優化雙皮圈機構 實現良好牽伸

　　□安徽星星漢麻科技有限公司劉大勇
　　
　　
　　棉紡細紗工序的牽伸機構擔負著紡紗工程中的大部分牽伸，而紗條細紗工序中的牽伸會使條干質量會進一步惡化。雖然隨著牽伸機構的不斷革新進步，牽伸過程中的紗條質量惡化程度得到了一定的控制，但仍有許多問題需要進一步解決。雙皮圈牽伸形式目前已是一種非常成熟的技術，特別是在生產棉型纖維紗線中優勢明顯。不過，棉紡技術的內容是在不斷變化之中。一方面緊密紡、賽絡紡等新型紡紗技術的使用使雙皮圈牽伸技術繼續發揮其優勢；另一方面花式紗線和新型纖維紡紗等新技術都對牽伸設備提出了更高的要求。為了進一步改善細紗工序的牽伸效果、降低在牽伸過程中紗條質量的惡化程度，許多紡織工作者都在努力分析改進雙皮圈牽伸機構，提高細紗的成紗質量。

　　牽伸狀態分析

　　牽伸的理想效果是附加不勻為零，理想狀態要求纖維變速點一致。在實踐中實現理想牽伸是很困難的，現行的各種牽伸形式都是追求纖維變速點相對集中，理論上是通過合理分布摩擦力界實現對纖維運動時的有效控制。在靠近前鉗口的理想位置上，作用于單纖維上的引導力大于控制力，并提供纖維變速時的加速度，獲得穩定而相對集中的纖維變速點分布，可以有效減少牽伸附加不勻。

　　在實際應用中，雙皮圈牽伸機構能夠實現摩擦力界分布的相對合理，纖維變速點的相對集中，但較理想牽伸還是有很大差異。為了完成順利牽伸，就要保證纖維受到的引導力大于控制力，并能滿足纖維變速時的加速度。細紗牽伸主要集中在前區。前區引導力由前皮輥和前羅拉形成的前鉗口提供，它的大小由前鉗口的壓力、接觸面積、摩擦系數等決定。前區控制力則由上、下銷彈性鉗口摩擦力和纖維間摩擦力提供，它的影響因素有兩個方面：其一，外部作用于須條上的壓力，如握持鉗口壓力、上下銷彈性鉗口形成的彈性力等；其二，由牽伸須條自身結構而形成的摩擦力界，如粗紗捻回所形成扭矩作用、彎鉤、未伸直纖維纏結作用等。一般情況下，外部施加的壓力較為穩定，可通過羅拉加壓、羅拉隔距、鉗口隔距來調節；而須條自身結構所形成的聯系力則具有較大的波動性，須條中纖維的長度分布、纖維的伸直平行度、彎鉤纖維的數量形態、剩余捻回的多少都影響到此力的大小和變化，同時直接影響到變速點位置的波動。

　　細紗牽伸后區也對牽伸效果有重要影響。后區牽伸的引導力由雙皮圈鉗口的后鉗口提供，控制力由有捻粗紗纖維間的抱和摩擦力及后皮輥與后羅拉形成的后鉗口的握持提供。后區牽伸的摩擦力界以V形牽伸最合理，后區增加控制棒的牽伸摩擦力界也得到改善，其他屬于簡單牽伸的摩擦力界分布為差。要達到較好的牽伸效果，就要獲得理想而穩定的纖維變速點位置。

　　牽伸中存在的矛盾

　　一般情況下，大的牽伸倍數產生的附加不勻率較大。但在生產中，為了提高產量，就必須提高細紗機牽伸倍數，而提高細紗機牽伸倍數就增加了附加不勻率，降低了產品的質量水平。在這種情況下，合理分配前后區牽伸倍數就變得非常重要。大量的工藝質量數據表明，較小的后區牽伸有利于質量，但小后區牽伸直接造成前區要承擔更大的牽伸倍數。且較小后區牽伸會造成粗紗解捻較小，粗紗在進入前牽伸區時會保留較大捻回。而較大捻回提高了粗紗纖維間的抱合力，完成牽伸所需的牽伸力較大。這就要求前鉗口提供的握持力也較大，必然需要采用增加壓力或者放大浮游區長度的措施。

　　理想牽伸的纖維長度都是一致的，但在實際生產中，纖維的長度是有差異的，特別是多種纖維混紡產品。纖維長度的差異決定纖維在牽伸過程中所受的摩擦力也不同，也造成了纖維的變速位置和變速的路程也不同，這些都是形成牽伸過程中的附加不勻率的重要因素。當牽伸過程有纖維整齊度差時，工藝配置時既要考慮短纖維，又要兼顧長纖維。在生產中為了保證正常生產，只能在工藝上增加前鉗口壓力和放大浮游區距離，以增加負荷和犧牲質量為代價。

　　細紗機皮圈裝置的運動過程為：中下羅拉摩擦傳動下皮圈，下皮圈摩擦傳動上皮圈，上皮圈摩擦帶動中上羅拉。這種傳動方式會造成傳動過程中的滯后和滑移。在紡紗過程中，紗條位于上下皮圈之間。為了完成牽伸，上下皮圈鉗口要為后區牽伸快速纖維提供引導力，同時為前區慢速纖維提供控制力，這兩種力使上下皮圈的受力更為復雜。當后區引導力和前區控制力不足時，牽伸過程就會失控，使纖維變速點紊亂紗線粗細節增多條干惡化。為了保證后區引導力和前區控制力就要增大搖架壓力，而壓力的增大又將打破皮圈運行的平衡，造成皮圈打頓及皮圈中凹。這樣就會影響纖維的運行速度，可能造成紗線條干進一步惡化。