嵌入式纺纱技术在传统棉纺细纱机上的

1、纺织类职业技能鉴定细纱设备保全论文（一级）论文题目： 嵌入式纺纱技术在传统棉纺 细纱机上的设备改造 姓 名： 身份证号： 准考证号： 所在省市： 山东省泰安市 所在单位：山东岱银纺织集团股份有限公司 嵌入式纺纱技术在传统棉纺细纱机上的设备改造xxxx山东岱银纺织集团股份有限公司摘要：文中通过对现有棉纺设备进行改造，成功将嵌入纺生产技术应用于现有棉纺生产。在设备改造中，重点介绍了对长丝张力控制装置的改造，并实践了一种提高长丝容量的途径，满足了嵌入纺纱线的规模化生产，实现了细纱机一机多用的目的。关键词：嵌入纺;氨纶包芯；张力控制1.引言随着消费水平的提高，人们对服装的功能性要求也越来越多。嵌入纺生

2、产技术在棉纺上的应用，将功能性长丝与短纤相结合开拓了创新空间，实现了通过原料与成纱结构的创新，使面料性能呈现出了多样化、个性化以及功能化。提高了棉纺产品的技术含量和附加值。2.嵌入纺纱技术的原理嵌入式纺纱技术最初是为了解决类似羊绒等高级原料不能纺高支纱的问题。原理图1是细纱牵伸机构前罗拉钳口处几种组合原料的位置和加捻示意，其中a、a，是短纤维粗纱牵伸后的须条，b、b，是直接喂入前罗拉钳口的两根水溶性长丝，它们先分别两两经赛络菲尔纺复合后，再进行赛络纺复合加捻，这种成纱结构，两根长丝可以将短纤维牢牢的束缚在纱体中，避免形成皮芯结构，成纱强力主要由两根长丝提供，以满足后道加工需要，织成织物后再将长

3、丝溶掉，使织物更轻薄，更柔软，应用这一技术，可以纺更细的纱支。基于此原理，可应用功能性短纤及长丝分别替代a、b，在棉纺设备上生产多组份功能性复合纱线。3.纺纱设备的改造为满足多种复合纺纱形式的要求，我们设计改造了一套长丝+短纤复合纺纱系统，不仅能实现赛络菲尔纺、嵌入纺还能纺制长丝、氨纶双包芯纱等弹性纱线，使细纱机具备了一机多用，一机多能的效果。根据纺纱原理及现有细纱机纱架布置空间，我们需要在原有设备的基础上增加一倍粗纱（即采用赛络纺），设计一套长丝退绕及张力控制装置，还要将传统包芯纱长丝定位导丝轮改为双轮喂入方式。为此，我们分别对现象有细纱机进行了改造，并设计安装了主动及被动退绕两种长丝张力控

4、制装置。3.1主动式长丝退绕及张力控制装置的改造环锭细纱机粗纱位置比较集中，空间相对狭小，在原位置进行改造显然不科学，难免会产生粗纱与长丝空间排布问题，粗纱与长丝运行线路纠缠不清，张力难于控制，不利于退绕。因此，设计一个紧凑、合理、退绕均匀的长丝定位和退绕装置是改造的难点。通过传动改造传统氨纶包芯装置，可以通过低倍牵伸实现长丝的主动退绕及张力控制。此方式具有张力稳定，调节方便等优点。首先，我们对细纱机进行了赛络纺改造。同时，根据长丝退绕的基本要求，对相关设备进行了改造，使其能够满足在氨纶包芯装置上的生产。3.1.1并线机短动程改造 借用氨纶丝装置作为长丝的张力控制装置，必须将两个长丝并络成氨纶

5、丝纸管卷装形式，但公司现有设备无法实现此目的。为此，我们对现有沈阳产FA712并线机进行了短动程改造，通过延长动程支臂横动支点，使该设备具有了生产氨纶丝纸管卷装筒的能力，满足了长丝在氨纶包芯纱装置上的使用要求。图2 FA712并线机横动装置内部结构3.1.2氨纶丝张力控制装置改造由于氨纶丝牵伸倍数一般在1.5-3.5之间，在氨纶丝导丝装置上使用氨纶丝纸管卷装的长丝，就需要对细纱机氨纶丝牵伸传动装置进行适当的改造，在保证增强长丝张力稳定的前提下，计算设计合适所需的传动链轮，以将原有的牵伸倍数控制到1.03-1.08倍，从而满足了长丝主动退绕及张力控制的要求。采取借用氨纶包芯纱装置方法，将卷装成氨

6、纶丝纸管上的长丝，放置在氨纶丝导丝罗拉上，根据细纱机锭距的大小，合理分配纤维增强纱纸管的固定位置，并将导丝罗拉与前罗拉之间的线速比调整至要求范围，实现了长丝的退绕均匀，张力稳定。图3氨纶丝传动简图各车间嵌入式纺纱所需氨纶丝链轮配置表1车间链轮分配链轮配置一纺Z1=14;Z2=49;Z3=14; Z41.0414-49-33-201.0214-49-27-161.0614-49-26-16Z1=13;Z2=36;Z3=13; Z41.0313-36-25-191.0513-36-31-241.0813-36-34-27二纺Z1=14;Z2=49;Z3=14; Z41.0314-36-22-181

7、.0514-36-18-151.0814-36-21-18天梭Z1=14;Z2=49;Z3=14; Z41.0314-36-22-181.0514-36-18-151.0814-36-21-18山口Z1=14;Z2=49;Z3=14; Z41.0314-36-22-181.0514-36-18-151.0814-36-21-18新宇Z1=14;Z2=50;Z3=14; Z41.0314-36-22-181.0514-36-18-151.0814-36-21-1820D*2黑涤纶长丝张力测试表2上机牵伸倍数张力测试值CN1.0328-321.0542-451.0855-59经改造及工艺试验，我们

8、利用氨纶丝装置实现了棉型嵌入纺纱线的生产，如下图：图4氨纶丝纸管卷装长丝主动退绕生产装置3.2被动式长丝退绕及张力控制装置的改造 利用氨纶包芯纱装置作为长丝的退绕及张力控制装置时，由于上机长丝牵伸倍数较小，导丝罗拉转速相对较快，在实际生产过程中，容易造成断头后接头困难，长丝缠罗拉等问题，不利于运转操作。为此，我们设计了一套竖式被动退绕长丝张力控制装置。该装置通过长丝退绕过程中并线管与底座的摩擦来实现对长丝的张力控制。该方案在实施过程中，退绕遇到了一定难题。一方面，长丝由纺纱张力牵引被动喂入，在退绕过程张力时松时紧，有时张力过大产生“崩纱”现象，加装张力杆后仍然不稳定，导致长丝退绕断头多，不利于

9、正常纺纱。经反复试验改进，在竖式退绕装置上加装了具有阻尼效果的推力轴承，使长丝在退绕过程中的张力变得相对稳定。图5竖式长丝退绕装置示意图3.2.1长丝并纱装置的改造被动长丝退绕及张力控制装置使用并线管长丝纱，其并纱过程工艺成熟，简洁易行，借用我公司FA706型并纱机，车速由变频器控制，根据长丝强力以及可纺性情况，有多档卷绕线速度供选择。由于原长丝卷装直径较大，并线车档位置无法放置。为此，我们设计了长丝专用的退绕支架，很好的解决了此问题。长丝并合过程中由张力片有效控制长丝张力，保持张力的稳定。并线管卷装的超大容量，可以使30D长丝并线卷装长度达到10万米以上，较氨纶丝纸管容量更大，成形更好，有效

10、地减少了由于长丝卷装小造成的生产效率低和接头纱疵多等问题。此种方式较好的适应了该产品规模化生产的要求。3.2.2长丝退绕装置的改造长丝被动退绕系统，细纱纱架增加一倍的粗纱容量及必要的导纱装置。改造形式借鉴了棉纺赛络纺改造的方法。同时,在细纱机吸风道位置上方15cm处，增加了左右两排长丝退绕装置，长丝的退绕速度与前罗拉转速同步，而并线管与导丝托座之间的摩擦力给退绕过程中的长丝附加了一定的张力。同时，具有阻尼效果的推力轴承在导丝托座上的应用使长丝退绕张力更加均匀、稳定，有效地减小了大小丝之间张力的差距，避免了因张力过大造成的橡皮纱现象。整体测试张力可控制在20-32CN之间，基本能够满足常规嵌入纺

11、品种的生产要求。3.3粗纱及双长丝定位装置的设计与改造粗纱经过喂入装置后，进入牵伸系统，并喂入前钳口的长丝经卷捻机构纺成管纱。为了确保粗纱的运行线路准确稳定，我们选用了间距为4.5mm的4.5*1.5T型专用双眼喇叭口。由此，将长丝定位装置长丝间距确定为8.5mm。我们在FA506细纱机上进行了嵌入纺纱技术的设备改造，摇架型号为YJ2-142A。双导丝轮装置控制着长丝的定位喂入，细纱双喇叭口实现了对双根粗纱的定位。从而，实现了嵌入纺纺纱原理在棉纺细纱机上的设备改造。为精确控制加捻三角区的大小，我们专门设计了纱线精确定位导丝装置，该装置可以根据需要随意调整加入长丝的喂入位置，从而调整加捻三角区的大小、形状，以适应不同品种纺纱工艺的需求。图6为YJ2-142A细纱摇架专用精确定位导丝装置：图6精确定位导丝装置经过全面的设备改造，主动及被动两套长丝退绕及张力控制装置，具备了生产的条件，为实现嵌入纺生产技术在棉纺细纱机上的应用和产品开发奠定了基础。4.结束语：嵌入式纺纱技术在棉纺设备上的应用改变了传统的多组分混纺的生产方法，充分发挥出了化纤长丝与天然短纤维的各自优势，形成新的面料风格，是一种很有前途的纺纱新技术。在生产实践中目前所采用的生产装置还不够合理科学，利用氨纶丝装置作为长丝张力控制方式具有张力控制稳定，调节方便等优点，但同时卷绕