赐来福AC6 RM型自动络筒机倒纱装置的改造

卢 刚

(滨州愉悦家纺有限公司，山东 滨州 256623)

我公司亚麻纺纱车间AC6 RM型自动络筒机在一次时间紧、批量大的倒纱过程中进行适当改造，实现了倒纱功能，即将不符合生产要求的筒纱和漂染后的筒纱经倒纱后制成符合生产要求的筒纱。现将改造过程和解决措施与大家分享。

1 倒纱遇到的问题

传统倒纱方式一般依靠倒纱架控制筒纱退绕张力，现在自动络筒机多采用垂直纱道，倒纱架筒纱与倒纱架气圈控制环大多水平排列，从筒纱到张力装置存在一个约90°的拐点，使筒纱退绕张力突然增大。另外，筒纱在退绕过程中经过多个导纱点，依次为倒纱架气圈控制环约90°拐点倒纱眼，气圈破裂器，预清纱器及张力装置，使退绕张力持续变大。

为了使退绕张力接近设定张力值，则张力装置的张力须降至最小值。如果退绕张力仍大于设定值，单锭只能通过槽筒自动降速使退绕张力趋向设定值，而不能保持在设定值范围内。随着退绕张力的不断加大，槽筒会继续降低转速，当降至自动降速最大比率(在机尾的Informator中可以设定)后，纱线的退绕张力仍大于设定张力值时，则张力装置进入无效状态，纱线退绕张力进入“自由不可控”状态，退绕张力超过设定值，纱线受力不再均衡。同时，由于退绕张力不稳定且持续增大，张力装置的张力已降至最小值，对纱线的夹持作用大幅降低，特别是盘式张力装置在回倒粗号纱时会发生纱线“跑出”张力盘问题，导致纱线张力不匀，引起筒纱端面凹凸不平，纱线在筒管上的排列不均匀，对纱线成形及纱线内在质量指标影响很大，尤其是对筒纱卷绕密度的影响，使筒纱卷绕密度不均匀，不利于染色。

2 解决措施

根据筒纱回倒的相关理论，结合自动络筒机的实际情况，对筒纱倒纱架进行技术改造[1-5]。

筒纱退绕与管纱退绕情况相似，筒纱退绕时，大纱阶段气圈比管纱大很多，小纱阶段气圈比管纱略大，故在整个退绕过程中张力波动很大，纱线张力与退绕速度的二次方呈直线相关。筒纱的退绕张力在水平位置比垂直位置小得多。

盘式张力器更低速度可改善纱线条干CV值，但会增加纱线的整体张力。随着气圈高度增加，退绕张力增加，纱线的条干CV值会减小，对于粗号纱效果更显著。在给定的退绕速度下，纱线张力随筒纱尺寸的减少而改变；退绕张力与纱线号数几乎成正比[6]。根据以上相关理论制定出倒纱装置改造的具体方案。

2.1 硬件

2.1.1制作倒纱装置底座

依据倒纱原理，结合赐莱福AC6 RM型自动络筒机的实际尺寸[7-9]，制作放置筒纱的整体式底座，底座侧面形状为类锯齿形，与水平面夹角为26.5°，每节放置一个，每个底座设有10个筒纱插纱锭，插纱锭的位置与管纱的插纱锭在空间上是投影关系。每个插纱锭周围均焊接有一个以插纱锭中心为圆心，直径为250 mm，高度为100 mm的内壁光滑的圆筒，用来限定筒纱退绕时产生的气圈；若未安装圆筒，锭位间则需放置隔板，隔板表面需光滑；或相邻两锭隔一锭进行倒纱，以防止相邻两锭在退绕时气圈碰撞、纱线纠结成团，导致无法退绕。

2.1.2增加气圈限制装置

为防止筒纱在退绕过程中纱线气圈过大导致纱线缠绕在扭结阻止器上，需将气圈压扁，减小退绕气圈直径，故在气圈破裂器处增加一个气圈限制装置——圆管状陶瓷管。为使每锭的退绕张力尽量保持均匀一致，圆管状陶瓷管口径、规格及空间定位须完全一致。因生产周期紧迫，暂用细纱管代替陶瓷管。

2.1.3拆卸固定螺钉

气圈破裂器调节刻度板的两个固定螺钉必须拆卸一个，用以调节气圈限制装置的角度，使气圈限制装置的中心与倒纱底座上插纱锭的中心对准。

2.1.4自制专用穿纱钩

向用于气圈限制装置的细纱管中穿纱时，需使用自制的专用穿纱钩。

2.2 软件

在机尾的lnformator中将整机模式类型修改为倒纱模式，激活生产批，修改其中各项参数以适应所纺纱线号数。若生产染色密度筒纱，须先在2个或3个锭位上做试验，确保密度合格后再大量生产。

2.3 操作

所有倒纱的单锭由于修改了锭位模式，所以报警代码与纱库型有所不同。例如，纱库型中无“CY50”报警代码，而倒纱模式下会频繁出现，其含义为“没有下纱”。这种情况存在两种原因：一种是张力装置周围有纱，纱位于气圈破裂器上方，即下纱剪刀附近；另一种是纱位于打开的张力装置之外。遇到这种情况，只需将纱头人工放入张力装置内，按下红灯即可。其他故障代码与AC6 RM型相似。

初次生头时，须使用自制专用工具(一个细铁丝弯钩)从筒纱上找出纱头，把筒纱放至倒纱底座的插纱锭上，将专用穿纱钩插入气圈限制装置，把纱头变成双股，手工加捻在其末端留一个扣，将这个扣挂在专用穿纱钩上，手工提拉将纱头从气圈限制装置内引出，按住红黄灯之间的黑色按键将张力装置打开，将纱头手工穿过张力器，再检查纱线是否进入纱线锁内，若纱线未进入纱线锁，手工导入即可。剩余的手工生头步骤与纱库型自络的生头步骤相同。

2.4 后续改进

2.4.1气圈限制装置表面窝沟刮纱

实际生产中，对卷绕成形不良的筒纱(被回倒的筒纱)进行倒纱时，会引起单锭小吸嘴吸取下纱的失误率增高，导致捻接失误增多；又因多次吸取下纱失误，纱线在气圈限制装置上反复摩擦，导致用于气圈限制装置的细纱管被磨出许多窝沟，使整机的红灯率增高(陶瓷表面光滑、耐磨，故前文提及的陶瓷管可避免该问题)。用于替代陶瓷管的细纱管周围有窝沟，会增加挂纱的概率，故用AB胶将细纱管下端的窝沟堵住，经过打磨和抛光后，表面变得光滑，以防止退绕过程中产生更多的毛羽。

2.4.2个别单锭间歇性网纱和攀头

2.4.2.1问题描述

在回倒过程中发现个别单锭间歇性网纱，经观察，回倒过程中特别是刚换上满筒的筒纱，其直径大，退绕气圈大，退绕过程中纱线气圈会与气圈破裂器调节轨道的下端间歇性地相互摩擦碰撞，使纱线退绕张力发生暂时性的突变导致间歇性网纱问题。

在回倒27.78 tex纱时，攀头问题十分严重，经现场跟踪分析，又经反复试验，发现是因为用于气圈限制装置的细纱管内径太小，纱线退绕气圈在进入细纱管后无法膨胀，瞬间气圈急剧减小，经过细纱管后，纱线气圈又变大，气圈突然减小使纱线张力突增，导致此段退绕张力不稳定。另外，细纱管周围的窝沟在增加挂纱概率的同时，也会导致出现攀头问题。

2.4.2.2解决措施

个别单锭间歇性网纱和攀头问题可采取以下2种改造措施。其中前者改动多，改纺时间长，但操作工劳动强度大幅降低，生产效率高；后者改动少，改纺时间短，操作工劳动强度大，生产效率低。

a) 将气圈破裂器支架连同防扭结装置一同拆下，在张力装置导瓷眼下方安装一个可调整角度的导纱眼，使其尽量与筒纱中心对齐，问题得到解决，且可不使用自制专用穿纱钩，使操作更加简便快捷。

b) 改造气圈破裂器也可解决网纱问题。用车床将麻纺细纱管两端截去，留中间一段(外径为27 mm，长度约为10 cm)，再截取废旧筒管的小头端部分，将以上两个部件套在一起，塞进气圈破裂器。

将气圈破裂器固定轨道的两个螺钉拆卸一个(单锭侧面靠外的螺钉)，调整气圈破裂器的位置与角度，使其中心尽量与筒纱插纱锭的中心在同条直线上；同时，气圈破裂器的中心还要与张力装置最下方导纱瓷眼的中心对齐，使其空间在同条直线上。

另外，以筒纱插纱锭中心为圆心，安装一个气圈控制罩(φ300 mm×450 mm)，安装时需注意将气圈控制罩的外沿尽量放在气圈破裂器轨道内侧，以防止筒纱在回倒时退绕气圈受到规律性阻碍引发无规律的退绕张力波动。经多次试验发现网纱大量减少，问题得到解决。增加气圈控制罩后不用相邻两锭隔一锭进行倒纱，每锭都可倒纱，经过在单锭上试验，回倒一个1 kg的27.78 tex染色纱所用时间为58 min(机器效率为92.2%，槽筒速度为550 m/min)。

2.5 成纱质量

回倒后染色筒的外观良好，倒纱前、后成纱质量对比见表1。由表1可以看出，倒纱后筒纱的各项指标较回倒前稍有增加，个别指标减小，总体来看，倒纱过程中对纱线的破环程度减小。

2.6 实际效果

2018年7月底，意大利客户反馈：公司3月份供去的样品除捻接问题 (之后已经通过改造解决) 外，倒纱后筒纱的各项质量指标见表2。其指标优于当地两家供货企业正常纺纱指标，无染色问题，且筒子直径控制好。由表2可知，新倒纱装置大幅减少了退绕张力突变问题，卷绕张力更均匀且控制方便，纱线损伤大幅减少，可满足密度筒的要求，打破了回倒纱不能生产密度筒的说法。

3 结语

3.1 与传统倒纱架相比，改造后的倒纱装置筒纱的退绕张力比较均衡，很少发生退绕张力突变，造成纱线张力不可控的问题；在整个退绕过程中，筒纱的退绕张力与管纱的退绕张力趋于一致。纱线的退绕张力可以由单锭的张力装置给予一定的附加张力，有利于减少回倒过程中纱线的损伤，可以将普通筒纱回倒成具有一定卷绕密度的染色筒纱。

3.2 与传统倒纱架相比，改造后的倒纱装置实现了在所有单锭的正前方完成换纱、穿纱、引头等所有倒纱操作步骤，大幅减少换纱巡回路程，缩短换纱时间，大幅减轻了操作工人劳动强度。

3.3 改造后的倒纱装置效率得到大幅提升，由原来的2人/(10锭)降为1人/(40锭)。机器的各项性能得到充分运用。在棉纺上也可使用该倒纱装置实现高速回倒筒纱。

3.4 在Autotense FX的配合下，筒纱的退绕张力更加均衡，倒纱速度可保持在700 m/min，比原来提高约1倍，大大提高了倒纱效率，缩短工作时间，减轻劳动强度，机器各项性能得到充分发挥。

表1 倒纱前、后成纱质量对比

项目CVm/%H细节(-50%)粗节(+50%)粗节(+100%)棉结(+200%)棉结(+280%)棉结(+400%)个·km-1倒纱前12345均值CVb/%SQ9524.2023.8924.8123.9224.8324.331.900.460.5700000000098118157126144128.6017.81114.54142.15190179199175199188.405.9155.6369.0413614181713.6034.7223.6129.30543433478421441463.2010.67247.14306.71160120135127121132.6012.4082.20102.02503622322733.4031.9453.3466.19倒纱后12345均值CVb/%SQ9524.0824.8624.1024.2424.5624.371.370.330.42000000000101128129127123121.609.6558.6972.84160210194187194189.009.6791.38113.40152119161918.0013.6112.2515.20392700383438454473.4027.60650.84807.6996225107116120132.8030.43261.81324.90105138262830.6040.6675.9694.27 注:采用长岭纺电CT200型条干测试分析仪,测试速度为200 m/min。

表2100%亚麻长纤维纱线质量指标

项目号数/tex质量CV/%条干CV/%细节粗节棉结(+200%)棉结(+280%)棉结(+400%)个·km-1捻度/(捻·10 cm-1)平均强力/cN断裂强度/(cN·tex-1)最小强力/cN强力CV/%客户要求74.07±4.0%≤4.5≤30≤1800≤2100≤4000≤1500≤35033.9±0.5%≥1853≥25≥1000≤16实测74.912.0023.95627870201555714033.82 117.228.61 409.214.51

3.5 改造后的装置还具有拆卸方便，安装简捷的特点，纱库型与倒纱型切换方便，做到一机两用。

3.6 改造后的倒纱装置打破了传统倒纱架的倒纱方式，减少了倒纱路线上的拐点，使倒纱路线更接近倒纱机，使本来不好控制的退绕张力控制更加自如。

3.7 根据各型自动络筒机的具体构造可知，该倒纱装置技改措施仅适用于AC6 RM型。例如，AC338型由于无纱线锁且管纱滑道部分拆卸不方便，所以不能使用。AC5型及AC-X5型虽有纱线锁，但其插纱锭部位阻碍纱线气圈，因此也无法使用。