織造生產的經(jīng)濟效益主要體現(xiàn)在織機的產量上,而織機的織造速度和織造效率是決定織機能否實現(xiàn)高產的兩個主要因素。高速的織機是企業(yè)提高經(jīng)濟效益的基礎,但高速織機不一定就能實現(xiàn)高效益,因為效益還受到織造效率的影響??棛C經(jīng)緯向故障停車是影響織造效率的關鍵因素。對于具有高速、高自動化的噴氣織機而言,緯向故障停車對織造效率的影響尤為突出。只有減少噴氣織機的緯向停車,才能提高噴氣織機的織造效率,真正實現(xiàn)噴氣織機織造生產的高效益。本文通過對實際生產中噴氣織機的故障停車分析,探討了影響噴氣織機織造效率的主要原因和提高織造效率的措施。
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噴氣織機緯停形成的主要原因
在生產過程中噴氣織機的織造效率與緯紗故障停車占織機停車的比率雖不成正比,但緯停故障對織造效率的影響成正相關,且緯紗故障停車是影響噴氣織機織造效率的主要因素。根據(jù)研究表明,噴氣織機的緯向停車約占織機全部停車的60%~85%。但由于各種織物所采用的原料和織物組織結構不同,它們所形成緯停故障的主要原因也各不相同。表1為不同品種探緯器每10萬緯的緯紗故障次數(shù)。由表1可看出,對于1#滌粘斜紋布,無論是噴嘴1還是噴嘴2,探緯器2探測到的緯紗故障次數(shù)都遠多于探緯器1,前者平均是后者的1.8倍多。而探緯器2探測到的緯紗故障主要是斷緯和長緯等緯紗飛行超過規(guī)定位置的引緯異常。因此,就滌粘斜紋布而言,緯紗斷頭是造成緯紗故障的主要原因。
觀察分析實際生產過程中緯紗斷頭而造成緯停故障的原因,主要是緯紗強力不足,特別是因緯紗弱捻處和細節(jié)處承受不了較大的噴射張力而被吹斷,造成緯紗斷頭。滌/粘(65/35)16.4tex緯紗的單紗平均強度為11.76cN/tex,小于噴氣引緯用緯紗的單紗強度應控制在12cN/tex以上的極限,故造成緯紗斷頭增多。其次是個別機臺主輔噴壓力過高,在高速氣流引緯的沖擊作用下吹斷緯紗,造成緯停故障。特別是退繞接近筒腳時和滿筒時退繞不暢,造成緯紗斷頭和緯紗從筒子上退繞速度快,造成脫圈,引起斷緯或長緯而緯停。
從表1還可看出,對于大部分織物,探緯器1探測到的緯紗故障次數(shù)均多于探緯器2探測的次數(shù),特別是高支高密的滌棉羽絨布織物更為突出。前者平均是后者的24倍。最少的是全棉平布織物,但也達到了1.5倍。而探緯器1探測到的緯紗故障主要是短緯、縮緯等緯紗飛行沒有到達規(guī)定位置的引緯異常。因此,就這些織物而言,絆緯是造成緯紗故障的主要原因。
經(jīng)觀察分析,絆緯是緯紗飛行沒有到達規(guī)定位置而造成緯停故障的原因,絆緯主要由開口不清和緯紗的毛羽、紗疵等造成,其次是織物經(jīng)紗密度過大,經(jīng)紗間摩擦多使梭口不易開清而絆住緯紗。3#棉府綢采用兩種緯紗,短纖維的緯紗故障遠遠多于長絲紗,是長絲紗故障的13.9倍,這是由于短纖紗表面毛羽較多所致。因此,對這一類織物而言,緯紗的紗疵和毛羽是造成緯停故障的主要原因。
另外,絆緯與開口機構的開口方式和形成的梭口有關,1#的織物組織為斜紋,當用凸輪開口機構織造時,其開口方式為全開梭口,形成的梭口清晰,梭口的穩(wěn)定性和清晰度都較平紋組織的其他織物好。因此,對于用凸輪開口機構織造的斜緞類織物,造成緯停故障的主要原因不是開口不清,而是緯紗斷頭。
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提高噴氣織機織造效率的措施
通過對各品種的停車故障分析可知,要提高噴氣織機的織造效率,應減少斷緯和絆緯的產生。因此,提高噴氣織機織造效率的關鍵是提高緯紗的成紗質量和梭口清晰度。
2.1 提高緯紗成紗質量的措施
雖然不同織物緯停故障的主要原因不一樣,但斷緯和絆緯的產生都與緯紗的成紗質量有關,即與緯紗的強力、強不勻和毛羽、紗疵等有關。因此,應嚴格控制緯紗的強力和強不勻,借鑒國外經(jīng)驗,緯紗的單紗強度須控制在18cN/tex以上,單強不勻率控制在9%~10%,斷裂伸長率大于5%。同時,還應嚴格控制紗線的毛羽和紗疵,特別是3mm以上的毛羽。提高緯紗成紗質量的措施如下。
2.1.1 提高緯紗配棉等級
表2為用含長絨棉和不含長絨棉的CJ14.6tex紗,生產160cmCJ14.6/CJ14.6524/394防羽布的織造效果比較。
由表2可以看出,含30%長絨棉時,斷緯的減少比斷經(jīng)的減少多2倍余,這說明對提高噴氣織機織造效率而言,緯紗使用長絨棉的效果要遠大于經(jīng)紗使用長絨棉的效果。
2.1.2 適當增加緯紗的捻度
在紡紗工藝設計中,一般紗線的捻度都采用小于臨界捻系數(shù)的捻度,而在小于臨界捻系數(shù)的捻度范圍內,隨著紗線捻度的增大,紗線的強力提高,,紗線的斷裂伸長率也增大,毛羽減少。并且由于噴氣織機都采用精確控制的接力輔助噴嘴和牽引噴嘴,在引緯時不會因捻度大而產生緯紗扭結。因此,增加緯紗的捻度有利于減少緯停故障,提高噴氣織機的織造效率。表3為生產160cm CJ14.6/CJ14.6 563/441防羽布的CJ紗捻度增加后的織造效率比較。
由表3可知,雖然紗線強力的增加與紗線捻度的增加不成正比,但斷緯的減少卻非常明顯。因此,適當增加緯紗的捻度,有利于減少斷緯的產生。
2.1.3 緯紗加濕定捻
緯紗熱濕定捻不僅可以穩(wěn)定緯紗的捻度,增加纖維間的抱合力,而且可使紗層間附著力增加,減少脫緯和縮緯,從而減少緯停故障。定捻最好采用熱定捻鍋,其熱濕定捻效果好,半成品流通快,應用范圍廣,對細特紗、強捻紗、混紡紗尤為適合。經(jīng)測試,緯紗用定捻鍋定捻后可增加斷裂伸長近一個百分率。同時,濕度的增加而使紗線的回潮率也隨之增大,紗的斷裂強度也有所增大。但不同原料增大的程度不同,如大麻紗的斷裂強度增大就較顯著。
以41.7tex(24Nm)大麻紗為例,當回潮率由6%增加到14%時,斷裂強度增加了3.8cN/tex,其增幅達15.5%。
2.1.4 緯紗上蠟
紗線毛羽是造成噴氣織機絆緯停車的主要原因之一,特別對細特高密織物,毛羽更是造成噴氣織機緯停故障的主要原因。簡便有效的辦法是在緯紗絡筒時上蠟,蠟質由聚醚型和聚酯型非離于表面活性劑組成,可以光潔紗的表面,減少緯紗毛羽。而且由于不含石蠟,對織物的后整理無影響。
2.1.5 減少絡筒捻接頭
自動絡紗機上空氣捻接器接頭時,由于絡筒的捻接是纖維對并捻合,與纖維梯式交錯捻合的正常紗不同,所以,紗的捻接頭處的強度約為原紗強度的85%左右,使緯紗的強不勻達到15%,大于噴氣織機用緯紗單強不勻率應控制的9%~10%范圍,且捻接頭處的纖維抱合力下降。因此,捻接頭處的質量比原紗要差一些,捻接頭越多,對噴氣引緯越不利。所以對用于噴氣織機織造的緯紗,應在不影響布面外觀質量的提前下,適當控制清紗范圍,盡可能減少捻接,從而降低噴氣織機的緯向停臺故障。
2.1.6 優(yōu)選絡紗工藝
絡筒工序是產生毛羽的主要工序。實踐生產測試表明,絡筒速度與紗線的毛羽成正比,速度越高,毛羽越多。因此,為減少緯紗的毛羽,在保證生產正常供給的情況下,絡筒機的速度以低為宜。其次是絡紗張力對毛羽的影響也非常顯著,且成正相關。因為絡紗張力增大,紗線與紗路上各部件的摩擦和碰撞加劇,摩擦力增大,紗線磨損嚴重,從而導致紗線毛羽增多。故在保證筒子成形良好的前提下,宜采用較小的絡紗張力,以減少絡紗毛羽,并有利于保持紗線的強力和彈性。同時氣圈破裂器的安裝高度,粗號紗應偏高,,細號紗應偏低,這樣,可有利于控制毛羽的增加。
2.2 提高梭口清晰度的措施
2.2.1 提高織軸質量
織軸質量對梭口清晰度的影響,主要是經(jīng)紗片紗的張力均勻度和經(jīng)紗的毛羽貼伏程度。為提高片紗的張力均勻度,整經(jīng)應采用間歇整經(jīng)、集體換筒方法,并合理地分段分層配置整經(jīng)張力和多頭少軸工藝。經(jīng)紗上漿的目的應以使?jié){紗耐磨和貼伏毛羽為主,選用被覆性能優(yōu)良的漿料作為主粘著劑。并且在上漿時要采用濕分絞棒,使毛羽盡可能伏帖,避免織造時再生新的毛羽。
2.2.2 優(yōu)選織造工藝參數(shù)
(1)適度增大上機張力
在打緯時經(jīng)紗在綜眼內摩擦移動量的大小與上機張力成反比。上機張力小,經(jīng)紗在綜眼內易磨損起毛,引起開口不清而造成絆緯。并且經(jīng)紗過度磨損,使斷頭增加。因此,適當增大上機張力,可減少經(jīng)紗起毛,提高開口清晰度,減少因絆緯而造成的停車,且能改善經(jīng)紗張力不勻,減少“三跳”織疵,提高織造效率和質量。
(2)適當降低后梁高度
采用高后梁能形成上松下緊的不等張力梭口,減少打緯阻力,有利于打緊緯紗,而且還能使經(jīng)紗產生側向移動,消除方眼、筘痕。但后梁越高,易使上層經(jīng)紗張力過小,造成開口不清而發(fā)生絆緯。所以,同一種織物在噴氣織機上織造時,其后梁高度應適當?shù)陀谟闷渌棛C生產時的高度。
(3)增加開口高度和縮短梭口長度
梭口開得大,經(jīng)紗伸長和張力都大,梭口清晰,故有利于緯紗飛行,絆緯少。并且由于噴氣織機采用小梭口,其開口高度比有梭織機的開口高度要小得多,因此,適當增加開口高度不會造成經(jīng)紗斷頭。
經(jīng)紗從織軸送出,到織口形成織物,經(jīng)紗與經(jīng)紗之間和經(jīng)紗與機件之間進行摩擦,使經(jīng)紗起毛,造成絆緯。經(jīng)紗的摩擦主要集中在開口部分上下交替的經(jīng)紗相互間產生摩擦。因此,縮短梭口長度,可減小經(jīng)紗的摩擦長度,經(jīng)紗的起毛減少。同時梭口長度縮短后,在梭口前后對稱度不變的情況下,梭口的前部長度也減小。則同樣的開口高度所形成的梭口,其前梭口角就大,如圖1所示。
由圖1看出,綜框由A位置前移至B位置,梭口的前部長度由LA縮小到LB,前梭口角增大,即αB>αA。因此,縮短梭口長度不但有利于減少經(jīng)紗之間的摩擦,防止經(jīng)紗起毛而造成梭口不清晰,還能增大梭口的引緯空間,兩者都能減少絆緯的產生,以利于提高噴氣織機的織造效率。
2.2.3 合理選用開口機構
不同的開口機構所形成的梭口,其梭口穩(wěn)定性和清晰度不一樣。當采用全開梭口方式的開口機構時,在每一開口周期內并非所有經(jīng)紗都回到經(jīng)位置線,而是根據(jù)提綜順序僅使需要上下變位的經(jīng)紗移動,不需要變位的經(jīng)紗,則留在梭口的上方或下方不動。因此,全開梭口的經(jīng)紗運動較少,梭口比較穩(wěn)定,且經(jīng)紗相互摩擦也少,不易起毛,梭口清晰,有利于緯紗通過梭口,減少絆緯。
在制織斜緞類織物時,盡可能采用凸輪開口機構織造,因為凸輪開口機構開口方式為全開梭口,形成的梭口為清晰梭口,梭口的穩(wěn)定性和清晰度都較多臂開口機構、提花開口機構好。
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總結
影響織造效率的主要因素是緯紗故障,而斷緯和絆緯是造成緯紗故障的主要原因。只有合理提高并控制好緯紗質量,包括緯紗的強力、毛羽、卷繞成形等,且合理的配置絡筒機的工藝參數(shù)和織造工藝參數(shù),才能減少斷緯和絆緯的產生,以提高噴氣織機的織造效率。但對于單織廠來說,由于買紗織造生產,緯紗的成紗質量很難控制,因此,減少緯向停車的重點,應放在合理選擇織造生產工藝參數(shù)上,提高梭口清晰度,減少絆緯的產生。