梳棉工序加工高含雜機采棉的應對措施

奶茶色月季 2025-02-11 發布于江蘇

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文/孔憲生（紡紗技術專家）

加工高含雜機采棉，在梳棉工序總體上要推行柔性梳理的理念。柔性梳理的理念就是通過優選器材、優選相關工藝參數、保證相關器材的銳利度和平整度，以盡可能地提高后部（刺輥與錫林）和前部（錫林與道夫）的纖維轉移率、降低梳理負荷、提升梳理效能；為實現等隔距分梳，進一步提高梳理效能，對活動蓋板進行合理排隊上機，在此基礎上適當降低梳理速度，放大梳理隔距，從而獲得生條結雜優于傳統工藝且生條短絨率也低于傳統工藝的效果。

柔性梳理理念的核心是纖維的轉移；關鍵是梳理器材、梳理隔距和梳理速度的合理選擇；保證是設備狀態的完好。

1刺輥部分

1.1 刺輥齒型及規格的改進

為進一步提高刺輥向錫林的轉移率，刺輥齒型及規格進行改進，與常規齒型相比，改進型針布有以下優點：

（1）齒型為弧背、齒底大負角（見圖1）。這一改進主要是為了提高刺輥的轉移率。大負角齒底的設計使得纖維不容易沉入齒底，大量被刺輥針齒抓取的纖維處于針齒的中上部，纖維末端呈上揚趨勢，更利于纖維向錫林轉移；弧背的設計更好地發揮了氣流的刷棉作用。在刺輥與錫林這一對轉移副中，由于錫林的表面線速度遠大于刺輥的表面線速度（錫刺比一般在2.5:1左右），錫林在運轉過程中帶動起來的氣流也起到重要的刷棉轉移作用。

圖1 刺輥針齒形態比較

（2）分梳角度。常規刺輥針布的分梳角為80度和90度，前者紡棉后者紡化纖。新型刺輥針布的梳理角為80度，兼顧了轉移和梳理，紡棉與紡化纖通用。

（3）齒距。常規刺輥針布的齒距為4-5.6mm，新型刺輥針布的齒距為5.6-7.2mm。刺輥齒距增大意味著針齒縱向密度減小。而橫向齒密沒有變化，這樣就提高了纖維的轉移能力。齒距增大的另一個原因是在柔性梳理思想的指導下，紡棉時刺輥的速度在650轉/分左右就已可以滿足對纖維的開松要求了，但由于轉速偏低，刺輥離心力降低，不利于對雜質的排除。為了滿足這兩方面的要求，紡棉時可將齒距放大到6mm左右，速度提高到780轉/分左右。

1.2 錫林與刺輥的速比

常規工藝錫林與刺輥的速比設定在1.6-2.0，纖維轉移效果不理想?，F改為棉2.0-2.4；化纖2.3-2.6。

1.3 刺輥針布的表面光潔度

我們都有這樣的使用經驗，在刺輥新包針布上機的一周內，所生產的生條往往棉結不夠理想，這是因為新包的刺輥針齒表面不光潔、帶有毛刺，使纖維轉移不良造成的。解決的辦法是做一只砂箱，取直徑1.5mm、長度5mm的陶瓷棒作為磨料，用一只1.5kW的電動機通過一只50:1的減速箱來帶動刺輥，使刺輥以50轉/分左右的速度轉動，必要時刺輥可作反向轉動。新包的刺輥針布先逆向拋光5-8分鐘，然后在順向拋光45分鐘；每3-4個月刺輥要換下來進行順向拋光45分鐘。磨料不要放置太多，以漫過刺輥三分之一為宜，磨料中可加入少量的滑石粉。刺輥拋光箱傳動圖見圖2。

圖2 刺輥拋光箱工作示意圖

1.4 刺輥的機械狀態

刺輥鐵胎跳動、偏心，針齒包卷不平整等都會影響刺輥至錫林隔距的準確性，不利于纖維均勻、順利地向錫林轉移。

2 錫林、道夫部分

由于錫林與道夫兩針齒方向相對（平行配置），所以轉移的方式是道夫針齒從錫林針齒上將纖維凝聚過來，凝聚能力的大小代表了纖維從錫林針齒向道夫針齒的轉移率（錫林帶過來的纖維被道夫轉移走的百分率）的高低，同時也表示了錫林與蓋板針面負荷的大小。設刺輥新轉移到主分梳區的纖維量為A，錫林帶回主分梳區來的纖維量為B。那么錫林和蓋板分梳區內處理的纖維量就是A+B。到了道夫凝聚點，A量的纖維被道夫凝聚走，B量的纖維被錫林帶回主分梳區，周而復始。而如果道夫的凝聚能力增強，凝聚能力提高到A+C，即增加了一個+C的凝聚能力。這時錫林帶回去的纖維量就變為B-C，刺輥喂入的纖維量同樣是A，那么錫林和蓋板分梳區處理的纖維量就變成了A+B-C。由此可見，隨著道夫凝聚能力的增強，錫林帶回去的纖維量減少了，錫林與蓋板梳理區處理的纖維量也減少了，即梳理負荷降低了。

通常認為，道夫要具備一定的凝聚能力，但也不能過大，過大的轉移率會使錫林帶回去的纖維量太少，纖維平均進入主分梳區的次數降低，不利于對纖維的充分分梳、除雜和混合。但通過實踐證明，柔性梳理理論在改善了分梳和除雜的條件下，適當提高道夫的凝聚能力，使錫林帶回去的纖維量減少，進而降低了錫林的針面負荷，又反過來增強了錫林蓋板工作區的分梳和除雜能力。而所降低的混合效果影響甚微。最為有利的是通過提高道夫轉移率減少了二次梳理的纖維量，降低了生條短絨率。影響道夫轉移率的因素和改進措施：

2.1 針齒的形態和參數

（1）錫林針布針高度。錫林針布的針齒高度有一個發展過程：70年代為2.8mm；80年代為2.5mm；90年代為2.0mm；2000年以后為1.8-2.0mm。

錫林針布齒高降低意味著齒頂部位的纖維量增加，有利于纖維向道夫轉移。從錫林針高的演變可以看出，隨著道夫轉移率的提高，產品質量和產量也是在不斷改善和提高的。

（2）錫林針齒的工作角。針齒的工作角大，梳理效果好，但轉移效果差。它與針高有一個配合的問題。例如紡棉時在針高2.5mm條件下，為了照顧轉移，角度選25°，即為25×25。化纖則要更小些，為15°-20°；而在針高為2mm條件下，可以兼顧梳理和轉移，紡棉在35°-40°，紡化纖在30°左右。

（3）錫林針布齒距。齒距大意味著針齒對纖維的控制力減弱，另外每個針齒抓取的纖維量也有所增加，有利于纖維的轉移和釋放?，F紡棉時齒距可增大到1.7mm，紡化纖可增大到放至2.0mm。

齒距增大的同時要配以較薄的齒厚。同密度的兩款針布，橫向密度大的針布梳理效能要優于橫向密度小的針布，同時轉移能力也要優于后者。

（4）改變道夫針齒的型態。有兩個措施可以提高道夫針齒的凝聚能力。一是在道夫針齒的側面，齒高的中上部刻上3-4道槽，以提高針齒表面的摩擦系數，增強針齒對纖維的凝聚能力；二是將齒尖部分做成一定的內彎，俗稱鷹嘴，使道夫針齒的凝聚能力有較大增長。

2.2 錫林齒面的梳理負荷與道夫轉移率的關系

錫林齒面的梳理負荷除了受道夫凝聚能力的影響外，還受錫林與蓋板隔距大小、錫林轉速高低的影響。在錫林與蓋板隔距過小、錫林轉速過高的影響下，錫林針面負荷急劇增加，會使前方針齒上的纖維末端被壓向后方針齒（纖維尾端不能抬起），極大地減弱了道夫針齒的凝聚能力，而過多的纖維被錫林帶回（即錫林的梳理負荷增加）又更加劇了這一現象。這一現象在紡制強度較大的纖維（如滌綸）時比較容易觀察到，因為這時輕則棉結上升，嚴重時就會造成錫林繞花。通過放大錫林與蓋板隔距、降低錫林速度，梳棉機就可以正常運行了。在紡制強度較低的纖維（如棉、粘膠等）時，不會出現纏錫林的問題，但往往會出現生條短絨急劇增加的現象。這一問題應引起高度重視。

2.3 機械狀態對道夫轉移率的影響

錫林、道夫筒體的圓整度、錫林帶針帶盤時的動平衡，錫林、道夫針齒包卷平整度等都會影響道夫凝聚點隔距的一致性。道夫與錫林圓整度的要求分別為0.02、0.01mm；錫林帶針動平衡的要求為0.03mm；錫林、道夫針布包卷平整度的要求為0.02mm。凝聚點隔距通常為0.1-0.13mm，做不到則表示機械狀態有問題。

3 活動蓋板的排隊

要穩定錫林和蓋板之間的分梳，要求盡可能增大有效分梳面積。增大分梳面積的最有效的措施是減小蓋板根差，我們希望整副活動蓋板的根差能達到0.06mm以內，單根差（左中右5點）在0.04mm以內。很多工廠采用平磨蓋板的方式來解決蓋板的根差，去鋒求平使蓋板平整，然而蓋板中對分梳最有效的是蓋板針尖的分梳角，去鋒求平的方法磨去了分梳角，對提高分梳質量是不利的，因此應采用修理蓋板骨的大平面、踵趾面和正確包蓋板的方式來實現平整和一致。但受器材質量、包卷設備質量和設備人員技術水平等因素的影響，蓋板的臺差和根差往往達不到上述要求。在此情況下，我們允許蓋板間存在根差，但不允許過度平磨造成蓋板分梳角的損傷，分梳元件應以鋒利為主，同時關注針面的光潔度和平整度。

為了讓錫林與蓋板間實現在各區域、各時段的穩定分梳，減少因分梳隔距變化引起的生條質量段差，我們已不再采用5根標準蓋板的方式來上機，而是把整副蓋板的針高分類，按最高蓋板的根數分組，組數不應低于15根，并讓高中低蓋板均勻（每組蓋板高中低分布規律基本一致）分布在整副蓋板中，打隔距用的標準蓋板做好色標。根據蓋板的高度不同采取低→中→高→中→低（每組的規律均要如此）→……的方式排列，使蓋板針高排列呈曲線（波浪形）分布，然后按要求安裝上車。再用從高蓋板中挑選出來的標準蓋板來調節蓋板與錫林間的隔距，最終實現相對的等隔距分梳。使生條在各時段取樣質量的指標能保持一致和穩定。同時也可以適當增大蓋板和錫林間的隔距以及降低錫林的分梳速度。

編輯：紡織大學堂