项目1-5　并条

教学目标

1.了解并条工序的任务及工艺流程；

2.知道并条机的主要机构及作用；

3.认识并条工序的生产工艺单，知道工艺单中各参数确定的依据。

任务说明

1.任务要求

通过本项目的学习，完成以下工作任务：通过观察并条机，知道并条工序的工作原理与工艺流程，根据实际生产工艺单，知道并条工艺制订的主要工艺参数，并简单分析这些工艺参数制订的目的与依据。

2.任务所需设备、工具、材料

并条机，条干仪，棉条。

3.任务实施内容及步骤

（1）学习理解并条工序的工艺流程和并条机的作用原理；

（2）认识罗拉牵伸形式与机构、加压机构，掌握实际牵伸、机械牵伸等牵伸的基本理论；

（3）了解并条工艺；

（4）检测熟条质量，分析影响熟条质量的因素。

4.撰写任务报告，并进行评价与讨论。

项目导入

梳棉机生产的生条已具备纱条的初步形态。现代生产，成纱要求线密度均匀，但生条不匀率大，且条子中纤维排列紊乱，大部分纤维成弯钩状态，如果直接把这种生条纺成纱，得不到符合质量要求的纱线，所以一般将6～8梳棉棉条经过2～3次的并合，并合后的条子变粗，必须经过拉长抽细，即牵伸。在牵伸的过程中，纤维伸直平行，这样制得的棉条，俗称熟条。

一、概述

将梳棉生条并合，以改善条干均匀度及纤维的伸直平行度，这道工序叫作并条。

（一）并条工序的任务

1.并合　将6～8根条子并合，改善条子的长片段不匀。生条的重量不匀率约为4.0%，熟条的重量不匀率为1%以下。

2.牵伸　将并合后的条子抽长拉细，使纤维伸直平行，并使小棉束分离为单纤维，并控制熟条定量。

3.均匀混和　通过并条机的并合与牵伸，使各种不同性能的纤维得到充分混和。

4.成条　将并条机制成的条子，有规则地圈放在条筒内，以便储存、运输及下道工序使用。

（二）并条机的工艺过程

并条机及其结构，分别如图1-5-1、图1-5-2所示。并条机导条架下面每侧各放6个或8个喂入棉条筒1。条子从条筒内引出，经导条罗拉2积极引导，通过给棉罗拉3，进入牵伸罗拉4抽长拉细由前罗拉输出，经导向辊进入弧形导管5，然后经喇叭口聚拢并由紧压罗拉6压成紧密的条子，最后由圈条器7将条子有规律地圈放在棉条筒8中。

二、并条机的主要机构

并条机的主要机构由喂入机构、牵伸机构和成条机构组成。

（一）喂入机构

并条机喂入机构的形式通常有平台式和高架式两种。

1.平台式　平台式喂入机构由导条台、导条罗拉、导条压辊、导条柱和给棉罗拉组成。平台式又有两种形式，一种是条子在平台上转过90°喂入；另一种是条子在平台上顺向喂入。

平台式喂入的特点是清洁方便、机器振动小，但条子离开条筒后距导条罗拉长度短，伸直度差；最远处棉条筒离给棉罗拉距离远，摩擦大；条子易交叉拉毛；占地面积大，巡回路线长。

2.高架式　高架式喂入机构主要由导条罗拉、导条支杆、分条叉和给棉罗拉组成。条子经导条罗拉积极回转向前引导喂入给棉罗拉，在导条罗拉和给棉罗拉之间有较小的张力牵伸，使条子在进入牵伸机构前保持伸直状态。

高架式喂入的特点是条筒直接放在导条架下，占地面积小，巡回路线短；条子离开条筒直线上升至导条罗拉，须条不易粘连。但喂入架体振动较大，不适应高速，同时当停车时间较长时，条子易下垂，造成意外伸长。

（二）牵伸机构

FA311型并条机的牵伸机构主要由罗拉、胶辊、压力棒、加压装置及集束机构等组成，其牵伸形式为四上四下压力棒加导向辊曲线牵伸，如图1-5-3所示。

1.罗拉　罗拉是牵伸的主要元件，它和胶辊组成握持钳口。并条机罗拉表面设有不等距螺旋沟槽，使胶辊与罗拉对纤维的握持点不断变化，以增加罗拉和胶辊对纤维的握持力，并减少胶辊中凹，延长胶辊的使用寿命。

2.胶辊　胶辊也称为上罗拉，依靠下罗拉摩擦带动回转。并条机上的胶辊是单节活芯式。胶辊外面包覆有丁腈橡胶管，芯轴是轴承钢，两端装有滚柱轴承，回转平稳灵活。胶辊表面既有一定的硬度，又有一定的弹性，使胶辊与罗拉组成的钳口对纤维具有足够的握持力，以保证顺利牵伸。

3.压力棒　压力棒用铬钢制成，经过抛光、电镀及热处理，表面光滑。压力棒截面的几何形状有圆形、半圆形、扇形、菜刀形等。目前，以扇形压力棒应用最广泛。压力棒的作用是利用其弧面与牵伸须条接触，缩短主牵伸区的浮游区长度，有效地改善主牵伸区中、后部摩擦力界的分布，增强对浮游纤维的控制能力，提高牵伸条质量。

4.加压装置　加压装置的作用是保证罗拉钳口对须条有足够的握持力，以确保正常牵伸。目前常用的加压机构有弹簧摇架加压和气动加压。

（1）弹簧摇架加压：弹簧摇架加压结构轻巧、加压量大且较准确、吸震作用好、加压卸压方便，但使用日久弹簧会疲劳变形，影响压力大小和加压的稳定性。

FA311型并条机弹簧摇架加压机构如图1-5-4所示。加压时，将摇架4压下，加压钩1钩住加压钩短轴2，然后按下加压手柄3，弹簧5压力便通过各加压芯轴7施加到胶辊及压力棒两端轴上；卸压时抬起加压手柄，让加压钩脱离轴，整个摇架在蝶形簧8平衡力的作用下向上抬起，可停留在操作所需要的任意位置。纤维缠胶辊时，加压芯轴上升，自停螺钉6使自停臂9抬起，机台制动；待故障排除后，可正常开车。

（2）气动加压：气动加压克服了弹簧摇架加压使用日久弹簧疲劳压力衰退的缺点，压力稳定，大小可无级调节，但气动加压需有气源、气缸和气囊，及良好的密封性，费用高。

5.集束机构　集束机构的作用是将前罗拉输出的棉网集束成条，防止纤维散失。新型并条机的集束机构包括导向辊和弧形导管。导向辊是为了改变前罗拉钳口输出须条的方向，使须条顺利通过弧形导管和喇叭口，减少机前涌头及堵条现象。

6.清洁装置　并条机上的清洁装置是为了及时吸走牵伸过程中逸出的飞花及尘屑。

真空自动吸尘及上下清洁装置，如图1-5-4所示，上清洁采用间歇回转绒布揩擦胶辊，清除胶辊表面的飞花及尘屑，绒布揩擦下的飞花由清洁梳聚拢后由上吸口吸入滤尘箱；下清洁是由胶圈揩擦器往复摆动揩擦罗拉，其飞花由下吸风口吸入滤尘箱。

（三）成条机构

成条机构是将弧形导管输出的束状棉带凝聚成条，并有规律地圈放在条筒内，便于下一工序加工使用。成条机构主要由喇叭口、压辊、圈条器等部件组成。

1.喇叭口　喇叭口的作用是将弧形导管输出的束状棉带集束成条，增加棉条紧密度。喇叭口的口径应与条子定量相适应。口径小，棉条紧密度大，但易堵塞断头；口径大，棉条易通过，但紧密度小。并条机常用喇叭口口径为2.4mm、2.6mm、2.8m、3.0mm、3.2mm、3.4mm、3.6mm、3.8mm、4.0mm、4.2mm。

2.压辊　压辊的作用是将喇叭口凝聚的棉条压缩，使条子结构紧密，以增加条子强力和条筒容量。

3.圈条器　圈条器包括圈条盘和圈条底盘。条子由压辊输出后经圈条盘引导进入条筒，条筒随圈条底盘缓慢回转，将条子有规律地圈放在条筒中。

三、并条机的牵伸形式与工艺配置

（一）并条机的牵伸形式

并条机的牵伸形式有连续牵伸、双区牵伸、三上四下曲线牵伸、压力棒曲线牵伸和多胶辊曲线牵伸。新型并条机多采用后两种牵伸形式。

（二）并条机的工艺配置

并条机的工艺参数主要包括并条道数、熟条定量、并合数、出条速度、牵伸倍数和牵伸分配、罗拉握持距、胶辊加压、压力棒直径和喇叭口口径等。

1.并条道数　为提高纤维的伸直平行度，在梳棉与细纱工序间采用奇数道数配置的“奇数法则”，以充分发挥细纱机牵伸能力大而有利于消除后弯钩的优势。故一般并条采用两道配置。当不同性能的原料采用条子混和时，为提高纤维混和效果，一般采用三道混并。

2.熟条定量和并合数　熟条定量主要根据细纱线密度、纺纱品种及设备情况而定如表1-5-1所示。纺化纤定量应比纺纯棉时轻。

表1-5-1　熟条的定量范围

根据并合原理，并合根数越多，并合效果越好，但同时牵伸倍数也越大，牵伸附加条干不匀增加。因此考虑并合与牵伸的综合效果，并条机的并合根数一般采用6～8根。

3.出条速度　并条机的出条速度主要视机型和纺纱品种来确定。另外，为了保证前、后道并条的产量供应，头、二道并条机的出条速度应略大于三道。

4.牵伸倍数和牵伸分配　并条机的总牵伸倍数应与并合数和纺纱线密度相适应，一般应稍大于或接近于并合数。

并条工序的牵伸分配包括两个方面，一是头道、二道并条机的牵伸分配，二是各道并条机各牵伸区的牵伸分配。

头道、二道并条机的牵伸分配：采用两道并条时，头道、二道并条机的牵伸分配有两种方式。一种是倒牵伸，即头道牵伸倍数大于并合数，二道牵伸倍数稍小于或等于并合数。这种牵伸分配方式，有利于提高条子的条干均匀度，不利于弯钩纤维的伸直，成纱强力低。另一种是顺牵伸，即头道牵伸倍数小于二道牵伸倍数。这种牵伸分配方式，有利于弯钩纤维的伸直，成纱强力高。

各区的牵伸分配：并条机曲线牵伸形式的前区摩擦力界布置比较合理，而后区是简单罗拉牵伸，所以前区能承担较大的牵伸倍数，同时后区牵伸倍数小，可以让纤维伸直度较差的条子先经后区的伸直和整理，再以良好的状态进入前区，有利于须条条干。

5.罗拉握持距　牵伸装置中相邻罗拉间距离的表示方法有中心距、表面距和握持距三种。罗拉中心距是指相邻两罗拉中心线之间的距离；罗拉表面距是相邻两罗拉表面之间的最小距离；罗拉握持距是表示前后两钳口间的须条长度，是纺纱的主要工艺参数。影响握持距的因素很多，主要根据纤维品质长度而定，同时还要考虑纤维的整齐度、牵伸倍数、牵伸力及罗拉加压、车间温湿度等参数。前区握持距对条干均匀度影响最大。

不同牵伸形式各区握持距的范围见表1-5-2。

表1-5-2　不同牵伸形式各区握持距的范围

6.罗拉加压　罗拉加压的目的是使罗拉钳口能有效地握持须条进行牵伸。压力的大小应使罗拉钳口的握持力与牵伸力相适应。罗拉加压主要依据纤维品种、罗拉速度、须条定量、牵伸倍数、罗拉握持距及牵伸形式而定。纺化纤及棉与化纤混纺时，加压量应比纺纯棉时高20%～30%。罗拉速度快、须条定量重、牵伸倍数大、罗拉握持距小时加压宜重。不同牵伸形式的加压范围见表1-5-3。

表1-5-3　不同牵伸形式的加压范围

四、熟条的质量控制

熟条质量好坏直接影响细纱的质量，最终影响布面质量。熟条质量控制的内容主要包括定量控制、重量不匀率控制和条干均匀度控制。

（一）熟条定量控制

熟条定量控制的目的就是将纺出熟条的平均干燥重量（g/5m）与设计的标准干燥重量（简称定量）的差异控制在一定的范围内，从而稳定细纱的重量不匀率和重量偏差。同一品种的全部机台熟条的平均干重与设计干重的差异，称为全机台的平均重量差异；一台并条机纺出条子的平均干重与设计干重的差异，称为单机台的平均重量差异。前者影响细纱的重量偏差，后者影响细纱的重量不匀率。重量偏差控制范围，一般单机台±1%，全机台±0.5%。

（二）熟条重量不匀率控制

熟条重量不匀率反映熟条的长片段不匀，指纺同一品种的所有机台的熟条，每次每眼5m为一片段的试样取两段而测得的不匀率，每个品种每班测一次。其计算方法与生条重量不匀率的计算方法相同。

熟条重量不匀率大小直接影响成纱的重量变异系数。一般熟条重量CV值的控制范围：纯棉普梳＜1%，纯棉精梳＜0.8%，化纤及混纺＜1%。

降低熟条重量不匀率主要有以下措施：

1.轻重条搭配　生条有轻有重，喂入并条机同一眼的生条应该轻重条搭配使用，以降低熟条重量不匀。

2.满浅筒搭配　条子从筒中引出时，浅筒较满筒引出的自重大。采用浅满筒搭配，有利于出条均匀。

3.远近筒搭配　操作时应里外条筒和远近条筒搭配，并尽量减少喂入过程中的意外伸长。

4.断头自停灵敏　断头自停装置的作用是防止漏条，保证正确的喂入根数。

5.采用有弹簧底盘的条筒　采用有弹簧底盘的条筒，不管是浅筒还是满筒，条子从条筒中的引出点基本上都是在条筒口附近，这样条子自重伸长差异小。

（三）熟条条干均匀度控制

熟条条干均匀度反映的是熟条短片段的粗细均匀程度，熟条条干均匀度直接影响细纱条干均匀度和细纱断头，而且还影响布面质量。目前，用来测试熟条条干均匀度的仪器有两种，一种是Y311型条粗条干均匀度仪；另一种是电容式条干均匀度仪。

用条粗条干均匀度仪检测所得到的是反映条子粗细变化的曲线图，根据曲线图计算得到条干不匀率，数值越小越均匀。一般要求，纯棉≤20%，化纤≤15%，棉与化纤混纺≤18%。

用电容式条干均匀度仪检测既可得到反映棉条粗细变化的曲线图，又可得到反映机械状态和工艺参数是否正常的波谱图，同时电容式条干均匀度仪还能直接显示条子条干的变异系数。一般要求，纯棉≤4.3%，化纤≤3.8%，棉与化纤混纺≤4.0%。

纱条的条干不匀可分为规律性条干不匀和非规律性条干不匀。规律性条干不匀是由于牵伸部分的某个部件有缺陷而形成的周期性粗节、细节，如罗拉、胶辊偏心，齿轮磨损或缺齿等。这些有缺陷的回转件每转一周就产生一个粗节和一个细节，这种不匀又叫机械波。非规律性条干不匀主要是由于牵伸过程中摩擦力布置不合理和牵伸力不稳定造成的，又称为牵伸波。