纺织导报-国内外环锭纺纱技术的发展与创新.pdf
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1、国内外环锭纺纱技术的 发展与创新 D e v e l o p m e n ta n dI n n o v a t i o no fR i n gS p i n n i n gT e c h n o l o g y 文陈根才章友鹤 二【:几年来,环锭纺纱技术通过不断改进与技术创新,在多种纺纱技术共同发展中继续 足! r 保持领先地位。紧密纺纱与复合纺纱技术。不但显著提升了环锭纺纱线品质档次, 并扩宽了环锭纺纱线的应用领域,是对环锭纺技术的发展与创新。采用带自动落纱的环 锭细纱长机与细络联合机是环锭纺技术进一步的发展方向。要使环锭细纱机实现优质高 产、效益最佳,选好主机是基础。配好器材专件是关键。
2、 T h r o u g hc o n t i n u o u si m p r o v e m e n ta n dt e c h n o l o g i c a li n n o v a t i o n ,r i n gs p i n n i n gt e c h n o l o g y h a sk e p tt h el e a d i n gp o s i t i o nd u r i n gt h eh a r m o n i o u s l yd e v e l o p i n go fa l lk i n d so fs p i n n i n g t e c h n o l
3、o g i e s C o m p a c ts p i n n i n gt e c h n o l o g ya n dc o m p o s i t es p i n n i n gt e c h n o l o g yh a v en o to n l y r e m a r k a b l yi m p r o v e dr i n gs p u ny a r ng r a d e ,b u ta l s ob r o a d e n e di t sa p p l i c a t i o ns c o p e ,w h i c h i st h en e wd e v e l o
4、p m e n ta n di n n o v a t i o no fr i n gs p i n n i n gt e c h n o l o g y A d o p t i o no fl o n gr i n g s p i n n i n gf r a m ew i t ha u t o m a t i cd o f f e ra n ds p i n n i n g w i n d i n gu n i ti sa n o t h e rd e v e l o p i n gt e n d e n c y o fr i n gs p i n n i n gt e c h n o l
5、 o g y I t St h ek e yp o i n tt oa c h i e v eq u a l i t y h i g he f f i c i e n c ya n db e t t e rp r o f i t t om a t c ht h ea c c e s s o n e sw h i l et h em a i n f r a m es e l e c t i o ni st h ef u n d a m e n t a lw o r k I 作者简介:陈根才,男,1 9 5 9 年生,高级 r4 9 师,长期从事纺织技术研究与纺织产品开发工作。 l 作者单位:陈根
6、才,浙江省新型纺织品研发重点实验室;章友鹤,浙江省纺m x - 程学会。 纺织导报C h i n aT e x t i l eL e a d e r 2 0 10N o 3 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 本 期 特 稿 ( ,) 弓 Q 墅 召 竺 t - 石 环锭纺纱技术发展与创新的主要标志 S y m b o l so ft h eD e v e l o p m e n ta n dI n n o v a t i o no fR i n gS
7、 p i n n i n gT e c h n o l o g y 纺纱是纺织产业链的第一道工序,其产品质 量档次、生产效率与加工成本在整个产业链中具有 十分重要的地位,故国内外对纺纱技术的发展与创 新技术的应用都十分重视与关注。随着纺织科学 技术的发展,目前在纺纱生产中普遍采用r 两类纺 纱技术,一种是环锭纺纱技术,从发明到应用已有 1 0 0 多年历史。另一种是新型纺纱技术,如转杯纺、 喷气纺、喷气涡流纺等,由于其成纱机理、成纱结 构不同于环锭纺,并在纺纱工序缩短、劳动用工减 少等方面具有一定优势,故近期得到快速发展,用 新型纺纱技术生产的各类纱线比重逐年有较大增 加。但从总体分析,目前用
8、环锭纺纱机生产的纱线 仍占主导地位,国内外9 0 短纤纱线是在环锭纺 纱机上加工生产的。 环锭纺纱经历了1 0 0 多年发展,技术越来越 成熟、对生产品种适应性越来越广,生产纱支在 5 3 0 0t e x 内的纱线均可在环锭纺纱机上加工,同 时环锭纺技术不仅在棉纺上应用,还广泛应用于毛 纺、麻纺、绢纺等领域,生产毛纱、麻纱,绢丝纱等 各种纱线,其应用领域十分宽广 跨入2 l 世纪以来,随着纺纱技术的不断进步, 环锭纺纱技术不但在纺纱方法上取得了重大突破 与改进,而且在纺纱技术装备上运用高科技手段在 智能化、自动化、机电一体化技术等方面也有重大 创新,环锭纺纱技术正以崭新的面貌展示在纺纱 领域
9、,主要反映在以下5 个方面。 ( 1 ) 紧密纺技术( 又称集聚纺) 的研发成功与 投入生产,标志着环锭纺纱技术进入了一个新的历 史发展阶段,用紧密纺技术生产的纱线在可纺支数 与品质方面比传统环锭纺及新型纺纱均具有明显 优势。 ( 2 ) 在环锭细纱机上采用多种形式复合纺纱 技术,使环锭纺纱线不仅呈现原料、色泽多元化, 而且形态结构多样化,进一步拓宽了环锭纺生产纱 线的应用领域。 ( 3 ) 围绕减少纺纱用工提高劳动生产率,在 环锭细纱机上广泛应用自动化、机电一体化等新技 术,在国外带自动落纱细纱长车及细络联已得到广 泛应用,在国内带集体络纱的细纱长机也取得长足 进步,正在逐步推广应用,并正在
10、向细络联与粗细 联延伸,实现纺纱工序的连续化。 ( 4 ) 围绕提高环锭纺纱机的生产效率,进一 步提高纺纱速度,加快r 新型高速锭子、小直径钢 领、低纺纱张力新技术的采用与推广步伐,在国外 细纱锭速最高已达2 5 万r m i n ,在国内采用新型高 速锭子等措施后,有望使环锭纺生产效率比原来提 高1 5 2 0 。 ( 5 ) 围绕在环锭纺纱机上生产高质量、无疵 纱线,广泛采用了优质胶辊( 圈) 、罗拉、摇架、钢 领、钢丝圈等优质纺纱器材,实践证明,优选优质纺 纱器材是提高纱线稳定性与一致性的有效途径。 环锭纺纱技术的五大发展与创新,使环锭纺 纱在目前多种纺纱技术共存中继续保持着领先地 位,
11、成为纺纱领域的“常青树”。 纺织导报C h i n aT e x t i l eL e a d e r 2 0 10N o 3 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 紧密纺纱技术的进步与发展 I m p r o v e m e n ta n dd e v e l o p m e n to fC o m p a c tS p i n n i n gT e c h n o l o g y 1 国外紧密纺技术的发展情况 由于紧密纺纱缩b T 环锭纺细纱机前罗拉
12、出口 处须条的加捻三角区,其成纱结构比普通环锭纺纱 线有了质的变化,突出反映在成纱毛习:j 减少,强力 提高。在成纱强力不变情况下可以适当减少捻度, 从而可提高生产效率。紧密纺纱技术自1 9 9 9 年巴黎 国际纺机展上瑞士R i e t e r ( 立达) ,德国S u e s s e n ( 绪 森) 、Z i n s e r ( 青泽) 等国外纺机公司展出紧密纺的 环锭细纱机。1 0 年来,紧密纺纱技术迅速风靡整个 纺织界,得到快速发展。据报道,欧洲计划用5 1 0 年时间以紧密纺纱机来全部替代普通环锭纺纱 机。更有专家预言:“未来属于紧密纺天下o ” l O 年来,紧密纺纱技术也在实践
13、中不断完善 与提高,尤其是近几年来,R i e t e r 公司在超长细纱 机上应用紧密纺纱技术获得成功,在16 3 2 锭超长 环锭细纱机上安装f C O MK 4 5 型紧密纺装置,比该 公司原C O MK 4 4 犁紧密纺细纱机在结构上又有许 多改进,并能节约能耗8 ,该机已在国内部分企业 使用。 suess e n 公司将E l i t e 。紧密纺技术与 F i o m a x1 0 0 犁环锭细纱机结合推出F i o m a xE l 型短 纤紧密纺细纱机,与F i o m a x2 0 0 型长纤维环锭细 纱机结合推出F i o m a xE 2 型长纤维紧密纺细纱机, 该机可供
14、毛纺织企业生产毛纺紧密纱。在此基础上 S u e s s e n 公司又研发出紧密纺技术与赛络纺技术结 合的紧密赛络纺细纱机( E l i T w i s t 。) ,采用双粗纱 喂入使生产的纱线具有股线风格,它与单纱紧密纺 纱比较,纱l 二毛制更少,条干更好,强力也有显著提 高,生产支数可达到9 7 5 8t e x ( 6 0 s 一1 0 0 5 ) , 可用作高档针、棉织物与精毛纺织品的纱线。 此外,在2 0 0 7 2 0 0 8 年的国际纺机展中瑞士 R o t o r c r a f t ( 罗托卡夫特) 公司义展出了一种新型磁 性式紧密纺装置,它不需用负压气流对纤维束进行 凝聚
15、,使紧密纺装置机构大大简化,能耗下降,经 国内部分厂家使用,用磁性式紧密纺机生产纱的质 量也达到较好水平。 日本T o y o t a ( 丰田) 公司在研究S u e s s e nE l i t e 。 紧密纺技术优缺点基础上也推出四罗拉积极传动 方式E A S T 紧密纺纱机,其特点是将前上皮辊及引 导上皮辊从积极传动改为消极传动,由于采用罗拉 齿轮传动方式,提高了传动稳定性,同时简化了对 皮辊直径配套要求的管理,节约了皮辊消耗。 从国外近几年来紧密纺技术发展表明,各种形 式紧密纺装置或紧密纺细纱机各有特点,尚不能肯 定哪种形式是最合理最成熟,但用紧密纺技术来消 除纺纱三角区的理念是正确
16、的,不同的是完成消除 纺纱三角的方法。 2 国内紧密纺技术发展情况与主要特点 由于采用紧密纺技术在改善成纱质量、提高设 备生产效率卜有明显效果,故国内采用紧密纺技术 也引起许多纺纱企业重视,不但在棉纺企业中推广 应用,且在毛纺,麻纺企业中也开始应用这一先进 技术,至1 J 2 0 0 9 年,已有3 0 0 多万锭坏锭纺细纱机采 用了各种类型的紧密纺装置。为适成紧密纺技术推 广应用,国内有1 0 多家纺机公司在消化吸收国外 紧密纺技术基础上,自主研发了各种类型的紧密纺 装置。 从I T M AA S I A - t - C I T M E2 0 0 趾可以看出,在 2 0 家企、I k 展出的
17、紧密纺细纱机中,国外只4 家,国 内有1 6 家之多,并显示以下5 个特点。 ( 1 ) 产品价格大幅度下降 除个别制造厂使用国外紧密纺装置配套价格 较高外,绝大多数制造商整机改造价格报价在2 0 0 元靛左右,比3 年前6 0 0 7 0 0 元靛的改造费用 下降很多。业内人士认为,价格平民化,使企业承 受能力提高,有利7 :) J n 快推广应用步伐。 ( 2 ) 紧密纺技术应用范围正在向多品种、低端 化拓展 除了少数企业用紧密纺技术生产5 8t e x ( 1 0 0 5 ) 以上高支纱外,多数企业已将紧密纺技术 纺织导报C h i n aT e x t i l eL e a d e r
18、 2 0 10N o 33 1 本 期 特 稿 ( ,) 蔼 Q 墅 孑 竺 C 石 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 本 期 特 稿 ( ,) 蔼 Q 墅 召 竺 e - 石 应用于生产11 7t e x ( 5 0 5 ) 左右,以细绒棉为主的纯 棉及混纺纱,还有不少企业用紧密纺技术生产中细 号的M o d a l 、天丝四、竹纤维、粘纤等纤维素纤维混 纺纱,并取得较好的经济效益。说明紧密纺纱已不 再足“高支纯棉精梳纱”的代名词。 ( 3 ) 国
19、产紧密纺技术口趋成熟,成纱质量已与 国际同步 在同样原料条件下,用紧密纺技术纺纱比传统 环锭纺纱可减少3m m 毛羽7 0 以上,单纱强度 提高1 0 以上,这与国际水平基本相I - J 。尤其足用 江苏华方与同和纺机生产的四罗拉紧密纺纱机与 R i e t e rC O M 4 及德国S u e s s e n 公司E l i t e 紧密纺纱 机试验数据对比表明,纱线的主要质量指标并不亚 于国外紧密纺机水平( 表1 ) 。 表1国产四罗拉紧密纺与国# I , C O M 4 。与E l i t e 。对比数据 爹绣机型式 祭干e V 值 千米细节 令 ,手米糨节f 个 瀵 C O M 4
20、81 3 6 99 53 9 3 国产四罗拉 1 3 58 33 3 E l i t e 。 国产四罗拉 1 1 9 l O l 5 3 3 5 2 6 2 0 8 2 4 1 ( 4 ) 国产紧密纺纱机采用技术路线与机械结 构具有中国特色 从已使用国内外紧密纺纱机分析,国产紧密纺 纱机多数以大风机配大风管作为紧密纺的负压气 流,它与进口机采用小风机相比具有能耗低、减少 排污( 短绒) 、降低压力等多项优势,这也是围产紧 密纺有别于国外紧密纺的一个显著亮点。而集中风 管又分为位于纱架中间的中央风管和位于纱架之 上的高位风管,二者相比安装在纱架横杆上的高位 风管更符合挡车1 = = 的操作习惯和
21、美观的要求。此外 国内紧密纺除了采用大风机和大风管这一显著特点 外,国内多家制造厂家在尾箱风道集聚管、罗拉盒、 罗拉轴承、网格圈、胶管等紧密纺相关部件的结 构、材料、加工1 二艺等也有重大改进,如宁波德昌 单电机驱动双风机形式、江苏华方低噪音离心集聚 风机和双向使朋罗拉轴承、无锡二橡胶的加宽型牵 伸胶辊等器材与国外同类型器材相比,明显具有节 约能源、降低使用成本、稳定成纱质量等效能。 ( 5 ) 三罗拉与四罗拉紧密纺装置各具特色 随着国内紧密纺纱机的制造与工艺技术不断 改进提高,目前国内除了少数企业整机引进国外紧 密纺纱机外,大多数氽业采用的是对传统环锭细纱 机进行改造而成,其中以采m S u
22、 e s s e n 公舌】的E l i t e 。 技术生产的三罗拉式紧密纺装置居多,它具有结构 简单、造价较低的优势,但三罗拉紧密纺装置以前 上皮辊传动引导卜皮辊的方式,对皮辊直经的要求 十分严格,两者的线速度必须保持恒定值,给纺纱 厂的管理增加了一定难度。为了克服三罗拉紧密纺 装置的不足,近几年来国内也研发了四罗拉式紧密 纺装置,该装置是在E l i t e 技术基础上研制成的, 近似T o y o t a 公司的E A S T 型紧密纺装置。其特点:一 是由带齿前罗拉通过过桥齿轮传动引导罗拉,这种 积极传动方式,使前胶辊和引导胶辊皆为消极转 动,引导罗拉与前罗拉问的速比能够保持恒定。二
23、 是由于带岗前罗拉传动引导罗拉,网格圈的运动是 通过引导胶辊和引导罗拉的夹持而积极运动,降低 了网格圈运动不稳定的几率,并延长使用寿命。三 是四罗拉式须条凝聚区的长度比三罗拉短,会对须 条的凝聚效果有一定影响,其所纺紧密纱2m m 毛 垌数略多于罗拉,故要按照所纺原料性能及纱线 品质要求来选用。 纺织导报C h i n aT e x t i l eL e a d e r 2 0 10N o 3 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 本 期 特 稿 ( ,
24、) 弓 Q 墅 召 竺 t - 石 3 6 复合纺纱技术的进步与发展 I m p r o v e m e n ta n dd e v e l o p m e n to fC o m p o s i t eS p i n n i n gT e c h n o l o g y 采用复合纺纱技术来开发环锭纺的新型纱线, 这也是近几年来环锭纺纱技术进步的一个亮点。它 是在环锭细纱机上通过技术改进与创新,巧妙地将 2 种或以上具有优良性能的纤维结合在一起纺成的 新型纱线,目前已有赛络纺( S i r o s p u n ) 、赛络菲尔 纺( S i r o f i l ) 、索罗纺( S o l o s
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