FA4101--粗纱机说明书（结构部分）

FA4101--粗纱机说明书（结构部分）
目录
第一章纺纱概述.................................................. ４
1.1纺纱生产的流程............................................. ４
1.1.1纺纱生产流程......................................... ４
1.1.2涤棉混纺生产流程 ..................................... ４
1.2原料的一般常识............................................. ４
1.2.1纺纱原棉的分类....................................... ４
1.2.2棉花标准............................................. ５
1.2.3纺纱分类............................................. ５
1.2.4 纱线的细度........................................... ５
第二章粗纱工序................................................. ８
2.1粗纱工序的任务............................................. ８
2.2粗纱机的工艺过程........................................... ８
第三章产品概述............................................... １０
3.1 产品用途................................................ １０
3.2产品主要先进性能......................................... １０
3.3主要规格及技术性能........................................ 1 1 第四章产品结构及功能作用..................................... １４
4.1组成及特点............................................... １４
4.2各机构功能及特点......................................... １４
4.2.1喂入机构........................................... １４
4.2.2牵伸机构........................................... １５
4.2.3清洁装置........................................... ２１
4.2.4加捻机构........................................... ２１
4.2.5卷绕机构........................................... ２２
4.2.6升降机构........................................... ２３
4.2.7三轴差速装置....................................... ２４
4.2.8四轴筒管传动装置 ................................... ２４
4.2.9电气设备........................................... ２５第五章粗纱工序温湿度......................................... ２７
5.1温湿度对纤维的影响....................................... ２７
5.2粗纱工序温湿度标准....................................... ２７
5.3化纤温湿度标准............................................ 2 8
5.4粗纱捻度系数............................................. ２７第六章机器的安装............................................. ２９
6.1地面准备................................................. ２９
6.2 安装顺序................................................ ３０
6.3机器的安装............................................... ３０
6.4机前卷绕部分的装校....................................... ３２
6.5牵伸部分的装校........................................... ３４
6.6 检查.................................................... ３５第七章机器的试车调试......................................... ３７
7.1调试中的一般注意事项..................................... ３７
7.2牵伸清洁装置的调试....................................... ３７
7.3摇架的调整............................................... ３７
7.4落纱时下龙筋位置的调整................................... ３９
7.5试车..................................................... ４１第八章维护保养与润滑......................................... ４３
8.1维护保养的一般要求....................................... ４３
8.2机器的润滑............................................... ４５第九章随机备件及技术资料..................................... ４６
9.1随机备件................................................. ４６
9.2用户选购件............................................... ４６
9.3工艺变换齿轮要求......................................... ４６
9.4专用工具................................................. ４７第十章传动图及工艺计算....................................... ４８
10.1 传动图................................................. ４８
10.2工艺计算 .............................................. ４８第十一章故障分
析............................................. ５３
11.1常见纺纱故障分析........................................ ５３
11.2粗纱机机械故障分析...................................... ５５
11.3KGFA4001/KGFA4002/KGFA4101/KGFA4102/KGFA4103
-----粗纱机主要故障原因................................ ５６附页
附页一、捻度表
附页二、纺纱布置图
附页三、传动系统图
附页四、KGFA4101/KGFA4102/KGFA4103地脚图（108S、120S、132S）
第一章纺纱概述
1.1纺纱生产的流程
由于使用的原料不同，产品质量的要求不同，在加工时采用不同的生产流程。

1.1.1纺纱生产流程
（1）普梳纱：清棉→梳棉→头并→二并→粗纱→细纱
（2）精梳纱：清棉→梳棉→两道并条→并条→精梳→三并→粗纱→细纱
1.1.2涤棉混纺生产流程
（1）普梳纱：
原棉：清棉→梳棉→头并→二并→三并→粗纱→细纱
涤纶：清棉→梳棉→头并→二并→三并→粗纱→细纱
（2）精梳纱：
原棉：清棉→梳棉→两道并条→条卷→精梳→头并→二并→三并→粗纱→细纱涤纶：清棉→梳棉→涤纶预并→头并→二并→三并→粗纱→细纱
1.2原料的一般常识
1.2.1纺纱原棉的分类
纺纱使用的原料通常称为纤维。

纤维分两大类：
（1）天然纤维
植物纤维：棉花、木棉、各种麻类等。

动物纤维：羊毛、骆驼毛、牦牛毛、蚕丝等。

矿物纤维：石棉纤维。

（2）化学纤维
人造纤维：粘胶纤维、富强纤维等。

合成纤维：涤纶、棉纶、维纶、腈纶等。

1.2.2棉花标准
（1）原棉品级根据棉花的成熟程度、色泽特征、轧工质量等分为七个等级。

三级棉为标准级，七级棉以下为级外棉。

一般一至三级纺细支纱，四至五级纺中粗支纱，六至七级纺粗支纱或做棉絮。

（2）含水：棉花含水率标准为10%，最高为12% 。

1.2.3纺纱分类
（1）纯棉纱：指由棉纤维制成的纱线。

据生产工艺流程不同分为普梳纱和精梳纱。

目前常用的号数（10～60支）。

（2）化纤纱：指用化学纤维制成的纱线。

常见的有涤纶短纤维纱、粘胶和富强纤维短纤维纱。

（3）混纺纱：指两种及两种以上的纤维所混合纺制的纱。

常见的有：涤棉纱、维棉纱、涤腈中长纤维纱、涤粘中长纤维纱等。

（4）纱线品种常用代号
1.2.4 纱线的细度
纱线的粗细程度过去我国采用英制支数、公制支数表示、现在改用公制号
数表示。

化纤的细度一般用旦数表示。

（1）号数：又称特克斯，写作tex.。

tex是以1000米长度的纱线，在公定回潮率时称得的重量克数来表示。

重几克就称为几号纱。

如28克叫28号纱。

号数越大，纱线愈粗。

计算公式：tex=G/L×1000
tex—纱线的号数
L—纱线试样的长度（米）
G—纱线试样在公定回潮率时的重量（克）
（2）在生产上粗纱定量是以克/10米表示，计算粗纱号数时公式简化。

粗纱号数=10米粗纱的重量（克）×100
例：取粗纱10米，在公制回潮率下称得的重量为4克，求粗纱号数。

粗纱号数=4×100=400号。

（3）英制支数Ne ：英制支数是指1磅重量（7000格令。

1 grain 格令=0.065 gram 克，1 pound 磅=16 ounces 盎司=7000 grains格令=0.4536 kilogram 千克）的纱线，在公定回潮率时其长度有多少个840码（1 yard 码=3 feet 英尺=0.9144 meter 米）称为几支纱。

如：有21个840码就叫21支纱。

支数愈高纱线愈细。

计算公式：
Ne—纱线的英制支数
Le—纱线试样的长度（码）
Ge—纱线试样在公定回潮率时的重量（格令）
（4）公制支数 Nm ：是指1公斤（1000克）重量的纱线，在公定回潮率时其
长度有几个1千米就是几支纱。

如：有36个1千米就是36支纱。

支数愈高纱线愈细。

计算公式：
Nm—纱线的公制支数
L—纱线试样的长度（米）
Gm—纱线试样在公定回潮率时的重量（克）
（5）旦数 D：通常用来表示化学纤维、天然纤维的细度。

旦数是以9000米长度的纱线，在公定回潮率时称得的重量（克）来表示，重几克就称几旦。

如：重1.5克称1.5旦。

旦数愈大纤维愈粗。

计算公式：
D—纱线或纤维的旦数
L—纱线或纤维试样的长度（米）
Gd—纱线或纤维试样在公定回潮率时的重量（克）
第二章粗纱工序
2.1粗纱工序的任务
将熟条纺成细纱约需150倍以上的牵伸，而目前一般细纱机的牵伸能力只有10～50倍。

所以，粗纱工序弥补细纱工序牵伸能力的不足，承担5～12倍的牵伸，满足成纱所需牵伸倍数。

因此粗纱工序的任务就是把并条机上纺成的熟条
经过牵伸、加捻、卷绕纺成符合要求并具有一定卷装形式的粗纱，以供细纱机
纺制细纱的需要。

粗纱应满足下列要求：
（1）把棉条抽细拉长，纺成适应细纱机牵伸能力的粗纱，以供纺制细纱。

（2）在粗纱须条上加上适当的捻度，使粗纱具有一定的强力，以便于粗纱卷绕和细纱机退绕。

（3）把粗纱卷绕在筒管上，并要求粗纱的大小和形状符合规定，便于搬运、储存和使用
粗纱条干不均匀率是粗纱质量的主要指标：
一般粗纱纺纯棉时条干不均匀率不应超过35% ，棉与化纤混合时条干不均匀率不应超过25% 。

条干不均匀率应据原棉产地质量、生产环境和粗纱牵伸能力而定。

2.2粗纱机的工艺过程
（1）粗纱机是纺织过程中影响纺纱质量最关键的一步，其工艺过程分为：喂入、牵伸、加捻、卷绕成形四部分。

（2）喂入机构是将熟条从条筒内引出，有序的输送到牵伸机构，并要求在熟条喂入牵伸机构前防止不合理的喂入方式，尽量减少意外牵伸，便于挡车操作。

（3）粗纱机牵伸主要有摇架和罗拉合作完成。

罗拉速度是由后往前逐渐加快，这样才能把棉条拉长变细成为粗纱的须条。

须条自前罗拉拉长输出后经加捻穿入锭翼顶孔，然后由边底孔穿出，绕锭翼1/4～3/4圈后引入锭翼空心臂中，由压掌引导而卷绕在筒管上。

（4）锭翼作用：引导粗纱卷绕在筒管上，给粗纱加上工艺要求的捻度（锭翼转一转，纱条即被加上一个捻度），使粗纱具有一定强力。

（5）筒管速度比锭翼速度快，两者转速之差即是粗纱在粗纱管上单位时间内的卷绕圈数。

（6）下龙筋有规律升降，使粗纱绕成符合工艺要求的粗纱卷装。

第三章产品概述
3.1 产品用途
KGF A4101/KGF A4102/KGF A4103/KGF A4101/KGF A4102/KGF A4103电脑型高速悬锭粗纱机，采用先进的电脑数控技术，去掉了老式粗纱机的锥轮机构、机械成型机构、快速升降机构、换向机构、使传动部分完全达到独立传动，由电脑数控及伺服驱动方式进行联动，是目前国内最先进的机电一体化粗纱设备。

其适用于普梳和精梳棉型纤维及人造纤维、合成纤维的纯纺或混纺，在纺纱工艺过程中，将并条机上纺成的熟条牵伸、拉长、拉细，加工成不同支数的粗
纱，并加上一定的捻度，使其具有一定的强度，卷绕成一定形状的卷装，以供细纱机纺制成细纱。

3.2产品主要先进性能
1、计算机数控系统、伺服驱动方式：使机器严格按照纺纱工艺要求比例同步运
行，生产效率高，纺纱质量好，操作简单，易维护保养。

2、电子成型：可任意变换成型尺寸及成型角、消除冒纱。

3、恒张力控制：精确的张力控制使粗纱始终处于最好的张力状态，可降低意外
牵伸、断头率、减少粗细节、提高纺纱质量、生产效率高、降低劳动强度。

4、车头内独特的同步带传动系统：传动准确、噪音小、易于维护。

5、触摸屏：实现人机对话、操作简单、性能稳定。

6、掉电保护系统：电源故障无断头、无意外牵伸。

7、有效的光电检测：准确的实现了断头、断条自停。

8、优化的结构设计：使用寿命长、运行稳定、工作可靠、易于维护、劳动强度
低、纺纱质量高、平车周期长。

9、工艺设定：更换纺纱工艺时由电脑参数完成，四轴无需调节更换捻度工艺轮。

10、生头容易：纺织特殊纤维时落纱无需人工断头，由电脑控制自动完成，纱
尾加捻，使生头容易。

3.3主要规格及技术性能
表一、加压重量：(单位：N/两锭)
表二、KGFA4001/KGFA4002/KGFA4003机器功率：(单位：kw)
表三、KGFA4101/KGFA4102/KGFA4103机器功率：(单位：kw)
第四章产品结构及功能作用
4.1组成及特点
为适应粗纱工艺，本机设有喂入部分、牵伸部分、清洁部分、加捻卷绕部分、升降部分和电器部分等，各部分功能由电气设备进行控制。

本厂研制开发的KGF A4001/KGF A4002/KGF A4003/KGF A4101/KGF A-4102/KGF A4103粗纱机是采用伺服电机传动形式。

由8M型圆弧齿同步带传动;升降减速电机安装在车头外侧主传动轴上。

牵伸电机传动牵伸部分，卷绕电机传动筒管变速部分，锭翼电机传动筒管恒速部分，升降电机传动龙筋升降。

其中筒管卷绕速度的变化由调速伺服电机控制。

本机比以前机型有了较大的改进，主传动部分用同步带传动代替齿轮传动，去掉了铁炮、机械式成型及其复杂掉电换向机构。

其中KGFA4101/KGFA4102/KGFA4103四轴传动，无差速装置。

由多电机通过同步带传动主轴直接驱动各部分的传动，减少了传动级数，减少了机械波，降低传动噪声和后期的维修费用，提高运转平稳性和传动的准确性，且安装、操作维修方便。

对高速传动部位，均采用优质轴承。

4.2各机构功能及特点
4.2.1喂入机构
喂入机构的作用是将末道并条机纺出的熟条，在尽量减少意外牵伸的情况下，按照一定的要求有规则地输送给牵伸机构。

整个装置采用链传动高架导条辊结构，车后有落地立柱，可满足400条筒和500条筒，分别为6列导条辊和8列导条辊。

并设有分条器，保证棉条垂直喂入，减少意外伸长。

400条筒最前列导条辊下方装有红外光电自停装置，500条筒中间增设一组红外光电自停装置，一旦喂入棉条断头，机器会自动停止运转。

且装
置采用了不锈钢复合管或铝型材凹凸管，无腐蚀、不起皮、不刮花，传动平稳，提高了设备的外观性及条纱喂入的稳定性。

4.2.2牵伸机构
（1）牵伸概述
棉条喂入牵伸机构后，由于各对罗拉表面逐对加快而被拉长拉细，这种现
象叫牵伸。

牵伸发生在两对罗拉或若干罗拉之间，由于数对依次
排列的罗拉表面速度不同而达到牵伸目的，且前后罗拉的回转方向相同（见图一）。

其中前后罗拉挟持纱条的A 、B 点称为握持点；两对罗拉中间的区域称为牵伸区。

图一牵伸罗拉牵伸区
棉条经过牵伸后在长度或重量上发生变化，发生了几倍的变化即为牵伸倍数，计算公式如下：
牵伸倍数＝后罗拉表面速度
前罗拉表面速度
＝的纱线长度同一时间内后罗拉喂入前罗拉输出的纱线长度
＝度的重量
后罗拉输出棉条单位长度的重量后罗拉喂入棉条单位长表面速度＝罗拉周长×罗拉转数
同时棉条在牵伸过程中会出现纤维的不同运动（见图二）
图二牵伸过程中纤维的运动
图中为6种长度不同的纤维：
① 1、3、5纤维长约等于罗拉中心距。

3、5被后罗拉控制，以后罗拉速
度前进；1被前罗拉控制，以前罗拉速度前进。

被前罗拉或后罗拉控
制的纤维分别以各自速度前进称为控制纤维。

② 4和5纤维因前罗拉速度大于后罗拉速度，5纤维会被拉直、平行。

③ 6纤维长度大于罗拉中心距，如前罗拉拉力过大，会从后罗拉握持中
滑落或被拉断。

④ 2是短纤维。

纤维长度小于罗拉中心距，离开罗拉后，不受前后罗拉
控制，在两对罗拉中成浮游状态，这种纤维称为浮游纤维。

以上说明在牵伸过程中，罗拉隔距大小，浮游纤维多少，纤维长度会是影响条干不均的重要因素。

这里罗拉中心距是指相邻两罗拉间的中心距离；罗拉隔距是指相邻两罗拉表面的最短距离，两种定义不要混淆。

其中决定罗拉中心距离的大小只要依据为：
①纤维长度：纤维长度愈长，罗拉中心距愈大。

②粗纱号数：号数越大罗拉中心距越大。

③纤维主要齐度：整齐度差，罗拉中心度小。

④牵伸倍数：牵伸倍数大时中心距大。

其中KGFA4101罗拉握持距如下表：（供参考）
说明：罗拉隔距应与后区牵伸相适应。

后区牵伸大时，后隔距可略小，则一般后区握持距为L+〔10～16〕毫米。

如后区装集束器，后隔距应稍大。

（2）牵伸形式
KGF A4001/KGF A4002/KGF A4103/KGF A4101/KGF A4102/KGF A4103粗纱机是采用双短皮圈牵伸装置（见图三），第一、二、四列下罗拉为沟槽式，第三列下罗拉为滚花式，罗拉表面镀硬铬以提高耐磨性，采用标准的滚针轴承，上罗拉为滚珠轴承皮辊。

图三四罗拉双短皮圈牵伸
其技术特性如下：
①三个牵伸区：即一、二罗拉间为整理区或称为集束区；二、三罗拉间为主
牵伸区；三、四罗拉间为预牵伸区。

牵伸过程中集合器可以收拢须条宽度，增加须条紧密度，克服纤维抱合力偏小，减少飞花，减少绕罗拉缠皮辊，使加捻容易，减少断头。

中区集棉器则将经过后牵伸扁平扩散的须条重新集合成条状，使纤维密集，为再牵伸做好准备，可促进牵伸作用的稳定。

后集束
器可改善进入前区须条的紧密度，有利于皮圈对纤维运动的控制，粗纱条干
和细纱强力有所改善。

主牵伸区长度适当缩小（皮圈长度一定）有利于控制纤维运动，使变速点前移而集中，减少纤维移距偏差。

整理区或集束区的存在有利于加工条干质量良好的粗纱，提高加捻均匀
性，对于纺制重定量的粗纱，是十分必要的。

②牵伸分配：e1 ＜ e2 ＞e3；e3 ＞ e1。

前罗拉至后罗拉间的牵伸叫做总牵伸，牵伸倍数为 4.2—12倍。

KGF A4001/KGF A4002/KGF A4003/KGF A4101/ KGF A4102/KGF A4103为三个牵伸区，分别为：前区牵伸、中区牵伸、后区牵伸。

总牵伸是三部分的牵伸乘积，即：
总牵伸=前区牵伸（1.05倍）×中区牵伸×后区牵伸（1.18~1.8倍）此牵伸形式具有三罗拉双短皮圈对纤维控制作用强、成纱条干好的优点。

所不同的是在主牵伸区的前边增加了一个1.05倍的整理区，纺出的粗纱外表光滑，有利于减少细纱毛羽。

由于多了一个整理区，主牵伸区不设置集合器，只有其它两牵伸区设有集合器起集束作用，因此适合纺制重定量、小捻度和高倍牵伸的纱线。

这是由于在这种情况下，采用三罗拉双短皮圈牵伸，则在主牵伸区内的须条较宽，如再放置集合器将会使纤维有较大的收缩而不利于牵伸，有损条干，尤其对于较蓬松的纤维来说影响更甚。

③加压重量：P1＜P2＞P3≥P4。

加压装置是牵伸机构的重要组成部分，是牵伸机构形成合乎工艺要求的摩擦力界的必要条件，加压的目的是为保证皮辊的正常回转和有效地控制纤维运动，有效地改善纱条均匀度以及保全保养维修工作。

粗纱机普遍采用了弹簧摇架加压，这种机构利用摇架下压自所时压缩弹簧对所在钳口施加压力，一个摇架控制两锭位牵伸的加压。

由于弹簧质量的多分散性，长时间使用后，弹簧疲劳失效导致加压失效而影响牵伸效果，因而平时要注意维护、检测加压压力。

有的新机型还采用了气动加压的方式，
在摇架下压自锁时，利用气囊充气膨胀，促使摇架下压，对各牵伸钳口施加压力。

特点是加压稳定，加压锭差小，卸加压方便，整个机构吸振性好，但管路、空压机、空气过滤等设施维护管理工作量大。

皮辊加压应考虑下列因素：
① 牵伸罗拉加压重时，握持罗拉加压轻。

② 罗拉速度快时加压重。

③ 棉条定量大时加压重。

④ 牵伸倍数大时加压重。

⑤ 罗拉隔距小时加压重。

牵伸罗拉和上皮辊组成罗拉钳口，用来有效地握持须条，利用前后罗拉的表面速度不同进行牵伸。

在握持的同时要求上皮辊前移2毫米，见图四：
图四罗拉钳口
作用是：上皮辊中心前移，成为倾斜状态。

握持点前移，包围弧减少，捻回时易
接近于握持点，减少粗纱断头。

例图四：① A 至B
有与⌒AB 罗拉表面接触,所以段⌒AB
叫包围弧。

② 皮辊前移AB 变为DB 包围弧，这样就能起到防止断头作用
同时牵伸罗拉要求：
① 罗拉直径应与所纺纤维长度，加压大小相适应。