条并卷联合机的应用技术及改造

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吴月荣张庆军 陈改玲 刘爱荣文章源自遇见台儿庄-https://www.cntez.com/job/81405.html

（东营市宏远纺织有限公司）文章源自遇见台儿庄-https://www.cntez.com/job/81405.html

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近年来随着高效纺纱设备的不断发展和现代新技术的推广和应用，纱线的成纱质量不断提高，棉纺设备正沿着高速、高质、节能、自动、一体化方向快速发展，在新型纺纱工艺流程中，精梳工程在半成品中对提高纱线条干质量，减少毛羽，排除短绒，棉结杂质等方面发挥着重要作用，在精梳工程的准备工序中，条并卷联合机是确保精梳整体产品质量的关键。文章源自遇见台儿庄-https://www.cntez.com/job/81405.html

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1     新型条并卷联合机的作用和成卷质量文章源自遇见台儿庄-https://www.cntez.com/job/81405.html

1.1    并合及均匀和平行伸直纤维文章源自遇见台儿庄-https://www.cntez.com/job/81405.html

生条纤维经强行梳理后排列混乱，伸直平行度差，多数纤维带有弯钩，通过预并条、条并卷联合机粗细搭配后，可提高纤维的伸直平行度，降低棉卷重量不匀率，减少精梳加工时损伤正常纤维，有效避免精梳中的锡林、顶梳针条的损伤，降低落棉中的长纤维，节约用棉成本。文章源自遇见台儿庄-https://www.cntez.com/job/81405.html

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1.2    成卷要求文章源自遇见台儿庄-https://www.cntez.com/job/81405.html

制成的棉卷要求容量大、定量准确、卷绕紧密、边缘整齐、层次清晰，要求棉卷纵横向厚度均匀、无破洞、破边、棉条无重叠、条痕、阴影等疵病，棉层均匀平整，正确棉卷纤维的运行方向，保证精梳机各点有效握持，降低精梳的重量不匀率。文章源自遇见台儿庄-https://www.cntez.com/job/81405.html

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1.3    合理工艺、减少弯钩和棉结文章源自遇见台儿庄-https://www.cntez.com/job/81405.html

生条不经过牵伸，纤维伸直度不良，纤维弯钩比较突出，弯钩纤维经过预并条工序牵伸后，可得到有效缓解，清花棉卷中的棉结经过梳棉分梳后可降低50%~80%，经过条并卷联合机后又有所提高，因此，合理调整条并卷工艺，力争合理有效配置，尽力减少棉结的增加。文章源自遇见台儿庄-https://www.cntez.com/job/81405.html

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2     新型条并卷机主要机构性能

2.1    机械传动

主电机采用变频调速电机传动，通过人机对话界面调整车速，整机启动平稳、控制及时准确，停车采用变频器控制，电磁离合器刹车，准确可靠，成卷罗拉、紧压罗拉由封闭齿轮箱和两对链条分别传动。传动速比通过变换齿轮进行调整，大卷成形后，电磁离合器通过主电机延时停车，达到确定位置后拉断棉网，方便精梳机棉网合理搭接。

2.2    轧光罗拉

采用四个轧光罗拉，呈弧形排列棉网，在4根罗拉之间作S形运转，连续牵伸，反复压紧轧光，使棉网平整，防止棉层间粘连、粘卷。

2.3    棉卷成形

棉卷在卷绕时，主气缸通过连杆，将升降支臂有序向上运动，棉卷夹盘随之受控上升，并由相应电气、气动装置控制棉卷非线性上升，棉卷的压力与棉卷直径增大相匹配，防止棉卷内外层伸长不一，提高成卷均匀度。该机构是新型条并卷联合机的核心技术，也是成卷质量好坏的关键。

2.4    电气自动化程度高

电气采用可编程序控制器PLC作为控制系统中心，对全机统一控制，通过修改触摸屏上的设定参数改变运转速度、定长、班别、产量统计等工艺设置，触摸屏显示人机对话界面，可显示在线运行状态、故障发生部位及产生原因，具有产量统计计算、故障查询、防误操作等多种人机对话功能。全机采用电、磁感应传感器、光电传感器作为信号输入和检测通过硬软件结合，完成牵伸加压、成卷加压、断卷、满卷推出、翻棉卷、换空管、前门开关、小车位移等动作，均采用PLC自动监测控制完成。全机具有较高自动化连续生产功能，确保了半制品的质量稳定，减轻了值车工的劳动强度。

3     影响棉卷质量的主要因素

3.1    严格控制车间温湿度

不同温湿度对棉纤维加工影响较大，当温湿度较低时，空气中水蒸气含量较低，空气干燥，纤维脆弱，加工成卷时易产生静电、飞花短绒较多，生条中的短纤维急剧增加，使条并卷机短绒量随之上升，棉卷易破边;温湿度较高时，空气水分含量高，空气潮湿，易发生缠皮辊、缠罗拉、台面拥条。因此，合理控制条并卷工序的温湿度对成卷质量起到很大作用。

条并卷工序温湿度控制范围：夏季温度为25~32℃，相对湿度55%~60%；冬季温度为21~25℃，相对湿度55%~60%。

3.2    严格工艺要求

根据用棉情况，调整条并卷工艺：根据纤维长度，合理调整牵伸倍数及罗拉隔距，保证纤维伸直平行，减少棉结因原棉品质的改变造成意外质量波动。

3.3    合理控制机后喂条根数

为了减少棉卷粘卷和意外粘连、破边等情况的发生，合理选择机后喂入根数，整齐排列、有序喂入，提高棉卷的成卷质量，确保精梳条各项指标达标。

3.4    加强人员培训、提高操作水平

使用人员的操作技术水平，直接影响条并卷的运转状态。由于条并卷联合机机电一体化程度高，人机对话、电器、气动控制等方面机构复杂，对操作维修人员的技术要求高，所以要长期坚持不懈地加强对操作人员专业技术培训，以达到熟练掌握设备的各项性能，确保设备的先进性得到充分发挥。

4     条并卷棉卷质量要求

（1）对棉卷要求定量合格、重量不匀率低，棉层内外结构均匀，便于有效控制精梳半成品定量，增强梳理效果，减少落棉中长纤维的损耗。

定量控制每米重量偏差≤±5%。

（2）重量不匀率：预并条~条并卷工艺制成的小卷应＜0.7%。

（3）棉卷：横向无明显条痕，纵向厚薄均匀，棉卷无破边、破洞现象。

（4）棉卷检验用棉卷均匀度仪称重，并透过棉层背光观察棉层结构，记录分析纵横向分布结构情况，调整棉条排列，达到工艺质量要求。

5     应用中存在的问题及改造

（1）夹盘机构的改造。在棉卷成卷过程中，由于夹盘在小卷卷绕时，夹盘受气压控制把筒管两侧夹紧，但随着筒管卷绕直径的不断加大，棉卷的内在张力也会不断增加，造成夹盘的夹力产生变化，夹持力有所减少，棉卷的圆整度和断面平齐度随之改变，严重时筒管和夹盘在圆周运转时，速度不同步，相互摩擦，在高速运转中铁质夹盘将塑料筒管两侧边缘磨损，经常出现夹盘磨坏夹持的塑料筒管，造成损坏报废，浪费较大。针对故障原因，在进行多次维修分析后，发现原机设计存在缺陷，对造成筒管损坏的夹盘装置中的故障点拆除替换，加工改造新型光电接收装置，使其在自动动作时，夹盘打开、闭合时给PLC信号，改后的设备运行正常，杜绝了此类故障的再次发生。此改造技术获国家专利证书。

（2）牵伸区同步带、轮的改造。如图1所示，在前后两个牵伸区内主要依靠平皮带轮传动，运转中易皮带拉长、打滑造成意外牵伸，影响棉网质量。根据平皮带的传动方式进行速度测定，按传动速比将平皮带轮（1~5）改造成同步齿形带轮，平皮带改成同步齿形带（6~7），用涨紧轮（8）调整松紧度后，传动速度准确，皮带无打滑现象，棉网成形质量明显好转。

图1    牵伸传动示意

（3）牵伸自停装置的改造。牵伸时罗拉皮辊绕花后，自停装置螺栓易弯曲变形，不能及时停车。将原自停螺栓固定座加厚5 mm，并在固定座中将3 mm内孔改为6.5 mm，将自停螺栓改成 6mm，改后自停灵敏，停车及时。

（4）棉卷上小车气缸装置的改造。棉卷上小车时，由于受气缸控制，该气缸动作返回时，在操作中易伤人手，存在安全隐患。针对这种情况，对气缸活塞杆头螺栓处进行车除，活塞杆头与棉卷底座无螺纹连接，气缸返回时，依靠棉卷架自重，自行回落，如遇异物，气缸缸头活塞杆与棉卷底座受力后自动脱离，避免安全事故的发生。见图 2。

图2    翻棉卷小车

6     结语

新型条并卷联合机集机、电、气、仪于一体，其设计先进科学合理，关键部件制造精度高，材质选料考究，装配质量精良，设备在使用过程中，对构造不合理部位要善于创新改造，通过生产运行，持续改进，减少运转故障的发生，充分发挥设备的先进性，以适应高速、高效、高质、低消耗的生产需要。