1.1 Estrutura de zona de tiragem dupla de três rolos
1.1.1 Tecnologia de estrutura giratória de anel RingCan
No curso do desenvolvimento da tecnologia de estiragem superlarga para fiação de algodão, a informação mais próxima da aplicação industrial é o protótipo da máquina de fiação de anéis RingCan, exibido pela Xusen Company da Alemanha na ITMA 1999. A empresa desenvolveu a estrutura de estiragem supergrande de três -roller três aventais fita de algodão fiação direta desde os anos 1980. A fita de algodão é alimentada na máquina de fiação de anel pelo rolo com um diâmetro de 250mm, que pode produzir mais ou igual a 20tex (30 contagens) de fio, usado principalmente para tecer denim. A fita enrolada no tambor de fita é guiada pela correia transportadora de eixo único para transporte síncrono e alimentada na área de estiragem da estrutura de fiação através de um sistema de transporte de tubulação relativamente fechado. A taxa de tiragem máxima da zona traseira pode ser definida para 3.5-4.0 vezes, a taxa de tiragem total pode ser 3.0-4.0 vezes maior que a da rotação de anel comum, e o máximo relação de calado total pode chegar a 250 vezes. No exemplo, a taxa de estiragem total para fiar o fio 20 tex (30 contagens) é 176 vezes e o peso calculado da fita de alimentação é 352 tex. Em comparação com o processo de fiação de anel comum, é uma fita leve. A aplicação do processo de mecha é padronizada no processo de fiação. Para estabilizar a qualidade da estiragem, a mistura e a estiragem de três passadores são feitas no processo de cardagem de algodão puro, de forma que o número de configurações de processo entre a cardagem e a fiação seja ímpar, obedecendo assim à regra do número ímpar de processo de fiação de algodão. Os dados de teste fornecidos pela Xusen Company mostram que o nível de qualidade do teste de segmento curto da qualidade de fiação da estrutura de fiação de anel RingCan é melhor do que o do fio de fiação de anel tradicional.
Por mais de 20 anos desde então, a tecnologia de fiação da máquina de fiação de anel RingCan nunca foi ouvida, e não há informações de aplicação no mercado de produtos, bem como troca e discussão relacionadas a essa tecnologia. Se é o problema técnico e econômico do dispositivo de estiragem superdimensionado RingCan ou o processo de mecha padrão da fiação direta da fita não é adequado para a aplicação industrial da fiação de algodão, não há uma conclusão clara.
1.1.2 Japão Toyoha sistema de trefilação de três anéis de borracha
A Figura 1 é um diagrama esquemático do pedido de patente nº 96107383.7 da Fenghe do Japão. O dispositivo de desenho é equipado com uma estrutura de avental de pino superior no rolo superior traseiro do dispositivo de desenho de avental duplo tradicional de três rolos, uma barra de pinos inferior é adicionada na área de desenho traseira e um cluster é adicionado na entrada do maxilar do rolo médio para formar um conjunto de sistema de alta tiragem de três aventais de zona dupla de três rolos, com uma tiragem nominal máxima múltipla de 280 vezes. A maçaroqueira pode ser padronizada para fiação direta da fita. A estrutura técnica é muito próxima da do Tsumori RingCan. O estirador de três rolos e três aventais é acoplado com um elemento de controle composto por pinos superiores e inferiores e avental superior na área traseira, o que aumenta efetivamente a capacidade de estiragem na área traseira. A Figura 2 mostra a correlação entre o múltiplo de estiragem na área do dorso e a uniformidade da densidade do fio. A partir da curva, pode-se observar que a qualidade do desenho é a melhor quando o múltiplo de desenho na área posterior é 4,0. Esta rota tecnológica é melhorar muito a capacidade total de estiragem, aumentando o múltiplo de estiragem na área traseira quando o avental superior é definido na mandíbula traseira, porque o acionamento da mandíbula traseira e o controle da fita ainda são dominados pelo rolo inferior traseiro, que irá não afeta a estabilidade dinâmica do múltiplo de tiragem total, garantindo assim a estabilidade da uniformidade da densidade linear do longo segmento de fio.
Embora a estrutura de estiragem afirme ser capaz de girar diretamente a fita, a aplicação de exemplo aberta ainda é a estiragem de mechas torcidas. A Tabela 1 mostra a comparação dos dados do teste de fiação entre o sistema de estiragem tradicional de três rolos e avental duplo e o sistema de estiragem de alta potência de três rolos e três aventais Fenghe, ambos alimentados com mecha torcida para fiar algodão puro penteado CJ19.7 fio e fio de algodão puro CJ14.8 penteado:
Nota: O autor obteve dados do Japão no final dos anos 1990 em 1999. Os dados originais estão em inglês e o autor os converte para métrico
No ano 2000 seguinte, um requerente de Xangai solicitou a patente de três rolos, três anéis de borracha e quatro rolos, três anéis de borracha com o número de pedido 00249589.9. A estrutura de três roletes e três anéis de borracha é basicamente semelhante à da Figura 1.
1.1.3 Super estiragem de anel de borracha de três rolos e quatro
A Figura 3 é o desenho anexo do pedido de patente do requerente de Jiangsu com o número de pedido 00221765.1. Os pinos superior e inferior e um par de anéis de borracha longos e curtos são adicionados na área traseira do estirador de zona dupla de três rolos, formando um anel de quatro borrachas de zona dupla de três rolos (dois conjuntos de borracha longa e curta mandíbulas de anel) dispositivo de desenho ultra grande. A especificação diz que a capacidade total de estiragem pode ser bastante aprimorada aumentando o múltiplo de estiramento da área traseira, e a aplicação de estiragem ultragrande da fiação direta da fita de algodão pode ser realizada.
Depois disso, o pedido do requerente de Shandong nº 01243901.0, o pedido do requerente de Jiangsu nº 200520073617.2 e o pedido do requerente de Xangai nº 200720066977.9 propuseram a estrutura técnica de três rolos e quatro anéis de borracha semelhantes à Figura 3.
Os esquemas técnicos de estiragem de três rolos e quatro aventais acima não foram divulgados para a aplicação industrial de estiragem ultragrande para fiação direta da fita. No entanto, o estirador de três rolos e quatro aventais é usado como um processo de fiação de grande estiramento alimentado por mecha, que atualmente é aplicado em algumas empresas domésticas de fiação de algodão (Figura 4) e é usado principalmente para produzir baixa densidade linear ( fios de alta contagem) com mecha torcida.
1.2 Estrutura da zona de quatro rolos e três tiragens
Na estrutura de tração de quatro rolos e três zonas de tração, há de três a seis anéis de borracha.
A Figura 5 é o desenho do pedido de patente da estrutura de desenho de três aventais de quatro rolos do requerente de Shandong. É para adicionar um par de mandíbulas de rolos a montante da estrutura de trefilação de três rolos e três aventais para formar uma estrutura de trefilação de quatro rolos e três aventais. Sua capacidade de estiragem não é maior que a da estrutura de estiragem de três rolos e três aventais.
A estrutura de estiragem de quatro rolos e quatro aventais na Figura 6 é um pedido de patente de modelo de utilidade do requerente de Guangdong em 2002. É um conjunto adicional de mandíbulas de avental duplo curto a montante das tradicionais mandíbulas de avental longo-curto de três rolos, que se torna um dispositivo de desenho super grande de quatro rolos, três zonas e quatro aventais. A especificação diz que a capacidade total de estiragem pode ser bastante aprimorada aumentando o múltiplo de estiragem da zona traseira, que pode realizar a aplicação de estiragem supergrande da fiação direta da fita.
Os quatro rolos e os quatro anéis de borracha na Figura 7 adotam dois conjuntos de mandíbulas de anel de borracha longo e curto ajustados continuamente, e hastes de controle duplas são adicionadas na área traseira. No exemplo, ainda usamos a alimentação da mecha para girar 60-100 contagem de fios. A zona traseira utiliza o tipo de haste de controle duplo da zona traseira com tecnologia inovadora e eficiente no início do século XXI. A estrutura simples de desenho do plano do rolo é alterada para o desenho da curva através das hastes de controle duplas. A haste de controle a montante pressiona o bigode para baixo para adicionar o arco circundante entre o bigode e o rolo traseiro. A haste de controle a jusante levanta a tira da mecha para que não altere o status de alimentação da mandíbula do meio, de modo que o ponto de mudança de velocidade do bigode de tração traseira possa ser movido para frente e concentrado.
A Figura 8 é baseada na estrutura de quatro aventais nas áreas frontal e intermediária do avental de quatro rolos, e um par de mandíbulas de avental curto duplo superior e inferior são adicionados na área traseira para se tornar um avental de seis avental de quatro rolos dispositivo de desenho supergrande com três conjuntos consecutivos de garras de avental. A especificação da patente diz que a capacidade total de estiragem pode ser bastante aprimorada aumentando o múltiplo de estiragem nas áreas intermediária e traseira, e a aplicação de estiragem supergrande da fiação direta da fita pode ser realizada.
Em vários esquemas técnicos de quatro rolos e três áreas de estiragem, existem dois defeitos importantes na estrutura do processo. A primeira é colocar a segunda garra do anel de borracha no terceiro rolo (Fig. 5 e Fig. 7). Uma vez que a garra do anel de borracha inevitavelmente deslizará em relação ao movimento do rolo, é fácil produzir a variação dinâmica entre as duas áreas adjacentes de garra do anel de borracha com configuração múltipla de grande tiragem e a distribuição da tiragem múltipla no tempo e no fuso. não favorece a estabilidade do processo de desenho e aumenta a variação da uniformidade da densidade linear; A segunda é colocar a segunda garra do avental no quarto rolo (traseiro) (Fig. 6). Uma vez que o movimento da mandíbula do avental em relação ao rolo traseiro inevitavelmente levará ao deslizamento, é fácil produzir a variação dinâmica da taxa de estiragem total no tempo e entre os fusos, o que não é propício ao controle da desigualdade do peso do fio. No entanto, o esquema da Figura 8 pode apresentar defeitos em ambos os aspectos da estrutura do processo.
1.3 Estrutura de zona de quatro tiragens de cinco rolos
A Figura 9 é semelhante à adição de um par de mandíbulas de rolos traseiros com base na estrutura de quatro rolos e quatro aventais na Figura 6 para formar uma estrutura de desenho supergrande de cinco rolos, quatro aventais e área de desenho de quatro aventais, que não apenas evita os dois importantes defeitos estruturais técnicos da análise da seção superior, mas também realiza a configuração da estrutura de desenho de dois pares de mandíbulas de avental em série na mesma direção. Espera-se que aumente bastante a capacidade total de estiragem e possa usar fiação direta de fita de algodão para estiramento supergrande. O trem de estiragem de cinco rolos é composto por cinco rolos com a mesma forma e tamanho. Espera-se que exceda o múltiplo de estiragem total que não pode ser alcançado pelo quadro de fiação geral de três rolos. A fita produzida pelo estirador pode ser alimentada diretamente no sistema de estiragem de cinco rolos e depois torcida após estiramento de alta potência para obter diretamente o fio. O teste mostra que o efeito de fiação da amostra de fio 27,8~36tex (21~16 contagens) na estrutura de fiação de cinco rolos é bom quando a tiragem total de variedades de algodão de cardagem comum é inferior a 150 vezes. A proposta técnica também menciona que o dispositivo de armazenamento de fita para alimentação de fitas no quadro de fiação é disposto no piso superior ou no mesmo piso do quadro de fiação de anéis.
1.4 Breve análise da influência da área de estiragem de vários rolos na qualidade de estiragem
O design do dispositivo de desenho é melhorar a capacidade de desenho na premissa de garantir a qualidade do desenho. A adoção da área de estiragem da mandíbula multi-rolo multi-avental aumentará a capacidade de estiragem enquanto produz três grandes defeitos estruturais tecnológicos que afetam a qualidade da estiragem: o ajuste da área de estiragem do avental adjacente, o ajuste da mandíbula do avental do rolo traseiro e a configuração do ponto de mudança de velocidade da fibra na mesma direção e estrutura de desenho em série de vários estágios:
1) A área de desenho do avental adjacente é definida. Devido ao deslizamento dinâmico e incerto dos dois pares de mandíbulas do avental, a distribuição do múltiplo de estiragem das duas áreas de estiragem é instável com o tempo e entre os fusos, o que afeta a densidade linear (uniforme) do segmento curto giratório e a irregularidade entre fusos.
2) O ajuste da mandíbula do avental traseiro, devido ao deslizamento dinâmico e incerto do avental traseiro, torna o ajuste do múltiplo de tiragem total instável com o tempo e entre os fusos, afetando a densidade linear (peso) dos longos segmento de fio e o desnível entre fusos.
3) O ponto de mudança de velocidade da fibra é definido na mesma direção e estrutura de esboço em série de vários estágios. No processo de controle centralizado do avanço de dois ou mais pontos de mudança de velocidade na mesma direção, a onda de calado na área de calado a montante será sobreposta à área de calado a jusante, resultando em uma grave deterioração da distribuição de densidade linear. Quanto maior o múltiplo de calado na área de calado a montante, mais significativa é a superposição da onda de calado.
Portanto, simplesmente aumentar a área de estiragem da mandíbula de avental coextensível ou outros tipos de controle de fibra e adicionar a estrutura de limite de fricção para controlar a concentração direta do ponto de deslocamento não pode aumentar a capacidade de estiragem proporcionalmente, garantindo a qualidade da estiragem. Para atingir cerca de 200 vezes o calado supergrande, também devemos encontrar novas saliências
fonte: https://mp.weixin.qq.com/s/QkGQS47FBYRlGqHkhhVx_g