21世纪初世界棉纺织技术的新发展(环锭细纱机三)
1、前上罗拉磨擦的分析
⑴、从图8-6-2的牵伸区的横截面上看到上下罗拉对纤维束形成握持而且靠的很近,如图8-6-2 所示,上罗拉受加压后会产生变形而形成对纤维握持区,这里受到磨擦力及压力的作用。受压后,上罗拉在握持区会引起变形。因此在握持区的上罗拉的直径变的较小。实际上会出现以下现象:图8-6-2中可看出上下罗拉之间并不存在一条握持线,而是包括有A、B、C在内的握持区。从图8-6-2中还可看出C点的上罗拉(皮辊)的直径变形要比握持线的两侧(A、B)要大。在同样的下罗拉转速下A、B两点的表面速度要比C点的表面速度大一些。
图3、上罗拉(皮辊)带有皮圈的握持区的横截面图
如图8-6-3所示:将上罗拉(皮辊)通过一个张力机构包复一个非弹性皮圈,形成与下罗拉之间对纤维的握持区,虽然上罗拉(皮辊)变形依然存在,但非弹性皮圈可以减小上罗拉(皮辊)的摩擦,而且使皮圈能与A、B、C三点的速度保持基本一致。称为SUSSEN 公司的CPS式上罗拉牵伸机构(C点的加压系统)。应用SUSSEN 公司的CPS机构可以基本上消除或避免了上罗拉(皮辊)的这种摩擦。应用SUSSEN 公司的CPS机构使皮圈内表面与上罗拉(皮辊)表面不存在速度的差异,因此上罗拉(皮辊)表面不会被磨损。由于CPS皮圈和一般上下罗拉对纤维的握持与控制的好,因此纺纱质量可保持很好的水平,而皮辊可延长磨研周期到18个月或更长时间。表明上罗拉(皮辊)的磨损很少或基本消除。
⑵、应用SUSSEN公司的CPS皮圈对牵伸倍数没有影响
一般不用SUSSEN 公司CPS皮圈的上皮辊的直径在29-30毫米之间,应用了CPS皮圈时,由于CPS皮圈的厚度是1.4毫米,上皮辊直径减少到27毫米,因此表面的几何尺吋没变,使应用CPS皮圈时的相关几何尺寸与不用CPS皮圈时的几何尺寸一样,牵伸倍数不变,不用考虑调整牵伸倍数的问题。由于应用CPS皮圈使上皮辊的摩损极大的减少,在应用软皮辊时不会使研磨周期改变。
⑶、上罗拉(皮辊的)的节能效果
①、从图4中可看出,握持区的宽度表明:上罗拉应用软皮辊时可减少皮辊的压力,从而可减少能耗。或在同样的能耗下可增加牵伸区的压力,以达到对纤维的良好的控制
图-4、应用CPS皮圈与普通不用CPS皮圈的普通上皮辊节能效果的对比
(图中22°C/40%表示试验区的温度及相对湿度)
3、从图5中应用SUSSEN 公司的CPS皮圈与普通不用CPS皮圈的纱线毛羽的对比可看出应用CPS皮圈的纱线毛羽要比不用CPS皮圈的纱线毛羽少。
1 2 3 4
图5、应用CPS皮圈与普通不用CPS皮圈的纱线毛羽的对比
图中1、2、3为应用CPS皮圈的纱线毛羽,4、为普通不用CPS皮圈的纱线毛羽
4、研磨问题
⑴、在加工人造纤维时对外界的气象条件及皮辊的研磨的控制都要求高,但在应用CPS皮圈时可减少对皮辊的研磨。图6为在同一气象条件下对纺纱质量CV%的影响
图6、在同一气象条件下研磨时间对纺纱质量USTER CV%影响的对比。
⑵、实验表明,在加工人造纤维时,普通不用CPS皮圈的上皮辊在研磨后甚至不好纺纱。
应用CPS皮圈由于减少了研磨次数及消除上皮辊的损伤,纺纱性能好,可提高生产效率。
⑶、SUSSEN 公司的CPS皮圈的使用寿命
工厂试验表明在加工人纤时应用CPS皮圈的使用寿命大概在14--18个月。如图8-6-6所示应用乌斯特条干仪对新CPS皮圈及用了18个月的CPS皮圈进行纺纱质量对比(1、2)为应用CPS皮圈及(3)是普通不用CPS皮圈的条干。很明显,应用CPS皮圈进行纺纱质量好于不用CPS的普通牵伸系统。
从图中还可看出应用CPS皮圈后的新旧皮辊的纺纱条干基本变化不大,检查皮圈并无损坏(图8-6-7)。应用CPS皮圈的最大优点是CPS皮圈不需要研磨而保持恒定的纱线质量及纺纱断头率。除此外的优点是,应用CPS皮圈的牵伸区的几何尺寸及硬度都是恒定的。而普通上皮辊的直径却因研磨而逐步减少。这样会使牵伸区的几何尺寸因此而改变。
从图7中可看出CPS皮圈在使用了18个月后与新的CPS皮圈的外表面质量基本无变化,上皮辊也没有被磨损。
新的 使用18个月后
图7、CPS皮圈在使用了18个月后与新的CPS皮圈的外表面质量的对比图
⑷、应用SUSSEN 公司的CPS皮圈可以改善环定细纱机牵伸部件上皮辊的维修与保养,可以避免或减少对上皮辊的研磨而又能保证纺纱质量的长期的稳定。不受研磨周期的影响,使工厂得到更多的经济效益。
总的说来有如下优点:
①、纺纱品种适应性好:如可很好的加工人造纤维等;
②、车间稳湿度对应用CPS皮圈纺纱几乎没有影响;
③、皮圈装上取下都不会有损伤;
④、不增加皮辊维修人员的工作量;
⑤、能长时间的保持纺纱质量的稳定。
总之,应用CPS皮圈纺纱不会增加工厂的管理负担,相反会减少工厂的许多麻烦,提高工厂的纺纱质量及经济效益。