细纱机的紧密纺技术改造(1)

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“同和杯”２００８年全国紧密纺纱技术开发应用研讨会论文集
大多相关的纺纱企业资金和厂房等硬件设施不足；国外紧密纺设备价格昂贵，该技术对清 洁工作和环境和络筒工序等生产条件要求高；投入成本、纺纱器材和能源消耗等费用较大， 适纺品种有限（纯棉精梳纱等）。诸上原因等限制了紧密纺技术在国内推广。我们的创新 紧密纺技术面向并且适合大多数中等企业（约占纱厂总数５０％）的细纱机改造。 紧密纺纱设备的国产化创新是紧密纱纺纱技术在国内普及的关键一环，能够使紧密纱
２开发吸风组件阻捻的网格圈集聚型紧密纺纱装置 棉纺是纺织工业的基础行业，产品直接影响下游的产品质量和档次。很多纺织企业向 那些业内非常领先的企业如安徽华茂、无锡一棉学习，并希望通过提高企业装备水平来提
高市场竞争力一用低成本机器纺高品质的纱线。在资金等压力面前，只好退而求其次一
引进关键前纺设备，紧密纺纱和其它先进技术采在用国产细纱机上面改造一在原有细纱机 牵伸机构中加装一套方便拆除的集聚装置，可以适用更多品种纱线哺。。通过比较国外典型 的纺纱技术，分析其纺纱原理等，然后通过理论推导和实验可以开发属于自己技术的紧密 纺技术。紧密纺技术矛盾的存在决定细纱机制造企业研发的重要目标，按客户需求不断创 新形成领先地位。 细纱机是纺优质纱部分的关键工序技术和设备。具有独到的纺纱原理和众多优点的紧 密纺纱技术是传统环锭纺纱技术的创新。目前垄断紧密纺技术的厂商主要有：瑞士立达、 德国绪森、德国青泽、意大利马佐里和日本丰田。这５家公司的紧密纺纱系统虽然各有特 点，但都是运用了上述纺纱原理。他们对中国市场和在中国的专利保护愈来愈重视，国内
环锭纺纱机新技术出现 传统棉纺环锭纺织技术下，须条在牵伸区经过罗拉加压后呈扁平状，从前罗拉输出时 有一个明显的宽度，此时下部纱线高速回转加捻，在钳口部位形成了“加捻三角区＂。导 致须条纤维在加捻过程中的应力、应变分布不均匀，影响了纱线的机械物理性能，造成须 条中纤维的两端不能很好地被捻入纱中而形成毛羽。 毛羽问题是环锭纺纱机固有的缺点，所以近年来在环锭纺基础上开发的减少毛羽的新 型纺纱技术不断涌现，其中主要以机械卷绕减少毛羽的索罗纺（ｓｏｌｏｓｐｕｎ）和以气流减少毛 羽和消除纺纱三角区的紧密纺（Ｃｏｍｐａｃｔ／集聚纺或卡摩纺）为代表…。
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细纱机的紧密纺技术改造
作者： 作者单位： 刘心雄， 韩琪， 王安民 华中科技大学 机械科学与工程学院
本文链接：/Conference_6831287.aspx
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被一对握持点握持输出，最大限度地消除了前罗拉至卷绕加捻点间的加捻三角区，纱线毛 羽得以统环锭纺的比较（纺纱三角区大大减小） １．３紧密纺聚方式一气流纺的原理和特点 紧密纺纱装置按纤维集聚的实现方式分气流集聚型和机械集聚型，气流集聚型紧密纺 气动集聚是利用透过凝聚元件的系统侧向的作用力将须条边缘往须条主体集聚，采取有吸 风集聚作用的下罗拉设计的负压式紧密纺，包括罗拉集聚型、皮辊集聚型、胶圈集聚型、 网格圈集聚型。其中网格圈集聚型的又分为罗拉阻捻式和吸风组件阻捻式。 气流纺靠集聚系统握持来减少纱线宽度哺１，而气流槽聚纺纱靠“沟槽＋气流”集聚口１。 机械紧密纺纱技术是利用机件的结构等物理属性将牵伸后的纤维聚合而减少纱线毛 羽的技术。纱条在经过机械紧密器时与气动集聚的凝聚方式比少了一个偏转包覆的过程。
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细纱机的紧密纺技术改造
刘心雄韩琪王安民
华中科技大学机械科学与工程学院
摘要本文针对特定的市场，探讨适合此类型客户的细纱机紧密纺思路。从纺纱原理和机械功能角度对 国内外的紧密纺设备进行分析和反求，并进行了优化设计和验证。 关键词环锭纺紧密纺优化设计细纱机
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若沿着国外已有的思路和定义去开发紧密纺，将很难突破已经形成的技术和专利保护群的 封锁而获得自己的知识产权憎。。 目前的一些国内企业开发的紧密纺装置，除了结构不是很合理，很多没有大范围的实 验和非常信服的结论，推出的产品中，紧密纺技术的可靠性和稳定性不足，影响纺纱质量 的几个主要问题没有解决，包括吸风管等专件的设计、结构和质量不过关等ｎ们。已有的国 产低成本机械集聚式紧密纺装置结构比较简单，只是增加了一个集束器（该机件的本质是 集合器，利用元件和须条边缘接触的侧向力将须条集聚）和集束罗拉，提高机器效率，增 加产值。但是仅采用机械式聚集的方法，聚集效果比较差，纱线质量改变小。 目前气流纺的应用方式有三罗拉和四罗拉，三罗拉形式以立达为代表，无易损件，系 统运行稳定可靠，不能在普通细纱机上加装和改装，不便普及。但造价高，很难修改工艺。 四罗拉装置以绪森为代表，靠原前下罗拉前用一根带孔异形截面负压滚筒作为抽吸滚筒上 气流导向口凝聚经过牵伸后的须条，加捻三角区变得非常小。 国外可以改造的紧密纺设备中间以气流式绪森和机械式为代表的Ｒｏｃｏｓ装置可以单独 对普通细纱机改造，但是价格高昂并且耗材价格高，不适合大多数中等规模的企业。后者 虽简单，但是效果未必适合多数企业的一般品种ｕ¨。对于成长中的紧密纺细纱机开发厂家 来说，需要纺纱厂和制造厂的紧密配合才能开发出适合多数企业的产品。达到理想的纺纱 效果。提高整车技术含量和质量。 作者借鉴国内外技术，根据确定的目标客户群，利用比较成熟传统纤维内外转移技术， 提出和改进避开专利的紧密纺方案和装置，摈弃了现有机械集聚纺纱技术所实行的集聚后 直接握持的缺陷，经过理论分析和论证，目前正在做仿真模型试验。 具体内容是在原牵伸装置前加一组气动集聚装置，在前罗拉前增加一个控制罗拉，其 上装有控制胶辊，和中罗拉相似的皮圈套在胶辊和支架上，组成一个类似方向相反的中罗 拉的上胶圈，其尖端即探入前罗拉和前胶辊间，其下装有一异形截面吸聚管作为负压的吸 聚管和一个异型机械集聚部件一集束块以托住上胶圈的尖端共同组成一套凝聚系统，按照 牵伸不集聚，集聚不牵伸纺纱设计原则，类似牵伸装置中下胶圈的下销棒，并夹住前罗拉 输出的须条，以便于经牵伸后的须条立即被机械机构集束，初步将纱线集聚，然后在控制 罗拉和控制皮辊的传动下，通过负压的吸聚管，对纱线进行附加集聚，纱线横截面积减小， 加捻三角区大大减小。异型负压吸管和集束器共同作用、将传统纺纱机牵伸装置前罗拉钳 口线输出的纤维须条集聚在一条线上。控制罗拉由车头牵伸传动系统经一组中间齿轮传 动，和前罗拉同步，并依靠摩擦使胶圈及胶辊回转。为了保证纱线顺利被牵伸和抽出，在 前钳口和控制钳口之间设置符合工艺需要的牵伸张力，控制罗拉和前罗拉传动比要设置成 １．０３～１．０５。承载纤维在吸风中通过适度的伸长，滑移让更多的纤维共同承载达到更好
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的生产和维护成本控制在一个合理的范围内。近年来，国内纺机厂商纷纷致力于紧密纺纱
设备的研发，力图研制出具有自主知识产权的创新结构，以推动国内环锭纺纱的技术进步。 紧密纺纱技术的研发应在深入学习国外成熟的紧密纺技术和国内现有技术，借鉴吸收已有
的专利技术的基础上，抓住核心一纤维集聚技术。结合国内企业的生产条件，采用纱线捻
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紧密纺的技术解析
１．１紧密纺的优点 １）如图１所示，减小了加捻三角区，从而大幅度减少主体短毛羽和长毛羽瞳１； ２）纱线机械物理性能提高。减少了飞花和断头，提高了纤维利用率； ３）条干ＣＶ值明显好转，纱疵现象减少口１，面料档次提高 ４）减少了后工序负担，替代纱线并适当降低了配棉的等级长度，降低了原料成本和 吨纱用棉量，提高了生产效率和经济效益Ｈ１； １．２紧密纺原理 紧密纺也称为密实纺、凝聚纺、压缩纺、集聚纺或聚集纺。其原理是在传统环锭细纱 机的牵伸系统前增加一个纤维控制区，使纤维束宽度在进入加捻区时接近或等于细纱直 径，从而减小或消除加捻三角区哺１。拥有独到的纺纱原理和众多优点的紧密纺纱技术是传 统环锭纺纱技术的创新。具体来说就是在传统环锭纺细纱机的主牵伸区与加捻区之间增加 一个纤维凝聚（集聚）区，从前罗拉钳口输出一定宽度的纤维须条受到负压空气的控制， 使处于须条边缘的纤维尽可能有效地向须条中心聚集收缩，聚集成一条狭窄的须条，然后
接技术，合理控制集聚程度和中短纤维。对纺纱器材的适应性问题要大力研究，针对国产 机型的优劣和市场潜力，确定合理的方案，进行国产化开发，即所谓的反求工程。力争开 发出自主知识产权的紧密纺技术。并且对于自己的产品，应该建立自己的产品渠道进行扩 展，扩大影响力的同时，提升技术水平ｕ引，最大化地降低运行成本，赢得更广大的市场， 提升我国纺织水平。
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