一、漏斗式粗節(jié)傳感器對并條質(zhì)的在線質(zhì)量管理：
1、傳統(tǒng)的并條機棉條粗節(jié)監(jiān)控器是凸凹羅拉式的，在凸凹粗節(jié)監(jiān)控器羅拉式粗節(jié)管理之前是實驗室取樣的離線檢驗，新型高速并條機早已改用在線凸凹羅拉式粗節(jié)監(jiān)控器，由于凸凹羅拉式粗節(jié)監(jiān)控器的傳感器不靈敏。已研發(fā)出的新型的棉條粗節(jié)監(jiān)控器是漏斗式的，如圖1特呂茨勒并條機的漏斗式傳感器的工作原理圖。與傳統(tǒng)羅拉與溝槽羅拉傳感器不同，SERVO DRAFT能更精確的、快速的測量喂入的棉條，一個漏斗即可包括了所有的常規(guī)棉條定量。這種傳感器無需齒輪傳動，比傳統(tǒng)的傳感器的錐輪的調(diào)速要簡單精確的多。這種短片段勻整伺服電機SERVO DRAF系統(tǒng)幾乎不需維修、故障少及具有更高的勻整動力，可實現(xiàn)最短的勻整長度。特呂茨勒的SERVO DRAFT短片段勻整裝置是專門對車速在600 m/min的并條機使用而優(yōu)化的，與電動機及軟件的微調(diào)有關(guān)。為了避免疵條的產(chǎn)生，在并條機的輸出部份對棉條進行連續(xù)的監(jiān)控，同時可提供準(zhǔn)確的實際運行數(shù)據(jù)，實際數(shù)據(jù)與正常數(shù)值相對比，一旦出現(xiàn)超限問題機器自動停下來。監(jiān)測器可對如下參數(shù)進行監(jiān)測：
①、1A％極限(調(diào)節(jié)極限Adjustable)；A%極限設(shè)定1000m棉條中＋15%～＋25%之間，＋15%以下對成紗質(zhì)量無顯著影響，＋25%及以上顯著影響紗線質(zhì)量，自動報警停車待處理。
圖1中2為彈簧加壓測量桿，本身重量很輕，只有一根火材棒那樣重，以保證高掃描頻率的高靈敏度。漏斗內(nèi)的測量片的質(zhì)量比傳感羅拉要小的多，因此其掃描頻率比傳感羅拉式傳感器要提高了2.5倍。漏斗式粗節(jié)傳感器比凸凹羅拉式的傳感器靈敏的多。
②、條干CV％極限；
第一是典型周期性疵點的波譜圖極限(這些疵點會造成染疵)。 第二是棉條監(jiān)測器提供了生產(chǎn)技術(shù)數(shù)據(jù)的濃縮歸納值，輸出棉條的CV％值在熒光屏上顯示。并打印簡要報告8小時內(nèi)機器停臺次數(shù)及停臺時間，8小時運行的效率情況，CV％值的變化情況。機器運行
經(jīng)過大量試驗得出如下結(jié)論：當(dāng)棉條長度大于20mm，棉條重量偏差大于15％時，定為熟條棉條粗節(jié)疵點，也是熟條粗節(jié)疵點在線監(jiān)控的下限。
2、粗節(jié)疵點的在線監(jiān)控制技術(shù)的作用
粗節(jié)是發(fā)生在棉條或紗線上的偶發(fā)性疵點，其外觀是沿棉條長度方向上橫截面粗大的偏差。一般紡紗廠大都利用試驗室離線烏斯特條干儀對棉條進行檢驗，通過檢驗發(fā)現(xiàn)紡紗過程中這種偶發(fā)性粗節(jié)疵點及產(chǎn)生的原因，但這種利用試驗室離線烏斯特條干儀對棉條進行檢驗粗節(jié)的方法粗節(jié)點已流入到紗線階段，除了切除以外，已無其它方法挽救，以致會造成一定程度的質(zhì)量問題及浪費。
現(xiàn)代化高科技的并條機，已配置了單獨檢測與糾正粗節(jié)疵點在線自動監(jiān)控體系，可直接在線檢測一定長度內(nèi)的棉條重量的偏差，這種在線監(jiān)控技術(shù)是設(shè)在并條輸出部分，可連續(xù)不停的在生產(chǎn)全過程中對棉條粗節(jié)疵點的質(zhì)量監(jiān)控。
以HSR1000型并條機為例，機上裝有高精度的機械彈簧負(fù)荷掃描系統(tǒng)“SLiverFocus”，這種監(jiān)控系統(tǒng)對訊號反映很靈敏，當(dāng)棉條輸出速度為1000m/min的動態(tài)條件下，可將測得的棉條粗節(jié)數(shù)據(jù)（重量偏差）訊號應(yīng)用無接觸、無磨擦感應(yīng)式遠距離傳感器，可靠的檢測全部棉條長度范圍內(nèi)的粗節(jié)變化，而且被檢測的棉條不因設(shè)置粗節(jié)監(jiān)控器改變前進的導(dǎo)條路線，這種新式檢測儀可在線檢測棉條支數(shù)，支數(shù)偏差，短片段棉條不勻產(chǎn)率（CV%值），并設(shè)有長度方向的重量變化曲線—波譜圖，可直接讀出周期性棉條重量偏差等。監(jiān)控操作簡單，只要操作機上控制板即可完成監(jiān)控，并從檢測訊號中應(yīng)用特定的計算方法推導(dǎo)出粗節(jié)疵點的偏差程度。
3、被檢測的熟條疵點與成紗粗點相關(guān)程度試驗
⑴、并條機在線檢測的粗節(jié)疵點與環(huán)錠細紗機，轉(zhuǎn)杯紡紗機紡出的細紗長度粗節(jié)疵點相比較，根據(jù)紗疵分級儀檢測結(jié)果，可看出熟條粗節(jié)與細紗長粗節(jié)相關(guān)，如圖
圖3中的試驗條件：熟條號數(shù)58KTEX，環(huán)錠細紗20英支，轉(zhuǎn)杯紗18英支，可試驗長度為10萬米粗節(jié)疵點數(shù)，熟條疵點為粗節(jié)個數(shù)/千米，在圖3曲線中可看出環(huán)錠紗，轉(zhuǎn)杯紗粗節(jié)疵點的分布基本與熟條疵點的分部狀況相類似。并條機棉條粗疵點的檢測，可及早發(fā)現(xiàn)半制品熟條的重量偏差，并迅速反映出問題所在，以便及時解決。
⑵、在線熟條粗節(jié)疵點檢測系統(tǒng)可直接將條干勻均度，重量偏差，粗節(jié)疵點以波譜圖方式報告出，并配有報警功能，可及早糾正粗節(jié)疵點，以減少下游工序（絡(luò)紗機電子清紗）的負(fù)擔(dān)。
⑶、并條機上在線監(jiān)控系統(tǒng)，及早從熟條中發(fā)現(xiàn)粗節(jié)，并予以糾正的功能是減少紗疵，提高紗線質(zhì)量的超前基礎(chǔ)工作。當(dāng)發(fā)現(xiàn)粗節(jié)疵點超限時，會自動指令并條機停車，一般超限停車的界限是正常棉條粗節(jié)的兩倍。即正常粗節(jié)在＋15％及以下，超限粗節(jié)疵點為＋25％及以上，界于正常水平及停車界限之間的粗節(jié)偏差程度是正常的，對后工序成紗質(zhì)量的影響并不顯著。為了正確掌握并條粗節(jié)疵點進行正確分類，將100km棉條分成三級：＋15％，＋20％及＋25％。＋15％的粗節(jié)疵點與牽伸本身產(chǎn)生的疵點相關(guān)；＋25％的粗節(jié)疵點與喂入部分的缺陷有關(guān)。與正常棉條相比較時，如果這類粗節(jié)疵點是呈顯著比例增加趨勢，可將產(chǎn)生的疵點很快鑒別出產(chǎn)生的原因。
圖3、 棉條粗節(jié)與細紗（包括轉(zhuǎn)杯紗）粗節(jié)關(guān)系曲線圖
4、在并條機上應(yīng)用在線粗節(jié)的監(jiān)測作用,可有助于提高棉條及棉紗的質(zhì)量，還可以根據(jù)統(tǒng)計資料的分析結(jié)果進一步優(yōu)化紡紗工藝及設(shè)備狀態(tài)，使產(chǎn)生粗節(jié)疵點的相關(guān)因素得到及時糾正。在線粗節(jié)監(jiān)控系統(tǒng)對粗節(jié)疵點的反映很及時，并加以區(qū)分，凡超過規(guī)定極限值時，會自動指令停機，并在熒屏上顯示報告，終端顯示還可報告出每個條桶中粗節(jié)數(shù)量及其它質(zhì)量數(shù)據(jù)；如喂入棉條不勻率，75px、250px及1m的棉條不勻率及重量偏差等。甚至報告出每個條桶中粗度為＋15%的粗節(jié)
5、產(chǎn)生粗節(jié)疵點的原因分析
⑴、喂入并條機的棉條有缺陷，即半熟條，生條質(zhì)量有問題，如生條短絨多，頭并條機圈條器傳動帶有問題，頭并圈條質(zhì)量差，這種類似的原因發(fā)生頻率很高。
⑵、并條機上有關(guān)另部件或機器安裝有問題，如另部件不好，勻整系統(tǒng)有問題，加壓系統(tǒng)有故障，吸塵系統(tǒng)不暢，負(fù)壓不足，飛花吸不走，并條機上皮輥磨損或損壞。
⑶、原料有問題：纖維長度有變化。
大多數(shù)粗節(jié)產(chǎn)生于并條機喂入的原料（半熟條或生條）有缺陷。是產(chǎn)生粗節(jié)疵點的根源，其它未并條安裝不良及有關(guān)加部件有問題產(chǎn)生的粗節(jié)疵點以及原料的改變，對產(chǎn)生粗節(jié)的影響很少。
⑷、羅拉鉗口隔距，皮輥狀況對產(chǎn)生粗節(jié)的影響
如圖4所示，每次抽查輸出的500m棉條，并以不同的鉗口隔距進行對比，主牽伸區(qū)羅拉鉗口距離與粗節(jié)疵點分布的關(guān)系經(jīng)過反復(fù)試驗發(fā)現(xiàn)：假如鉗口隔距太小，粗節(jié)疵點的發(fā)生會相應(yīng)增加。一定長度的纖維都有最佳的羅拉鉗口距離，從圖4中可看出安全鉗口距離約在2mm的邊緣，最佳鉗口距離為43mm，此數(shù)可做為并條機初始安裝的依據(jù)。及早發(fā)現(xiàn)處理或報警，在并條機上棉條粗節(jié)疵點，可以減少對下游工序產(chǎn)品的危害性，并使長片段質(zhì)量得到保證，現(xiàn)代化高科技并條機上不僅配備了自調(diào)勻整系統(tǒng)外，還配有對棉條子粗節(jié)疵點的在線檢測技術(shù)，可很好的監(jiān)控條粗節(jié)疵點，對提高紡紗質(zhì)量起十分重要的作用。
4．目前先進的并條機的引出線速度已高達1000m/min，立達的新型并條機可開到1100米/分，是否還可以再加高是業(yè)界關(guān)心的問題，從生產(chǎn)的品種來看不論是立達或特呂茨勒所產(chǎn)的最新并條機的名義速度都定為1000 m/min。速度要適應(yīng)生產(chǎn)特定的品種及原料的。不同的品種應(yīng)用不同的車速。高速并條機因加工的原料不同品種不同，引出速度亦不同，像1000
二、并條機上應(yīng)用在線粗節(jié)的監(jiān)測作用,可有助于提高棉條及棉紗的質(zhì)量，還可以根據(jù)統(tǒng)計資料的分析結(jié)果進一步優(yōu)化紡紗工藝及設(shè)備狀態(tài)，使產(chǎn)生粗節(jié)疵點的相關(guān)因素得到及時糾正。在線粗節(jié)監(jiān)控系統(tǒng)對粗節(jié)疵點的反映很及時，并加以區(qū)分，凡超過規(guī)定極限值時，會自動指令停機，并在熒屏上顯示報告，終端顯示還可報告出每個條桶中粗節(jié)數(shù)量及其它質(zhì)量數(shù)據(jù)；如喂入棉條不勻率，75px、250px及1m的棉條不勻率及重量偏差等。甚至報告出每個條桶中粗度為＋15%的粗節(jié)疵點數(shù)。在運轉(zhuǎn)管理中如果粗節(jié)疵點增加程度不足以使機器自動停車或報警，檔車工也應(yīng)對這些疵點作出標(biāo)志，以便下工序發(fā)現(xiàn)，并根據(jù)波譜圖快速判斷產(chǎn)生粗節(jié)疵點的原因。
四、現(xiàn)代高速并條機的技術(shù)新發(fā)展
并條機是紡織工藝中改善成紗質(zhì)量、降低條干不勻率、減少紗疵、提高混合均勻度的主要工序，20世際80年代以
1．新研發(fā)的并條機的導(dǎo)條架（導(dǎo)條羅拉）是獨立電機傳動的，取消了并條機主機對導(dǎo)條架的機械連接；采用單獨傳動的有自調(diào)勻整功能的電機傳動導(dǎo)條羅拉，使勻整精度更高；并條機的張力牽伸可設(shè)置的十分精確，減少了棉條在導(dǎo)條架部份的意外牽伸，使自調(diào)勻整效果更好。這對于加工敏感材料及頻繁換批是十分有利的。
2．特呂茨勒進一步改善了4上3下的壓力棒牽伸系統(tǒng)，第4根上皮輥保證了棉條在牽伸系統(tǒng)輸出端輕柔地導(dǎo)向，同時主牽伸區(qū)的可調(diào)壓力棒使包括短纖維在內(nèi)的所有纖維的導(dǎo)向都受到控制，在調(diào)整牽伸寬度時上皮輥在下拉羅拉的軸承套中調(diào)節(jié)，這樣的調(diào)節(jié)方式，加上高精度的機械加工水平，保證了上皮輥的100%軸向平行，從而保證優(yōu)化了棉條的均勻度。
3．特呂茨勒有自調(diào)勻整的并條機TD03還配有電子計算機控制的對牽伸點的自動優(yōu)化設(shè)置系統(tǒng)OPTI SET，通過考慮一些綜合情況，如機器的設(shè)置、原料性質(zhì)及周圍的空調(diào)狀況可在幾秒鐘內(nèi)完成主牽伸的最優(yōu)化，完全自動確定的最佳數(shù)值。喂入原棉先經(jīng)過傳感器掃描后再進入主牽伸區(qū)接受牽伸勻整作用。主牽伸區(qū)距傳感器約1000mm，勻整作用要
五、大條桶的應(yīng)用
早在20世紀(jì)末國內(nèi)外已在梳棉機上應(yīng)用了直徑1000的大條桶，對提高梳棉機機下游工序的產(chǎn)質(zhì)量及減少勞動力起很大的作用。現(xiàn)在又在RSB-D22并條機及新型紡紗生產(chǎn)線上應(yīng)用直徑1000毫米的大條桶，紡前準(zhǔn)備中梳棉機大都采用了1000毫米直徑的大條桶，給生產(chǎn)帶來了許多方便，以往大條桶在梳棉機上的應(yīng)用減少了梳棉機及下工序的換桶次數(shù)及接頭次數(shù)，提高了梳棉機效率及生條質(zhì)量。
1、現(xiàn)在國際上在頭道并條機（SB-D 22雙眼并條機）上也采用了直徑1000毫米及高度為1200毫米高的大條桶，使每年的換桶次數(shù)減少了4 萬次，每天可減少100 多次換桶。不僅減少了換桶運桶次數(shù)，而切減大少了結(jié)頭次數(shù)大的提高了并條機的效率及質(zhì)量。如圖5
圖5、條桶直徑與高度與換桶次數(shù)的關(guān)系
從圖5中可看出，當(dāng)條桶尺寸直徑為1000毫米及高度1200毫米時要比其它尺寸的條桶的容量大，比400X900的 條桶的容量大的多，相比之下年換桶次數(shù)大桶比小桶減少4萬次。像立達公司產(chǎn)的SB-D 22雙眼并條機就是應(yīng)用1000X1200大條桶，引出速度達1100米/分；大條桶棉條結(jié)頭少，質(zhì)量好 也減少了絡(luò)筒機的電清切斷次數(shù)，從而提高了絡(luò)筒機的效率。也減少了用工。為了與大條桶配套，并條機的喂入導(dǎo)條部份的幾何尺寸相應(yīng)做了新的設(shè)計如圖2所示
圖6為第一二道并條機的喂入部分排放1000毫米大條桶的排放法及自動換桶
直徑達1000毫米雙眼并條機的自動換桶是這種雙眼并條機的的獨特之處，整個換桶過程不需要人工介入看管，可使較長時間里確保生產(chǎn)穩(wěn)定，確保穩(wěn)定高效生產(chǎn)，與傳統(tǒng)的老式雙眼并條機相比效率提高10%，使用大條桶比一般小桶日產(chǎn)多3-6噸。這種大條桶帶自動換桶裝置可使檔車工多看的機臺增
立達產(chǎn)的J20噴氣紡紗機及轉(zhuǎn)杯紡紗機都是應(yīng)用1000毫米直的大條徑桶由梳棉機直供或用一道并條機的1000毫米大桶供應(yīng)半熟條.。
大卷裝一方面可節(jié)省勞力，主要的是減少了接頭，更主要的是由于通過計算計的控制，接頭質(zhì)量高，減少了人工接造成的疵點及斷頭從而提高了產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率，基本上實現(xiàn)了紡前各工序間的自動化聯(lián)接問題。
結(jié)語
并條機是紡前準(zhǔn)備工序的很重要的工序，并條以后再也沒有改善棉條不勻率及減少紗疵的工序、因此并條機對于提高棉條及紗線質(zhì)量很關(guān)鍵，主要是解決好喂入下工序的棉條的條干不勻及粗節(jié)疵點問題。經(jīng)過并條機本身的牽伸并合機構(gòu)的功能使并條條干得到改善。粗節(jié)檢控技術(shù)也經(jīng)過多次的研究及生產(chǎn)實踐得到改進，粗節(jié)疵點的排除從離線取樣測試發(fā)展到在線的漏斗式快速傳感器的粗節(jié)檢測系統(tǒng)。漏斗式快速傳感器的粗節(jié)檢測系統(tǒng)提高了對粗節(jié)疵點的監(jiān)控與排除能力使產(chǎn)品質(zhì)量進一步提高；并條機的導(dǎo)條羅拉由主機傳動改為單電機調(diào)速傳動使勻整精度更高；并條機的張力牽伸可設(shè)置的十分精確，減少了棉條在導(dǎo)條架
并條機配有電子計算機控制的對牽伸點的自動優(yōu)化設(shè)置系統(tǒng)OPTI SET，通過考慮一些綜合情況，如機器的設(shè)置、原料性質(zhì)及周圍的空調(diào)狀況可在幾秒鐘內(nèi)完成主牽伸的最優(yōu)化，說明并條機已步入智能化的新階段；特呂茨勒的并條機改善了4上3下的壓力棒牽伸系統(tǒng)，加上高精度的機械加工水平，保證了上皮輥的100%軸向平行，從而保證優(yōu)化了棉條的均勻度。此外RSB-D22并條機及新型紡紗生產(chǎn)線上應(yīng)用直徑1000毫米的大條桶，大條桶在并條機上應(yīng)用減少了并條機及下工序的換桶次數(shù)及接頭次數(shù)，提高了并條機效率及半制的質(zhì)量。
關(guān)于并條機車速問題，由于圈條器斜管問題的制約及原棉質(zhì)量紡紗品種等影響了車速的進一步提高目前引出線速最高應(yīng)以每分鐘1000米為限。
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