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锡林刺辊线速比与成纱质量关系分析

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摘要:探讨锡林刺辊线速比对成纱质量指标的影响。在一定的刺辊速度、3种不同的锡林速度下,锡林刺辊线速比分别设定为1.5、2.0和2.5共3种进行试验。在其他工艺相同的条件下分别纺制3种不同线密度的纱线,使用USTERME100型、USTERZWEIGLEHL400型和YG063T型测试仪对纱线条干、毛羽和强力指标进行检测。通过采用纱线综合质量分析的方法来评定纱线质量。结果显示:当所纺纱线密度较低时,增加锡林刺辊线速比有利于纱线综合质量的提高;但是当所纺纱线密度较大(29.5tex)时,并不是锡林刺辊线速比越大越好。本次试验的锡林刺辊线速比为2.0时,29.5tex纱线的综合质量最优。

关键词:锡林;刺辊;线速比;成纱条干;断裂强力;毛羽

锡林与刺辊速度的选择是影响梳理和成纱质量的重要因素之一。锡林与刺辊速度的大小直接影响到纤维的梳理度,并对分梳、除杂和棉结去除均产生很大的影响,如何根据原料和产品的变化,合理选择锡林与刺辊速度,人们做过很多探讨。就锡林速度对纤维长度分布、去除杂质和棉结等方面进行过系统研究[1-5],也有就锡林速度对色纺纱质量的影响进行研究[6],还有在刺辊速度对落棉、纤维性能及纤维长度分布等方面也有较多的系统研究[7-11]。相比较,对锡林刺辊线速比(以下简称锡刺比)的问题研究并不多,主要集中在锡刺比对生条质量的影响。有研究介绍[12],根据FA201B型梳棉机的锡林速度、刺辊速度及锡刺比进行调整,在同配棉、同品种的条件下,通过多次对比试验得出,当锡林速度为360r/min、刺辊速度为869r/min,即锡刺比为2.14时,生条的棉结最少,生条的综合质量最佳。另有通过设计多种锡刺比进行对比试验得出,锡刺比为1.19时较有利于生条中纤维的伸直;锡刺比为1.79和1.98时,较有利于棉结和杂质的去除;锡刺比为2.55时,较有利于短绒的减少。在确保纤维正常分梳和转移的条件下,适当提高锡刺比有利于产品质量的提高,总体上锡刺比为1.79和1.98时,有利于生条质量的改善[13]。文献[14]报道了锡林速度对纱线质量影响的研究,试验所纺纱线线密度37.8tex,试验中刺辊速度采用1000r/min,锡林速度采用296r/min、350r/min、394r/min和450r/min等4种,从条干和毛羽指标综合得出,锡林速度为350r/min的条件下较好,但没有纱线的强力指标检测结果;通过对锡刺比进行计算可知,锡林速度为350r/min下的锡刺比为1.8。从上述研究可以看出,关于锡刺比变化对成纱综合质量的影响还少有报道,也缺少相同锡刺比条件下纺不同线密度纱线方面的试验对比研究,为此进行以下试验探讨,现将试验结果分析讨论如下。

1试验部分

1.1试验原料

试验原料为新疆棉,采用微型清梳联系统喂入梳棉机,筵棉的AFIS检测指标:根数平均长度20.2mm,根数短绒率(<12.7mm)25.1%,重量短绒率(<12.7mm)7.8%,5%长度34.5mm,棉结含量308粒/g(带籽屑棉结含量22粒/g),棉结平均尺寸700μm,杂质总数含量246粒/g(尘杂含量206粒/g,粒杂含量40粒/g),杂质平均尺寸324μm,可见异物含量0.82%。

1.2试验条件和方案

试验用FA203C型梳棉机。梳棉机刺辊速度采用750r/min固定不变,改变锡林速度,采用1.5、2.0和2.5共3种锡刺比。梳棉出条速度140m/min,生条定量25g/5m,熟条定量22.33g/5m,粗纱定量7.0g/10m,粗纱捻系数130;刺辊与给棉板隔距0.76mm,除尘刀角度90°,刺辊与除尘刀隔距0.46mm,刺辊与预分梳板隔距1.0mm,后固定盖板(由下到上4根)与锡林隔距0.76mm、0.76mm、0.64mm、0.64mm,前固定盖板(由上到下4根)与锡林隔距0.20mm、0.20mm、0.18mm、0.18mm。每种锡刺比条件下分别纺29.5tex、18.5tex和13.0tex共3种纱线,总计9个试验方案。对纺制的纱线分别进行条干、强力和毛羽检测。

2试验结果

在刺辊速度一定情况下,不同锡刺比下的成纱指标比较分别见表1和表2。

3分析与讨论

由表1和表2可知,当纺制纱线为29.5tex、18.5tex和13.0tex时,不同的锡刺比对纱线条干、强力和毛羽等3方面的指标影响是有差异的。为了便于综合衡量锡刺比对纱线质量的影响,借鉴模糊评价的方法[15],按照每种纱线的每个指标优、中、差进行转换,由于每种指标的相差程度不一,在此不使用隶属度函数,只用3种指标进行比较转换,最好为优,其他依次为中和差,具体转换结果见表3和表4。纱线条干、强力和毛羽3类质量指标,总计15个,根据重要程度确定指标的权重系数,即条干CV为0.11,毛羽为0.11,有关条干的其他指标和强力指标共13个,每个指标的权重系数均为0.06,总计0.78,3类指标权重的矩阵A=(0.110.110.78)。根据表3和表4对15个纱线质量指标进行评价的结果统计见表5。根据本次试验的实际情况,优、中、差分别按照90、80和70进行赋分,结合具体的权重系数和评价结果所占比例,计算出每个试验方案的最终评价分数。以纺29.5tex、锡刺比为1.5的方案为例进行计算,评价分数S=0.11×80+0.11×70+0.78×(2/13×90+4/13×80+7/13×70)=75.9 分,同样的方法计算其他方案的最后评分,具体数值见表6。根据表6的计算结果可知,当纺29.5tex纱、锡刺比为2.0时,纱线总体评价得分最高,为85.9分,综合质量最好,其次锡刺比为2.5时纱线总体评价得分79.4分,锡刺比为1.5时纱线总体评价得分75.9分,综合质量最差;当纺18.5tex纱线时,随着锡刺比的提高,纱线综合质量得分有所增加,但相差不大;当纺13.0tex纱线时,随着锡刺比的提高,纱线综合质量得分有所增加,增加幅度较为明显。上述结果表明,在纺粗特纱时(29.5tex),锡刺比为2.0时是最优的,但是随着所纺纱线线密度的减小,体现出大锡刺比的优势,当所纺纱线线密度为13.0tex时,锡刺比增加对纱线综合质量的影响较为明显。这体现出纺细特纱时对梳理度有较高的需求,刺辊速度不变的情况下,增加锡林速度是十分必要的。

4结论

(1)纺不同线密度纱线时,锡林刺辊线速比对纱线综合质量的影响趋势有所不同,所纺纱线线密度越低,越能体现出锡林刺辊大线速比的优势。(2)当纺纱线密度较低时,增加锡林刺辊线速比,即刺辊速度不变、增加锡林速度,有利于纱线综合质量的提高;但是当纺纱线密度较大时(29.5tex),并不是锡林刺辊线速比越大越好,本次试验的锡林刺辊线速比为2.0时,纱线综合质量最优。

参考文献:

[1]张志丹,孙鹏子,曹继鹏.梳棉机锡林速度对纤维长度分布的影响[J].棉纺织技术,2015,43(7):1-4.

[2]曹继鹏,张志丹,孙鹏子.锡林速度对盖板花纤维长度分布的影响[J].纺织学报,2015,36(3):24-27.

[3]于学智,孙鹏子.梳棉锡林速度对杂质去除效果的影响[J].棉纺织技术,2013,41(3):19-21.

[4]郭昕,孙鹏子.锡林速度对棉结去除效果的影响[J].棉纺织技术,2012,40(10):13-15.

[5]孙鹏子.梳棉机锡林速度的探讨[J].棉纺织技术,2006,34(8):15-19.

[6]张毅,李水有.梳棉机锡林速度对色纺纱质量的影响[J].现代纺织技术,2015,23(2):43-45.

[7]于吉成,曹继鹏,于学智.梳棉机刺辊速度对刺辊落棉质量的影响[J].棉纺织技术,2017,45(5):35-38.

[8]现代三刺辊梳棉机刺辊速度对纤维性能的影响[J].辽东学院学报(自然科学版),2016,23(2):88-96.

[9]邵英海,于学智,曹继鹏,等.梳棉机刺辊速度对大漏底落物质量的影响[J].棉纺织技术,2016,44(5):46-49.

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[11]张明光,于学智,孙鹏子.梳棉刺辊速度对盖板花纤维长度分布的影响[J].棉纺织技术,2014,42(10):1-3.

[12]翟展利,张拴爱,李宝贵.锡林刺辊速比对生条棉结的影响[J].棉纺织技术,2010,38(12):47-48.

[13]于学智,孙鹏子.锡林刺辊速比与生条质量关系的试验探讨[J].棉纺织技术,2009,37(3):18-20.

[14]张志丹,石东来.梳棉机锡林速度对纱线质量的影响[J].辽东学院学报(自然科学版),2013,20(2):91-93.

[15]谢季坚,刘承平.模糊数学方法及其应用[M].武汉:华中科技大学出版社,1999:190-205.

作者:曹继鹏 张明光 许兰杰 于学智 郭昕 单位:辽东学院

毛纺科技杂志责任编辑:张雨    阅读:人次
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