纺织设备和基本工艺——第五章并条工艺及设备

1、纺织设备和基本工艺第五章 并条工艺及设备 2022/7/202任务：并合：68根条子随机相遇，改善不匀，充分混和牵伸：抽长拉细，改善内部结构，定量控制圈条成形，便于后道加工目的：降低纤维条子的长片段不匀率改善纤维的伸直、平行及分离度使各种纤维相互均匀混和并条机的任务及目的2022/7/203解放前：三道并条(66 6=216)，进口旧设备；50S：第一代1241、1242、1243型，四罗拉逐渐牵伸 ，68根，E=68；3040m/min 60S：第二代A272A、B、C型，三上四下曲线牵伸 ，120250m/min ；80S：第三代FA系列，三上三下+导向皮辊的压力棒曲线牵伸 ，FA301、

2、FA302、FA303型 ，600800m/min ；90S：FA311型 ，陕西宝成 我国并条机的发展2022/7/204德国特吕茨勒：HSR-1000；瑞士立达：RSB-D30；日本丰田：DX7A马佐里（东台）：UNIMAXR、 DUOMAXR、DUOMAX宝成纺机：FA382、FA311、FA320FA322；上海纺机总厂：CB100河北太行：FA398；沈阳宏大：FA327、FA326、FA319；湖北天门：FA381、FA317；杭州东夏：DV2-AL石家庄飞机：FA312宝鸡：FA311；江苏海安、青岛即墨等国内外主要并条机生产厂商及最新产品2022/7/205组成：喂入、牵伸、成

3、形卷绕68根条子经导条罗拉3和导条压辊4的牵伸从条筒中引出，在导条台上输送，给棉罗拉7汇集条子喂入牵伸装置，3/3压力棒牵伸机构，牵伸后的纤网由集束器11收拢，由集束罗拉口输出，经喇叭口凝聚成条，紧压罗拉紧压后，由圈条器圈放在条筒中。并条机的工艺过程2022/7/206眼数2启动、刹车变频眼距570mm电控方式PLC输出速度400m/min自调匀整DYD或USG总牵伸倍数6.58.7匀整范围25%牵伸形式4/3压力棒在线质量显示有胶辊直径34,34,30,34滤尘方式定时自动罗拉直径45,35,35主电机7.5kW加压方式弹簧或气动全机功率14.35kW圈条形式大主机尺寸2.060.81.8F

4、A326A并条机主要技术特征2022/7/207并条机的并合作用并合：将多根纤维条平行地叠合成一体，以改善纤维条的均匀度。如：n根定量相同、不匀率C0相同的纤维条并合后，纤维条的不匀率 ，即并合条子的不匀率是并合前条子的 。但并合根数n过大，并合效果不明显，因为牵伸增大会恶化均匀度，一般68根条子并合。为提高并合效果，应将条子轻重搭配并合；为改善条子内在结构，提高混合均匀度和纤维伸直平行度，常进行多道并条，如：纯棉：2道；涤棉：3道；毛纺：35道2022/7/208并条机的并合作用内不匀率（机内不匀）样本来自同一卷装或同一机台；外不匀率（台差）样本来自不同卷装或机台；总不匀率2022/7/20

5、9并条机的并合作用降低不匀率的方法：1.轻重搭配；2.控制意外牵伸；3.保证正确的喂入根数；4.加强运转管理。2022/7/2010罗拉牵伸的基本原理牵伸：将须条抽长拉细，即将须条内各纤维沿长度方向作相对位移而分布在更长的长度上，使须条截面减细变薄。这是一个降低产品线密度的过程。罗拉牵伸：利用不同转速的罗拉握持须条，使须条抽长拉细；牵伸倍数E：表示牵伸的程度； E=Tt0/Tt式中：Tt0, Tt分别为牵伸前后 的线密度。2022/7/2011实现罗拉牵伸的基本条件速度差：输出罗拉的表面线速度V1大于输入罗拉的表面线速度V2，即V1V2；握持力：必须对皮辊（上罗拉）施加一定的压力F，使罗拉钳口

6、对纤维条产生足够的握持力；隔距：前后罗拉钳口之间的握持距要大于纤维品质长度Lp或化纤平均长度L。 三个条件缺一不可！2022/7/2012机械牵伸在罗拉牵伸中，若不计罗拉与纤维条间的滑溜，则：E=V1/V2=Em式中：V1，V2为输出、输入罗拉表面线速度；Em为机械牵伸倍数（理想牵伸倍数）。可见：牵伸倍数与输出罗拉表面线速度成正比；但实际牵伸中，有纤维散失、胶辊滑溜、产品意外伸长、纤维弹性回缩等，故实际牵伸倍数为： Ep=Tt0/Tt（V1/V2）；生产上通过调整V1与V2的比值来达到所需的牵伸倍数2022/7/2013牵伸效率牵伸效率：实际牵伸倍数与机械牵伸倍数之比实际生产中常用1/，算出E

7、m，然后确定牵伸变换齿轮的齿数。工艺上把1/称为牵伸配合率，其值由统计资料取得。Ep实际牵伸倍数Em机械牵伸倍数2022/7/2014总牵伸倍数和部分牵伸倍数一个牵伸机构常由几对罗拉组成几个牵伸区，相邻两对罗拉间的牵伸倍数称为部分牵伸倍数，最后一对罗拉到最前一对罗拉的牵伸倍数称为总牵伸倍数。三对罗拉组成二个牵伸区：V1V2 V3； e1=V1/V2; e2=V2/V3; 则E=e1e2。四对罗拉组成三个牵伸区：V1V2 V3 V4； e1=V1/V2; e2=V2/V3; e3=V3/V4; 则E=e1e2 e3。可知，总牵伸倍数等于 各部分牵伸倍数之积。2022/7/2015牵伸分配工艺上一

8、般根据总牵伸倍数大小来分配各牵伸区的部分牵伸倍数牵伸分配；一般前区牵伸大，后区牵伸小；当纤维条经若干机台牵伸后，其总牵伸倍数等于各机台总牵伸倍数的乘积。2022/7/2016牵伸中纤维的受力几个述语：握持距L：前后罗拉钳口之间的距离（应大于纤维品质长度）；控制纤维：被罗拉钳口握持的纤维（前钳口握持纤维、后钳口握持纤维）；浮游纤维：未被罗拉钳口握持的纤维；一般，两钳口处握持纤维多，中间浮游纤维少。简单罗拉牵伸区中纤维数量分布N1-前钳口握持纤维数N2-后钳口握持纤维数2022/7/2017纤维的受力控制力：慢速浮游纤维所受周围慢速纤维对它的极限摩擦力的总和阻止纤维变速；引导力：慢速浮游纤维所受周

9、围快速纤维对它动摩擦力的总和促进纤维加速。慢速纤维变速的条件：引导力控制力由于纤维长度不同，控制力与引导力不同故纤维变速点形成一种分布，而且随时间波动变化。2022/7/2018牵伸的基本理论牵伸中纤维的运动理想牵伸：纤维等长、伸直平行设头端相距a0，随V2运动，当A纤维到达前罗拉钳口时，以V1运动，t后B纤维也以V1运动， (t=a0/V2)。则两纤维头端距: a1= tV1=a0V1/V2=a0E;即纤维条内任意两根纤维头距 比原来增大E倍；说明纤维条按E被均匀地抽长 拉细了。2022/7/2019纤维头端在不同位置变速时的移距A变速点B变速点新头距原头距2022/7/2020实际牵伸纤维

10、长度各不相等，不完全伸直平行，头距也不同，不可能所有的纤维都在同一点变速；设纤维A在x1变速，B在x2变速， x=x2-x1;纤维B以V2前进(a0+ x)后才变速，在t中，A的移距A、B纤维新头距：a1=S- x=Ea0+ x(E-1)故新头距由正常头距Ea0和头距增值x(E-1)组成；增值是由于变速点不同而造成的，采取措施使x减小可减小这个增值。2022/7/2021另一种情况若x2在x1右侧，且 B先于A变速，则牵伸后两纤维新头距为：当|x|=Ea0/(E-1)时，a1=0，两纤维头端并列；当|x|Ea0/(E-1)时，a1HRA78，中心层保持很好的韧性，既耐磨又能校正弯曲。2022/

11、7/2033下罗拉结构圆柱形，表面开有直槽或螺旋槽，以增加握持作用；节与节之间靠螺纹联接，螺纹方向应使罗拉在运转中愈转愈紧。2022/7/2034上罗拉(Top Roller)以铬钢为芯子，外包丁腈胶圈；皮辊轴的两端各自插入装有滚动轴承的轴承套内，轴承套装入轴承座内承受压力；皮辊要有一定的弹性和硬度、耐磨性、耐老化、圆整度好，表面要“光、滑、燥、爽”，还应具有一定的吸、放湿及抗静电性能，防止牵伸时纤维产生绕皮辊现象；皮辊需定期磨砺表面，并进行化学处理。2022/7/2035集合器作用：收拢须条，增加须条的凝聚力，减少飞花，减少绕皮辊，减少纱疵；开口宽度与条子定量相适应，安装位置正确，不妨碍纤维

12、运动。2022/7/2036 压力棒不回转金属棒，截面形状多种，装在主牵伸区内，形成曲线通道，形成附加摩擦力界。压力棒的前、后、高、低位置应根据纤维长度和工艺要求调节。2022/7/2037并条机牵伸型式总体要求：采用曲线形式，利用须条在罗拉或皮辊上的包围弧，使后区摩擦力界加强，并向前扩展，更好地控制浮游纤维，提高须条质量。2022/7/20381. 三上四下(3-over-4)曲线牵伸双区牵伸，大皮辊2骑跨在二、三罗拉上，缩小前区握持距，前区后部摩擦力界向前扩展，使纤维变速点靠近前钳口。缺点：前钳口须条反包弧，不利于纤维变速点的前移和集中罗拉2消极传动，易绕花使皮辊打滑，影响牵伸；轻定量条子

13、时，罗拉2上正包围弧的附加摩擦力界作用变差，不适用。2022/7/20392. 多皮辊曲线牵伸(如：5-over-3)前皮辊起导向作用二三为前牵伸区四五为后牵伸区须条在皮辊上的包围弧使后部摩擦力界前移；罗拉根数少，传动简单12345前牵伸区后牵伸区2022/7/20403. 压力棒曲线牵伸主牵伸区有压力棒，使后部摩擦力界向前延伸，加强了对浮游纤维的控制，使纤维变速点靠近前罗拉钳口；调节中皮辊位置可改变钳口握持距，适应不同长度纤维加工。压力棒压力棒2022/7/2041加压机构设计要求：有稳定、可靠的加压值，保证钳口的握持力；能根据工艺要求进行调节；机构简单，加压、释压操作方便省力，维修保养方便

14、。加压方式：重锤加压弹簧摇架加压气压加压磁性加压2022/7/20421. 重锤杠杆加压利用杠杆原理放大重锤的重力。优点：结构简单，低速时压力稳定可靠，调节方便；缺点：结构笨重，机面负载大，操作不便。3/4牵伸4/5牵伸2022/7/20432. 弹簧摇架加压（应用广泛）四连杆机构ABCD，用手柄操作；弹簧力可根据工艺要求调节优点：车面负载轻，结构简单，调节方便，加卸压简便省力，有吸振作用。缺点：弹簧压力稳定性、持久性不易保证。2022/7/2044摇架锁紧机构要求在正常运转条件下，能始终保持该锁紧加压状态，不允许有自行解锁现象；加压、释压操作方便、省力；释压后的摇架定位角度要便于保全保养操作

15、；尽可能缩小摇架后部尺寸，便于做清洁工作。 国内外摇架式样很多，其基本原理相同四连杆机构。2022/7/2045弹簧摇架加、释压原理四连杆机构（双摇臂）ABCD，AB为架体，起加压作用；BC为手柄。按下手柄，架体AB在力作用下有2方向转动趋势，O为BC速度瞬心，手柄将按3转动，因机架顶持，锁紧了手柄和摇架位置，保证各弹簧加压。卸压时，抬起手柄，开始B点还在O点右侧， 3顺时针，故2反时针，摇架弹簧进一步增压，当B到达死心（即CBD成一直线），并越过后，B在O左侧， 2与 2都作顺时针回转，自动卸压。若CD脱开D点，则摇架可转一个大角度，供清洁或调换皮辊。2022/7/2046弹簧摇架加、释压原

16、理分析分析要点：1. 找出连杆速度瞬心2. 分析各杆的转动方向不管何种四连杆加压形式，其基本原理相同。双摇臂：AB（加压杆）、 CD连杆：BC（手柄）手柄FBC杆速度瞬心F 2022/7/2047牵伸装置工艺参数参数：总牵伸倍数及其分配、罗拉加压、罗拉握持距。1. 总牵伸倍数一般等于或稍大于并合数（倍）双区牵伸：前区为主牵伸，牵伸倍数较大； 后区为预牵伸，牵伸倍数较小（2）。2022/7/20482. 罗拉加压加压力取决于罗拉速度、喂入原料、须条定量、罗拉隔距；若定量重、化纤原料、罗拉速度高、隔距小，则加压大；但加压太大会增加动力消耗，罗拉运转产生粘滑。2022/7/20493. 罗拉隔距、中

17、心距、握持距罗拉中心距S：两罗拉轴心线之间距离；罗拉隔距R：两罗拉表面之间最小距离(R=S-r1-r2)；罗拉握持距L：两钳口之间须条通过的实际距离（对于曲线牵伸，L为曲线长度）。对于棉纺L=Lp+a (Lp品质长度，a为参数)。 a由纤维整齐度、喂入定量、牵伸倍数而定；E大、定量轻、纤维整齐度好，a取小。2022/7/2050牵伸装置的吸风系统以自学为主！ 高速并条机纤维运动快，粘着力小，易产生飞花，造成纱疵，故采用自动清洁装置。有两种：摩擦式集体吸风自动清洁系统回转绒布套和真空吸风清洁系统2022/7/2051立达RSB851并条机3/3牵伸系统2022/7/2052成条机构作用：将前罗拉

18、输出的棉网集束成条后，经圈条装置按一定规律圈放在条筒内。组成：集束器3、喇叭口2、紧压罗拉1、圈条装置等。2022/7/2053七、自调匀整装置作用：按喂入或输出条子定量的偏差，通过改变罗拉转速相应地调整牵伸倍数，使纺出的条子定量保持在规定的范围内，自动调节输出条子粗细不匀。2022/7/20544-5 并条机的传动和工艺计算传动设计原则：合理安排传动路线，传动链短，传动级数少；减少各机件启动时间差，以避免开车时纤维网断续；启动、制动时要求速度变化平稳，以提高机械运转状态和产品质量。2022/7/2055并条机传动应满足的工艺要求罗拉转向正确，达到所需牵伸倍数，适应罗拉握持距变化；为调节总牵伸倍数，应考虑有变换齿轮，一般改变后罗拉转速，变换轮设置在前后罗拉之间；变换齿轮安装在摇臂或托架上，以利于啮合调节；用变换齿轮调节总牵伸倍数，有粗调和微调两种。2022/7/2056FA302并条机传动路线主电机前罗拉中罗拉后罗拉压辊底盘圈条器导条罗拉2022/7/2057作业1. 何谓罗拉牵伸？实现罗拉牵伸的必要条件是什么