劉榮清

(上海紡織工程學(xué)會棉紡專業(yè)委員會,上海200060)

摘要: 分析了異纖檢測清除機(jī)存在的主要問題。提高異纖的檢出率應(yīng)從改善無色異纖檢測、提高喂入筵棉開松度、控制棉流速度、增加光源亮度和提高傳感器分辨率、采用多組傳感器以及盡可能使檢測和噴除同步進(jìn)行等方面采取綜合措施。

提出了異纖檢測清除機(jī)判斷和評價的指標(biāo)及計算、考核、測試方法,肯定了清除異纖用電子清紗器的必要性和作用。

清除的重點(diǎn)應(yīng)放在原料和對清除工序的控制,并應(yīng)加強(qiáng)對原料包裝材料的管理。

關(guān)鍵詞:紡紗;開清棉;電子清紗器;異性纖維

棉紡異纖問題對成紗質(zhì)量和成本具有很大的影響,目前,國內(nèi)外已有數(shù)十家企業(yè)生產(chǎn)開清棉流程中的異纖檢測清除機(jī),使用廠也不少,但多數(shù)效果不理想。有的效果較好,但仍不能擺脫人工手揀;有的形同虛設(shè),也有用后拆除的,尚待進(jìn)一步深入研究。

1異纖清除機(jī)存在的主要問題

(1)異纖檢出率不高,特別是丙綸等與棉同色的異纖基本不能清除,成紗仍有異纖。

(2)異纖清除落棉率偏高,還要組織人工手揀。

(3)檢測光源壽命較低,需經(jīng)常調(diào)換。熒光燈一般只能用10多天,LED發(fā)光二極管光源可用兩年以上,但光線較弱,成本較高。

(4)異纖清除機(jī)制造廠檢出率看似很高,一般均達(dá)85%,甚至高達(dá)90%,但沒有一個客觀的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

(5)沒有統(tǒng)一的評價或參考標(biāo)準(zhǔn),設(shè)備優(yōu)劣難以鑒別。

2提高異纖檢出率的因素剖析

2．1 提高丙綸等無色異纖的檢出率

清除無色異纖可以采用紫外線檢測方法,但對未添加增白劑的丙綸無法檢測清除。紫外線檢測必須在環(huán)境較暗的條件下才有效。因此,棉流通道必須與光電檢測通道分開或采用特殊波長的紫外光源。采用超聲波檢測無色異纖時,傳輸速度不如光波快,必須相應(yīng)提高整體識別、清除系統(tǒng)的響應(yīng)速度,并強(qiáng)調(diào)超聲波有效反射,以提高對細(xì)小雜質(zhì)的識別能力。

2.2 提高光電路檢測異纖的檢出率清除異纖的基本設(shè)備是采用光電檢測方式識別系統(tǒng)。目前,較一致的是CCD高速攝像機(jī)掃描方法,可從以下幾個方面提高檢出率。

(1)確保喂入棉流的開松度。資料表明喂入原棉開松度與檢出率有很大關(guān)系。當(dāng)棉束質(zhì)量為2mg時,檢出率90%,8mg時為80%,50mg時僅為70%。因此,異纖清除機(jī)排列位置必須妥當(dāng)。

(2)喂入棉流的速度不能過快。在確保清棉機(jī)產(chǎn)量要求的前提下,控制管道截面積大小,使棉流速度為15～18m/s,速度過快容易造成異纖漏檢。應(yīng)采用矩形扁平管道,保證發(fā)光光源與傳感器對準(zhǔn)。

(3)采用亮度較大的發(fā)光源。某使用廠介紹光源的亮度愈亮,其分辨率愈高,異纖檢出率愈高。燈管亮度是調(diào)整檢出率和異纖落棉率的主要參數(shù)。但亮度太高,燈管壽命會降低。

(4)提高CCD攝像機(jī)的分辨率。一般應(yīng)采用像素大于2K的CCD彩色攝像機(jī)。線掃描采用4K像素時,可識別頭發(fā)絲粗細(xì)的異纖。

(5)采用多組CCD攝像機(jī),減少掃描區(qū)死角。據(jù)介紹Jossi異纖清除機(jī)采用兩組CCD攝像機(jī),Barco異纖清除機(jī)采用4組攝像機(jī),可以全方位檢測通過的棉流,消滅死角,提高檢出率。

(6)異纖檢測與噴除能基本同步。異纖檢出后應(yīng)盡量縮短噴嘴噴射時間,使異纖及時排除。先進(jìn)的噴氣電磁閥能夠在8ms內(nèi)將氣閥打開,但一般應(yīng)設(shè)置在15ms以內(nèi)。

3 異纖清除機(jī)判斷、評價指標(biāo)的計算和建議

3.1 異纖清除機(jī)評價指標(biāo)的計算建議投入一定質(zhì)量(100～200kg)的筵棉,實(shí)測異纖落棉總量,計算異纖落棉率。將異纖落棉中的各種異纖(包括異物)手揀分類稱量,計算異纖檢出總量和各類異纖質(zhì)量(或根數(shù)),作分析用,再將清除機(jī)輸出筵棉手揀,稱量出剩余異纖質(zhì)量和分類異纖質(zhì)量。按如下公式計算有關(guān)指標(biāo)。

異纖落棉率=異纖落棉總質(zhì)量/喂入筵棉質(zhì)量×100%

異纖揀出率=異纖清除機(jī)檢出異纖質(zhì)量/喂入筵棉中異纖總質(zhì)量×100%

喂入筵棉中異纖總質(zhì)量=異纖清除機(jī)檢出異纖質(zhì)量+輸出筵棉中人工揀出異纖質(zhì)量

異纖落棉含雜率=檢出異纖質(zhì)量/異纖落棉總質(zhì)量×100%

某類異纖揀出率=檢出某類異纖質(zhì)量/(異纖清除機(jī)檢出某類異纖質(zhì)量+輸出筵棉中人工揀出某類異纖質(zhì)量)×100%

3.2 異纖清除機(jī)評價考核指標(biāo)建議以異纖檢出率和異纖落棉率評價、考核異纖清除機(jī)功能。如要求異纖檢出率達(dá)到85%以上,丙綸類異纖檢出率達(dá)到65%以上,異纖落棉率應(yīng)低于1%。為了對比評價異纖清除效果,可以喂入無異纖的原棉,從中人為混入丙綸、色纖維等異組分,但必須采用棉堆、混棉等方法達(dá)到混和均勻。

4 異纖的棉條檢測和電子清紗器檢測

4.1 異纖的棉條檢測

有關(guān)資料介紹,BarcoSliverWatcg可裝在梳棉機(jī)、并條機(jī)、條卷機(jī)的導(dǎo)條架上,棉條通過一個透明導(dǎo)管,檢測光線亮度變化,可將色污染的棉條檢出,檢測速度可達(dá)到1200m/min,能防止產(chǎn)生長疵點(diǎn)的異纖紗,但白色異纖無法清除。