棉纺混抓棉技术现状及全唛混抓棉技术的创新与突破

为了提高开清棉工序混棉、抓棉的效率和混和均匀性,详述纺纱生产中原料纤维强制性混和、分散性混和的原理以及混和不匀对纺纱品质的影响,分析现有抓棉、混棉机械以及混抓棉技术在功能、纤维品种适应性、纺纱产质量等方面存在的不足,提出实时全唛混抓棉的新概念和新模式,构建实时全唛混抓棉机架构模型,并与现有抓棉机多个技术经济项目进行对比。指出:现有抓棉机及抓棉混棉技术以抓棉为主、粗犷配棉混棉,无法达到强制性混和阶段精细混和的要求;实时全唛混抓棉机,混配在先、混抓结合、以抓带混、精确抓取、精细混棉、精准配比,同时附加多项重要功能,其研发契合行业的技术进步与发展要求,有利于纺纱生产工艺技术的转型升级,通过与整个纺纱工艺流程做系统性的优化、完善和适配,才能发挥其更大的优势潜能。

转轮集聚纺纱装置与工艺设计

针对目前负压式集聚纺能耗大的问题,设计了转轮集聚纺纱装置。选用粗纱定量为6.33 g/(10 m)的普梳棉粗纱为原料,采用转轮集聚纺纱装置与传统环锭纺,设计纺纱线密度分别为32.4、24.3、19.4 tex纺制纱线,并对其单纱线密度、断裂强度、毛羽、条干均匀度和捻度进行测试对比,客观评价该转轮集聚纺纱装置的应用效果。结果表明:与环锭纱相比,转轮集聚纱4 mm以上有害毛羽减少量达40%~80%,单纱断裂强度下降1%~3%,断裂强力不匀率下降25%~50%,24.3和19.4 tex的单纱条干均匀度有3%~6%的轻微恶化,捻度基本无影响,说明使用转轮集聚纺纱装置可显著减少纱线的有害毛羽;转轮集聚纺纱装置安装在前罗拉下方,可在环锭细纱机上快速安装与拆卸,实现传统环锭纺与集聚纺的便捷切换,同时该装置具有构造简单、能耗低等优点。

环锭纺纱条监测技术应用与发展

为响应纺织行业“十三五”“十四五”规划中纺纱信息化、智能化的发展方向,探寻投资成本较低、维护管理便利、能够在线实时警示和统计的环锭纺纱条监测技术,介绍电磁式和光电式2种单锭实时检测方法的应用现状、分类及相关思考;对比多种技术方案,以OptiSpin单锭式导纱钩纱条运动光路监测系统和巡回式纱条视觉识别监测装备为例,分析环锭纺纱条品质实时监测和非实时监测的原理、应用、行业需求和趋势;针对细纱机纱条监测技术行业应用的关键制约因素,创新提出数字信号纱条实时监测系统,详细分析数字信号纱条断纱检测系统、数字信号断纱检测与纱条监测系统的原理及优势。指出:纺纱信息化和智能化技术研发应用时,应以工艺技术路线为引导,遵循信号采集功能多元、信号处理便捷和系统成本较低的原则;数字信号纱条实时监测系统能多元采集纺纱锭位工作状态和纱条品质信息,实现单锭实时状态信息与品质信息监测,为纺纱主体工程信息化、智能化提供基础信息采集。

细纱接头机工作模式设计与性价比探析

为了促进细纱接头机的研发和应用,介绍接头机的研发要素;分析固定机台和跨机台值车工作模式下,接头机对车侧轨道行走、地轨行走、地面行走,以及对能源供给、断纱检测与粗纱停喂、刹锭器、气圈环、导纱钩、上绒辊、落纱应对以及吹吸风机的适应性及要求。从成本优先和性能优先方面,提出接头机固定两侧面值车和跨机台值车2种工作模式的具体方案,对比其配置并分析优劣势;以2种模式万锭配置成本的平衡点出发,计算接头机单机虚拟价格并判断二者的适用性,对细纱机其他辅助值车功能进行扩展。指出:选用不同工作模式与工艺技术路线的细纱接头机,应用效果存在较大差异,从不同视角分析、评估接头机的性价比也有极大差异,必须将接头机工作模式的选择、接头机设计和应用作为一项系统工程运作;新技术、新项目在行业中的新应用,需要有适应过程、认识方法及评价体系,也需要对接设计理念与用户需求来完善和提高。

再析集聚纺细纱机集聚气流导向技术

针对之前文献中,对立达公司集聚纺细纱机应用的集聚气流导向专利技术存在对导向器结构功能、集聚气流来源、旋转气流、环境气流以及集聚气流场的误解,分析产生误解的原因,并列举文献中与吸风单元(吸风槽)、赛络集聚纺气流导向器、网格圈集聚气流导向器应用相关集聚技术的其他误解;以立达公司吸风鼓负压集聚气流导向器专利技术文件和K 40~K 48系列集聚纺细纱机样本为依据,结合纺纱工艺技术和流体力学原理与经验,对误解进行分析、探讨和商榷。指出:立达公司集聚纺细纱机集聚气流导向技术的设计初衷,是对集聚气流进行导向和偏转,以产生相当大的轴向(侧向)分量,向纤维条轴线方向流动,从而增强对纤维条的压缩和集聚效应,有效降低集聚纺细纱机的集聚能耗。

环锭纺双向延伸胶圈超大牵伸装置纺纱工艺研究

为了改善细纱超大牵伸装置重定量纺纱效果,分析设计的环锭纺双向延伸胶圈四罗拉超大牵伸装置的结构;从变速点分布、胶圈松紧边、重定量纺纱及弯钩纤维的伸直等方面探讨该装置机理。通过试验,对比普通牵伸装置小定量与超大牵伸装置重定量纺不同线密度纱线的指标,以及重定量纺制21.1tex纱不同牵伸分配的纺纱效果。结果表明:超大牵伸装置重定量纺制线密度较小纱线时,纱线强力和条干均匀度优于普通牵伸装置小定量纺纱,但毛羽数量有所增加;通过改变牵伸区牵伸配合,重定量喂入可达到小定量喂入的纺纱效果,提高了细纱机生产效率。指出:双向延伸胶圈四罗拉超大牵伸装置,在不改变前区牵伸倍数时能有效将后区牵伸倍数提高至2~3倍,在纺制线密度较小的纱线领域应用前景较好。

关于环锭纺加捻卷绕机构可否分离的探讨

为了进一步提升环锭纺纺纱速度和产能,从加捻卷绕驱动分离与加捻卷绕功能结构分离2方面探讨环锭纺加捻卷绕机构可否实现分离的问题;分析国内外发明专利中回转钢领加捻卷绕、回转导纱器无钢丝圈加捻卷绕的结构与纺纱试验案例,阐明环锭纺加捻卷绕驱动分离可以实现,但尚不具备产业化应用条件;国内多个环锭纺加捻卷绕功能机构分离的技术方案不符合环锭纺真捻加捻机理,属无真捻的假捻纺纱构想,而真正能将加捻卷绕功能机构分离的纺纱技术是自由端纺纱。指出:加捻方式是决定纺纱生产效能和能力的第一要素,提升环锭纺产能的发展方向,须在带有卷装加捻机构基础之上系统性地解决钢领、钢丝圈和气圈等制约因素。

纺纱工程自动化信息化智能化创新方向的思考

为了解决传统纺纱装备工序多、设备运行效率低、用工多等弊端,分析纺纱自动化信息化的应用现状,以及实现纺纱辅助自动化、纺纱信息化的工艺技术路线;阐述纺纱自动化信息化创新应用实例,如梳棉并条工序联接技术、条筒圈存容量扩增技术、电子圈条技术、并条机自调匀整数字化检测技术、纺纱品质信息追踪系统、络筒机自动投纱系统等,并从4方面对纺纱工程信息化智能化发展进行展望。指出:纺纱工程基础层面对纤维主要加工过程基本实现了自动化;纺纱辅助环节自动化应用空间大,研发项目多,工序联接尤其是物料流联接最值得推广应用自动化项目;纺纱信息化应用方面,缺少对纤维在棉块、棉束、棉网、须条和纱线各个阶段和状态的在线监测,工艺技术路线是纺纱自动化信息化技术研发的方向性抓手;由于纺纱主体工程信息化缺乏,纺纱智能化任重道远。

ITMA2019巴塞罗那国际纺机展若干新技术评析--细纱相关拓展创新技术

为了展示ITMA2019巴塞罗那国际纺机展上细纱相关拓展创新技术,详细介绍瑞士立达公司、印度朗维公司展示的细纱接头机械手的工作流程和特征;分析多气圈超高速纺纱技术的纺纱机理及其对钢丝圈的要求;从日本丰田公司展出纺纱速度可达50 kr/min的“未来纺纱技术”样机,对比评析丰田离心式纺纱机多项中国发明专利与我国自动离心式细纱机专利的内容;叙述关于锭速划分和自动化领域技术创新的思考。指出:ITMA2019巴塞罗那国际纺机展上展示的纺纱新技术,证明传统领域的纺纱技术围绕着自动化信息化项目、高性价比的工艺技术不断创新和突破,超乎想象的高速纺纱,促使处于纺织领域主战场的中国纺织企业必须加快行业创新步伐,才能紧跟时代洪流。

ITMA2019巴塞罗那国际纺机展若干新技术评析——集聚纺纱技术

为了展示ITMA2019巴塞罗那国际纺机展上集聚纺纱新技术,介绍了多种负压气流集聚和机械压缩集聚型式;阐述立达推出的COMPACTdrum单排小孔金属吸鼓负压集聚装置、COMPACTapron三罗拉大前胶辊小吸管网格圈负压集聚装置,及COMPACTeasy二次复合机械集聚装置的技术亮点;通过环锭纺集聚型式的变化与发展,说明其技术应用和发展态势。指出:ITMA2019巴塞罗那国际纺机展上展示的集聚纺纱多方位创新产品,证明传统纺纱技术仍有较大进步空间;国际先进厂商仍引领着行业技术创新发展;期望在集聚效果、装置成本、集聚能耗和改造便利性等影响集聚技术性价比方面能有更大进步;我国集聚纺纱装置制造企业应该克服固化认知,奋起直追。

棉纺(超)大牵伸工艺技术现状与结构创新探讨(下)

《纺织机械“十四五”发展指导性意见》为行业指明了细纱机超大牵伸技术的发展方向,本文探讨棉纺(超)大牵伸技术应用案例,分析已公开的几个种类大牵伸工艺技术结构,指出棉纺大牵伸应用的主要问题是牵伸能力和牵伸品质的矛盾,提出环锭纺棉条直纺超大牵伸纺纱应用存在的两大制约因素,指出多级同向串联胶圈钳口超大牵伸装置的三个工艺结构缺陷,构建一种适于涡流纺超大牵伸和环锭纺大牵伸的新型牵伸结构:双向延伸胶圈钳口变速点前后移集中控制式四罗拉牵伸装置,并阐述其优势特征和牵伸相关理论与机理支撑。

棉纺(超)大牵伸工艺技术现状与结构创新探讨(上)

《纺织机械行业“十四五”发展指导性意见》为行业指明了发展方向,本文探讨棉纺(超)大牵伸技术应用案例,分析已公开的几个种类大牵伸工艺技术结构,指出棉纺大牵伸应用的主要问题是牵伸能力和牵伸品质的矛盾,提出环锭纺棉条直纺超大牵伸纺纱应用存在的两大制约因素,指出多级同向串联胶圈钳口超大牵伸装置的三个工艺结构缺陷,构建一种适于涡流纺超大牵伸和环锭纺大牵伸的新型牵伸结构:双向延伸胶圈钳口变速点前后移集中控制式四罗拉牵伸装置,并阐述其优势特征和牵伸相关理论与机理支撑。

ITMA2019巴塞罗那国际纺机展若干新技术评析--细纱相关装备

为了加快行业创新示范效应,激发更多技术成果,从细纱机主机、自动落纱技术、断纱检测系统以及电锭驱动技术等方面,评析ITMA2019巴塞罗那国际纺机展展示的细纱相关装备的新技术、新产品;着重介绍了参展细纱机主机及相关的纺纱技术应用和装置,包括细纱机集体落纱、移动落纱机器人技术,断纱检测与粗纱停喂技术以及电锭驱动等技术应用。指出:细纱机发展方向为长机多锭位,附加自动集体落纱装置已成为标配;细纱机短机集体落纱和移动落纱两种改造方式将长期并存;细纱机主机配置断纱检测系统、联合配置粗纱停喂装置以及实现全电驱动亦是发展趋势。

ITMA2019巴塞罗那国际纺机展若干新技术评析--清梳相关装备

从清棉装备、梳棉机、精梳机三类产品,详细介绍ITMA2019巴塞罗那国际纺机展展示的清梳装备的新技术亮点,重点阐述特吕茨勒、立达、卓郎、马佐里、朗维等公司相关产品的技术参数、特色与创新思路;从加强基础理论研究和研发投入、吸收先进制造理念、大胆尝试等多维度提出缩短我国纺织行业与欧洲创新能力差距的建议。指出:开清棉工序继续向短流程方向发展;梳棉机向宽幅发展,多采用分体组合式自调匀整牵伸圈条器和大直径条筒等;精梳机向全伺服驱动方向努力,眼位也在扩展;清梳及纺纱全流程自动化、信息化和智能化装备发展前景广阔。

假捻与低扭矩纺纱内涵解析

假捻与低扭矩应该与纺纱或纱线连用,才能表达完整的含义.假捻表示方法、过程和结果,而低扭矩一般只能表示一种结果效应.在实施假捻纺纱时,纱的两端都是被控制着的,在两端之间对纱条加捻,加捻器前后纱条上可以产生数量相等但捻向不同的捻回,纱条上最终保持设计捻度,这样的方法或过程称为假捻.

网格圈负压集聚纺纱技术的创新发展

为了降低网格圈集聚纺纱装置的维护管理难度与投资运行成本,介绍网格圈集聚纺纱技术的应用特点,对比分析三罗拉和四罗拉网格圈集聚纺装置在结构、技术方面的差异以及存在的劣势;结合ITMA2019展会展出的集聚纺纱技术,阐述新研发的高效集聚纺纱系统具有高效的阻捻钳口驱动、网格圈驱动、牵伸前钳口握持、侧向气流集聚和胶圈张紧器以及高度的结构适应性。指出:相比三罗拉、四罗拉网格圈集聚纺纱装置,高效集聚纺纱系统采用上胶圈驱动阻捻钳口的高效集聚纺纱技术和免维护牵伸前钳口技术方案,投资成本、运行成本、集聚流量、集聚负压值降低,且维护管理方便。

双向延伸胶圈超大牵伸装置机理分析

针对传统环锭纺纱牵伸能力有限,提高牵伸倍数不能保证成纱质量的问题,探讨一种新型的超大牵伸装置。介绍了双向延伸胶圈超大牵伸装置的特点与机理;采用离散事件模拟细纱后牵伸区并统计变速点分布情况;在超大牵伸装置与传统的两区牵伸装置上采用相同定量的粗纱纺制相同细度的纱线,并对其成线质量进行对比。试验结果表明:随着后区牵伸由1.2倍增加到3.6倍,在超大牵伸装置上所纺纱线条干得到明显改善,后区牵伸2.4倍时纱线条干不匀率达到相对最佳,但毛羽数增加。认为:双向延伸胶圈超大牵伸装置对细纱超大牵伸有较好的适应性,成纱条干佳,但纱线毛羽数有所增加。

多供一梳并联在自由端纺纱短流程应用的工艺创新

为了实现梳并联技术在自由端纺纱流程中的产业化应用,分析其中存在梳棉机与并条机产能不平衡问题的原因,提出多供一大缓存量生条缓存式输送梳并联系统配置方案,以及在转杯纺流程应用“偶数法则”、在涡流纺流程应用“奇数法则”的工艺设置要点;通过理论探讨、类比分析以及试纺,验证转杯纺、涡流纺流程中棉条并合或定量增大对降低混合不匀、降低结构不匀以及对牵伸的效应,提出在梳并联技术中应用“生条定量换取并合根数”的工艺新理念,并与组合式牵伸机(IDF)工艺进行类比。指出:多供一大缓存量生条缓存式输送梳并联技术方案,突破梳并联中梳棉机速度受并条机速度和生条输出线速度制约的瓶颈,其应用进一步缩短自由端纺纱流程;梳并联机组应用以“生条定量换取并合根数”的并合与牵伸新工艺理念,能达到与传统工艺相同或相近的并合和牵伸效应;多供一大缓存量生条缓存式输送梳并联技术方案在自由端纺纱短流程的应用,契合纺纱生产降本增效和管理优化的需求,其产业化推广已具备基础条件。

环锭细纱机气圈控制技术的创新思路

探讨环锭纺细纱机气圈控制技术。阐述了环锭纺气圈控制技术现状及气圈控制技术对纺纱过程要素的影响,结合早期小直径气圈控制环构想和最新多波节气圈控制高速纺纱模型,分析了几种气圈控制技术的机理,提出了具有实际应用意义的开合式小直径气圈控制纺纱技术方案,并在其优势效应的基础上展望了发展方向。认为:在应用小直径气圈控制环的同时配套减轻钢丝圈质量的工艺条件下,可降低环锭纺断头,实现提速增产。

环锭细纱机自动接头机的发展与展望

针对纺织行业发展“十三五”和“十四五”规划中关于细纱接头技术发展方向的内容,介绍接头机的发展历史和现状;探讨上世纪接头机研发及应用挫折的原因和当下的研发时机;通过对ITMA2019展会上展出的接头机及其可应用相关技术的分析,对接头机研发应用进行再思考,提出了与接头机应用效果和投资成本直接相关的计算方式。指出:环锭细纱机接头机新研发周期已到来,其研发必须对接头机工作模式和工艺技术路线进行优化,解决纱线断头操作难题、节省值车用工与提升机台生产率应同步发展,提出值车巡回周期与投资回收周期是关乎应用效应和投资回报的主要参数。