ROCOS紧密纺装置

新型紧密纺技术
紧密纺是在改进的新型环锭细纱机上进行纺纱的一种新型纺纱技术。

在细纱机上通过使用皮圈将牵伸过的纤维在两个夹持点间聚扰起来来实现的，与金属集聚滚筒相比，这种技术不易产生飞花。

这种技术的关键部分是穿孔的皮圈。

在皮圈的中央有一排小孔，空气经过小孔被吸走的同时，将纤维束沿小孔排列。

由于孔的大小和互相距离是根据纤维长度设计的，因此既能牢固地定位纤维束，又避免了以外的纤维损失。

当皮圈上部的吸风管路开始工作时，空气经过皮圈上的这排小孔被吸走的同时，将纤维束推向小孔并将其牢牢的固定住。

由于对纤维束的集聚不仅是通过静压，还有空气的气流，因此即使纤维流没有排列在皮圈中间，气流的推动作用也能将其调整到正确位置。

因此，这种紧密纺技术并不要求纤维束严格排列在皮圈中央。

皮圈上的小孔要足够大，才能对纤维流产生足够的集聚力。

出于同样原因，应该避免小孔被完全覆盖，否则，将不能产生有效的空气流，也就无法控制暴露在外部的纤维尾段。

紧密纺在细纱机上的生产路线大致如下：传统的双皮圈三罗拉系统将粗纱进行牵伸，但是在横截面上，纤维束的尺寸并未成比例的收缩，在钳口位置，由于受到罗拉的压力，
纤维束由圆形改变为扁圆形，宽度甚至有所增加。

随后纤维束进入集聚区。

集聚区由前述的穿孔皮圈和驱动轴组成，他们完成纤维束从牵伸部位到集聚区的转移。

驱动轴和皮圈还构成了加捻前的最后一道钳口。

纤维束从牵伸区到皮圈的转移方式，集聚区的集聚效果和最后的钳口这三点是对紧密纺工艺影响最大的因素。

纤维束的转移是一个很重要的步骤，通过合理的设计和优化的气流控制保证了正确的纤维束转移，穿孔皮圈以接近于零牵伸的速度转动，并将纤维束的宽度收缩到接近成纱的尺寸。

在集聚区中的纤维有三种状态，既仍受牵伸罗拉钳口控制的纤维，由气流定位在皮圈小孔附近的纤维以及将离开集聚区但尾段仍留在其中的纤维。

纤维本身的特性也影响到纺纱工艺。

纤维的长度和粗细都会对工艺有所影响，一系列的情况显示，不同的纤维，其集聚的倾向性是不同的。

以纤维束向皮圈中部移动的倾向来说，硬的纤维与软的和有弹性的纤维表现出的倾向性是完全不同的。

另外，纤维束的张力大小也会影响其移动能力。

最明显的例子是当纤维长度超过集聚区长度时、只有张力松弛后（如加以负牵伸），纤维才有可能向集聚区移动。

纤维上所承受的张力越小，则纤维越容易向皮圈中部集聚。

负牵伸率可根据纤维的软硬从0％到4％加以调节。

而对更长更硬的纤维或卷曲的纤维，负牵伸率可能更大。

其他如上罗拉刻槽或皮圈的牵伸作用都有可能对纤维束的横移产生影响。

紧密纺的后纺工序
如何在能保持紧密纺纱线原有质量的同时，为后道工序准备优良的筒子纱，这是络筒考
虑的。

紧密纺装置如图
（1）紧密纺原理主要是：在环锭细纱机牵引装置前增加了一个纤维凝聚区，基本消除了前罗拉至加捻点之间的纺纱加捻三角区。

纤维须条从前罗拉前口输出后，先经过异形吸风管外套网眼皮圈，须条在网眼皮圈上运动，由于气流的收缩和聚合作用，通过异形管的吸风槽使须条集聚、转动，逐步从扁平带状转为圆柱体，纤维的端头均捻入纱线内，因此成纱非常紧密，纱线外观光洁、毛羽少。

紧密纺纱线强力较高，毛羽较少。

在编织过程中最不易产生磨毛的现象。

紧密纺的目的是在纱线加捻前使纤维之间尽可能平行并接近，对于高质量的紧密纺纱线这是重要的评判标准。

使纤维尽可能平行并保持一致在加捻前是其优势的前提。

紧密纺的优点
1．由于在加捻前，纱条中单纤维充分伸直，相互平行，而且排列紧密，所以在加捻罗拉钳口处（也叫阻捻罗拉，因为其有阻止捻度传递的作用），纱条直径变得很小，所以基本消除了“加捻三角区”，由于加捻前单纤维充分伸直、平行，没有毛羽伸出纱条主体，所以成纱毛羽很少，特别是3毫米以上毛羽极少。

2．在细纱中由于各单纤维是在伸直、平行的状态下加捻，在单纱受到拉力时，各单纤维受力基本一致，所以紧密纺强力比传统单纱高。

而且由于紧密纱中的单纤维排列紧密，相互间抱合力大，这也有助于提高纱线的强力。

3．在紧密纺工艺中，纱条是在完成了工艺规定的牵伸之后再进行聚集，所以其条干不匀的指标没有大的改善，但在其聚集区有对纱条的整理作用，且在加捻罗拉钳口处加捻时纤维的内、外层转移没有传统工艺强烈，所以紧密纱的条干不匀，粗、细节指标比传统纱要好。

4．由于紧密纱的上述特点，为下道工序提供了非常好的条件，紧密纱毛羽少，所以减轻了上浆、烧毛等工序
的压力，在无梭织机的纬纱使用紧密纱时大大减少了引纬的阻力，提高了织机效率。

5．由于紧密纱纤维排列紧密，和相同号数的传统纱线相比直径小，所以用相同经、纬密织成的布透气性好，布面平整、光滑，是高档纺织品的理想用纱。

紧密纺的缺点
1．紧密纺[1]设备的造价较高，增加了纺纱厂的设备投资。

2．除了毛羽指标有很大的改善之处，纱线的其它指标如条干、粗、细节等改善幅度不大。

ROCOS紧密纺装置
1.ROCOS紧密纺装置的构成：
ROCOS紧密纺装置是瑞士罗托卡夫特（ROTORCRAFT）的机械式集束的紧密纺纱装置，与负压抽气式和气流槽聚式并称为紧密纺的三种形式。

ROCOS紧密纺装置有粗纱定位器、磁铁式紧密器、保持架、前皮辊和引纱皮辊组成。

该系统可方便的装在细纱机上，不破坏细纱机的结构，不需要时可拆下，即成普通细纱机；该系统不需额外的电耗，器材损耗少，维护简单方便，ROCOS紧密纺装置如图：
2、ROCOS紧密纺装置安装、使用情况：
1 在细纱机上的使用情况：
项目如下：
（1）用罗托卡夫特紧密纺装置代替前皮辊。

（2）前挡皮辊压力由10kg调整为14kg。

（3）将浮游区的尺寸调整为1mm。

（4）取消导纱动程。

（5）去掉前绒辊。

（6）对吹吸风装置的吹嘴进行改造。

（7）调整吸棉笛管位置以适应罗托卡夫特紧密纺装置。

3、ROCOS紧密纺装置的优缺点：
经过试用及研究分析，我们认为罗托卡夫特紧密纺装置存在以下的长处与不足。

1 优点：
（1）安装维修方便：由于该装置是嫁接在现有的细纱机上的，主机的改动较小，所以安装维修都比较方便，一台
组装好的罗托卡夫特紧密纺装置安装、调试约需6人×1天的工作量。

（2）纱线质量的锭间差异小：由于该装置是机械磁铁式的，各套装置之间几乎没有差异，所以正常纺纱时，与网格圈形势的紧密纺装置相比该装置的锭间差异是比较小的。

（3）保养扫车周期间装置的稳定性较好：扫车周期采用12－15天的正常的扫车周期，扫车周期内未发现该装置发生明显的变化，与网格圈形势的紧密纺相比该装置纱线质量的稳定性是比较好的。

2 缺点：
（1）陶瓷紧密器易损坏：陶瓷的紧密器较易损坏，而且在使用过程中发生过自己脱出来的现象。

（2）皮辊使用量大且易损耗：罗托卡夫特紧密纺装置两列皮辊直径较小，而且要求一个月复磨一次，皮辊每三个月更换一次，皮辊的损耗量较大。

另外，由于该装置结构比较紧密，皮辊周围的空间相对较小，断头后如果缠皮辊随即都会发生磨坏皮辊的现象。

（3）保持架易变形：罗托卡夫特紧密纺装置需经常拆装维护，拆装时保持架易变形，保持架变形后即引起引纱皮辊传动不灵活，进而影响成纱质量。

虽然厂家提供了一个拆装工具，但在使用过程中发现该工具效果不理想。

对ROCOS紧密纺装置的评价
通过ROCOS紧密纺装置试生产和前期的调研，对ROCOS紧密纺装置的评价如下：
一、ROCOS紧密纺装置的优点：
1、该装置结果简单，使用费用低。

ROCOS紧密纺
装置有粗纱定位器、磁铁式紧密器、保持架、前皮
辊和引纱皮辊组成，易损件只有皮辊，维护保养基
本增加工时很少。

该装置没有增加电耗。

2、同等条件下，该装置的成纱3mm以上毛羽根数
比普通环锭纺减少70％以上，强力增加10％以上；
纱疵少，百管断头比普通环锭纺减少40％左右；其
他质量指标稍优于普通环锭纺。

3、该装置的优势是质量波动小，锭与锭、天与天之
间波动很小，三个月的跟踪试验没有发现质量异常。

二、ROCOS紧密纺装置的缺点：
1、紧密纺要求细纱无导纱动程，加上该装置的皮辊
直径小（前皮辊25mm，引纱皮辊20mm），皮辊消
耗大。

2、该装置存在纱线对皮辊的反包围弧，断头后易缠
皮辊；接头方法不同。

3、陶瓷紧密器的损坏和寿命，以及对罗拉的寿命影
响有待进一步验证。

三、对紧密纺的认识：
1、紧密纺是一个系统工程，紧密纺纱线是高档产
品。

紧密纺不只是简单的细纱结构的改变，而是一
个观念的形成，对原料、环境、器材、工艺、质量
控制体系、后工序加工都要以系统的观点考虑。

2、紧密纺纱线具有较高的使用价值，紧密纺的投资
也很高，在考虑固定投资的同时，必须考虑变动成
本，紧密纺的使用成本有时要高于固定成本。

3、ROCOS紧密纺装置性价比高，可以推广使用。

附：摘录
ＦＡ506细纱机紧密纺改造实践
为了适应市场需求我们对ＦＡ506细纱机进行紧密纺改造，选择了两家紧密纺装置生产厂家，其中解放军4806工厂（浙江凯灵纺机）改造效果要好一些。

简要介绍如下：
一、改造时间及改造方案
一台细纱机拆装、调试２天，厂家来人我公司配合。

凯灵纺机紧密纺装置由集中排风式负压系统、集聚装置、网格圈传动装置三部分组成。

对原车上的罗拉座、ＹＪ２－１４２摇架前爪及压簧、粗纱架托座、车尾箱进行了更换。

负压发生装置安装在原车尾箱位置上部，集中排风式中央风道安装在粗纱架托座下部，从集聚风管排出的空气直接进入地排风。

这套负压系统特点如下：
１、负压风机变频调速，可满足各种品种纱线对负压的要求。

２、大直径离心风叶在正常工频转速范围内，电机噪音小、寿命长、节能。

功耗小于3.7ＫW。

３、将集聚管排出的空气中含有大量的粉尘、短绒等排到地
沟或除尘室，消除了独立小风机负压系统排风造成车间空气二次污染的弊端。

４、风道截面设计合理，整台车前后端负压管压力差很小，在50HZ工频下运转时测量首尾锭负压差小于80Pa。

二、纺纱效果
1、1~9毫米毛羽数量同比下降25%；其中３及３毫米以上毛
羽数量下降70%以上；消除毛羽效果很明显。

60支精梳纯棉毛羽指数低于2.1，达到乌斯特2001年公报5%水平，毛羽指数标准差小于0.6。

2、60支、45支单纱强度增幅在15~20%之间，部分测试数
据达到20%以上；单纱断裂强度变异系数小于7.37%。

３、条干CV%值与原机同品种相比，改善0.5%左右；60支条干CV%值达到13.30%，比原机同品种减少1个百分点，CVB的改善在0.1%左右。

4、其余指标包括粗细节、棉结等也有不同程度的改善。

其
中细节的改善较为明显，45支纱的细节比率从平时的6~10个降到基本为零。

三、新增运行成本
纺40支纱机台的单台负压风机功耗小于3.7ＫＷ，折合万锭能耗为89KW每小时，日耗电约2000度，一年按330天计耗电费约40余万元。

集聚网格圈使用寿命为3~6个月，按平均4.5个月计，一万锭年耗26667只；牵
伸皮辊和阻捻皮辊寿命一年半（磨6次）；尼龙过桥齿轮平均寿命一年；摩擦片寿命一年以上；上述四项年耗费用约25万元。

总计新增运行成本65万元左右。

一万锭年产纱按1000吨计，新增吨纱成本在650~700元之间。

四、特点和存在的问题
解放军四八零六工厂（浙江凯灵纺机）提供的紧密纺装置有三方面特点：
１、别的厂家改造后出现的风机易损、噪音大、车间粉尘增多问题，在其车上未发现。

２、运转平稳，较好地实现了减少毛羽，增加强力，优化纱线指标的功能，为后道上浆染织等工序提供便利。

３、电耗和零部件消耗较低，性价比有一定优势。

国内紧密纺设备经过这几年努力，与进口设备的差距明显缩小。

但在零部件使用寿命方面还要下功夫。

另外在操作、管理上比非紧密纺繁琐、强度大。