Обрив торців на 1000 веретен є одним із важливих економіко-технічних показників у прядильному виробництві, який відображає комплексну дію всієї системи технології прядильного виробництва. Зменшення рівня обриву кінців пряжі може не тільки зменшити собівартість бавовни, підвищити ефективність прядильної рами та вихід одиниці, але також є одним із важливих способів для бавовнопрядильних підприємств розширити підставку, зменшити робочу силу та підвищити економічну ефективність. Технічне управління зменшенням поломки пряжі тісно пов’язане з покращенням якості бавовняної пряжі, наприклад, підвищення міцності бавовняної пряжі, покращення рівності пряжі, зменшення тонких і товстих плям і зменшення дефектів пряжі. Згідно з виробничою практикою протягом багатьох років, причини та способи вирішення поломки прядильного кінця підсумовуються, аналізуються та обговорюються для довідки.
1. Основні підходи до зменшення обриву пряжі при прядінні в процесі прядіння
Розрив пряжі відбувається, коли натяг прядіння перевищує міцність пряжі; це суть обриву пряжі. Середні значення цих двох повинні гарантувати, що міцність пряжі перевищує натяг прядіння для нормального прядіння. Тут термін «міцність пряжі» спільно відноситься до динамічної міцності сегмента прядіння, сегмента роздування та сегмента намотування; аналогічно, «напруга обертання» також є динамічною, охоплюючи напругу сегмента обертання, напругу в кулі та напругу звивання. Натяг прядіння та міцність пряжі є змінними, що коливаються. Розрив відбувається, коли пікове значення натягу прядіння перевищує мінімальне миттєве значення міцності пряжі. Таким чином, основні підходи до зменшення розриву пряжі включають, з одного боку, зниження пікового значення натягу прядіння та мінімізацію коливань натягу, а з іншого боку, збільшення мінімального значення міцності пряжі та зменшення коливань міцності пряжі.
2. Зниження максимального значення та коливання натягу прядіння
2.1 Фактори, що впливають на коливання натягу обертання.
(1) Нестабільність швидкісного ходу стрічки. При діаметрі шпинделя 22 мм і швидкості шпинделя 20,000 об/хв лінійна швидкість стрічки може досягати 1382,3 м/хв. Оскільки стрічка приводить в рух шпиндель через тертя, це безпосередньо впливає на стабільність швидкості шпинделя. Таким чином, якість та робочий стан стрічки мають значний вплив на коливання натягу обертання.
(2) Нестабільність високошвидкісного обертання шпинделя. Високошвидкісне обертання шпинделя є джерелом енергії для натягу прядіння та роздування. Такі дефекти, як нерівномірна швидкість шпинделя, вібрація та рух вгору-вниз, впливають на стабільність натягу прядіння.
(3) Погана якість бобін. Намотування в спінінгу досягається через бобіну. Якщо якість шпульки погана, такі проблеми, як тремтіння шпульки, рух вгору-вниз і погана синхронізація між шпулькою та шпинделем, вплинуть на стабільність натягу прядіння.
(4) Вплив кільця та мандрівника. Кільце та мандрівник працюють під час обертання на високій швидкості, високому тиску та високій температурі. З кільцем діаметром 42 мм і швидкістю шпинделя від 16,000 об/хв до 20,000 об/хв, лінійна швидкість мандрівника може досягати 35,2 м/с до 44 м/с, створюючи температуру вище 300 градусів. Випробування показали, що для бавовняної пряжі 18,2 текс на дні трубки, яка утворює великий діаметр, контактний тиск становить 243 cN. Припускаючи, що миттєва площа контакту хідника з кільцем становить 0,1 мм² протягом періоду обкатки хідника, контактний тиск становить 24,3 МПа, що в 1,34 рази перевищує максимальне граничне значення 18,1 МПа, встановлене для опорних поверхонь колінчастого вала авіадвигуна. . Мандрівник обертається на кільці в особливих умовах високої швидкості, високої температури і високого тиску, що суттєво негативно впливає на стабільність натягу прядки. Розумний вибір і відповідність кілець і мандрівників мають значний вплив на зміну натягу прядіння.
(5) Погана концентричність шпинделя, кільця та направляючого гака, що збільшує ймовірність хитання, нахилу та заклинювання ходової частини в просторі кільця, що призводить до коливань натягу.
(6) Повітряна куля, що обертається, змушує пряжу всередині направляючого гачка коливатися вбік у межах певної ширини. Якщо зона коливання не горизонтальна, це призведе до нестійкості повітряної кулі або вплине на стабільність натягу обертання.
(7) Нахилена кромкова пластина може легко спричинити обертання повітряної кулі та зіткнення з кромковою пластиною, що призведе до нестабільного обертового натягу.
(8) Зношені очисники мандрівника із задирками або надмірний зазор між мандрівником і очисником можуть перешкоджати ефективному видаленню відходів мух, загорнутих навколо мандрівника, викликаючи нестабільну напругу обертання, яка має тенденцію до збільшення.
(9) Вібрація та поштовхи під час підйому та опускання кільцевої рейки також можуть спричинити нестабільну напругу прядіння.
(10) Відходи від мух, що потрапляють у повітряну кулю, що обертається, або необґрунтований розподіл вихідних отворів кондиціонера в середовищі, що обертається, разом із порушеннями повітряного потоку можуть спричинити коливання натягу обертання.
2.2 Технічні заходи для стабілізації натягу обертання
2.2.1 Система шпинделя Наконечник шпинделя та нижній підшипник.
Шток шпинделя та верхній підшипник не повинні бути зношені; обертання шпинделя не повинно тремтіти або підстрибувати вертикально; лапка шпинделя не повинна бути злегка теплою або вібрувати; регулярно перевіряти та калібрувати шток шпинделя та диск шпинделя на ексцентриситет та вигин; стрічка повинна мати нормальну довжину та натяг, без потертих країв або скручень, без масляних плям і наростів волокон, і не мати контакту з краями шпиндельного диска або обертового диска; стики не повинні бути товстими або жорсткими, а операція не повинна стрибати; поверхня та підшипник стрічкового диска не повинні бути зношені, підшипники повинні регулярно очищатися без затверділого масляного бруду, а обертання не повинно стрибати або хитатися; верх бобіни не повинен мати задирок і пошкоджень, верхнє вушко бобіни повинно щільно прилягати до верхньої конусності стрижня шпинделя для забезпечення синхронного обертання шпинделя і бобіни; між нижнім отвором бобіни і нижнім розтрубом шпинделя повинен бути невеликий зазор; між бобіною і шпинделем не повинно бути обривків пряжі; бобіна не повинна тремтіти, рухатися вгору-вниз або підстрибувати під час обертання.
2.2.2 Система кільця, мандрівника та повітряної кулі
(1) На кільці не повинно бути плям іржі, а на верхньому краї та ходовій доріжці не повинно бути задирок.
(2) Цикл обслуговування традиційних кілець слід регулювати відповідно до зносу, використовуючи планетарні полірувальні машини для повторної обробки кілець і використовуючи високоякісні абразиви та розчини, приділяючи увагу методам повторної обробки для покращення якості повторної обробки.
(3) Висота кільцевої дошки повинна підтримуватися на прямій лінії по всій машині, незалежно від того, на малих або повних стадіях котушки; дошка кільця повинна бути рівною зліва направо і спереду назад; кільце, прикріплене до борту кільця, не повинно бути ослабленим або нахиленим; підйом і опускання кільцевої дошки не повинні вібрувати або трястися.
(4) Виберіть і відрегулюйте вагу мандрівника на основі таких факторів, як міцність пряжі, стан кільця, швидкість шпинделя, лінійна швидкість мандрівника, форма повітряної кулі, розподіл розривів, коливання вологості та кількість ворсистості пряжі.
(5) Встановіть належні цикли заміни мандрівника на основі кількості розривів і кількості волосистості та старанно виконуйте їх, щоб запобігти пропущеним змінам мандрівника.
(6) Ретельно відкалібруйте рівень шпинделя; ретельне вирівнювання центрів шпинделя, кільця та направляючого гака як статично, так і динамічно; для шпинделів, змінених після регулювання, відкалібруйте динамічне вирівнювання як на малих, так і на повних стадіях шпульки; для нещодавно відрегульованих положень направляючого гачка повторно відкалібруйте динамічне вирівнювання як на малих, так і на повних етапах шпульки.
(7) Направляючий гак не повинен бути зношеним або ослабленим; незалежно від розміру шпульки напрямний гачок має залишатися рівним.
(8) Пластина кромки не повинна мати задирок, а при встановленні між двома шпинделями вона не повинна бути перекошеною або ослабленою.
(9) Дорожній очисник повинен мати розумну конструкцію та точне виготовлення; очисники не повинні бути ослабленими або мати задирок, а зазор повинен бути мінімальним.
(10) Повітряна куля, що обертається, не повинна бути перекошена; якщо це викликано нерівною внутрішньою стороною направляючого гачка, негайно замініть напрямний гачок. Повітряна куля, що обертається, повинна бути стабільною без вібрації; на стадії повної шпульки повітряна куля повинна мати форму легкої дуги кола. Повітряна куля не повинна торкатися голівки шпульки або кромкової пластини.
(11) Регулярно перевіряйте площину верхньої поверхні кільця та відхилення округлості його внутрішнього отвору, переконавшись, що вони не перевищують 0,05 мм; фактична глибина ходової доріжки кільця з внутрішньої сторони не повинна бути меншою за проектну.
(12) Під час оперативного керування підтримуйте чистоту компонентів, які беруть участь у витягуванні, скручуванні та намотуванні.
3. Збільшення мінімального значення міцності пряжі та зменшення коливань міцності
Підвищення мінімального значення міцності пряжі та зменшення CV% одинарної міцності є систематичним проектом, який включає багато факторів. Кожен фактор може бути окремою темою, з великою кількістю академічних теорій і практичного досвіду, доступного для нашого навчання та обміну. Нижче коротко описані лише основні фактори.
3.1 Змішування та змішування бавовни. Довжина, сорт, тонкість, міцність, зрілість, вміст коротких волокон, відновлення вологи, нетріщини та інші дефекти бавовняних волокон пов’язані з міцністю пряжі. Змішування має доповнювати фізичні та механічні властивості різних партій бавовни, щоб максимізувати їхні переваги. Змішування - це ретельний і рівномірний розподіл волокон з різних партій. Вища концентрація волокон у поперечному перерізі бавовняної пряжі, які сприяють міцності, призводить до більшої міцності в цій точці, тоді як ділянки з меншою кількістю таких волокон слабші та більш схильні до утворення слабких ланок у пряжі. Змішування та підбір партій слід проводити часто й у невеликих кількостях, щоб запобігти коливанням середніх фізичних і механічних властивостей змішаної бавовни, що може призвести до коливань міцності пряжі. Змішування так само важливо, як і змішування. Наступні завдання повинні бути ретельно виконані: графік розташування тюків бавовни повинен бути встановлений відділом управління якістю; тюки з бавовною слід зберігати у вертикальному положенні, з високим укладанням і заповненням щілин, а вільні волокна не можна класти на тюки; повернена бавовна повинна бути упакована та організована відповідно до схеми розташування тюків після обробки; нижній шар тюків бавовни не повинен бути відкритим через те, що деякі тюки використані, а залишилися незавершені тюки не повинні розсіюватися та заклинюватися в проміжки між тюками.
3.2 Розкриття та очищення бавовни Розкриття та очищення перетворює шматки бавовни на менші пучки, створюючи сприятливі умови для чесання, щоб розділити пучки на окремі волокна. Необхідно бути обережним, щоб не пошкодити волокна і не збільшити утворення вузликів; відкриття та очищення повинні бути зосереджені на видаленні важких і великих забруднень, але вкрай важливо запобігти руйнуванню забруднень, що може ускладнити видалення дрібних і легких забруднень під час чесання, отже раннє видалення є важливим. Процес має бути м’яким і розкривати бавовну, а не збивати її, подавати безперервно та рівномірно з тонкою швидкістю, підвищувати ефективність роботи кожної машини та забезпечувати раннє та дбайливе видалення домішок. Для традиційних машин для відкриття та очищення необхідно зменшити поздовжню та поперечну нерівність бавовняної стрічки. Порівняно з підібраною бавовною швидкість росту коротких волокон (<16 mm) should be controlled between -1% and +1%, and the growth rate of neps should be kept below 80%, aiming even lower. Since neps formed during the cleaning process may break down into short fibers during carding, reducing the work of removing short fibers in the carding sliver becomes more challenging. Generally, the operational efficiency of automatic waste cotton grabbers should be above 95%; the interconnection of each machine in the opening and cleaning unit should be sensitive, and the operational efficiency of each machine before the forming machine should meet the above requirements; the angle teeth of the curtain rods in each cotton box should not have hooks, broken nails should not have sharp edges, and the evener roller or cotton conveying roller should not wrap or reverse the fibers; the combing needles, saw blades, and saw teeth of various beaters should not have hooks, reverse fibers, or wrap; the trash grid and dust bars should have smooth and flat surfaces without hooks or clogs; the inner surface of the conveying duct should be smooth, not hooky or leaky, and the pneumatic conveying should be unobstructed.
3.3 Прочесування Прочесування має на меті розділити пучки на окремі волокна, розділити переплутані волокна та видалити гнізда та забруднення з пучків волокон, одночасно запобігаючи пошкодженню волокон, яке може збільшити вміст коротких волокон. Короткі волокна можуть негативно вплинути на міцність, ворсистість, рівність пряжі, дефекти пряжі, кількість нерівностей, деталі або товсті місця бавовняної пряжі. Основою процесу чесання є правильна обробка співвідношення між інтенсивністю чесання, силою чесання та перенесенням. Елементи чесання повинні досягати «семи гострих точок», тобто штифти семи елементів чесання — залізний пристрій, пластина для попереднього чесання, нерухома плоска, рухома плоска, передня фіксована плоска, жерстяна пластина та знімач — мають бути гострий, гладкий, міцний і точно розміщений. Точність плоскості елементів чесання є основною для реалізації точного інтервалу, а чіткість і гладкість елементів чесання є важливими для якісного чесання та перенесення. Залізник є основною частиною, де пошкоджуються волокна. За допомогою належної реалізації «семи гострих точок», високошвидкісного співвідношення між жерстяною пластиною та залізником, а також покращеного процесу перенесення, а також малого інтервалу та міцного процесу чесання між жерстяною пластиною та рухомою пластиною можна досягти значних покращень у зменшення кількості коротких волокон, збільшення кількості чесальних стрічок і підвищення міцності пряжі. Наприклад, за умови вмісту короткого волокна 12,7% (<16 mm) in the matched cotton, increasing the speed ratio between the tin plate and licker-in from 2.3:1 to 2.5:1 and enlarging the gap between the licker-in and feeding plate from 0.46 mm to 0.52 mm resulted in a reduction of short fiber content in the sliver from 17.5% to 15.8%, in the refined sliver from 8.14% to 6.62%, and in the coarse yarn with short fibers <12.5 mm from 3.65% to 3.39%. The evenness CV of the 14.6 tex yarn decreased from 13.51% to 13.29%, and the evenness CV of the 18.2 tex yarn decreased from 12.20% to 12.10%, with an increase in strength from 272.3 cN to 276.7 cN. The carding process should also focus on the following management tasks: keeping original records of the wrapping and usage of carding elements, the amount of fiber processed by carding machines to provide a basis for timely replacement of carding elements; regularly testing the "seven sharp points" of carding elements and keeping records; recording the co-grinding and re-grinding quality of carding elements; regularly testing the short fiber content, neps, and impurities of the input cotton layer and sliver after the same machine, analyzing statistically to identify underperforming machines for maintenance; controlling the increase rate of short fibers in the sliver compared to mixed cotton between 3% and 5%; strengthening operational management, improving the level of damage prevention by operators, correctly using equipment, and preventing damage to needles.
3.4 Витягування Процес витягування має вирішальне значення для покращення паралельності волокон і забезпечення нормального натягу прядіння, що значно впливає на міцність пряжі. Значно впливає на нерівномірність маси тонкої пряжі та утворення дефектів довгих деталей. До основних технічних заходів відносяться:
(1) Для сортів зі значними коливаннями ваги стружки зміна комбінації малюнку з 6×8 на 8×8 може покращити ефект і зменшити нерівномірність кінцевої ваги.
(2) Зниження значення CV ваги зрілої стружки. Це передбачає зосередження на контролі ваги сирої стружки; відповідно збільшити кількість вагових перевірок напівзрілої стружки; проведення вагових перевірок тричі за зміну та контроль вагового КВ за кожну перевірку; коли вага CV перевищує стандарт, негайно прослідкуйте аналіз, щоб визначити, чи це викликано різницею ваги вхідної бавовни чи дефектами, такими як гумові валики чи механізми застосування тиску, зламані кінці або відсутні упори, або надмірне всмоктування в механізмі витяжки, і вжити цілеспрямованих заходів; підтримувати стабільний контроль температури і вологості.
(3) Запобігання дефектам довгих деталей у процесі малювання, викликаним поганими факторами в процесі малювання. Дефекти довгих деталей, отримані під час витягування, грубого та тонкого прядіння з приблизно 7,5-кратним витягуванням та 40-кратним обертанням, не можуть бути усунені в процесах грубого та тонкого прядіння. Таким чином, процес креслення повинен усунути дефекти довгих деталей перед тим, як зменшити CV зрілої стрічки. Це стосується того, чи розумна конструкція процесу, чи нормально функціонують тягові елементи та механізми застосування тиску, чи є задовільним операційне управління та очищення машини.
(4) Належне налаштування процесу креслення для покращення паралелізації волокон. Виходячи з досвіду: протяжка задньої зони малюнка голови повинна бути в 1,75 рази, а протяжка передньої зони - в межах 3,5 разів; витяжка задньої зони хвоста повинна бути приблизно в 1,25 рази, з відповідною витяжкою передньої зони від 6,5 до 7 разів, збільшуючи кількість волокон, що входять у передню зону, і тим самим збільшуючи силу витягування. Слід звернути особливу увагу на те, чи є сила захоплення переднього ролика більшою за силу тяги, щоб запобігти критичному стану, коли сила захоплення дорівнює або перевищує максимальну силу тяги. Коли відбуваються коливання у вазі або структурі вхідної бавовняної стружки, що спричиняє дефекти довгих деталей тонкої пряжі та дефекти довгої грубої пряжі, доцільно відповідним чином збільшити витягувальну зону задньої зони чи відстань між роликами, що є пасивним методом зменшення сили витягування. . Якщо дозволяють умови, більш раціональним підходом є збільшення сили захоплення.
(5) Усунення механічних хвиль у малюнку. Механічні хвилі в процесі витягування можуть не обов’язково погіршувати рівність CV тонкої пряжі, але після кількох разів багаторазового витягування вони можуть утворювати довгі ділянки грубих і тонких деталей. Якщо маса бавовняної пряжі легша за сегмент пряжі та перекривається нерівними деталями, це призведе до слабкого кільця міцності в бавовняній пряжі. Тому важливо запобігти створенню механічних хвиль у зрілої стружки. Крім того, слід виконувати наступні завдання управління: регулярна перевірка чутливості зламаного кінця та відсутніх механізмів зупинки, за допомогою операторів, які негайно усувають будь-які виявлені проблеми; покращення операційного управління, підвищення рівня кваліфікації оператора, сувора заборона неправильної подачі, забезпечення належного обгортання бавовняних тюків, уникнення перекривання вхідних шарів бавовни, очищення дефектних продуктів, таких як легка стружка, утримання робочого місця в чистоті для запобігання забрудненню, вимірювання CV рівності зрілої стружки щодня або за зміна для кожної машини, оперативне обслуговування машин із механічною хвилею та погіршенням рівності CV, вирішення проблем із частинами машини та процесами, які зазвичай викликають дефекти, заборона операторам різати гумові валики ножами або неналежне поводження, яке їх пошкоджує, регулярна перевірка роботи спеціального персоналу гумових роликів і підшипників, а також забезпечення операторів спеціальними очисними засобами для видалення плям бавовни та розплавленого масла на гумових роликах.
4. Інші роботи для зменшення розриву пряжі.
Окрім зосередження на зменшенні натягу прядіння та збільшенні міцності пряжі, слід враховувати й інші аспекти, щоб зменшити поломку пряжі:
(1) Щоб забезпечити нормальне виробництво тонкої пряжі, збільште рівень відновлення вологи в рівниці до 7,5%. Якщо це впливає на нормальне виробництво ровингу, слід докласти зусиль щодо процесу, обладнання та експлуатації, щоб полегшити проблему.
(2) Підтримуйте відносну вологість тонкої пряжі між 55% і 60%, забезпечуючи, щоб швидкість відновлення вологи тонкої пряжі була трохи нижчою, ніж у рівниці, підтримуючи ровінг у стані висихання під час виробництва тонкої пряжі.
(3) Забезпечте хорошу систему всмоктування бавовни, що розривається, зі 100% рівнем кваліфікації для всмоктування. У всмоктувальні канали не повинно витікати повітря, звисати волокна або забиватися, а повітряні клапани не повинні протікати, підтримуючи належний рівень вакууму.
(4) Забезпечте належне встановлення труб всмоктувальної канавки, нормальне обертання верхніх роликів і регулярне очищення. Знімач повинен негайно очистити накопичені квіти у всмоктувальній коробці.
(5) Посилити оперативне управління, старанно дотримуйтесь робочих процедур, утримуйте машину в чистоті та зменшуйте вплив літаючих квітів, коротких волокон і пилу в навколишньому середовищі на розрив пряжі.
Завдяки аналізу принципів прядіння вважається, що суть обриву пряжі полягає в тому, що максимальне значення натягу прядіння перевищує мінімальне значення міцності пряжі. Таким чином, зменшення розриву пряжі має зосереджуватися головним чином на зниженні максимального значення натягу прядіння для зменшення коливань натягу та покращенні мінімального значення міцності пряжі для зменшення коливань міцності. Зменшення обриву пряжі — це широкий, складний, ретельний і комплексний систематичний проект, який тісно пов’язаний з обладнанням підприємства, процесами, операціями, сировиною, температурою та вологістю, а також іншими основними управлінськими роботами та заходами щодо покращення якості. Необхідно застосувати цілісний та інтегрований підхід, дотримуючись скрупульозності та постійного вдосконалення всіх технічних та управлінських завдань для досягнення ефективних результатів.