淺談集聚環錠紡紗裝置發展現狀

目前較為成熟的集聚環錠紡紗技術的原理主要有兩種：氣動式和機械式集聚系統。


    氣動式集聚系統是利用負壓氣流將纖維收縮、聚合，使須條邊緣快速向須條中心集聚，最終最大限度地減少紡紗三角區。瑞士Rieter公司、德國Zinser公司和Sussen公司、意大利Marzoli公司、日本Toyota公司采用的都是氣動式集聚系統，只是形式各不相同。


    Rieter公司集聚環錠紡紗系統采用較大直徑、帶有密集小孔的鋼制導氣輥筒代替細紗機的前下羅拉，負壓氣流透過導氣輥筒的凝聚小孔將纖維束邊緣發散的纖維按照氣流導向口的形狀向纖維束中心線集聚，形成凝聚區。隨著導氣輥筒的轉動，集聚效應一直延伸到導氣輥筒與輸出膠輥組成的輸出鉗口之下。在CITME2004展會上，Rieter公司展出了Com4集聚環錠紡紗裝置模型。此裝置在以往的基礎上進行了一定的改進：一是在導氣輥筒的柱面軋有斜齒。此舉是為了適應紡制9.7tex以上紗時選用；低于紡制9.7tex紗時，仍采用平導氣輥筒；二是加裝了氣流導向裝置，很大程度上減少了毛羽，此裝置被認為是Com4緊密紡紗線質量提高的關鍵因素；三是技術數據有所調整，特別是適紡原料和適紡線密度，從只可紡精梳棉到現在也可以紡化纖，適紡支數也大大拓寬。但從結構上可以看出，這種緊密紡紗系統目前仍存在著一些問題：導氣輥筒直徑較大，牽伸裝置的雙膠輥輸出鉗口到牽伸前鉗口之間的距離增大，可紡纖維的最短長度受到限制；導氣輥筒表面的孔隙較大（其表面約有80孔／cm2），要求加工纖維有一定的剛度，否則在集聚過程中易被吸風從輥筒的孔眼中吸走。


    Zinser公司的AirComTex集聚環錠紡紗系統采用四羅拉牽伸。該裝置最大的與眾不同之處是其集聚吸風部位在纖維束的上部。纖維束經牽伸后由負壓氣流引導集聚到上部打孔皮圈表面。負壓氣流通過孔眼使纖維向孔眼中心移動，而且由于皮圈的柔性作用，通過負壓氣流使之形成一個內凹槽，能有效地對纖維束進行集聚，形成一種結構緊密的纖維束。在CITME2004上Zinser公司展出了351C3集聚環錠紡紗機。它具有Zinser351細紗機的所有技術特色，但它帶有集聚環錠紡紗裝置，并且能夠重新改造成傳統環錠細紗機。Zinser351C3緊密紡細紗機采用了CompACT3的緊密紡紗技術，有一個單獨的負壓系統用于集聚環錠紡紗，采用和斷頭吸風OptiSuetion相同的監測和控制原理進行工作。但從結構上看，CompACT3這種集聚環錠紡紗系統的缺點是集聚終點距輸出鉗口仍有一小段距離且由鉗口握持，使密實的纖維束變成扁平態，在加捻時又形成小的加捻三角形。


    Sussen公司的集聚環錠紡紗系統的關鍵，也是在傳統的牽伸裝置前增加了一個氣動集束區，利用異型截面的吸風管上外套網格皮圈形成負壓吸風系統集聚纖維。前上膠輥與輸出膠輥之間通過齒輪傳動，再以摩擦帶動網格皮圈。此機構保持原牽伸系統不動，可用于普通細紗機的改造。在CITME2004上Sussen公司推出了其第三代EliTe集聚環錠紡紗裝置—EliTeCompactset－S集聚環錠紡，它適用于所有可在棉紡環錠紡紗設備上加工的纖維，紗支范圍從4.15tex~97.2tex；網紋圈具有特殊抗塵特性，大大降低了纖維附著力，進而增加了工作壽命；EliTube倚麗管的設計中有兩種不一樣的槽形：直桿槽形用于精梳棉和化纖紗，頂端呈三角狀的槽形用于普梳紗。


    Marzoli公司的Olfil集聚環錠紡紗系統安裝于三上三下牽伸系統的前下部。以鋼制圓形吸風管外套網格皮圈與一個輸出膠輥組成集聚系統。輸出膠輥由齒形帶經前上膠輥傳動，網格皮圈受輸出膠輥的摩擦而回轉。


    Toyota公司的集聚環錠紡紗系統的集聚裝置位于牽伸裝置前，由輸出羅拉和異形截面吸風管上外套網格打孔皮圈組成。輸出羅拉由前下羅拉經一組齒輪傳動，輸出膠輥則靠和輸出羅拉的摩擦而傳動。在CITME2004上該公司展出了RX240NEW—EST集聚環錠紡紗機。該機首創了3軸獨立型電子牽伸系統。該公司還將噴氣織機的開口裝置E－shed技術運用到細紗機的牽伸驅動裝置上，推出了完美的E－draft系統：螺旋齒輪式積極升降，由彩色多功能操作盤直接監控；采用專用伺服電動機進行3軸獨立驅動，即可任意設定、變更所有下羅拉的驅動速度，實現了高精度、高穩定性的控制，可自如地對應復合竹節紗、復合紗支紗、復合加捻紗各種花式品種。其集聚環錠紡紗裝置安裝于RX240NEW細紗機牽伸系統的前部。其下部為每4錠一節，由負壓吸風槽、網格打孔皮圈和輸出羅拉等組成的組合件，該組合件無需工具即可方便的拆裝；負壓吸引管道安裝在羅拉基座的下部，吸風風機變頻驅動，每48錠一段，拆裝也很方便；可高質量的紡制從牛仔布用超粗支紗到超細支紗。


    機械式集聚系統是利用固態物體將纖維收縮、聚合，使須條邊緣快速向須條中心集聚，最大限度地減少紡紗三角區。瑞士Rotorcraft公司采用的是機械式集聚系統。


    RoCoS集聚環錠紡紗裝置是前皮輥及引紗皮輥壓在前羅拉上，兩者之間是精密的凝棉器，被強永磁體吸在前羅拉表面，形成一個截面收縮的纖維通道，纖維束與前羅拉表面同步移動。該裝置可適用于新機，也適用于老機改造。此裝置的最大優點是節能———純機械式的，不需要外加風機產生負壓，它的能耗與傳統環錠紡一樣。