En kort diskussion om tekniker och hanteringsåtgärder för att minska garnbrott vid spinning

Feb 20, 2024

Lämna ett meddelande

Ändbrott per 1000 spindlar är ett av de viktiga ekonomiska och tekniska indexen i spinnproduktionen, vilket återspeglar den omfattande effekten av hela spinnproduktionstekniksystemet. Att minska brythastigheten för garnänden kan inte bara minska kostnaden för bomull, förbättra effektiviteten hos spinnramen och enhetsutbytet, utan är också ett av de viktiga sätten för bomullsspinningsföretag att utöka stativet, minska arbetskraften och förbättra den ekonomiska effektiviteten. Den tekniska hanteringen av att minska garnbrott är nära relaterad till förbättringen av bomullsgarnkvaliteten, såsom att förbättra bomullsgarnets styrka, förbättra garnets jämnhet, minska tunna och tjocka fläckar och minska garndefekter. Enligt produktionspraxis under många år, sammanfattas, analyseras och diskuteras orsakerna och lösningarna till brott på spinnänden som referens.

                                                       1. Grundläggande tillvägagångssätt för att minska garnbrott vid spinning Under spinningsprocessen

Ett garnbrott uppstår när spinnspänningen överstiger garnets styrka; detta är kärnan i garnbrott. Medelvärdena för dessa två måste säkerställa att garnstyrkan är större än spinnspänningen för att normal spinning ska inträffa. Här hänvisar termen "garnstyrka" kollektivt till den dynamiska styrkan hos det spinnande segmentet, ballongsegmentet och lindningssegmentet; på samma sätt är "spinning spänning" också dynamisk, och omfattar spänningen i det spinnande segmentet, ballongspänningen och lindningsspänningen. Spinnspänning och garnstyrka är fluktuerande variabler. Ett brott inträffar när toppvärdet för spinnspänningen överstiger det minsta momentana värdet på garnstyrkan. Därför involverar de grundläggande tillvägagångssätten för att minska garnbrott å ena sidan att sänka toppvärdet för spinnspänningen och minimera spänningsfluktuationer, och å andra sidan att öka minimivärdet för garnstyrka och minska fluktuationen i garnstyrka.

                                                       2. Minska det maximala värdet och fluktuationen av spinnspänningen

2.1 Faktorer som påverkar fluktuationen av spinnspänningen .
(1) Instabiliteten i höghastighetskörning av bandet. När spindelns diameter är 22 mm och spindelhastigheten är 20,000 r/min, kan bandets linjära hastighet nå upp till 1382,3 m/min. Eftersom bandet driver spindeln genom friktion, påverkar det direkt stabiliteten av spindelhastigheten. Därför har bandets kvalitet och drifttillstånd en betydande inverkan på fluktuationen av spinnspänningen.
(2) Instabiliteten i höghastighetsrotation av spindeln. Spindelns höghastighetsrotation är kraftkällan för spinnspänning och ballongflygning. Defekter som ojämn spindelhastighet, vibrationer och rörelser upp och ner påverkar stabiliteten av spindelspänningen.
(3) Dålig kvalitet på bobiner. Spolning i spinning uppnås genom spolen. Om spolkvaliteten är dålig, kommer problem som spolens skakningar, upp-och-nerrörelser och dålig synkronisering mellan spolen och spindeln att påverka stabiliteten av spinnspänningen.

(4) Ringens och resenärens inflytande. Ringen och travern arbetar under hög hastighet, högt tryck och hög temperatur under spinning. Med en ring med en diameter på 42 mm och spindelhastigheter mellan 16,000 r/min och 20,000 r/min, kan resenärens linjära hastighet nå 35,2 m/s till 44 m/s, genererar temperaturer över 300 grader . Tester har visat att för ett 18,2 tex bomullsgarn i botten av röret som bildar en stor diameter är kontakttrycket 243 cN. Om man antar att den momentana kontaktytan för resenären på ringen är 0,1 mm² under resenärens inkörningsperiod, är kontakttrycket 24,3 MPa, vilket är 1,34 gånger det maximala gränsvärdet på 18,1 MPa som anges för flygplansmotorers vevaxellagerytor . Resenären roterar på ringen under speciella förhållanden med hög hastighet, hög temperatur och högt tryck, vilket har en betydande negativ effekt på stabiliteten hos spinnspänningen. Det rimliga urvalet och matchningen av ringar och resenärer har en betydande inverkan på variationen av spinnspänningen.

(5) Dålig koncentricitet hos spindeln, ringen och styrkroken, vilket ökar sannolikheten för att rörelsen svänger, lutar och fastnar i ringens utrymme, vilket leder till spänningsfluktuationer.

(6) Den snurrande ballongen får garnet inuti styrkroken att svänga i sidled inom en viss bredd. Om det svängande området inte är horisontellt, kommer det att göra att ballongen blir instabil eller påverka stabiliteten hos spinnspänningen.

(7) En lutande kantplatta kan lätt orsaka en snurrande ballong och kollision med kantplattan, vilket leder till instabil spinnspänning.

(8) Slitna resande städare med grader eller ett för stort mellanrum mellan resande och städare kan förhindra effektivt avlägsnande av flugavfall som lindats runt resenären, vilket orsakar instabil spinnspänning som tenderar att öka.

(9) Vibrationer och skakningar vid lyft och sänkning av ringskenan kan också orsaka instabil spinnspänning.

(10) Flygavfall som kommer in i den snurrande ballongen eller orimlig fördelning av luftkonditioneringsutlopp i spinnmiljön, tillsammans med luftflödesstörningar, kan orsaka fluktuationer i spinnspänningen.

2.2 Tekniska åtgärder för att stabilisera spinnspänningen

2.2.1 Spindelsystem Spindelspetsen och bottenlagret.
Spindelstång och övre lager bör inte bäras; spindelrotation bör inte skaka eller studsa vertikalt; spindelfoten ska inte vara något varm eller vibrera; inspektera och kalibrera regelbundet spindelstången och spindelskivan för excentricitet och böjning; bandet ska ha normal längd och spänning, utan slitna kanter eller vridningar, fritt från oljefläckar och fiberuppbyggnad och inte i kontakt med kanterna på spindelskivan eller rullskivan; lederna bör inte vara tjocka eller hårda, och operationen bör inte hoppa; ytan och lagret på bandskivan ska inte slitas, lagren ska rengöras regelbundet utan härdad oljesmuts, och rotation ska inte hoppa eller vingla; toppen av spolen bör inte ha grader eller skador, det övre ögat på spolen ska passa tätt med den övre avsmalningen på spindelstången för att säkerställa synkron rotation av spindeln och spolen; det ska finnas ett litet mellanrum mellan spolens nedre mynning och spindelns nedre klocka; det ska inte finnas några garnrester mellan spolen och spindeln; spolen ska inte skaka, röra sig upp och ner eller hoppa under rotation.

2.2.2 Ring-, resenär- och ballongsystem

(1) Ringen ska vara fri från rostfläckar, och den övre kanten och löpspåret ska vara fria från grader.

(2) Servicecykeln för traditionella ringar bör anpassas efter slitage, med hjälp av planetpolermaskiner för att lackera ringar och använda högkvalitativa slipmedel och lösningar samtidigt som man uppmärksammar lackeringsmetoder för att förbättra lackeringskvaliteten.

(3) Höjden på ringbrädan bör hållas i en rak linje genom hela maskinen, oavsett om det är i små eller fulla undertrådssteg; ringbrädan ska vara jämn från vänster till höger och fram och bak; ringen som fästs på ringbrädan får inte vara lös eller lutad; lyft och sänkning av ringbrädan får inte vibrera eller skaka.

(4) Välj och justera resenärens vikt baserat på faktorer som garnstyrka, ringkondition, spindelhastighet, resande linjärhastighet, ballongform, brottfördelning, fuktighetsfluktuationer och antal garnhårighet.

(5) Upprätta korrekta resenärsersättningscykler baserat på antalet raster och hårighetsräkning, och utför dem noggrant för att förhindra missade resenärsbyten.

(6) Kalibrera noggrant spindelns nivå; Rikta in spindelns, ringens och styrkrokens centrum noggrant både statiskt och dynamiskt; för spindlar omplacerade efter justering, omkalibrera dynamisk justering vid både små och fulla undertrådssteg; för nyligen justerade styrkrokpositioner, kalibrera om dynamisk justering vid både små och fulla undertrådssteg.

(7) Styrkroken ska inte vara sliten eller lös; oavsett undertrådsstorlek ska styrkroken förbli plant.

(8) Kantplåten bör inte ha grader, och när den är installerad mellan två spindlar ska den inte vara sned eller lös.

(9) Resenärsstädaren bör ha en rimlig design och korrekt tillverkning; rengöringsmedel bör inte vara lösa eller ha grader, och mellanrummet bör hållas minimalt.

(10) Den snurrande ballongen bör inte vara sned; Om det orsakas av en ojämn insida av styrkroken, byt ut styrkroken omedelbart. Den snurrande ballongen ska vara stabil utan vibrationer; vid fullt undertrådsstadium ska ballongen ha en lätt cirkelbåge. Ballongen får inte vidröra spolhuvudet eller kantplattan.

(11) Inspektera regelbundet planheten på ringens övre yta och rundhetsavvikelsen i dess inre hål, och se till att de inte överstiger 0.05 mm; det faktiska djupet på ringens resväg på insidan bör inte vara mindre än det designade djupet.

(12) Vid operativ ledning, upprätthåll rena komponenter som är involverade i dragning och vridning och lindning.

3. Öka minimivärdet för garnstyrka och minska styrkafluktuationer
Att höja minimivärdet på garnstyrkan och minska enkelstyrka CV% är ett systematiskt projekt som involverar många faktorer. Varje faktor kan vara ett ämne i sig, med massor av akademiska teorier och praktiska erfarenheter tillgängliga för vårt lärande och utbyte. Nedan beskrivs endast de huvudsakliga faktorerna kortfattat.
3.1 Blandning och blandning av bomull Längd, kvalitet, finhet, styrka, mognad, innehåll av korta fibrer, fuktåtervinning, nappar och andra defekter hos bomullsfibrer är alla relaterade till styrkan hos garnet. Blandning bör komplettera de fysiska och mekaniska egenskaperna hos olika bomullssatser för att maximera fördelarna. Blandning är en noggrann och jämn fördelning av fibrer från olika partier. En högre koncentration av fibrer i bomullsgarnets tvärsnitt som bidrar till styrka resulterar i större hållfasthet vid den punkten, medan områden med färre sådana fibrer är svagare och mer benägna att bilda svaga länkar i garnet. Blandning och matchning av partier bör göras ofta och i små mängder för att förhindra fluktuationer i de genomsnittliga fysiska och mekaniska egenskaperna hos blandad bomull, vilket kan leda till fluktuationer i garnstyrkan. Blandning är lika viktigt som att blanda. Följande uppgifter bör utföras noggrant: arrangemanget för bomullsbalar bör upprättas av kvalitetsledningsavdelningen; bomullsbalar bör förvaras upprätt, med hög stapling och fyllning av spalter, och lösa fibrer bör inte placeras ovanpå balarna; returnerad bomull ska förpackas och ordnas enligt balarrangemanget efter bearbetning; det undre lagret av bomullsbalar bör inte exponeras på grund av att vissa balar är förbrukade, och de återstående ofärdiga balarna ska inte spridas och kilas in i mellanrummen mellan balarna.
3.2 Öppning och rengöring Bomull Öppning och rengöring förvandlar bomullsbitar till mindre tofsar, vilket skapar gynnsamma förutsättningar för kardning för att separera tofsarna till individuella fibrer. Försiktighet måste iakttas för att undvika att skada fibrerna och öka nepbildningen; öppning och rengöring bör fokusera på att ta bort tunga och stora föroreningar, men det är avgörande att förhindra att föroreningar går sönder, vilket kan komplicera borttagningen av fina och lätta föroreningar under kardning, därför är tidig borttagning viktig. Processen bör vara skonsam och öppna upp bomullen istället för att slå den, matas kontinuerligt och jämnt med en tunn hastighet, förbättra driftseffektiviteten för varje maskin och säkerställa tidigt och noggrant avlägsnande av föroreningar. För traditionella öppnings- och rengöringsmaskiner är det nödvändigt att minska den längsgående och laterala ojämnheten hos bomullsskivan. Jämfört med den matchade bomullen, tillväxthastigheten för korta fibrer (<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 Kardning Kardning syftar till att separera tofsarna i individuella fibrer, lösa upp trasslade fibrer och ta bort repor och föroreningar från fiberknippena samtidigt som man förhindrar skador på fibrerna som kan öka innehållet av korta fibrer. Korta fibrer kan negativt påverka styrkan, hårigheten, garnets jämnhet, garndefekter, antal nep och detaljer eller tjocka ställen på bomullsgarnet. Kärnan i kardningsprocessen är att korrekt hantera förhållandet mellan kardningsintensitet, kardningsstyrka och överföring. Kardningselementen ska uppnå "sju vassa spetsar", vilket innebär att stiften på de sju kardningselementen - slicker-in, förkardningsplatta, fast platt, rörlig platt, främre fixerad platt, plåtplåt och doffer - alla ska vara skarp, smidig, hållbar och exakt placerad. Noggrannheten i kardningselementens planhet är grundläggande för att implementera exakta avstånd, och kardningselementens skärpa och jämnhet är avgörande för god kardning och överföring. Slicker-in är huvuddelen där fibrer skadas. Med korrekt implementering av "sju skarpa punkter", höghastighetsförhållande mellan plåten och slicker-in, och ökad överföringsprocess, samt nära avstånd och stark kardningsprocess mellan plåten och den rörliga plattan, kan betydande förbättringar uppnås i minskar ökningen av korta fibrer i kardningsfiber och förbättrar garnstyrkan. Till exempel, under ett villkor med 12,7 % kortfiberinnehåll (<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 Ritning Dragningsprocessen är avgörande för att förbättra fiberparallelliseringen och säkerställa normal spinnspänning, vilket avsevärt påverkar garnets styrka. Det har en betydande inverkan på viktojämnheten hos fint garn och bildandet av långa detaljerade defekter. De viktigaste tekniska åtgärderna inkluderar:

(1) För sorter med betydande fluktuationer i skivans vikt kan en ändring av kombinationen av dragning från 6×8 till 8×8 förbättra effekten och minska slutviktens ojämnheter.

(2) Minskning av CV-värdet för vikten av mogen spån. Det handlar om att fokusera på att kontrollera vikten av råsnäcka; att på lämpligt sätt öka antalet halvmogna inspektioner av slivervikt; utföra viktinspektioner tre gånger per skift och kontrollera vikt-CV för varje inspektion; när vikten CV överstiger standarden, spåra omedelbart analysen för att avgöra om den orsakas av skillnader i ingående bomullsvikt eller defekter som gummirullar eller tryckpåförandemekanismer, trasiga ändar eller saknade stopp, eller överdrivet sug i dragmekanismen, och vidta riktade åtgärder; upprätthålla en stabil temperatur- och fuktighetskontroll.

(3) Förhindra långa detaljdefekter i ritningsprocessen orsakade av dåliga faktorer i ritningsprocessen. Långa detaljdefekter spunna genom dragning, grovspinning och finspinning med cirka 7,5 gånger dragning och 40 gånger spinning kan inte lösas i grovspinning och finspinning. Därför bör ritningsprocessen eliminera långa detaljdefekter innan man minskar CV-värdet för mogen sliver. Det handlar om huruvida processdesignen är rimlig, om ritningselementen och tryckappliceringsmekanismerna fungerar normalt, om driftledningen och maskinrengöringen är tillfredsställande.

(4) Korrekt konfigurering av ritningsprocessen för att förbättra fiberparallellisering. Baserat på erfarenhet: den bakre zonritningen av huvudritningen ska vara 1,75 gånger och den främre zonen ska vara inom 3,5 gånger; den bakre zondragningen av stjärtdragningen bör vara cirka 1,25 gånger, med motsvarande främre zondragning på 6,5 till 7 gånger, vilket ökar antalet fibrer som kommer in i den främre zonen och därigenom ökar dragkraften. Särskild uppmärksamhet bör ägnas åt om den främre rullens gripkraft är större än dragkraften för att förhindra det kritiska tillståndet där gripkraften är lika med eller större än den maximala dragkraften. När fluktuationer uppstår i vikten eller strukturen hos den ingående bomullsstrimlan som orsakar långa detaljdefekter i fint garn och långa grova garndefekter, är det tillrådligt att på lämpligt sätt öka den bakre zonen genom att dra multipel eller rullavstånd, vilket är en passiv metod för att minska dragkraften . Om förhållandena tillåter är att öka greppkraften ett mer rationellt tillvägagångssätt.

(5) Eliminering av mekaniska vågor vid ritning. Mekaniska vågor i dragprocessen behöver inte nödvändigtvis försämra jämnheten CV för fint garn, men efter flera gånger av hög multipeldragning kan de bilda långa sektioner av grova och fina detaljer. Om bomullsgarnets vikt är lättare än garnsegmentet och överlappar de ojämna detaljerna kommer det att orsaka en styrka svag ring i bomullsgarnet. Därför är det viktigt att förhindra att moget sliver genererar mekaniska vågor. Dessutom bör följande hanteringsuppgifter utföras: regelbundet inspektera känsligheten hos trasiga ändar och saknade stoppmekanismer, med operatörer som reparerar alla upptäckta problem omedelbart; förbättra den operativa ledningen, förbättra operatörens skicklighetsnivåer, strängt förbjuda felmatning, säkerställa korrekt inslagning av bomullsbalar, undvika överlappande ingående bomullslager, rensa bort defekta produkter som lätt slam, hålla arbetsplatsen ren för att förhindra kontaminering, mäta mogna fibrer jämnhet CV dagligen eller pr. skift för varje maskin, serva maskiner med mekanisk våg och försämrad jämnhet CV omedelbart, åtgärda problem med maskindelar och processer som vanligtvis orsakar defekter, förbjuda operatörer att skära gummirullar med knivar eller felaktig hantering som skadar dem, låta engagerad personal regelbundet kontrollera driften av gummirullar och -lager, och förse operatörer med speciella rengöringsmedel för att ta bort bomullsvax och smält oljefläckar på gummirullar.
4. Annat arbete för att minska garnbrott .
Förutom att fokusera på att minska spinnspänningen och öka garnets styrka, bör andra aspekter beaktas för att minska garnbrott:

(1) Öka fuktåtervinningsgraden för roving till över 7,5 % för att säkerställa normal produktion av fint garn. Om detta påverkar den normala produktionen av roving bör ansträngningar göras när det gäller process, utrustning och drift för att lindra problemet.

(2) Håll den relativa luftfuktigheten för fint garn mellan 55 % och 60 %, och se till att fuktåtervinningshastigheten för fint garn är något lägre än för roving, vilket håller rovingen i ett torkningstillstånd under produktion av fint garn.

(3) Säkerställ ett bra bomullssugsystem för garnbrott med 100 % kvalificeringsgrad för sug. Sugkanalerna ska inte läcka luft, hänga fibrer eller täppa till, och luftventilerna ska inte läcka, vilket bibehåller goda vakuumnivåer.

(4) Säkerställ korrekt installation av sugrören, normal rotation av topprullarna och regelbunden rengöring. Avlägsnaren ska omedelbart rensa de samlade blommorna i suglådan.

(5) Stärk den operativa ledningen, följ noggrant driftprocedurer, håll maskinen ren och minska effekten av flygande blommor, korta fibrer och damm i miljön på garnbrott.

Genom analysen av spinnprinciper tror man att kärnan i garnbrott är att det maximala värdet på spinnspänningen är större än det lägsta värdet för garnstyrka. Därför bör minskningen av garnbrott huvudsakligen fokusera på att sänka det maximala värdet av spinnspänningen för att minska spänningsfluktuationer och förbättra minimivärdet för garnstyrka för att minska hållfasthetsfluktuationer. Att minska garnbrott är ett brett, komplext, noggrant och omfattande systematiskt projekt som är nära relaterat till företagets utrustning, processer, verksamhet, råvaror, temperatur och luftfuktighet, samt andra grundläggande ledningsarbete och kvalitetsförbättringsåtgärder. Ett holistiskt och integrerat tillvägagångssätt bör vidtas med noggrannhet och ständiga förbättringar i alla tekniska och administrativa uppgifter för att uppnå effektiva resultat.