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梳理机纤维损伤的因素

文章出处:本站 责任编辑:青岛源泉机械有限公司 发表时间:2021-03-22 14:43:06

  纤维在梳理过程中会受到一定程度的损伤,这是纺纱过程中最难解决的问题。纤维的过度损伤会导致成纱强力降低,纺纱号数增大,最终纺织品出现掉毛起球等问题。在梳理过程中尽量减小纤维损伤,保护纤维长度,提高产品质量,这是一个综合性的问题,需要考虑梳理机结构、原料特性、操作方法和环境等因素。

  

  01

  

  机械因素

  

  梳理机结构是决定纤维损伤程度的重要因素。纤维梳理是一个循序渐进的过程,设计和选择梳理机时要考虑其结构配置,特别是速比的分配情况,因为其在梳理机成型后难以改变。渐进式梳理结构对纤维损伤较小,如国产B272A型精纺梳毛机、BC272H型粗纺梳毛机及FB220型半精纺梳理机,均采用渐进式开松梳理结构,原料经过开毛锡林初步开松,转移到主锡林进一步开松。渐进式梳理机的速度设计,采取合理速比,逐渐加快;其针布齿高的选择由高到低,密度配置逐渐加密,从而实现缓慢的柔性开松,对纤维损伤较小。

  

  喂入开松部分

  

  目前,梳棉机主要采用给棉板和给棉罗拉喂入方式,而梳毛机则为单罗拉、2对罗拉或3对罗拉夹持喂入方式。给棉罗拉喂入方式又分顺向喂入和逆向喂入,采用上浮式给棉板顺向喂入,或刺辊采用梳针式结构时,纤维损伤都较小。而罗拉夹持式喂入方式虽然对纤维损伤较小,但握持力小,使得开松效果较差,一般适用于羊毛、羊绒等纤维;需要较好地握持时,可采用2对或3对喂入罗拉,前对罗拉可采用一定的负隔距。给棉板喂入方式一般用于梳棉机或部分中短纤维非织造布梳理机;罗拉喂入式一般用于粗纺毛纺梳理机、精纺毛纺梳理机、非织造布梳理机及羊绒分梳开松设备等方面。

  

  主梳理部分

  

  梳棉机的主梳理结构基本相同,包括刺辊、锡林、道夫、盖板和固定盖板等。刺辊有单刺辊和三刺辊结构型式。三刺辊结构适用高速高产调整速比,以降低纤维损伤,其中第一刺辊采用梳针式结构。梳棉机主梳理后区的锡林表面,配置有固定盖板进行附加分梳。固定盖板的针密选择要合适,过大易损伤纤维,过小则梳理度不够;一般前固定盖板针密较大,为420齿/(25.4 mm)2~600齿/(25.4 mm)2;而后固定盖板则针密较小,为90齿/(25.4 mm)2~240齿/(25.4 mm)2;附加分梳板固定盖板若都采用梳针式结构,将最大限度地减小纤维损伤。

  

  速度设计

  

  梳理机辊筒转速越快,相对速度差越大,梳理度越大,产量越高;而降低转速意味着降低产量,梳理度减小,纤维损伤变小。一般在保证原料梳理度的前提下尽可能降低速度,特别是刺辊的速度,这样既保证了梳理度又减小了纤维损伤;对于易损伤纤维,如兔毛、羊毛和羊绒,应尽可能降低锡林和刺辊速度;锡林与工作辊的速比越大,纤维相对损伤越大;锡林和刺辊的速比偏大时转移较充分,一般二者速比大于2时纤维会被完全转移。

  

  速比设计

  

  速比是梳理机设计的基本参数,其分配是整个梳理机的传动基础。相向齿速比越大,梳理度越高,速比越小,梳理越柔和,纤维损伤越小;小速比使整个设备配置流程较长,占地面积大。如:精纺梳毛机和粗纺梳毛机在设计时充分考虑了结构排列,纤维损伤就较小。

  

  零件加工质量

  

  零件加工精度也是直接影响纤维梳理效果的因素之一。如零件的圆柱度、表面质量等,特别是宽幅梳理机用辊筒的精度。圆柱度差异最终导致隔距不均匀,纤维损伤严重且出条不匀。如国外特宽幅梳毛机采用动态绕度设计以保证隔距均匀;又如静态工作剥毛辊采用中凹结构设计。

  

  气流控制

  

  梳理机上的气流控制非常重要,梳理过程中气流紊乱使得纤维紊乱,导致纤维损伤严重。良好的气流控制可使纤维平行顺直,得到良好有序地转移和梳理,从而减小损伤。这就要求在机器的结构设计时合理引导气流分配,一般可通过调整漏底和罩板的隔距来合理调节气流,前提是漏底结构设计必须合理。

  

  02

  

  原料和工艺

  

  原料

  

  原料不同,采取的梳理工艺不同。如羊绒、羊毛或兔毛原料要求慢速,从而降低产量、提高质量;粗旦化纤可采用高速大定量,以提高产量;纯兔毛纤维容易掉毛,玻璃纤维易滑则采用混纺效果较好等;纤维在梳理前应得到良好开松,由大块纤维松解到小块纤维,以保证梳理过程中的小损伤;某些原料在梳理前要适当进行表面处理,如丝光羊毛在FB220型半精纺梳理机上梳理成条就可达到零损伤,而普通的澳毛损伤则为1 mm~2 mm。

  

  针布选型配置

  

  梳理机是纺纱设备的心脏,针布又是梳理机的心脏。不同的梳理机、不同原料选择不同型号的针布,目的是使纤维梳理充分且损伤小。粗纺毛纺梳理机的开松部分为金属针布,其它部分则选择弹性针布以降低损伤;精纺梳毛机、非织造布梳理机全部选择金属针布,有利于高速高产。另外,合理选择针布的齿高、工作角、齿密等参数,或选择抛光针布等都会减小纤维损伤。特别是近几年生产的抛光针布可使纤维损伤进一步减小,但成本增高,如羊绒梳理机刺辊配置的抛光鹰嘴形针布可大幅减小对羊绒的损伤。

  

  梳理隔距选择

  

  一般工艺设计都强调“紧隔距、强分梳”,但紧隔距对纤维的握持力大,纤维损伤大;若无除短绒措施,后道工序的断头率将增大,甚至使最终产品掉毛起球问题严重。所以,隔距应根据原料的长度和线密度决定;隔距稍大时纤维损伤较轻,特别是梳棉机活动盖板与锡林部分,而顺向转移则影响不大。

  

  03

  

  其它因素

  

  温湿度控制及油剂和静电剂的使用

  

  温湿度及油剂对纺纱过程影响很大。运动的纤维间有一定的摩擦,在强梳理力下易被纠缠扯断,因此在生产中需加入适量水或油剂进行回潮和软化。加水的目的是使纤维具有一定的回潮率,加油剂的目的是使纤维柔软、润滑和防静电。因此,应根据纤维的特性选择合适的温湿度,如羊绒分梳车间里湿度偏高,一般约为80%,有的可高达90%,温度一般控制在约20 ℃~22 ℃。

  

  清洁要求

  

  设备使用过程中难免有飞花飞绒,在设计时要做好除尘和密封,使用过程中则需清理、清洁,在设备管理方面则要有相关制度以保证清理工作按期、保质进行。特别是某些辊子针布表面易塞满脏纤维或杂质,导致握持力变差,不能充分梳理并搓揉纤维,使其损伤增大,梳理度下降,产品质量不合格。因此,辊筒表面要根据原料情况进行定期清理或安装自洁装置。

  

  减小梳理过程中的纤维损伤是一个系统工程。应从梳理机的结构设计之初考虑,选择合适的梳理机结构以及合理的速度、速比设计,严格控制零件加工、安装质量,如保证辊筒等元件径跳精度、表面质量等达到工艺技术要求;根据原料特性配置工艺,采取薄喂入、隔距依次减小、速比依次增大,缓开松、柔性梳理等措施降低纤维损伤。总之,只有综合考虑各种影响因素,兼顾实施,才能将梳理机对纤维的损伤降到最小,从而充分发挥原料的价值。


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