玻纤整经机制造商浅谈整经机设备的现状及发展

玻纤整经机设备的现状及发展

整经是织物织造过程中经纱准备工程中第二道工序，它是将一定根数和规定长度的经纱平行的卷绕在一定幅度上的经轴上。因此，整经工序主要任务是：要求所有卷绕在经轴上的经纱张力必须保持一致，而且在整经过程中尽可能保持不变，否则将会引起织造过程中断头的增加，并使所制造的织物结构不正确；要求所有经纱应当平行而且均匀地分布在经轴上，以保证将经轴绕成正确的圆柱形；要求在整经过程中应当是使经纱少受磨损而要保持经纱的物理机械性能，同时应当尽可能的提高整经机的生产效率。

目前国内棉纺织企业在整经工序中，由于使用的整经设备（包括整经机和筒子架）存在某些缺陷，造成了经纱张力不匀，尤其是造成整个筒子退绕过程中经纱张力不匀，退绕过程中经纱跳筒时形成的经纱张力不匀，根据测试跳筒时经纱最大的张力约为15~20克，比正常退绕张力增加了1~2倍，跳筒时纱线气圈形状的突然变化，也会引起纱线张力的变化。总之，由于国产整经设备在经轴传动方加压形式、伸缩筘、筒子架结构等方面存在的缺陷，致使经轴在张力、卷绕、排列三个方面不能完满地达到整经工艺要求的"三均匀"。因此，运用科学技术对整经机采用的机械结构进行改造，对国产整经机的经轴传动、加压方式、伸缩筘、筒子架及张力装置等进行改进就显得十分必要。

经轴传动方式：传统整经机经轴传动方式是采用一个电动机通过一个摩擦离合器和一对变速齿轮来传动整经滚动筒的，然后，再由整经滚筒以摩擦方式传动整经。而现代化的整经设备经轴传动方式，一般都采用直接传动方式，这比利用滚筒间接传动经轴的方式要先进。直接传动生产的经轴的优点是：整经轴卷绕园整度好，卷绕密度更为均匀一致，有利于提高经轴质量。

直接传动经轴的方式，目前应用较多的有两种：一种是变速液压电动机传动，一种是直流电动机可控硅调速传动。前者液压电动机调速性能好，速度升降均匀，能达到恒速，可是它有一个弱点，往往由于液压部分零部件质量不过关，特别是管路接头，密封件质量差，出现漏油现象，影响使用性能并污染地面。而后者则无此弊端，它的调速性能好，速度升降均匀平稳，能达到恒速线速。两者相比之下，还是直流电动机可控硅调速更有发展前途，它与当前普遍采用的电子技术发展的趋势也是相吻合的。

整经机卷绕速度和卷装：现代化的卷绕速度和经轴卷装向高速化和大卷装的方向发展，目前国外整经机的卷绕速度，一般都在600~1000米/分钟，最高可以达到1200米/分钟。这只是理论上的数字，但是在实际运转生产中，通常采用的整经机卷绕速度为：短纤维饿整经卷绕速度为450米/分钟，化纤长丝的整经卷绕速度在800米/分钟左右。主要原因是过高的整经速度与整经时经纱的张力和筒子容量产生一行的矛盾。因为整经速度的大小，直接影响到整经时纱线张力的变化，在同样筒子直径与张力圈重量的条件下，整经卷绕速度与纱线张力是成正比关系的。如果要增加整经卷绕速度，必须采用相应的措施，否则不能获得良好的卷绕效果。再者，筒子的容纱量也是有限的，在采用集体换筒情况下，整经的卷绕速度也不宜过高。

整经卷装容量也在加大，经轴幅宽在逐步增宽，最宽已经达到了2800毫米，边盘直径已经答1000毫米。但是如果经轴卷装过大，会给经轴运输及浆纱上了机带来新的问题，所以，设计制造者和使用者都认为：经轴边盘直径800毫米已经能满足生产要求趋向极限。所以，现代化的整经设备的经轴卷装也不宜过大。

经轴加压和制动：随着整经机的速度不断提高和经轴卷装的增大，对经轴的加压和制动系统提出了更高的要求，对经轴加压要求更加有效而均匀，对制动系统要求更加强而有力。目前现代化的整经机加压和制动有的采用气动和制动；有的采用水压和制动；有的采用气动加压和制动。液压加压和制动（由电磁控制），压力可以调节，压力最高可以达到6000N，在整经机运行车速在1000米/分钟的情况下，刹车后整经机可以在3秒种内停机。水压加压和制动上是仅美国在使用，但在日本整经机制动刹车采用ASAHI的气动刹车比较普遍，而采用气动加压和制动的优点是：刹车快而稳，而且机器和地面干净。落轴亦用电动机传动的气动滚筒操作。通过调节气动滚筒的压力，就可以很方便地调整卷绕经纱的密度，做出软硬不同的经轴。相比之下，气动的加压和制动机结构更有发展的前途，其难度在于气动结构零部件加工质量要求相当高。

整经筒子架：现代化整经筒子架宜多采用单式筒子架和整批集体换筒，原因有二：一是集体换筒可以使整经机在运转中将筒子的直径经常地保持一致，以减少各根纱线的引出张力之间的差异，提高织物的质量。二是单式筒子架集体换筒可以缩短筒子架的长度，减少占地面积，比一般复式筒子架节省1/2的面积。单式筒子架集体换筒的主要缺点、是换筒必须要停车，这就大大影响了整经机的生产效率。研究设计者为了弥补这一缺陷而设计了机械式换筒装置，这种换筒装置有三种型式：

1、装并式结构：它是将整个筒子架分成若干段，并装而成，每段架子可以容纳十对筒子，下有小轮。当整经架上的筒子用完后，将筒子架推出，运到整经机旁换筒，而将早已经准备好的满筒架推入整经筒子架的位置，立即进行打结接头，以减少换筒时间。

2、链条回转式结构：它是插筒锭子安装在无端链条上，外侧是正在用的筒子，内侧则安装下一批备用筒子。当需要换筒时，按动电动按扭后，链条自动回转，将备用筒子转动到外侧位置，原来在外侧的筒锭转到筒子架内侧。以便换筒。

3、纱架旋转式结构：这种筒子架是双式筒子架，每组有一个转台装置，当筒子架外侧的筒子在使用时，内侧可以装上备用的新筒子，待外侧筒子的纱线用完以后，通过转台装置将筒子架旋转180度，新筒子即可以使用。

4、新型筒子架还可以装自动打结游架，可以以每秒接8个头的速度进行接头，以减少换筒的时间，提高整经机生产效率。

5、筒子架还配有电子可调式张力器，这种具有调整筒子架上前后各个筒子引出的纱线张力的张力器，可以使纱线的张力基本一致，还可以使整段张力集体调高或调低，以适应各种纱支的不同需要，提高经轴质量：为了提高经轴卷绕密度的均匀性，采用卡移动式加压辊。这种形式的加压辊有两个受弹簧控制的液压头，由两个制动盘来控制压力的加压装置，能给经轴表面以适当的压力，并能使经轴随着卷绕直径增大，而压力逐步减小，以达到经轴卷绕密度均匀的目的。整经机还可以采用能横向游动的伸缩筘，游动的动程可以在10~40毫米之间随意调节，以保证经轴纱片卷绕良好，退绕方便。对经轴、压辊、测长辊采取同步制动，使各经轴经纱总长度基本一致，减少浆纱了机回丝。采用光电纱疵检测器，对运转中出现的大肚纱，大结头等进行光电检测，主动停车，以便除掉这些纱疵，提高经轴质量。

运用现代纺织科学技术，对整经设备进行现代化更新改造后，所取得的技术经济效果是十分明显，先分析如下：

1、经轴传动采用直接方式传动后，具有无级调速、启动平稳、车速高、噪声低的特点，最高线速可以达到600~800米/分钟。与目前广泛使用的1452A型整经机线速200~300米/分钟相比，线速提高了400~500米/分钟。由于车速提高，产量增加，每班产量由5.5~8.5万米提高到16.5~22万米，产量提高了3~4倍。如果是大型纺织企业，整经设备配备的台数就可以减少，经济效果是十分可观的。

2、经轴加压由于采用了气动加压，经轴在卷绕过程中，能以恒定的压力对卷绕的经轴加压，再加上经轴直接传动对经纱施以等张力卷绕，这样经轴在卷绕过程中大小轴都能均匀卷绕，使经轴内外层纱线的卷绕密度差异可以缩小在0.02~0.03克/立方厘米范围之内。

3、整经机制动刹车由于采用了日本ASAHI气动刹车，刹车不但快而且平稳，同时还装有倒车装置，这就避免了经纱断头后被卷入经轴内，对提高经轴质量起到积极作用，为提高浆纱好轴率打下良好的装置。

4、筒子架采用旋转可调式并配有电子可调式张力器，提高整经张力均匀性，张力不匀率降低，与1425A型整经机采用的复式筒子架和分段张力盘装置相比较，复式筒子架全幅经纱张力不匀率为10.2%，而旋转可调式筒子架仅为6.2%，降低了4%。

5、由于采用了旋转式可调式筒子架，实现了整批换筒，不仅能保证经纱筒子在同一直径进行整经，能使整经片纱张力均匀，了机时，由于这种筒子架的张力器与前瓷牙可以平行移开，了机回丝由复式筒子架的75%降低为25%，降低了机回丝。

6、品种适应性强，由于新型纤维纱线品种的不断发展，要求整经设备有很大的适应性。如要生产氨纶、涤纶无捻低弹长丝等化纤纱，原来的复式筒子架就不能生产，而新型的旋转可调式筒子架就能顺利生产，并能保证长丝整经张力均匀一致。

现代化的整经设备的主要特征是高速、高效、高质、大卷装、自动化、通用性好。但其核心仍然是以提高经轴质量为中心，使生产出来的经轴符合张力均匀、排列均匀、卷绕均匀"三均匀"的要求，为了浆纱工序提高质量和织造工序顺利进行，提高织物质量奠定良好的基础。