纺纱技是术-课件.ppt

纺纱技术,学习目标,1. 掌握纺纱的概念； 2. 掌握纱线生产的流程； 3. 掌握纱线生产的设备； 4. 掌握纱线生产的工艺设计方法； 5. 掌握纱线工艺上车； 6. 掌握半制品与成品的质量检验方法；,纺纱的概念：思考：如何实现？,杂乱无章,有序,概述,一、纺纱过程,开清工序产生的棉卷喂入到梳棉机,棉卷,精梳小卷,精梳条,精梳：,梳棉生条,生条,并条,熟条,粗纱,粗纱,细纱,管纱,筒 纱,筒子纱或筒纱,二、纺纱基本原理 1开松、除杂、混和与梳理作用 2均匀、并合与牵伸作用 3加捻和卷绕作用,三、棉型纱线生产工序 1、开清棉工序,2、梳棉工序,3、精梳工序,4、并条工序,5、粗纱工序,6、细纱工序,7、后加工工序,络筒,倍捻,摇纱,普梳系统,二、棉纺系统与工艺流程,精梳系统,3、棉与化纤混纺系统（涤棉混纺）混纺纱,3、棉与化纤混纺系统（涤棉混纺）混纺纱,备注：清梳联=开清棉+梳棉 预并条+条并卷联合=条卷+并卷,入库,检验,分类,配棉,领用,预处理,装箱,原棉的使用,26,配棉,逐包检查 清理,拣三丝,预烘预湿,去糖,原棉的预处理,逐包检查清理,装箱,拣三丝,配棉,一、定义 将多种原棉搭配使用的技术工作称配棉。 二、配棉的目的 1合理使用原棉 2保持生产和纱线质量的相对稳定 3节约原棉和降低成本,三、配棉方法 分类排队法 （一）定义： 分类：根据原棉的特性和各种纱线的不同要求把适合纺制某类纱的原棉划为一类。 排队：将同一类的原棉，按地区、性质、质量基本接近的排在一队中，以便接替使用。,（二）原棉的分类 应考虑以下几点： 1、纺织产品对纱线的要求 2、配棉质量指标及其差异 3、不同加工处理方法,（三）原棉的排队 1、主体成分 主体原棉在配棉成分中应占70%左右。 2、队数和混用百分比 队数多，混用百分比小；队数少，则混用百分比大。 目前配棉队数一般为58队。 最大混用百分比一般为25%左右 。 3、原棉接批的性质差异 控制在一定的范围内。见P6表 4、勤调少调：每天调补不超过2队，不超25%,四、回花、再用棉的使用,回花,回卷、回条、粗纱头、皮辊花,打包回用， 一般小于5%,再用棉,精梳落棉,车肚落棉,用于线密度较大的纱或副牌纱,梳棉抄斩花,一般用途混用1%5% 线密度较大的混用5%20%,经处理后降级使用,配棉实例,化学纤维的选配,棉型化纤：长度：33、35、38mm；线密度：1.31.8dtex。 中长化纤：长度：51 76mm；线密度：2.2 3.3dtex。 一、化纤选配考虑因素 1、长度和线密度 2、强度和伸长率 3、热收缩性 4、色差,L（mm）/Tt（dtex）23 或L（in）/D（旦）1,1、棉包混和：纯棉、纯化纤、化纤混纺 2、称重混和：混比要求精确的化纤混纺、色纺 3、条子混和：棉与化纤混纺 4、两步法混和：多种纤维混和,返回,原料的混和,质量第一，统筹兼顾; 全面安排，保证重点; 瞻前顾后，细水长流; 吃透两头，合理调配。,配棉原则,配棉工艺设计,举例： 已知四种配棉成分，配棉比例如下： 129A 占22% 228A 占24% 327B 占26% 229A 占28% 试计算混和棉的平均品级、平均手扯长度（mm）。,混纺比的计算,混纺比是指混纺各纤维的干重之比 （一）棉包混合时的混纺比计算 例如：涤/粘混纺设计干重比为65/35，若涤纶的实际回潮率为0.4%，粘胶纤维的回潮率为11%，求两种纤维的湿重混纺比。,(二)条子混合时的混比计算: 例如：涤/棉混纺设计干混比为65/35，在并条机上混合，四根涤条、两根棉条喂入，涤纶条的干定量为18g/5m，求棉条的干定量是多少？,配棉表参考格式,习题 一、填空 1、目前国内生产中，采用的原料混和方法有 、 、 。 2、当成纱特数一定时，纤维细则能提高 和改善 。 3、排队是指 。 4、在原棉排队中主体原棉在配棉总成分中应占 ，一般选用 队，每队原棉最大混用百分率控制在 。 5、配棉有 和 两种方法。 6、分类是指 。 7、纺细特纱时，应选用较细纤维，以保证成纱截面内的 。 8、配棉时，原棉等级相差不超过 级，手扯长度差异不超 mm，含杂不超 %，接批原棉与所替换原棉等级差异不超 级，长度差异不超 mm，含杂不超 %。,二、选择 1、确定配棉队数时，当总用棉量大，各批原棉库存量小或批与批之间的质量差异大时，则（ ）。 配棉队数宜多配棉队数宜少配棉队数多少无所谓 2、回花在配棉中的使用，一般可（ ） 回用到本特数纱中在粗特或副牌纱中回用 在副牌或废纺中使用 三、问答 1、配棉的目的要求是什么？选配原棉时，一般应根据哪些原则？ 2、为了保证混合棉的平均质量指标无明显变化，分类排队时应控制原棉的哪些主要性能？差异范围多大？ 三、计算 涤/棉混纺设计干混比为65/35，在并条机上混合，采用5根涤条，3根棉条，涤纶条的干定量为21g/5m，求棉条的干定量是多少？,四、配棉排队表 对以下原棉进行排队，并计算出每对含量,开清棉,一、开清棉工序的任务 1.开松 将棉包中压紧的块状纤维开松成小棉块或小棉束。 2.除杂 去除原棉中50%60%的杂质。 3.混和 将各种品级的原棉进行均匀混和。 4.成卷 制成均匀的棉卷或棉丛（清梳联）供梳棉工序使用。,二、开清棉联合机的组成 按主要作用一般分为四类机械。 1.抓棉机械：抓取棉束和棉块喂给前方机械。有开松、混合作用。 2.混、给棉机械：混棉机（棉箱、角钉机件）将原料充分混和，给棉机均匀给棉（靠近输出部位）。有混和、除杂、开松作用。 3.开棉机械：利用各种打手，打击、松解棉块，初步除杂(如双轴流开棉机、豪猪开棉机)。 4.清棉机械：细致开松除杂，成卷或由气流将棉丛送至梳棉机。,三、开清棉联合机的工艺流程 国产开清棉机械的发展: 63-70s：LA001,LA002,LA004等。 代号含义： L联合机的代号，A棉纺类机械代号 0开清棉工序的代号，0*第*种型号 70s-80s：开清棉联合机FA系列。 90s以后：开清梳联合机。,1.LA004开清棉联合机 A002A自动抓棉机×2A006B自动混棉机（附A045）A034六辊筒开棉机A036豪猪开棉机（附A045）A036（附A045）A062电器配棉器A092A双棉箱给棉机×2A076A单打手成卷机×2,LA004开清棉联合机,1A002A型自动抓棉机 2A006B型自动混棉机 3 A034B型六辊筒开棉机 4A036B型豪猪开棉机 5A092A型双棉箱给棉机 6A076A型单打手成卷机,2.FA002开清棉联合机 FA002圆盘抓棉机（2台）FA121除金属杂质装置FA104六辊筒开棉机（+A045凝棉器）FA022多仓混棉机FA106豪猪开棉机（+A045）FA107豪猪开棉机（+A045）A062二路电气配棉器A092AST双棉箱给棉机（+A045）（2台）FA141单打手成卷机（2台）,四、开清棉机械,1、抓棉机械 （1）抓棉机的作用 从棉包中抓取原棉喂给前方机械 初步开松、混和 （2）抓棉机的分类 环形回转式：如FA002等 往复直行式：如FA006等,FA002自动抓棉机,环行式抓棉机结构及其作用,1-输棉管 2-抓棉小车 3-抓棉打手及肋条 4-中心轴 5-内圈墙板 6-堆棉台 7-外圈墙板 8-行走轮,抓棉打手(Beater)结构分析,打手,1.刀盘锯齿：抓取角10度，刀尖角60度。 2.刀盘齿数自内向外由稀到密分三组：第一组9齿/盘；第二组 12齿/盘；第三组15齿/盘。 3.各刀盘的刀片三个一组，相对于圆盘平面作左斜、平行、右斜分布。,1. 结构 抓棉器、直行小车、转塔、棉包台等。 抓棉器：2只抓棉打手；18片刀盘，锯齿刀片均匀排列；2组肋条；3只压棉罗拉，外2只，内1 只。,直行抓棉机,直行式抓棉机,两品种程控抓包机,2、混棉机械,（1）混棉机的作用与分类 作用：混和、开松除杂、均匀给棉 特点：有较大的棉箱和角钉机件 类型 多仓式（410仓） 棉箱式：如ZFA026，以混棉为主；A092A，以均匀给棉为主。,多仓混棉机 FA022混棉机（如FA022-6） 1. FA022的结构和工艺过程,给棉罗拉：六翼钢板,打手：六翼齿形钢板，相邻两翼齿顶和齿根交叉排列，使齿顶对原料的打击点分布均匀。,FA028多仓混棉机或MCM（特吕茨勒）,特点：输棉帘将棉筵直接喂入清棉机，供棉稳定，减少棉结的产生。,2.空仓喂料 自然梯度：先依次将各仓喂满，再开车自动运转。 人工梯度：先人工控制各仓喂料高度差，再。 3.混和原理 时差混和：机器各仓同时输出的原棉，在喂入机器时存在时间差（见下图）。 4.工作特点 逐仓喂入、阶梯储棉、同步输出、多仓混棉。,(二) FA025多仓混棉机,1. 结构和工艺流程,1-喂棉管道，2-棉仓 7-水平导带，5-角钉帘 4-均棉罗拉，6-剥棉罗拉,2. 混合原理 程差混棉： 同时喂入混棉机内的同一成分纤维，在混棉机内经过的路程不同，使输出时分布在较长片段的棉流中。 3. 工作特点 同时输入、多层并合、先后输出、多层混和。,ZFA026型自动混棉机,（一）结构和工艺流程,6摆斗、 7光电管、 8混棉比斜板、 9输棉帘、 5压棉帘、 3角钉帘、 4均棉罗拉、 2第一打手、1第二打手、11尘格、10漏底,混和作用分析 原理：夹层混和（横铺直取，多层混和） 横铺直取棉层通过摆斗往复平铺后，由角钉帘同一时间内多层垂直抓取各配棉成分。,A092A型双棉箱给棉机 1.结构和工艺过程,1剥棉打手 2均棉罗拉 3-清棉罗拉 4调节板 5光电管 6输出罗拉 7输棉帘 8摇板 9角钉帘 10出棉罗拉 11振动板 12振动棉箱,混和作用 翻滚混和：由角钉帘抓取输棉帘输送的原棉，引起原棉在棉箱内翻滚，达到混和目的。但翻滚剧烈造成束丝和棉团。,3、开棉机(Opener),主要任务 1.开松：将大块（束）纤维松解为小块（束）； 2.除杂：除去（大）杂质； 作用形式 1.自由打击 棉块在无握持状态下接受打。 2.握持打击 棉块在握持下接受高速打手打击。 开棉机械的排列顺序：先自由，后握持,（1）自由打击开棉机 六辊筒开棉机（如A034A、FA104） FA101型四剌辊开棉机 轴流开棉机,（一） FA104六辊筒开棉机,1、结构和工艺过程,（二）FA101型四剌辊开棉机,例2，青岛宏大FA105A单轴流开棉机（或立达UNIclean B11 预清棉机 ）,主要特点：无握持开松，不损伤纤维； V形角钉富有弹性，开松柔和充分，除杂效率高（25以上）；棉流绕打手5.5圈，开松清除时间长 。,双轴流开棉机,两辊筒平行排列，转向、转速相同； 棉流落在两辊筒之间，受自由打击和扯松； 棉流绕2-3周输出；,（2）握持打击开棉机 作用特点：打击作用比自由打击强，开松、除杂作用强，但纤维易损伤，杂质易破碎。 FA106豪猪开棉机 1.工艺过程（见后页图）,2.主要机构与作用 （1）豪猪打手,豪猪打手结构,打手由19只圆盘组成，每盘12片矩形刀片，以不同距离向圆盘两侧弯曲，均匀打击；全部228把刀片击棉点在轴向无重复无空档。,（2）尘棒,FA106系列豪猪式开棉机打手型式,FA106型的打手为豪猪打手，其中打手刀片采用无规则排列，开棉效果好，打手四分之三圆周均有尘棒包围，除杂效率高。,FA106A采用由多块梳针板组成的梳针式滚筒，梳理开松能力强，打手的二分之一圆周有尘棒包围，以满足一定的除杂要求。,FA106B型采用由41片锯齿刀盘组成的滚筒，而每个刀盘上有30个锯齿，其上锯齿分别向左、中、右三个方向倾斜，如此排列有利于梳理开松、除杂。,1. 或称FA109清棉机，排在多仓混棉机之后，集开棉、清棉于一体；,（3）新式开棉机（ FA109三刺辊开棉机）,三只不同形式的打手：角钉式、粗锯齿式、细锯齿式； 三打手：直径相同，平行排列，先粗后细，转向互异，转速渐升（1191，2104，3428 r/min）； 分梳板与打手共同开松； 微机控制活动阀门，调节落杂和清棉。,4、清棉机（Cleaner）,（1）清棉机的作用与形式 作用：细致开松、清除小杂、制成棉卷或棉丛 形式 制卷机组：振动棉箱给棉机+成卷机棉卷 制丛机组：中间喂棉机+锯齿清棉机+除微尘机棉丛,（一）振动棉箱给棉机 混棉机械部分已经讲述。 （二）单打手成卷机 1. 作用：细致开松，清除细杂，均匀成卷。 2. 组成：开松除杂机构、均匀机构、成卷机构,制卷机组,3. FA141单打手成卷机的工艺过程,调节过程： 棉层天平杆头端（尾端）平衡杠杆上摆双臂杠杆逆时针摆动铁炮皮带向下铁炮小头移动被动铁炮减速天平罗拉减速。,钢琴式天平调节机构,（2）综合打手 翼式打手：打手的刀片具有一定的刀口角度（约70º），横跨整个棉层宽度，不能深入棉层，但打击力大，除杂能力强。,梳针打手：能刺入棉层内部，使棉层开松，但打击力小，排杂能力差。,综合打手：兼有两种打手优点，开松除杂效果好。是国内的成熟产品。,（3）尘笼和风机 作用：将散棉凝聚均匀成棉层，并清除细小杂质。 结构和工作过程 通常，上下尘笼风口截面积之比为3：2到7：3。 风机速度对横向均匀度的影响 风机速度过大，横向两边风速高，易造成棉层横向两边厚； 风速过小，易造成棉层中间厚，两边薄。,第七节 开清棉联合机的连接与联动控制 一、开清棉联合机的连接 开清棉联合机采用凝棉器、配棉器和输棉管道将多台单机联接成为联合机。,A045型凝棉器,FA053型无动力纤维分离器,王田的MICRODUST PROCESSOR CDX-1200微尘过滤机结构示意图,（三）输棉管道,棉流依靠管道输送。为了保证棉块顺利输送，管道中气流需有一定的流速。流速过小时，棉块易下沉管底，形成管道堵塞；流速过大时，动力消耗大。所以要合理选择流量、流速、管径等参数。,垂直管道,水平管道,FA121型除金属杂质装置,两端都和输送管道联结，棉流正常时由上方水平管通过，当探出纤维流中含有金属杂物时，探测器1即发出信号使活门2关闭，夹带金属物的纤维流即从旁路进入排杂箱4，棉流中断秒，然后活门复位和恢复正常输送。,JMJ型金属检测器,1探测环 2排棉斗 3电子系统控制器,桥式吸铁杂装置,气流防轧安全装置,1水银开关 2杠杆 3重锤 4气门板 5输棉管,开清棉工艺设计与工艺上机,一、纺纱工艺流程 1、开清棉工序 工艺原则： 开清点： 开清点设置原则,2、开清棉工艺流程（1）,2、开清棉工艺流程（2）,2、开清棉工艺流程（3）,2、开清棉工艺流程（4）,二、开清棉各机台工艺设计 （一）自动抓棉机工艺 勤抓少抓 1、排包、上包 周向分散、径向错开； 削高嵌缝、低包松高、平面看齐； 2、速度与距离 打手转速：最高960； 抓棉小车转速： 0.592.96r/min； 打手刀片伸出肋条距离：16mm，常用23mm； 打手下降距离：24mm,（二）自动混棉机工艺 影响自动混棉机除杂作用的因素有： 尘棒间的隔距 剥棉打手和尘棒间的隔距 剥棉打手的转速,（三）FA022多仓混棉机工艺 影响混和效果的因素分析 （1）光电管安装高度 低,混和延时大，但太低会空仓（后方机台故障），一般安装在棉仓高度的1/3-1/2处。 （2）棉仓个数 个数越多，混和延时越长。 （3）机器的喂入量与输出量 输出量不变：输入量减小，最大混和延时增加 输入量不变：输出量减小，最大混和延时减小 （4）棉仓容量 大，混和延时越长。 （由换仓压力控制）,（3）六滚筒开棉机工艺 影响多辊筒开棉机开松除杂作用的因素 (1) 辊筒转速： (2)辊筒与尘棒间隔距： (3)尘棒间隔距： (4)前方风机的转速：,(四)豪猪式开棉机工艺,尘棒形状：三面一角 abef为尘棒顶面，作用是托持棉块不落下；acdf为工作面，杂质撞击其上，利用反射作用而被排出；bcde为底面，与另一根尘棒的工作面构成尘棒隔距，是排出尘杂的通道；角为尘棒清除角（也称工作角,尘棒的安装角,影响开松除杂的主要因素 （1）打手速度：转速高，开松除杂效果好，但纤维损伤多。 （2）打手与给棉罗拉间隔距：隔距小，开松好但纤维损伤多。 （3）尘棒间隔距：隔距大，除杂好，但落纤多。 入口一组大（11-15mm） 中间两组中（6-10mm） 出口一组小（4-7mm），也可适当放大,（4）打手与尘棒隔距：应逐渐放大。若隔距小，开松除杂好。 （5）清除角，开松除杂作用 （6）安装角：，开松除杂，落棉 ，开松除杂，落棉。 （7）气流控制：原棉含大杂较多时，采用前后“死箱”。加工化纤时可采用全“活箱”，减少纤维下落。,（五）单打手成卷机工艺 影响开松除杂作用的工艺参数 、打手速度 在一定范围内增加打手转速，可增加打击数，提高开松除杂效果。但打手转速太高，易打碎杂质、损伤纤维和落白花。一般打手转速为9001000rmin。加工的纤维长度较长或成熟度较差时，宜采用较低转速。 2打手与天平曲杆工作面的隔距 该隔距影响梳针刺入棉层的深度，隔距小，开松效果好，但隔距过小，容易损伤纤维。一般在喂入棉层薄、加工纤维短而成熟度好时，此隔距应小；反之，则应适当放大。实际操作时是调节打手刀片至天平罗拉表面隔距，其调节范围为8.510.5mm，调节方法是移动综合打手轴承座的位置。,3打手与尘棒间的隔距 该隔距小，尘棒阻滞纤维的能力强，开松、除杂效果好，但隔距过小，容易阻塞通道，产生疵点。为适应纤维开松后体积增大，此隔距自进口至出口应逐渐放大，一般进口隔距为810mm，出口隔距为1618mm。在给棉量多、棉块大时，此隔距应相应放大。但由于调节麻烦，当原棉性质变化不太显著或喂棉量变化不大时，一般不予调节。 4尘棒与尘棒间的隔距 此隔距主要根据喂入原棉的含杂内容和含杂量而定，一般在58mm范围内调节 。,三、棉卷质量 （一）回潮率控制 1、回潮率,2、回潮率测试方法,3、回潮率控制,棉卷其它质量指标,一、填空 1、已知原棉含杂率为3%，经开棉机加工后，测得落棉率为1.2%，落棉含杂率为70%，则该机台的除杂效率为 。 2开棉机械分为自由打击开棉机和_ _开棉机。 3在原来加工原棉的开清棉机械上加工化纤时，打手与尘棒之间的隔距应调 ，尘棒与尘棒之间的隔距应调 。 4在开清棉混棉设备中，FA022多仓混棉机采用的 混和方法为 混和，FA025采用的 混和，A006B采用的为 混和，A092AST采用的为 混和。 5. 一般情况下，纯棉棉卷的伸长率控制在 ，纯涤棉卷控制在 以内。 6. 棉卷纵向不匀率通常以 长为片段，称重后计算重量不匀率的数值。 二、名词解释 1、时差混和2、正卷3、开清点4、程差混棉5、棉卷伸长率,三、简答 1、简述豪猪开棉机上尘棒的结构及其作用 四、选择 1. 开清棉联合机组的开机顺序是（ ） A.开凝棉器开打手开给棉罗拉，由清棉向抓棉依次进行。 B.开打手开凝棉器开给棉罗拉，由抓棉向清棉依次进行。 C.开给棉罗拉开打手开凝棉器，由清棉向抓棉依次进行。 D.开打手开给棉罗拉开凝棉器，由抓棉向清棉依次进行。,四、计算题 1、已知棉卷定量为450g/m，实际长度为34.87m，计算长度为32.92m，棉卷扦重量为1.35kg，棉卷罗拉直径为230mm,转速为14r/min，试计算： 1）棉卷伸长率； 2）棉卷总重量（kg） 3）清棉机的理论产量（kg/台h） 2、清棉机产量计算：在FA141型单打手成卷机上纺纯棉，已知棉卷的干定量g=450g/m，棉卷伸长率为3.5%，时间效率为88%，棉卷罗拉转速=15 r/min，棉卷罗拉直径=230 mm。试求： （1）单打手成卷机的理论产量； （2）定额产量。,3、某清棉机棉卷实际长度为42米，棉卷特数为400000tex，棉卷扦重1.65kg，称得一棉卷重18.72kg，问： （1）该清棉机的正卷的重量范围是多少。 （2）该棉卷是否为正卷。,