21世纪初世界棉纺织技术的新发展(纺前技术二)
七、新型的高性能的梳棉机的锡林转速高、生条重量大 、单产水平高。
因此要得到高质量的生条供应下工序(转杯纺)用,必须对高速梳棉机进行全方位的生产质量的管理与监控,加强梳棉机在线质量与安全管理系统的配置。对高产优质安全低耗生产进行保驾护行。
以特吕茨勒CT11高性能梳棉机为例这些配置是:机上配有①、T-CON优化梳棉机运转性能装置;②、TC11全面质量控制系统;③、TC11型梳棉机在线棉结检测装置;④、生条自调匀整系统等。
1. T-CON装置可优化梳棉机运转性能并对梳棉机的高产、优质、安全生产、降耗起保障作用。应用T-CON优化系统对TC03 、TC07高产梳棉机的生产参数评估,并应用了静力学及新材料的理论、以高精度加工的生产手段提高了新的TC11型梳棉机的产能,TC11不仅产品质量高,而且单产水平高,达到250 kg/台·时,可做为专供转杯纺用梳棉机。
在梳棉机上各梳理元件间的隔距是梳棉机的最重要的设定,因为元件间的隔距对梳棉机的梳理效果及纱线质量的影响最大。通常各梳理元件间的隔距的设定是在静态下进行的。并没有考虑到运转时的离心力及因运转而使温度升高等动态的变化。
图9 梳棉机锡林工作面加宽后锡林实际梳理面积
(1-预梳理区 2-盖板梳理区 3-后梳理区)
2. T-CON装置的优化作用,可以从根本上实现对轮静动态的控制的作用。主要控制作用如下:
①自动及时显示与梳棉机梳理质量有关的生产质量信息;②T-Con碰针监控制器:可做到最高安全性,保证不碰针;③T-Con隔距优化设置:做到准确的隔距参数设定保证最佳的纺纱质量;④T-Con运行状态分析:⑤设定可控的先决条件T-Con隔距片:具有可快速、准确并可再现功能的设置。
图10 TC11型梳棉机上的T-CON装置的测定梳理参数软件包
1—连接 2—温度 3—旋转速度 4—设置
⑴应用T-CON的优化功能的估算,将特吕茨勒TC11型梳棉机工作宽度加大到1.28m的实际梳理面积为3.7m2。锡林工作宽度越宽,梳棉机的产能越高。但机器的设计精度限制了锡林工作宽度的再宽增加,工作宽度的再加是不利的。因此特吕茨勒TC11型梳棉机工作宽度选定为1.28m。使TC11型梳棉机的产能与效益达到最完美的平衡。在这个宽度范围内,可消除任何应力,使梳棉机安全运行,做到不碰针。
⑵T-CON装置可准确的测定梳理参数并做出优化建意,优化装置是内置于梳棉机的控制系统中的一个软件包(图10),采用特殊的传感器可测试到有关数值。如梳理元件的即时温度及速度等。并能完成对运转环境的持续分析。T-CON装置能根据在线加工纤维种类,在梳棉机控制系统的显示器上显示出当前的隔距并可优化最佳值。因此T-CON装置是TC11型梳棉机提高梳理质量及产能的重要保障。
⑶TC11型梳棉机的T-CON装置,还具有很好的产品灵活适应性,可快速多频次的更换品种。机上的梳理盖板、梳理元件及除尘刀等相关元件的隔距的设置只需在很短的几分钟内即可完成更换。设备启动后T-CON 能立即反馈,并指示出是否需要进一步优化及需要优化的位置。
⑷TC11型高性能梳棉机上配的T-CON 优化装置,可保证每一个梳理元件之间隔距的优化,当改变产品或速度时所产生的热量不符时,也会使隔距相应的发生变化;T-CON可测试梳棉机的全部潜能,以达到更好的梳理质量;还可保护针布不受损伤。
3.全面质量控制:TC11梳棉机对进入棉条桶前的每一米棉条都要经过严格的检测,主要检测棉条支数、重量不匀率、棉条条干波谱图及粗节疵点出现的频率等。对棉条完整的质量监控很重要,是提高产品质量的基础。是持续的在线检测,全部检测数据都记录在电脑中,如图11所示。
图、11全面质量控制图
4. TC11型梳棉机沿用的在线棉结检测装置NEPCONTROL TC-NCT,是特吕茨勒的专一在线棉结监控技如图12所示,是TC11型梳棉机的在线质量检测系统。在生产过程中,每米生条都要经过检测。摄相机以每米20张的频率对剥棉罗拉下的棉网进行拍照,在此过程中,相机在一个全封闭的轨道上沿梳棉机宽度运动,高性能的计算机直接安装在轨道上,通过特殊的软件评估照片可识别棉结、杂质及籽棉碎片。通过NEPCONTROL TC-NCT,可以建立整个梳棉机工作宽度内的棉结和杂质的分部图,并在荧屏上自动显示检测结果。精确了解棉结含量的变化并经计算机通知自动磨针及自动调锡林与盖板隔距。发现超限,计算机立即通知停车。因此TC11型梳棉机沿用的在线棉结检测装置NEPCONTROLTC-NCT,是保障TC11型梳棉机生条质量的另一重要措施。
图12 棉结检测装置系统图 NEPCONTROL TC-NC
5.生条自调匀整系统
TCII梳棉机有四个匀整系统,相互配合确保稳定的棉条质量和匀整效果。①可控的梳棉机连续喂棉单元CONTIFEED;②一体化棉絮喂棉箱的自调匀整系统; ③长片段自调匀整系统(开环);④是短片段自调匀整系统。如图2-2-9所示。
6.固定盖板区的配置是提高梳理能力及梳理效果的重要技术,现代高产梳棉机都普遍在锡林上部回转盖板前后加装了固定盖板及其配套装置,以加强分梳除杂作用,增加高产梳棉机锡林加速后梳理度,提高排除籽壳屑、细微尘杂、短绒等功能,比普通梳棉机除结杂效率显著提高,使细纱断头率降低,提高了成纱质量。
随着梳理技术的发展,高产梳棉机的固定盖板根数逐步增加,回转盖板根数继续减少。有人将有40根回转工作区盖板(前后无固定板)的普通梳棉机,与后固定盖板14根、回转工作区盖板24根、前固定盖板4根的高产梳棉机进行对比,固定盖板增多的高产梳棉机比普通梳棉机的棉结减少31%。细纱条于CV%得到改善。对比表明:增加固定盖板根数,减少回转工作盖板根数对于清除结杂,提高生条质量十分有利。据推测,随着高产梳棉机技术的不断发展,可能会出现无回转盖板而全部是固定盖板的新型高产梳棉机。
⑴长片段自调匀整:与应用传感器对梳棉机喇叭口的棉条进行质量测量一样,喂棉罗拉的速度也受到传感器的控制,这样应用一个传感器能控制梳棉机全部常规生条定量的波普图。
⑵短片段自调匀整: TCII梳棉机还配置了短片段自调匀整系统,使该系统可作用在长度小于1m的棉条上,极大的改善了棉条的均匀度。棉筵厚度被简便喂入装置EASYFEED可连续检测,梳棉机可根据所测的数据计算出对喂棉罗拉速度的调节量。
图13 梳棉机的自调匀整系统
(包括1—上棉箱自调匀整系统 2—下棉箱自调匀整系统 3—长片段自调匀整 4—短片段自调匀整——)