

（1）计算机控制的粗纱机设计基础

机械设备的各项参数由计算机进行优化，对各方面参数进行分析，新型粗纱机无论是在纺纱速度还是纺纱质量方面都有着明显的优势，极大地提高了纺纱产品的生产效率和质量。传统的机械纺纱机主要是将牵伸和卷绕两大运动相互匹配，有效利用了数学关系式，将齿轮与锥轮相互结合实现粗纱机的运动，但是为了实现纺纱生产的高精确度，机械设备的精确度必须满足要求。如果机械设备出现问题，必须人工进行检修、维修，任务较重。而在实际生产过程中，粗纱机的牵伸和卷绕容易受干扰，使得纺纱精确度不高，因此计算机与粗纱机技术的结合，有效实现了对粗纱机的精确调控，更好地满足了纺纱生产的要求，使得生产的质量与工艺都得到大幅度的提高。

（2）用学习方法实现纺纱所需的理想曲线

纺纱理想曲线的实现，能够更好地满足纺纱生产的实际需求。完成粗纱机工作的理想曲线，首先，对曲线进行设计，合理、科学的设计需要对机械工作现状进行考察，其主要是对传统机械式粗纱机的传承。其次，将设计的曲线进行对比分析，以纺纱生产中的实际需求和各项参数为基础，找出问题，解决问题，改进技术，实现曲线的完善。最后，在实际生产中对设计的曲线进行应用，即理想曲线的实现，使曲线完全契合生产的需求。这一阶段主要以计算机技术为主，将符合实际生产的参数录入计算机，通过变频器和编码器实现对粗纱机的有效控制，实现生产效率的提高。

3 对于纺纱工艺的想法

在实际纺纱生产中，必须要加强对牵伸机构的设计，要注重对牵伸机构形式的创新，要尽量减少误差的出现，要经过机械试验。同时还要加强对机械机构的设计，尤其是四上四下牵伸机构要明显优于三罗拉牵伸机构，要加强对主牵伸区无集束器的使用，整理区牵伸倍数很小，加有集束器的过纱孔截面又可进行特殊设计，有利于减少粗纱毛羽使纱锭光整，对提高细纱质量有益。此外，务必要加强对纺纱工艺参数的设计，要能够通过计算机准确把控生产参数，这样就可以使罗拉隔距加大，确保纺纱产品的质量和生产效率。

4 结束语

综上所述，新型棉纺粗纱机的广泛使用，使我国的纺纱工艺与质量都得到大幅度的提升，因此，要加强对新型设备的研发与技术投入，使得设备得到更好的改进，更大幅度地满足生产的需求。

参考文献：

[1]沈慧，王学元. 新型纺纱技术在粗纱机上的应用[J].纺织器材， 2017（03）：45-47.

[2]刘倩丽.论新型棉纺粗纱机纺纱工艺[J].科技展望，2015（33）：23-24.

（作者单位：青岛市纤维纺织品监督检验研究院）endprint