用新型梳理器材提高机采棉梳理质量的实践

陈玉峰，张大志

(光山白鲨针布有限公司，河南 光山 465450)

•应用研究

用新型梳理器材提高机采棉梳理质量的实践

陈玉峰，张大志

(光山白鲨针布有限公司，河南 光山 465450)

为了提高机采棉梳理质量，介绍机采棉的原料特点、梳理工艺配置以及对梳理质量的要求，分析机采棉梳理中易出现短绒率高、棉结杂质排除不充分的原因，运用新型梳理器材进行实践并对比数据。指出：机采棉因含杂率高、各类疵点多等问题导致其成纱强力低、结杂大；采用AT型薄尖加密刺辊、NS型双阶锥齿锡林针布、锥齿高密度锡林针布、大排杂BNT型高密度弹性盖板针布等新型梳理器材，增加梳理齿密，改善排杂能力，明显提高机采棉梳理质量。

机采棉；梳理质量；刺辊；双阶锥齿锡林针布；高密度弹性盖板；短绒损伤；工艺配置

1 机采棉原料和梳理工艺

不同期成熟的机采棉同期集中采摘，导致采摘后的籽棉成熟度差异大、含水率高。纺纱厂为降低籽棉含水率，减少杂质与棉纤维之间的附着力，以利于杂质清除，采取了2道籽棉烘干工序；为提高清理质量，设置了4道籽棉清理工艺；为进一步提高皮棉质量，采取3道皮棉清理工序。但由于机采棉还存在含杂率高、各类疵点数量多、短绒率高、整齐度差、原棉强力低、马克隆值离散度大、异性纤维多等问题，在梳理过程中易出现梳理不充分、杂质清除率低、短绒率居高不下的问题，最终影响成纱质量。因此，加强梳理是提高机采棉成纱质量的关键。

2 机采棉梳理质量的要求及面临的问题

由于机采棉相比手摘棉疵点增加，为提高梳理效果，必须最大限度地排除杂质、降低棉结，控制短绒增长，以满足后道工序质量要求。对机采棉梳理质量的要求是：生条梳棉棉结清除率不小于85%，总除杂效率大于96%，短绒率增长率为±2%，同时要控制潜在短绒增长率。

机采棉短绒率高，梳理中减少短绒难度增大；含杂大且体积小，不易排除；原棉索丝多，清除效率低；纤维强力低，梳理中短绒增加；三丝地膜异性纤维多，梳理效果难以保证，最终影响布面质量。

3 新型梳理器材提高梳理质量实践

机采棉对梳理器材的要求：较强的穿刺能力，使纤维和杂质充分分离并暴露，便于排除；有一定密度的针齿参与梳理，以提高梳理效果；针齿齿身光洁，无毛刺，加强转移并减少梳理转移过程中造成的棉结[1]。

3.1 薄尖加密刺辊

薄尖加密刺辊穿刺能力强，针齿在穿刺开松棉层时，能最大限度使纤维与棉结、杂质分离，杂质充分暴露后，借助刺辊高速离心力和气流作用排除棉结、杂质，从而提高梳理效果[2]。

锥齿加密刺辊针布设计机理：对针齿的工作边进行二次改变，在齿尖至齿底的1/2处设计负角α，改变纤维及棉结、杂质在针齿上的运动轨迹，使棉结、杂质控制在齿尖的1/2位置以上，便于在除杂元件的共同作用下排除分离；负角α设计使针齿底产生沿工作边的上推气流，抑制纤维沉入齿底，有利于纤维转移以及棉结、杂质的排除。同时，将齿顶宽减少0.02 mm，提高穿刺能力，适度增加齿密，齿身锥齿化处理，使其表面粗糙度值减小，提高纤维转移率，有效提高梳理质量。具体齿形对比见图1。

FA203型梳棉机，纺C 19.4 tex纱，原料为100%新疆机采棉，锡林转速为356 r/min，刺辊转速为870 r/min，产量为28 kg/h。针布配置：锡林为AC2030×01550型，道夫为AD4030×01890型，盖板为TPT42型。更换新型刺辊针布AT5610×05011型后，具体指标对比见表1。

表1 刺辊针布更换前后车肚落棉对比

项目刺辊针布型号AT5610×05611AT5610×05011(新型)落棉率/%8．37．6落棉含杂率/%56．058．7棉卷短绒率/%20．820．7生条短绒率/%18．916．7杂质/(粒·g⁃1)1618棉结/(粒·g⁃1)1918

从表1可知,新型薄尖加密刺辊针布使用后，落棉率减少约0.7个百分点，落棉含杂率提高2.7个百分点，生条短绒降低2.2个百分点。

3.2 NS型双阶锥齿锡林针布

锡林—盖板梳理过程中，锡林针布齿尖高度决定纤维在锡林—盖板针布间交替转移分梳的概率。针布齿尖高度一般为0.4 mm～0.5 mm，在锡林和盖板梳理区，纤维在齿尖1/3处位置才能得到有效梳理，而其下方位置的纤维未能得到充分分梳且易沉入齿底，影响梳理效果[3]。

NS型双阶锥齿锡林针布用齿条设计机理：采用高低齿阶梯设计，高齿为2.0 mm，低齿为1.7 mm，阶梯齿分布不仅实现对26 mm以上较长纤维的细致梳理，同时对16 mm以上的较短纤维进行有效控制，使纤维集中于两齿之间接受梳理，齿密为1 500齿/(25.4 mm)2增加纤维梳理的次数；上齿进行分梳，下齿托持纤维，增加了接触面积，使纤维受梳几率增加，梳理更充分、精细，效果更好。特别是机采棉梳理过程中，使棉结、杂质充分暴露，更加有利清除。NS双阶锥齿针布与普通针布用齿条的对比见图2。

JWF1206型梳棉机纺 C 14.6 tex纱，原料等级为3128B机采棉，马克隆值为4.6，棉结为506粒/g，短绒率为17.1%，含杂率为1.9%，几种不同梳理方案的梳理效果对比见表2。

表2 不同梳理方案对比试验

项目方案1方案2方案3锡林针布型号AC2040×01740AC2030×01550BAC2040×01750NS道夫针布型号AD4030×02090AD4030×02090GAD4030×02090弹性盖板针布型号TPT45TPT55MCH52锡林速度/(r·min⁃1)406458406定量/(g·(5m⁃1))202020出条速度/(m·min⁃1)160160170AFIS短绒(16mm)/%18．917．517．3AFIS棉结/(粒·g⁃1)14010781条干CV/%17．0416．3215．86细节(-40%)/(个·km⁃1)473370314细节(-50%)/(个·km⁃1)13109粗节(+35%/)(个·km⁃1)222718321624粗节(+50%)/(个·km⁃1)624454376棉结(+140%)/(个·km⁃1)306220351710棉结(+200%)/(个·km⁃1)929760348

从表2可知，方案3采用NS双阶锥齿针布配置，参与梳理的齿密增加，梳理位置上移，梳理效果更好，同时可使杂质充分暴露更易排除，效果明显。

3.3 锥齿高密度锡林针布减少短绒损伤

锡林针布的发展趋势为“矮、浅、尖、薄、密、小”，在梳理过程中，其齿密、角度和高度决定梳理效果，而齿形设计和表面粗糙度则决定其对纤维的穿刺和转移能力[4]。

机采棉采取锥齿高密度锡林针布，齿密达1 000齿/(25.4 mm)2以上，齿尖薄、穿刺能力强，齿身光洁，可减少穿刺过程中对纤维的损伤和短绒的产生；齿尖硬度最高达1 200 HV，可延长针布使用寿命，为纤维梳理转移提供条件。

JWF1203型梳棉机，纺原棉短绒为14.3%,马克隆值为4.2，纤维长度为28.3 mm，级别为3128B，含杂为2.4%，棉结为379粒/g，籽皮棉结为24粒/g，杂质为109粒/g的CJ 14.6 tex纱，针布配置优化前后的质量对比见表3。

从表3可知，选用密齿、薄齿、纵向齿尖距大的锡林针布和密齿盖板针布配合对机采棉梳理有利。这是由于高密针布穿刺能力强，损伤纤维少，利于对马克隆值大、含杂高、短绒高的机采棉进行梳理[5]。

3.4 BNT型大排杂高密度弹性盖板针布

盖板针布的密度、角度、齿形和植针方式决定其梳理效果，在梳理过程中承担80%以上分梳、去除棉结的任务，因此机采棉盖板针布配置考虑细小杂质尤为重要。

表3 机采棉针布配置优化前后成纱质量对比

项目原配型高密锡林针布锡林针布型号AC2040×01740AC2030×01540道夫针布型号AD4030×02090AD4030×01890弹性盖板针布型号TP43TP52刺辊针布型号AT5610×5611AT5610×5011条干CV/%12．8112．39管间CVb/%2．22．6细节(-40%)/(个·km⁃1)10292细节(-50%)/(个·km⁃1)31粗节(+35%)/(个·km⁃1)9683粗节(+50%)/(个·km⁃1)119棉结(+140%)/(个·km⁃1)134124棉结(+200%)/(个·km⁃1)3821

BNT型大排杂高密度弹性盖板针布，植针方式采用斜纹横稀的大梳理通道配置，并结合MCH型、MCB型、HX型的植针优势，采用渐进式斜纹排列，从趾端最少针处开始开松至最紧处梳理纤维，使纤维在渐进梳理中减少损伤，同时弧形通道设计，不易嵌杂和挂花，除杂效果好。其采用的高硬度底布，柔韧性强，弹性好，使用寿命长，产量可达1 200 t以上；针尖顶面和侧面经过精磨，并结合磨修过程对表面进行精修精磨，可减少梳理过程中的纤维损伤；双凸形截面针尖顶部经过硬化处理，更便于杂质排除[6]；不同纤维设计不同角度，能够有效降低落棉，提高制成率；齿尖厚度仅为锡林针齿横截面积的一半，穿刺能力强，降低了梳理过程中的滑移，减少了纤维断裂问题。

JWF1203型梳棉机纺C 14.6 tex纱，原棉短绒为15.1%,马克隆值为4.6，长度为28.6 mm，级别为3128B，含杂为1.4%，棉结为409粒/g，籽皮棉结为34粒/g，杂质为129粒/g。针布配置优化前后质量对比见表4。

表4 机采棉针布配置优化前后成纱质量对比

项目原配型现配型锡林针布型号AC2030×01740AC2030×01740道夫针布型号AD4030×02090AD4030×01890弹性盖板针布型号TP43BNT60AFIS棉结/(粒·g⁃1)5335AFIS短绒(16mm)/%13．714．1AFIS杂质/(粒·g⁃1)2010条干CV/%15．5114．84管间CVb/%2．591．47细节(-40%)/(个·km⁃1)451261细节(-50%)/(个·km⁃1)249粗节(+50%)/(个·km⁃1)245212棉结(+140%)/(个·km⁃1)15601317棉结(+200%)/(个·km⁃1)328273

由表4可知，随着弹性盖板针布针密的增加，参与梳理的齿数也增加，加之BNT型弹性盖板针布排杂通道顺畅，盖板嵌杂问题得到了改善，梳理效果得到了明显提升。

4 结语

机采棉存在含杂率高、各类疵点数量多、短绒率高、强力低、马克隆值离散度大等问题，导致其成纱强力低、结杂大。针对机采棉特点，采用AT型薄尖加密刺辊、NS型双阶锥齿锡林针布、锥齿高密度锡林针布以及大排杂BNT型高密度弹性盖板针布等新型器材，增加梳理齿密，提高排杂能力，使机采棉的梳理质量得到了明显提高。

[1] 张文赓，郁崇文.梳理的基本理论[M].上海：东华大学出版社，2011：36-42.

[2] 孙鹏子，王兰，张志丹，等.刺辊与分梳板隔距对生条质量的影响[J].棉纺织技术，2007，35(8)：6-8．

[3] 费青.高产梳棉机提高除杂作用的研究与分析[J].棉纺织技术，2007，35(8)：1-5．

[4] 孙鹏子.高产梳棉机工艺技术理论的研究[M].上海：东华大学出版社，2002：20-26．

[5] 刘小云.浅析梳棉机弹性盖板针布充塞挂花起因[J].纺织器材，2011，38(2)：11-14.

[6] 陈玉峰.回转盖板正转漏梳原因与控制[J].纺织器材，2015，42(5)：26-29.

Improving Carding Quality Using New Carding Accessories

CHEN Yufeng,ZHANG Dazhi

(Guangshan White Shark Card Clothing Co.,Ltd.,Guangshan 465450,China)

To improve carding quality of machine-picked cotton,introduction is made to the characteristics of machine-picked cotton,carding process configuration requirements on carding quality.Analysis is done of the cause resulting in high short fiber rate,inadeqaute removal of neps and impurities in the process of carding machine-picked cotton.New carding accessories are used to make comparative data analysis.It is pointed out that poor yarn strength and high content of neps result from machine-picked cotton with high content and varieties of neps.Reasonable application of the closely wired roller with AT thin and sharp points,NS bevelled wire cylinder clothing with double stairs,cylinder clothing closely planted with bevelled wire,a large complex of BNT high density elastic flat clothing and other new carding accessories,can effectively improve the piecing ability,increase the combing wire density,improve the discharging ability,consequently improving carding quality of machine-picked cotton.

machine-picked cotton;carding quality;taker-in roller;bevelled wire cylinder clothing with double stairs;high density elastic flat;short fiber damage;process configuration

2016-04-20

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。

TS103.82+1

B

1001-9634(2016)06-0021-04