第二节 整经工序的质量控制
整经工作的好坏与织造的关系，往往不能直观地反映出来，容易被人们忽视。但是应该看到，原纱质量差、络筒成形不良、卷绕张力差异大、未能按后部工序要求清除纱疵以及接头不良等，在整经过程中会暴露出来。整经质量是保证浆纱正常运转、保证浆纱质量和织物质量的基础，整经缺陷会使上浆质量恶化。整经断头卷入或退绕断头，将造成浆槽内缠辊停车，浆轴疵点增加，其后果会严重影响织机的织造。整经张力不均匀，会造成浆纱片纱张力差异和浆纱绞线。整经轴漏头会造成浆纱缠辊，在输出伸缩筘处挤断，造成浆纱机打慢车或停车处理，烘干过度及毛羽增多，直接影响织机的生产。
一、织造对整经工序的质量要求
织造生产对整经工序的基本要求如下。
（1）全片经纱排列均匀，张力差异要小，以形成左右、内外卷绕密度均匀一致的圆柱形经轴，保证经纱顺利上浆，降低织造断头，提高织物质量。
（2）整经时既要有适当的张力，又要减少张力差异及张力峰值。充分保持经纱的弹性、强度及伸度等物理力学特性。
（3）整经根数、整经长度及纱线排列方式都应正确。
（4）降低整经断头，不但可提高整经机效率，同时有利于提高浆纱质量。断头后，断头信号应迅速传递，制动应灵敏，以减少断头卷入，同时接头应符合规定标准。
概括地说，稳定张力，均匀卷绕，减少漏头和断头是整经的主要任务。
二、整经工序质量控制的主要指标
整经工序质量控制的主要指标见表2-15。
表2-15 整经工序质量控制的主要指标
在实际生产过程中，许多企业对整经工序指标控制较重视，但对刹车制动、回潮率、排列均匀等指标不重视或不控制。
对摩擦滚筒式整经机来说，若不对刹车制动加以考核控制，则易造成经纱断头后卷入经轴内层/深层，不但会给挡车工寻找断头带来困难，影响效率，而且在倒轴和制动过程中，压辊与经轴摩擦而损伤纱线，还会造成测定长度误差。经轴回潮率不准确，就不能保证经纱上浆率稳定，从而影响浆纱质量。排列不匀也会影响浆纱质量和织物质量，所以这些指标也应该得到重视，需加以控制。
三、整经工序试验方法与结果分析
（一）整经断头率试验
1.试验目的 通过试验，可以了解整经断头对后道工序的影响，因为整经断头率直接影响浆纱质量和布机经纱断头率。整经断头率高，会造成浆轴倒断头多，影响布机断头。
2.试验周期 各品种每周至少一次。
（1）分品种分机台任意测定5000m，测定时不要在小筒纱时进行，以免影响正确性，发现断头即根据现象分析原因，如有突出原因应留出样品，供有关方面分析。
（2）值车工为摘除羽毛纱、粗节纱、回丝等主动关车不算，但由辫子疵点造成的关车应算断头。
（3）试验前后分别记录试验区温度和相对湿度。
（4）将断头原因记入表2-16。
表2-16 整经断头原因分析
纱线线密度：
式中：Bd——整经万米百根断头次数，次；
Zd——测试断头数；根；
Zs——整经轴绕纱根数，根。
（1）络筒质量不良，如攀头、脱圈、生头不良、带回丝等疵点。
（2）细纱质量不好，如细节纱、弱捻纱等。
（3）整经机工艺配置不当，如插纱锭子与张力座的导纱眼位置未对准，造成经纱退绕时气圈过大而引起断头；落针停经片重量过重，经纱通道部件不光洁等。
生产实践证明，严格控制整经断头次数，使整经时少停车是提高经轴质量十分有效的途径。
（二）卷绕密度试验
1.试验目的 通过测试，可以了解经轴卷绕松紧程度，从而知道经纱在卷绕时所受张力的大小均匀与否。若密度过大，则卷绕时纱线所受张力大，易损伤纱线弹性，在布面上的单纱细节会呈黑影；反之，密度过小，会造成经纱卷绕松紧不匀，经轴表面会呈高低不平，影响布面平整。
2.试验周期 每个品种每季度试验不少于一次，翻改品种时必须试验。
3.取样方法 任意选择5只空经轴到规定试验的整经机上做满5只经轴，分别测各只经轴的卷绕密度，然后求平均值。
（1）用软尺沿空经轴的横向分左、右、中三处测出其周长，计算出空经轴的轴芯平均直径d（cm），测量出经轴两盘片间的距离W（cm），并分别称出各只空轴的净重。
（2）同样的方法，用软尺分别在左、中、右三处测出各只满轴的圆周长，分别计算各只满轴的平均卷绕直径D（cm），精确到0.1cm。
（3）分别称出5只满经轴的重量，并减去空经轴的重量，即得经轴的绕纱重量。
（1）卷绕体积：
式中：V——经轴容纱体积，cm3；
W——经轴上盘片是距离，cm；
D——满轴直径，cm；
d——经轴的轴芯直径，cm。
（2）经轴的卷绕密度：
式中：γ——卷绕密度，g/cm3；
G——经轴绕纱净重，g；
V——经轴容纱体积，cm3。
6.影响卷绕密度的因素 经轴的卷绕密度随经轴的加压形式、车速、纱线线密度、张力盘重量的不同而异。纱线特数越小，则卷绕密度越大；若其他条件不变，车速快慢、加压形式不同均会影响卷绕密度。纯棉纱线经轴卷绕密度范围见表2-17；同样特数下，涤棉混纺纱的卷绕密度比棉纱大10%左右。
表2-17 不同特数的经轴卷绕密度范围
（三）经纱排列均匀试验
1.试验目的 通过测试，可了解经轴纱线排列是否符合工艺要求。纱线排列均匀与否不仅会影响浆纱质量，还会影响布面平整光洁、粒纹清晰、交织匀整和织疵的多少。
2.试验周期 每个品种每周至少测一次，品种翻改时，必须测试。
3.试验方法 抽查每个经轴的左、中、右不同三处地方，用尺子测10cm内的纱线根数，然后把所测得结果与考核指标对比，看排列均匀程度是否符合工艺规定。一般按其品种工艺规定±5%来考核，若测得每个经轴的三处中有一处结果不符合要求，则说明经轴纱线排不匀。
（1）伸缩筘宽度和盘片间距离不协调，不符合要求。
（2）伸缩筘中心与两盘片的中心不对正。
（3）纱线在伸缩筘中穿得不匀。
（四）刹车制动试验
1.试验目的 通过试验，可以了解整经机制动系统的性能，为改善制动系统性能提供依据。
2.试验周期 每季度每台整经机不少于1次。
3.试验方法 在正常情况下，与挡车工相配合，在筒子架处的任一筒子端剪断纱线。在剪断的同时，刹车直到静止为止，测量断头的纱线卷入经轴的长度。连续用同样方法做5次，求其平均值，就是刹车制动距离。
4.试验结果分析 刹车制动距离一般要求在4m内。若超过4m，则易造成经纱断头后断头卷入经轴内层，这不仅给挡车工操作带来不便，影响整经效率，而且在制动和倒轴过程中，压辊与经轴摩擦滑移而损伤纱线较严重。因此，就应考虑改善制动系统性能或采用新型高效能的制动系统，如液压式、气动式制动，其制动力强，作用稳定可靠，经纱断头后，可在0.16s内被制动，刹车制动距离在2.7m左右。
（五）经轴好轴率试验
1.试验目的 整经轴好轴率是整经工序半制品质量的一个重要指标，它直接影响着浆轴质量、布机效率和布面质量，并与节约浆纱回丝有直接关系，试验结果可以作为考核挡车工工作质量的依据。
2.试验周期 各品种每周至少测一次，若品种翻改，必须测试。
3.试验方法 按经轴好轴率标准在生产现场实查。
4.经轴好轴率 考核标准及造成疵点的原因见表2-18。
表2-18 经轴好轴率考核标准与造成疵点原因
（六）经轴回潮率试验
1.试验目的 通过试验计算每轴的干经纱重，以保证经纱质量，达到提高织机的生产效率的目的。
2.试验周期 每半个月各品种至少做一次。
3.取样方法 在落轴时，割取全幅纱0.2m，用其中1～2根轻轻扎起。
4.试验方法 将纱样在试验室称好重量，精确至0.01g，放入105～110℃烘箱内，烘至重量不变，移入干燥器内冷却20min后取出，称其干重，精确至0.01g。
6.影响回潮率因素 影响经轴回潮率的主要因素是车间温湿度和纤维种类，不同纤维种类的纱线在不同的温湿度条件下，其回潮率也不同。
四、提高整经质量的有关技术问题
（一）有关整经技术问题
近年来，国内整经技术的发展较快，对一些关键性技术问题的看法渐趋一致。现将这些看法综合如下。
1.经轴的直接传动与摩擦传动 在整经机高速运行时，经轴直接传动明显优于摩擦传动。由电动机直接传动经轴回转，变频自动调速，可实现恒线速恒张力卷绕，这是实现高速整经的根本改进。国外高速整经机及国内新型整经机均用经轴直接传动。
摩擦传动系统通过滚筒与经纱的摩擦而驱动经轴，使滚筒与经轴的压力稳定，但卷绕密度等方面较难控制。当经轴表面不平或退绕张力不匀时，在浆纱机经轴架退绕过程中会产生“浪纱”现象。摩擦传动很难实现高速与大卷装，例如，在整经速度为500m/min、轴盘直径为800mm、经纱片纱张力为117.6N（12kgf）的条件下，计算得出的惯性运行距离为10.4m，制动不良就会造成断纱卷入。如G1452型摩擦传动整经机的整经速度控制在250m/min左右，采用矩形筒子架，缩短退绕距离，降低退绕张力，使用平行加压、光电断头自停以及摩擦盘及能耗刹车相结合的制动形式，断头少，断头卷入少，整经轴质量也可基本满足要求。
2.高速与高产的关系 速度高，张力大，张力波动大，整经断头就会增多。卷绕速度高，对原纱质量、筒子成形、电子清纱器清除效率有很高要求。如某一个相关条件不能满足整经机要求时，整经机断头就会急剧增加，整经质量就无法满足后道工序的要求。制动、压纱等机构必须与卷绕速度相适应。国外引进整经机运行一段时间后，由于备件供应与部件磨损、器件恶化等原因，故障增多，效率下降。由于相关条件不能适应高速高产统计的数据见表2-19。
表2-19 几种整经机的速度和产量
从表2-19数据可看出，高速不等于高产，因此整经时不宜片面追求高速。
3.气动与液压控制 制动、压纱等机构采用气动或液压控制各有利弊。液压结构复杂，控制精度高，元器件要求严，而气动控制结构简单，使用方便。
国产SGA1101型整经机采用气动控制，直流电动机皮带传动经轴，线速度稳定，制动灵敏。该机设计了气动双领蹄制动机构，当气压为0.32MPa时，可产生2500N·m制动力矩。铝合金边盘直径为800mm，设定经纱卷绕密度为0.6g/cm3，满轴时经纱转动惯量为53kg·m2。如果需要经轴速度500m/min时在0.6s内刹车，则计算制动矩为1840N·m，该机构制动力矩完全能满足制动要求。
（二）提高整经质量的措施
（1）采用整经轴直接传动的新型整经机，有很大优越性；同时应选择集体换筒形式的筒子架，以减少由于退绕筒子大小不一而造成的片纱张力差异。采用集体换筒时，为了减少“筒脚”，要求定长络筒。
（2）适当增加筒子锥度，减少筒子退绕张力的变化。一般情况下，平行筒子的纱线退绕张力变化比锥形筒子要大。在筒子底部退绕时，纱线未能完全被抛离筒子的表面，致使摩擦纱段较长，增加了纱线的分离张力，因此，筒子底部的纱线退绕张力大于筒子顶部。常用筒子锥度为5°57′，筒子纱的退绕张力随筒子直径减少而增大，所以筒管的直径也不能太小，以避免小筒子时断头剧增。为减少筒子上部摩擦纱段长度，缩小张力差异，整经机筒子架锭座需向下倾斜15°，同时张力器位置高于筒芯延长线与张力器垂直线交点15mm±5mm。
（3）张力装置宜采用以累加法为主，倍积法为辅，避免造成张力波动放大作用。目前高速整经机上采用的一种新型张力装置，属于无瓷柱双盘张力器，下张力盘主动回转，避免了飞花的聚集。另一种为电子式张力装置，通过所设置的张力传感器，对张力进行反馈控制，同时设置超张力切断装置。这些新型张力装置的应用，使整经片纱张力更加均匀。
采用分段、分层调节张力的办法，纱线合理穿入伸缩筘，适当增加筒子架到整经机的距离，保持良好的机械状态等，都是实践证明均匀片纱张力的好办法。
（4）严格控制整经断头，断头控制在0.5根/（万米·百根）以内，做好整经清洁工作，杜绝飞花杂物卷入经轴。在高速整经机上，断经自停装置装于筒子架上，灵敏度进一步提高，每层装有指示灯，断头不易卷入经轴内部。
（5）安装停车防纠缠装置，减轻了由于整经机停车造成的纱线互相纠缠、张力不匀的现象。