锡林附加分梳器材提高梳理质量的工艺实践

陈玉峰，陆振挺，李新英

(1.光山白鲨针布有限公司，河南 光山 465450；2.项城市纺织有限公司，河南 项城 466200)



•应用研究

锡林附加分梳器材提高梳理质量的工艺实践

陈玉峰1，陆振挺2，李新英2

(1.光山白鲨针布有限公司，河南 光山 465450；2.项城市纺织有限公司，河南 项城 466200)

为了提高梳棉机对纤维的梳理质量，详细介绍了前、后固定盖板及棉网清洁器等锡林附加分梳器材的作用、原理、存在问题及对梳理质量的影响；通过合理配置其工艺，对纤维自由梳理、排除杂质、下泄气流、预分梳分离纤维束、整理单纤维等具有促进作用，能明显提高纤维梳理质量。指出加强锡林附加分梳器材组合形式的工艺研究，是提高梳理效果的有效途径；主梳理器材与附加分梳器材合理配合，才能保证梳理质量。

锡林；附加分梳；器材；固定盖板；棉网清洁器；针布；梳理

1 锡林附加分梳器材及其作用原理

锡林针布作为主梳理器材，其周边还可附加前、后固定盖板和棉网清洁器等分梳器材，若合理运用这些附加分梳器材，就能达到有效提高梳理质量的目的。

1.1 后固定盖板的作用及影响1.1.1 作用

后固定盖板对喂入锡林针布齿尖面的纤维和棉束进行预分梳，提高锡林的一次梳理能力。棉束经后固定盖板分梳后，进入锡林—盖板分梳区减少约28%，梳理力下降约50%。试验证明减少棉束有以下作用：均匀锡林针布齿尖面负荷；改善锡林—盖板针布间的梳理条件，对降低生条棉结、均匀度、粗细节有利；为减小锡林—盖板隔距、增大盖板针布针密创造条件；保护盖板针布，延长其使用寿命。

1.1.2 梳理原理

固定盖板采用接触分梳的方式，依靠锡林离心力以及减小隔距进行分梳[1]，后固定盖板分解棉束，为梳理提供取向度良好的纤维，减少棉束，减轻盖板针布的梳理负荷，提高梳理质量。

1.1.3 存在问题

存在问题有：① 产量较高时，增加后固定盖板，若隔距不当反而不利于生条质量的提高；② 在后罩板加带有固定盖板的棉网清洁器，风量设计不合理则不利于全面提高生条质量；③ 后固定盖板开始接触纤维，预分梳时所承受的脉冲梳理力较大，对盖板针布磨损较强，而且齿密不宜太大，否则易造成嵌杂。

1.2 前固定盖板的作用及影响1.2.1 作用

锡林前加装固定盖板，对经锡林—盖板梳理区的纤维进行再次梳理，进一步提高锡林梳理效果，提高棉网中单纤维根数和纤维梳理度，提高了棉网清晰度和纤维伸直度。

1.2.2 梳理原理

前固定盖板—锡林间的分梳是通过纤维束在结合力小于握持力的地方分离成小纤维束，其梳理力非常小，可对伸直度不够的纤维通过小隔距增加阻力提升伸直度、平行度和分离度。前固定盖板使锡林上附面层及齿尖面的浮动纤维减少，加强对锡林纤维的握持，并使盖板工作区输出的纤维丛进一步单纤维化，减少漏梳，有利于纤维向道夫转移，减少棉结的形成[2]。

1.2.3 存在问题

存在问题有：① 前固定盖板针布的工作角大小影响梳理效果，工作角不合适，导致控制纤维的能力降低、分梳效果下降；② 在梳理过程中，前固定盖板针布的齿密和工作角应相互配合；③ 前固定盖板—锡林的隔距偏小，导致排除的纤维量增加；隔距差异大，导致出口处挂花。

1.3 棉网清洁器的作用及影响1.3.1 作用

加装固定盖板后锡林附面层气流通道变窄、气压增高，使盖板花量增加、部分气流外溢；配置棉网清洁器的后固定盖板可解决上述问题，且增加了排除棉结、杂质和短绒功能，棉网质量改善[3]。

1.3.2 作用原理

棉网清洁器由控制板或反齿导向盖板、除尘刀和吸尘管等部件组成，安装在除尘刀吸口前的导向盖板(部分设计为反齿)使纤维流在通过吸口前由锡林针布握持、纤维尾端扬起更高，便于杂质被气流分离，在通过吸口和除尘刀时排除。

1.3.3 存在问题

存在问题有：① 最优安装数量需要探讨；② 安装位置需要进行合理调整；③ 吸风量过大造成落棉多；④ 进口隔距大易造成挂花。

2 锡林附加分梳器材配置及工艺设计

2.1 锡林附加分梳器材配置的必要性2.1.1 相互间的分梳问题

固定盖板分配系数很多，不集聚纤维就不存在转移，没有交替分梳也没有均匀作用[4]。固定盖板的配置使用效果好，纤维从刺辊分梳区进入锡林分梳区后分离度提高、取向度改善，并具备排除杂质和短绒的条件；纤维经过锡林—盖板分梳区使杂质和短纤维在转移之前也可能被排除，因此，仅凭固定盖板和转移分梳时的排杂远远不够[5]。

2.1.2 气流正压问题

梳棉机高速运转时，锡林的附面层气流发生变化出现强负压，要不断地重新组织气流；罩板进口处产生高气压，出口处产生低气压，后罩板下进口处加装棉网清洁器或除尘刀吸棉，利于减少刺辊罩盖内的气压；前上罩板入口处产生的高气压或喷花问题，可通过加装棉网清洁器、减少上口隔距予以消除[6]。

2.1.3 梳理有余、排杂不足

加装固定盖板后，纤维与纤维、纤维与棉结杂质之间的分离度提高，但并未增加排除棉结、杂质的措施，固定盖板的增加造成了梳理有余、排杂不足，因此必须采用既能梳理又能排杂的装置[7]。

2.1.4 梳理排杂的三要素

纤维的梳理和杂质的排除需要具备三要素：杂质和短绒充分分离，且体积不宜太小；纤维梳理分离应渐进以减少纤维损伤；针布配合和气流的排除空间。三者有机结合，才能充分发挥梳理排杂效能。

2.2 锡林附加分梳器材配置及工艺原则

2.2.1 固定盖板针布齿密和根数的配置原则

固定盖板配置的根数越多越好，使梳理参与齿数增加，梳理效果越强；对于齿密选择，应采用前固定盖板大于后固定盖板，且大于回转盖板，后固定盖板要大于刺辊固定盖板，且应渐密配置；齿条前角采用前固定盖板小于后固定盖板，且有一定的差幅；控制能力要稳定，应后固定盖板小于前固定盖板，且前角与齿密相配合。

2.2.2 棉网清洁器配置原则

棉网清洁器组合配置原则如下：低产时前部棉网清洁作用大于后部棉网清洁作用；高产时前、后部棉网清洁同等重要，车速越高则配置的棉网清洁器数量越多；高等级化学纤维可以不配，低等级化学纤维适当配置；含杂量越大时棉网清洁器的配置数量越多，反之则减少。

后部棉网清洁器和固定盖板的配置有4种形式：① 固定盖板+棉网清洁器，先预分梳，再通过棉网清洁器除杂，下泄气流和排除相结合，使进入锡林—盖板梳理区前的杂质及时排除，减少杂质进入梳理区后被破碎；② 固定盖板+棉网清洁器+固定盖板，先进行预分梳，通过棉网清洁器除杂之后再次进行分梳；③ 固定盖板+棉网清洁器+固定盖板+棉网清洁器，以达到多道清除效果；④ 只有预分梳固定盖板，或者只有棉网清洁器而无固定盖板，因受位置和空间等因素制约，该形式多用于老机改造。高产梳棉机“先落后排”的多组合，防碎是其主要目的[8]。

前部棉网清洁的配置有4种形式：① 棉网清洁器+固定盖板，先排杂，后进行预分梳；② 固定盖板+棉网清洁器+固定盖板，排杂和分梳相互结合；③ 棉网清洁器+固定盖板+棉网清洁器+固定盖板，多道清除整理，多用于高速梳棉机；④ 只有预分梳固定盖板，或只有棉网清洁器而无固定盖板，多用于老机改造，达到预分梳和下泄气流的目的；高产梳棉机主要是“先排后梳”，充分排杂。

2.2.3 工艺设计的原则

固定盖板和棉网清洁器工艺隔距采用后部大于前部、进口大于出口、阶梯差异小，且以渐紧隔距保证柔性梳理的效果。棉网清洁器风量配置，采用前小于后、产量和排杂相结合[9]。

3 锡林附加分梳器材的优化工艺实践

3.1 减小前棉网清洁器隔距，降低粘胶纤维棉结

FA221E型梳棉机配置为： 4根后固定盖板+棉网清洁器，即2根160齿/(25.4 mm)2+2根260齿/(25.4 mm)2+棉网清洁器；8根前固定盖板+棉网清洁器，即2根270齿/(25.4 mm)2+2根330齿/(25.4 mm)2+棉网清洁器+2根430齿/(25.4 mm)2+2根550齿/(25.4 mm)2。粘胶纤维R 1.33 dtex×38 mm和R 0.89 dtex×38 mm，70∶30混纺，赛络集聚纺R 14.8 tex。在原工艺配置情况下，内控指标棉结小于20粒/km，梳棉棉结大于15粒/km，达不到指标要求。调整棉网清洁器隔距和前区固定盖板隔距后，增加了整理分梳和短绒的排除，达到梳棉质量要求，见表1。

表1 工艺配置及质量指标对比

项目优化前优化后锡林—后固定盖板隔距/mm0.50,0.46,0.440.50,0.46,0.44锡林—前固定盖板隔距/mm0.30,0.280.25,0.20锡林—回转盖板隔距/mm0.15,0.13,0.13,0.130.15,0.13,0.13,0.13锡林转速/(r·min-1)360360盖板线速/(mm·min-1)100100刺辊转速/(r·min-1)780780棉结/(粒·g-1)1613短绒率/%5.545.43条干CV/%10.8911.40细节/(个·km-1)00粗节/(个·km-1)137棉结/(个·km-1)3517管间CVb/%2.502.10 注:品种为R14.8tex,赛络集聚纺。

3.2 色纺增加固定盖板、棉网清洁器，改善梳理效果

A186型梳棉机，色纺，品种为T/C/R 50/32/18 19.8 tex纱，其中染棉，原前、后未配置棉网清洁器，无吸风装置，色结达不到要求，针布加密后效果仍然不明显。加装4根前固定盖板和1根棉网清洁器：反齿导向齿密为440齿/(25.4 mm)2，盖板+棉网清洁器+后部1根440齿/(25.4 mm)2+2根550齿/(25.4 mm)2；2根后固定盖板为160齿/(25.4 mm)2，梳理质量明显改善，见表2，落棉形态见图1、图2。

表2 增加固定盖板、棉网清洁器对生条的影响

项目增加前增加后除尘刀—锡林隔距/mm0.200.20色结/(粒·g-1)6037杂质/(粒·g-1)2517结杂总数/(粒·g-1)1817

从图1、图2可以看出，无固定盖板和棉网清洁器的梳棉机，落棉中的可纺纤维数量较多、棉网清晰度较差；加装棉网清洁器的设备中，棉网中的短绒数量增加，棉结数量减少，改善效果较为明显。

3.3 调整固定盖板位置，降低A1纱疵

TC5-1型梳棉机上的前8根棉网清洁器(双联结构)中间增加1根棉网清洁器，后部6根棉网清洁器中增加1根棉网清洁器，如图3。原配置为：固定盖板+2块罩板+棉网清洁器+4根固定盖板，Modal 1.11 dtex×38 mm， 赛络纺14.8 tex纱线时，棉结和A1纱疵高。调整后固定盖板配置为：2块罩板+固定盖板+棉网清洁器+4根固定盖板，梳棉质量得到了改善。其原理为：预分梳用第1根盖板入口处的脉冲梳理力大，分梳后进入罩板控制区。其间纤维得不到预分梳，并且受附面层气流的影响，纤维有尾部上扬趋势易纠结成团，影响进入锡林—盖板区的纤维质量；调整配置后纤维首先进入罩板进行预分梳，气流泄压，排除部分大棉结，使取向度改善，A1纱疵减少，具体指标对比见表3。

3.4 合理设置前区固定盖板工艺，控制短绒增加

FA206B型梳棉机集聚纺Modal 14.8 tex纱配置：锡林齿条型号为AC2030×01550，道夫齿条型号为AD4030×01890，盖板针布型号为TPT45；主区锡林—盖板紧隔距为0.20 mm、0.18 mm、0.15 mm、

表3 固定盖板配置调整前后生条质量对比

项目调整前调整后生条指标/(粒·g-1)1918条干CV/%10.2910.31细节/(个·km-1)00粗节/(个·km-1)65棉结/(个·km-1)3022管间CVb/%2.32.4A1纱疵/(个·(100km)-1)310249 注:品种为Modal14.8tex赛络集聚纺;锡林齿条型号为AC2030×01740;道夫齿条型号为AD4030×01890;盖板针布型号为MCH52。

0.15 mm；前固定盖板隔距为0.13 mm。采用4根前固定盖板+1根棉网清洁器，锡林—前固定盖板隔距过紧造成纤维损伤而使短绒增加，工艺优化后质量得到明显改善，证明隔距应紧但不宜过小。具体指标对比见表4。

表4 固定盖板隔距调整前后质量指标对比

锡林—前固定盖板隔距/mm棉结杂质粒·g-116mm短绒率/%A1纱疵/(个·(100km)-1)0.1314012.52900.181105.2210 注:品种为Modal14.8tex,集聚纺。

3.5 增加固定盖板，改善纯棉色结

FA201B型梳棉机纺麻灰染色棉，增加固定盖板则增强了杂质、短绒的排除，梳棉质量明显改善。增加固定盖板前后的质量对比见表5。

表5 增加固定盖板前后质量指标对比

项目增加前增加后盖板针布型号TPT45MCH52前固定盖板/(齿·(25.4mm)-2)3根×244根×550,3根×660后固定盖板/(齿·(25.4mm)-2)3根×1602根×260,1根×160生条指标/(个·g-1)6535条干CV/%18.117.9细节/(个·km-1)8976粗节/(个·km-1)3693622棉结/(个·km-1)436278管间CVb/%3.52.3 注:品种为麻灰C14.6tex;锡林齿条型号为AC2030×01740;道夫齿条型号为AD4030×01890;刺辊齿条型号为AT5610×05611。

3.6 增加棉网清洁器组合形式，清除化学纤维并丝

再生涤纶短纤维中的并丝、僵片较多，造成染色不匀及布面疵点，影响产品质量，见图4。由于其特殊的结构，只能在开清和梳理过程中清除。

采用FA201B型梳棉机，原配置为3根前固定盖板、3根后固定盖板，无棉网清洁器。改进配置为7根前固定盖板、1根棉网清洁器、3根后固定盖板，前棉网清洁器放在第5、6根固定盖板之间，隔距为0.46 mm。改进后质量有明显改善，改进前、后配置见表6，质量指标见表7。

表6 FA201B型梳棉机改进前、后配置对比

项目优化前优化后锡林齿条型号AC2525×01660AC2525×01660盖板针布型号MCZ32MCH32(78)道夫齿条型号AD4030×02090AD4030×01890刺辊齿条型号AT5610×05611AT5610×05611前固定盖板/(齿·(25.4mm)-2)3根×4303根×430,4根×550,加棉网清洁器后固定盖板/(齿·(25.4mm)-2)3根×1603根×160

表7 改进方案及质量指标对比

方案调节内容质量指标生条疵点/(粒·g-1)疵点去除率/%改进前3根前固定盖板+3根后固定盖板7359.8改进后1前棉网清洁器置于第2、3根固定盖板间,隔距为0.30mm3668.42固定盖板MCZ32型换为MCH32-78型2678.33前上罩板隔距放大为0.78mm(多落)1660.24前棉网清洁器隔距由0.64mm减为0.33mm,收紧尘刀,利用离心力1579.95除尘刀—刺辊隔距放大为0.40mm(多落)2471.0

由表7分析得出：在前固定盖板中增加棉网清洁器并减小隔距，去除并丝的效果最好。

3.7 调整前后固定盖板配置参数，避免嵌杂

在FA231型梳棉机上纺细绒棉，工艺配置：锡林齿条型号为AC2030×01550；道夫齿条型号为AD4030×01890；TPT42型回转盖板，主区锡林—盖板紧隔距为0.20 mm、0.18 mm、0.15 mm、0.15 mm；4根前固定盖板+1根棉网清洁器，3根后固定盖板+1根棉网清洁器，前固定盖板隔距为0.20 mm，后固定盖板隔距为0.13 mm，后区隔距小于前区隔距，出现后固定盖板嵌杂问题，结杂为38粒/g，生条质量不稳定。分析原因：梳理工艺是随梳理对象的变化进行设置的，后固定盖板区棉流中纤维束较多，梳理力大，采用紧隔距易损伤纤维，使固定盖板的磨损加快，造成挂花，形成嵌杂。优化措施：前固定盖板隔距为0.18 mm、0.15 mm、0.15 mm，后固定盖板隔距为0.30 mm、0.25 mm、0.20 mm，结杂为36粒/g，盖板不嵌杂，质量明显改善。

3.8 加大固定盖板齿密及配置参数，改善长绒棉纱线质量

JWF1203型梳棉机原配置为：4根前固定盖板，齿密为240齿/(25.4 mm)2，4根后固定盖板，齿密为140齿/(25.4 mm)2。改进配置为：6根前固定盖板中，2根齿密为550齿/(25.4 mm)2，2根齿密为660齿/(25.4 mm)2，2根齿密为550齿/(25.4 mm)2；4根后固定盖板，2根齿密为160齿/(25.4 mm)2，2根齿密为240齿/(25.4 mm)2；前固定盖板隔距为0.25 mm～0.30 mm，后固定盖板隔距为0.30 mm～0.36 mm。改进后用MN100型检测生条棉结结杂从58粒/g降到35粒/g，60%长绒棉精梳集聚纺CJ 11.7 tex纱，精梳落棉率为15.5%，+200%棉结为5粒/km，优于18%精梳落棉时的成纱质量。

3.9 减小棉网清洁器进出口隔距差异，控制挂花

JWF1203型梳棉机纺涤纶1.56 dtex×38 mm，原工艺配置为：2根前固定盖板齿密为550齿/(25.4 mm)2、2根齿密为660齿/(25.4 mm)2；2根后固定盖板齿密为160齿/(25.4 mm)2、2根齿密为240齿/(25.4 mm)2；前固定盖板隔距为0.25 mm，后固定盖板隔距为0.46 mm；棉网清洁器上出口隔距为1.52 mm，进口隔距为0.30 mm，如此大的隔距差造成落棉增加、棉网堵塞、作用不良等问题，见图5。为此可采用两种改进措施：① 上部隔距减少为1.1 mm，下口不变，挂花问题消除，梳理质量不受影响，落棉由0.8%降到0.3%；② 下部进口隔距增大为0.45 mm，挂花问题消除，落棉由0.8%降到0.28%，棉结增加。因此，纺疵点少的高等级再生涤纶短纤维可用方案②以减少落棉，纺低等级的再生涤纶短纤维一般使用方案①。

3.10 锡林附加分梳器材质量控制的误区

梳棉机的梳理功能主要是由锡林和回转盖板实现，其他的附加分梳器材都是为了做好后续的整理和补充，对提高质量有一定的局限性，因此，不能仅依靠附加分梳器材提高梳理质量[10]。

JWF1204型梳棉机上纺细绒棉，固定盖板配置为：6根前固定盖板中，2根齿密为330齿/(25.4 mm)2、2根齿密为550齿/(25.4 mm)2、2根齿密为660齿/(25.4 mm)2；6根后固定盖板中，2根齿密为160齿/(25.4 mm)2、2根齿密为260齿/(25.4 mm)2、2根齿密为270齿/(25.4 mm)2；各加2根棉网清洁器；针布齿条配置为AC2030×01550、AD4030×01890，TP43型弹性针布盖板，质量要求棉结去除率达到85%。在改进过程中仅依靠附加分梳器材很难达到质量要求，只有配合主要梳理器材的选择配套才能达到质量要求，改进前后质量指标见表8。

从表8中分析得出：附加分梳器材提高梳理质量有一定的局限性，必须根据实际情况进行质量优化和调整，使主梳理器材和附加分梳器材相配合，才能保证质量的提高。

4 结语

锡林附加分梳器材有前、后固定盖板和棉网清洁器。其中，前、后固定盖板是分梳配置，相互之间为一次性接触分梳，前固定盖板的作用为整理，后固定盖板的作用为预分梳，是提高梳理质量的有效补充；棉网清洁器的作用是依靠切割气流附面层，去除细小杂质和微尘。

表8 改进工艺前后质量指标对比

方案调节内容质量指标棉结/(粒·g-1)棉结去除率/%改进前降低锡林针布齿尖锐度,回转盖板平磨2次,锐度下降,固定盖板660t6975改进后1更换锡林AC2030×01740,平磨回转盖板5883.12锡林—回转盖板隔距减小为0.15mm、0.13mm、0.13mm、0.13mm5782.93用新固定盖板6183.34减小前棉网清洁器隔距为0.18mm6083.45锡林转速由360r/min提高到420r/min5683.66更换盖板MCH554687.3

加强锡林附加分梳器材组合形式的工艺研究，合理设计配置工艺，能够提高梳理效果，同时减少纤维损伤、充分排除杂质、提高成纱质量，是提高梳理质量的有效途径，同时也应注意其局限性。

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Technological Practice of Improving Carding Quality of the Additional Carding Elements of the Cylinder

CHEN Yufeng1,LU Zhenting2,LI Xinying2

(1.Guangshan White Shark Card Clothing Co.,Ltd.,Guangshan 465450,China;2.Xiangcheng Textile Co.,Ltd.,Xiangcheng 466200,China)

To improve the fiber carding quality of the carding frames,introduction is done to the functions,principles,problems and influence on carding quality of the additional carding elements of the cylinder on the front and the rear stationery flat and the web cleaner.The rational allocation of additional carding elements play an important role in the process of free fiber carding,eliminating impurity,discharging air flow,precomb separation of the fiber bundle,finishing single fiber carding significantly improving fiber carding quality.It is pointed out that strengthening the arrangement of the additional carding elements is a good approach into good carding efficiency.And combination of main carding element and the auxiliaries is the carding quality assurance.

cylinder;additional carding;accessories;stationery flat;web cleaner;clothing;carding

2016-02-07

陈玉峰(1975—)，男，河南项城人，工程师，主要从事质量控制技术和纺纱工艺方面的研究。

TS103.11+2

B

1001-9634(2016)05-0022-06