國(guó)產(chǎn)A272型并條機(jī)自70年代初投放市場(chǎng)以來(lái)，至今已有30多年的歷史了。由于該機(jī)型具有占地少、條干優(yōu)、出條速度高等特點(diǎn)(與60年代之前的并條機(jī)相比較)，被全國(guó)所有棉紡廠所應(yīng)用。自80年代開(kāi)始，新一代的FA系列并條機(jī)又以更高的科技含量被棉紡行業(yè)所青睞。傳動(dòng)輪系的合理分配及齒輪精度的提高、牽伸部件質(zhì)量的提高及牽伸形式的更趨完善使并條機(jī)的出條速度從原250米份增至600米份以上，棉條的條干CV％及重量CV％的水平也有了較大幅度的提高，但由于雙眼并條機(jī)左右兩只眼始終存在著一定量的條干、重量不勻率的差異，這種差異在棉紡廠稱之為“眼差”，它在一定程度上影響了紗線質(zhì)量的進(jìn)一步提高。為消除“眼差”，棉紡專業(yè)技術(shù)人員在不斷地探索其造成原因，以求找出解決“眼差”的根本方法。綜合分析，造成“眼差”的因素是多方面的：有梳棉生條重量差異(臺(tái)差)的不一致所形成，所以較先進(jìn)的并條機(jī)均采用了自調(diào)勻整裝置，確保喂人條重量的一致性，從而可消除棉條進(jìn)入牽伸區(qū)后因截面內(nèi)纖維數(shù)量的變化而引發(fā)的條干不勻；有纖維混合不良而引發(fā)的隨機(jī)性不勻；有牽伸部分的元器件存在缺陷而引發(fā)的機(jī)械牽伸波等等。

　　長(zhǎng)期以來(lái)，尋求消除“眼差”的措施工作一直注重在牽伸和喂入部分，對(duì)于圈條成形機(jī)構(gòu)尚未作深層的分析。那么，圈條成形機(jī)構(gòu)對(duì)“眼差”到底有何影響呢?由于本人長(zhǎng)期從事并條工序工作，根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)“眼差”的形成原因作如下分析。一、形成“眼差”的原因分析：從生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)觀察(以A272型并條為例)，有以下規(guī)律出現(xiàn)：l、左眼(靠車(chē)尾)的圈條外觀成形略差于右眼(靠車(chē)頭)，這種差異隨條桶直徑的變化而變化，即條桶直徑越小，其外觀成形差異越大，Φ400(16″)條桶好于Φ350(14″)條桶好于Φ300(12″)條桶。2、搖測(cè)左右兩桶棉條總長(zhǎng)，右眼的長(zhǎng)度要長(zhǎng)于左眼，差異率隨下列因素的影響而變化：①隨所紡制原料的摩擦系數(shù)增大而增大；②與纖維的伸直度成正比，伸直度越好，長(zhǎng)度差異越大，如二并(或三并)的差異要大于頭并；③與條桶的卷裝長(zhǎng)度成正比，條桶定長(zhǎng)越長(zhǎng)，差異率隨之增加；④與條桶的直徑成反比，條桶直徑越小差異率越大；測(cè)試數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：3、在設(shè)備維修過(guò)程中，維修人員為使工藝指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，常將起始段棉條(在棉條與圈條器及車(chē)面底平面無(wú)接觸情況下)送檢驗(yàn)部門(mén)檢驗(yàn)，其條干數(shù)據(jù)要優(yōu)于滿筒時(shí)的數(shù)據(jù)。

　　分析上述三種情況，歸結(jié)到一點(diǎn)，那就是一切與圈條器及車(chē)面底平面與棉條相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的摩擦力有關(guān)，與圈條器偏心的設(shè)置方向有關(guān)。目前雙眼并條機(jī)的圈條成形機(jī)構(gòu)型式繁多，但大多為左右式偏心和后置式偏心，以左右式偏心為例：左眼圈條器的回轉(zhuǎn)中心位于條桶中心左方，右眼圈條器位于條桶中心右方，條桶與圈條器均作反方向回轉(zhuǎn)，如A272型并條機(jī)、FA304型并條機(jī)。從表面看，該成形機(jī)構(gòu)在設(shè)計(jì)中是完全對(duì)稱的，條桶內(nèi)棉條頂面與圈條器及車(chē)面底平面的接觸面是完全一致的，圈條器及條桶的運(yùn)動(dòng)速度也是完全相同的，因此在該機(jī)構(gòu)運(yùn)行中，所產(chǎn)生的摩擦阻力應(yīng)為相等。對(duì)該機(jī)構(gòu)所受到的摩擦阻力進(jìn)行分析，如圖所示：面積①為棉條筒棉層頂面與車(chē)面底平面的接觸面積；面積②為棉條筒棉層頂面與圈條器底面的接觸面積；面積③為條桶中腔，屬無(wú)接觸狀態(tài)。

　　由于圈條器回轉(zhuǎn)速度大大高于條桶回轉(zhuǎn)速度(其轉(zhuǎn)速之比為圈條比)，因此，面積②所受到的摩擦阻力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于面積①部分的摩擦力，又：根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)阻力可分解為切線方向與法線方向(指向軸心)，由于棉層為柔軟體，切線方向的力會(huì)使棉條產(chǎn)生意外伸長(zhǎng)，法線方向的力會(huì)導(dǎo)致棉條產(chǎn)生微小量的位移，造成對(duì)外觀成形及中腔內(nèi)成形的影響。眾所周知：摩擦力總和=摩擦系數(shù)×正壓力×接觸面積，隨著一桶棉條從起始到滿筒的過(guò)程中，其正壓力隨筒內(nèi)棉條量增加而增大，所以滿筒時(shí)力的影響因素較高。同時(shí)，在紡制不同摩擦系數(shù)纖維時(shí)，其影響因素因受摩擦系數(shù)的增大而增加，如紡制純滌綸時(shí)就比紡純棉時(shí)阻力增大。在一桶棉條內(nèi)有上述變化，問(wèn)題是左、右兩桶棉條所受的阻力假如是方向一致、大小相等的話，則所受的影響是均等的。在對(duì)摩擦力方向的分析中發(fā)現(xiàn)，由于圈條器與條桶軸心線的偏差，其摩擦力作用的方向起了變化，如圖3所示：左眼條桶的摩擦力指向條桶外側(cè)，右眼條桶的摩擦力指向條桶內(nèi)側(cè)。

　　由于棉條筒與圈條器是兩個(gè)各自回轉(zhuǎn)的獨(dú)立體，在各自的運(yùn)動(dòng)中，所產(chǎn)生的摩擦力共同作用于條桶內(nèi)棉條頂面，對(duì)這些摩擦力作用于棉條層的影響進(jìn)行分析：1、對(duì)棉條筒外側(cè)的受力分析：左眼圈條器摩擦阻力指向條桶外側(cè)，該力可使棉條克服棉條桶產(chǎn)生的摩擦阻力而使外觀成形較差；右眼圈條器摩擦阻力指向條桶內(nèi)側(cè)而使外觀成形較好2、對(duì)棉條筒內(nèi)側(cè)的受力分析：左眼圈條器摩擦阻力指向條桶內(nèi)側(cè)，該力可與棉條桶頂面棉條與車(chē)面底平面所產(chǎn)生的摩擦阻力迭減后使棉條有向外位移的趨勢(shì)而使其內(nèi)孔成形較好右眼圈條器摩擦阻力指向條桶外側(cè)，同理可得迭減后的作用力使棉條有向內(nèi)位移的趨勢(shì)而使內(nèi)成形較差，并造成一定量的伸長(zhǎng)。

　　從分析中可知，由摩擦力的方向不一致導(dǎo)致兩眼的棉條在圈條成形過(guò)程中所造成的意外伸長(zhǎng)不一致，這些意外伸長(zhǎng)不但使兩眼的棉條長(zhǎng)度產(chǎn)生一定量的差異，同時(shí)也在一定程度上影響了棉條內(nèi)纖維的有序排列而造成條干均勻度的差異。因?yàn)闆Q定摩擦大小變化有三方面的因素，即摩擦系數(shù)，接觸面積(相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度)，正壓力。

　　分析這些因素也完全符合生產(chǎn)實(shí)際中出現(xiàn)的常規(guī)規(guī)律：1、由于化纖的摩擦系數(shù)要大于純棉，所以兩眼的伸長(zhǎng)差異一成形差異一條干差異要比純棉大，且在紡制化纖品種時(shí)，由于化纖油脂在棉條通道內(nèi)的積聚，使摩擦系數(shù)增大，當(dāng)達(dá)到嚴(yán)重程度時(shí)，使圈條成形嚴(yán)重惡化并影響棉條質(zhì)量，棉紡廠常采用定期擦光的方法來(lái)解決。2、隨著條桶內(nèi)棉條容量的不斷增加，其正壓力不斷加大，當(dāng)達(dá)到一定值的時(shí)候，會(huì)導(dǎo)致棉條成形的惡化，同時(shí)，在烏斯特條干cV％的檢測(cè)的波譜圖中會(huì)出現(xiàn)由圈條效應(yīng)導(dǎo)致的規(guī)律峰值，這種圈條效應(yīng)對(duì)棉條造成的影響在喂入粗紗機(jī)的過(guò)程中，由于棉條的自重下垂使其自然消失，它不會(huì)影響成紗的條干，當(dāng)條桶卷裝長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，其壓力增大后，使棉條內(nèi)已造成的圈條效應(yīng)峰值不易自然恢復(fù)，亦會(huì)產(chǎn)生對(duì)粗紗條干的影響。因此，必須選擇合理的條桶定長(zhǎng)。3、接觸面積(相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度)：接觸面積應(yīng)分為棉條桶棉層頂面與圈條器底面接觸部分及與車(chē)面底面接觸部分。圈條器的直徑是固定的，但由于條桶直徑的選用以及偏心距、圈條比等因素的變化，應(yīng)從兩方面分析。見(jiàn)下圖：對(duì)圖中陰影面積(棉條與車(chē)面底平面接觸面積)進(jìn)行直觀分析，該陰影面積所產(chǎn)生的摩擦力和因條桶內(nèi)棉條對(duì)車(chē)面底平面的正壓力是互相抑制的，隨著正壓力的增加，它所產(chǎn)生的力可增加棉條內(nèi)纖維之間的密度而增加其抱合力，可使棉條克服因摩擦阻力產(chǎn)生的意外伸長(zhǎng)的增大，因此．條桶直徑越大，其差異率越顯得小，同時(shí)，由于偏心距及圈條邊緣到棉條出口端距離的增大，圈條器與棉條表面層動(dòng)態(tài)接觸面積增大而對(duì)棉條表面層產(chǎn)生破壞作用，因此，條桶直徑越小，其差異率及成形外觀越差。二、消除“眼差”的措施1、消極的預(yù)防措施：從分析中可知，眼差形成的主要原因是因并條機(jī)二只眼的意外伸長(zhǎng)不同所造成，那么我們可以從管理上采用以下互補(bǔ)的辦法給予解決。

　　從頭并條桶流轉(zhuǎn)到二并加工時(shí)，可采用如圖所示方法進(jìn)行：以八根喂人為例，二并的八根棉條喂人中，有4根棉條是左眼輸出的，4根棉條是右眼輸出的。這種交叉搭配的方法既可彌補(bǔ)因梳棉條的重量差異造成對(duì)重不勻的影響，又可消除因頭并眼差帶來(lái)的對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的不利因素。當(dāng)二并棉條流人到粗紗工序時(shí)，可利用粗紗機(jī)后排棉條的意外伸長(zhǎng)大于前排棉條這一因素，將右眼棉條置于粗紗前排，左眼棉條置于粗紗后排，如圖所示：這種交叉互補(bǔ)的方法，可在一定程度上消除因“眼差”造成對(duì)紗線質(zhì)量的影響，但它增加了運(yùn)轉(zhuǎn)管理的幅度和運(yùn)轉(zhuǎn)操作工人的工作負(fù)荷。2、積極的預(yù)防措施：要消除圈條器對(duì)眼差造成的影響，應(yīng)著眼于兩個(gè)眼的摩擦阻力的大小、方向完全一致。那么理想型的圈條成型機(jī)構(gòu)應(yīng)如圖所示：當(dāng)棉條進(jìn)人圈條中心后，它所受到的力的作用方向及大小是完全一致的。其成型后棉條頂面與圈條器及車(chē)面底平面所有位移中的距離及接觸面積亦完全相等。目前的左右式偏心是以左圈條器的圈條器中心回轉(zhuǎn)180°而構(gòu)成，因此其作用力也隨之發(fā)生逆轉(zhuǎn)，我們只需將左眼圈條器及條桶的回轉(zhuǎn)方向同時(shí)作180°的回轉(zhuǎn)，便可使其受力的大小與方向仍完全一致，其受力示意如下圖：(1)、將A272—0905圈條器底盤(pán)蝸桿，A272—0902A圈條底盤(pán)48齒蝸輪改為右旋。(2)、將A272—083132齒斜齒輪，A272—0810A18齒斜齒輪改為左旋。(3)、將圈條器結(jié)合件0800—2的螺旋彎管反方向制作便可完成。經(jīng)改進(jìn)后的圈條成形機(jī)構(gòu)名為逆向回轉(zhuǎn)圈條成形機(jī)構(gòu)，在江蘇幾家棉紡廠試用后，其外觀成形一致，長(zhǎng)度差異基本消除，條干平均差異有所降低，有些廠家已進(jìn)行全面改造，對(duì)于前后式偏心的圈條成形機(jī)構(gòu)也存在二眼的的長(zhǎng)度差異，在某廠實(shí)測(cè)FA302并條紡制純滌綸時(shí)二并2000米差異為6．4米，差異率為3．2‰。因其改造幅度較大，未曾作改前改后對(duì)比。

　　結(jié)語(yǔ)：對(duì)于同向回轉(zhuǎn)圈條成形機(jī)構(gòu)改為逆向是本人在20年前擔(dān)任原無(wú)錫二棉并粗技術(shù)員時(shí)潛心研究的結(jié)果，后因工作調(diào)離，未曾實(shí)施。目前，一些對(duì)成紗質(zhì)量要求較高的廠提出要在紡紗過(guò)程中消除四大差異：臺(tái)差、眼差、桶差、錠差，以求成紗質(zhì)量進(jìn)一步提高，特撰寫(xiě)此文，以供全國(guó)棉紡廠及紡機(jī)制造廠改造的參考。