略談精梳落棉率的波動和控制

王林興，張令斌

(山東聊城華潤紡織有限公司，山東 聊城 252000)

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略談精梳落棉率的波動和控制

王林興，張令斌

(山東聊城華潤紡織有限公司，山東 聊城 252000)

為了控制精梳落棉率穩(wěn)定，減少波動，從配棉中短絨百分含量變化、精梳前機臺供應、精梳小卷成形質量及精梳機狀態(tài)四個方面詳細分析了精梳落棉率波動的原因；從原棉種類和儲備，抓棉機工作參數(shù)，開、清、梳棉機開松和梳理元件的定期檢查，優(yōu)化條并卷機相關工藝參數(shù)、消除錫林嵌花等方面給出了減少精梳落棉率波動的措施。指出：配棉中短絨含量變化大、精梳前供應的機臺不固定、精梳小卷成形質量差、精梳機狀態(tài)不良均會造成精梳落棉率波動；應合理確定精梳落棉率，通過增加原棉儲備，做好配棉，固定精梳前機臺的供應，優(yōu)化精梳機工藝及保證器材狀態(tài)良好，優(yōu)選精梳錫林齒條參數(shù)及組合等措施減少精梳落棉率波動；為了保持成紗質量的一致性，不應隨意調整精梳落棉隔距。

精梳；落棉率；隔距；配棉；小卷米質量；短絨；鉗板；錫林；精梳質量

0 引言

縱比紡紗過程中的各種落棉率，最高的當屬精梳落棉率，高達12%～25%；梳棉落棉率次之，多為5%～9%；最低的是開清棉落棉率，為2%～3%。也許受上述統(tǒng)計數(shù)據的影響，大多生產管理者和工藝設計者，視精梳落棉率為影響噸紗用棉的最大因素[1]，每當精梳落棉率出現(xiàn)波動，首先想到的是調整落棉隔距?，F(xiàn)將筆者不同于調整落棉隔距用來改善精梳落棉率的波動和控制的想法，與大家分享。

1 精梳落棉率波動的原因

1.1 配棉中短絨百分含量變化大

眾所周知，紡紗一般不使用單嘜頭原棉，而是根據所紡紗線的品質要求，搭配多個嘜頭原棉，進行混合紡紗。這樣做一方面可保證生產過程和成紗質量的相對穩(wěn)定，另一方面可降低原棉成本，節(jié)約用棉。

由于原棉價格很不穩(wěn)定，所以很多紡紗廠購進原棉時多采用勤買、少買的方式。這種購棉方式雖然規(guī)避了一定的資金風險，但是也帶來了原棉儲備不足的負面效應，使許多紡紗廠做配棉時出現(xiàn)隊數(shù)低于6，且每隊在配棉中的含量超過20%的情況。由于儲備不足，在原棉接批上進行勤調、少調已不可能，導致原棉接批部分所占百分比過大，引發(fā)配棉中短絨含量變化大，這不僅會引起開清棉落棉率和梳棉落棉率的波動，也會引起精梳落棉率的波動[2]。

1.2 精梳前機臺供應不固定

精梳前機臺包括抓棉機、開棉機、混棉機、清棉機、梳棉機、預并+條并卷或條卷+并卷等，其中前5種機型的開松、梳理作用劇烈，會拉斷或切斷一些長纖維，產生一定數(shù)量的短絨，從而造成筵棉或生條中的短絨增加。而精梳準備機臺在牽伸過程中，因握持距不當或超長纖維的存在，也會出現(xiàn)拉斷長纖維問題，致使預并條或精梳小卷中的短絨有不同程度增加。

精梳前機臺種類、數(shù)量眾多，多數(shù)企業(yè)難以做到每種機臺型號、配置、工藝和狀態(tài)完全相同，所以半成品中短絨含量存在差異。如果前、后機臺供應不固定，會使半成品中的短絨出現(xiàn)不同的組合和疊加，從而引發(fā)單機臺精梳落棉率的波動。

1.3 精梳小卷成形質量差

1.3.1 質(重)量不勻率大

精梳小卷的卷繞靠兩個成卷羅拉的摩擦傳動實現(xiàn)，且該摩擦力隨精梳小卷體積的增加而增加，以實現(xiàn)精梳小卷表面線速度與成卷羅拉表面線速度一致，從而保證精梳小卷米質量的恒定。但在實際卷繞過程中，精梳小卷與成卷羅拉間的滑溜率隨著小卷質量的增加逐漸變大，導致精梳小卷與成卷羅拉的線速度差異越來越大，進而引起精梳小卷米質量出現(xiàn)波動。

為研究精梳小卷米質量的變化規(guī)律，筆者在同一時段、同一機臺(1號E32型精梳機)、相同工藝下使用相同預并條，分別紡制長度為290 m、150 m、30 m的大、中、小卷各1個，并用棉卷均勻度儀對其進行逐米截取和稱量，結果見表1。

表1 不同長度的精梳小卷米質量 單位：g

從表1可以看出，小卷米質量隨著小卷直徑的增加有增大趨勢。為進一步研究小卷米質量的變化幅度，我們又根據小卷米質量、試驗段數(shù)和平均差因數(shù)公式進行了小卷質量不勻率的計算。

表1中稱量總段數(shù)N=15，則小卷平均米質量A=(70+…+69+…+69)÷N=69.33 g。通過與各段米質量比較，可得低于平均米質量的段數(shù)n=10，則這10段的平均米質量a=69 g。

小卷質量不勻率H=〔(A-a)×2×n〕÷(A×N)×100%=〔(69.33-69)×2×10〕÷(69.33×15)×100%=0.63%，高于立達(RIETER)公司認可的0.5%標準，故精梳落棉率波動在所難免。

1.3.2 精梳小卷內外層發(fā)毛或粘連程度不同

在卷繞過程中，由于小卷與成卷羅拉間的壓力是遞增的，致使小卷內緊外松，從而引發(fā)小卷內部發(fā)毛或粘連比外部嚴重[3]。

為研究小卷表面發(fā)毛或粘連對精梳落棉率的影響，我們在同一時段、同一臺精梳機上，采用相同的工藝和相同的8個小卷，做小卷不同長度下的落棉率試驗，結果見表2。

表2 精梳小卷不同長度下的落棉率

小卷長度/m落棉率/%第1段第2段第3段平均29017.0817.2317.0717.12715017.1617.1917.1817.1773017.4617.2217.4017.360

表2結果表明，隨著小卷的不斷退繞，卷層表面發(fā)毛或粘連嚴重，從而破壞了小卷中纖維的伸直平行度和分離度，導致精梳落棉率呈增長趨勢。

1.4 精梳機狀態(tài)的影響1.4.1 鉗板鉗唇嵌花程度不同

當所紡原棉含糖量較高時，鉗板鉗唇上會粘附含雜的棉束。如果清潔不及時，粘附在鉗唇上的棉束會越來越多使上鉗唇抬起，造成其與錫林的梳理隔距變大，從而降低了錫林的梳理效果，導致精梳落棉率下降。為驗證鉗唇嵌花對精梳質量的影響，筆者對含糖量較高的美國PIMA棉進行對比試驗。在紡100%PIMA棉時，選擇鉗唇嵌花最多的精梳機1臺，首先做鉗唇嵌花情形下的精梳落棉率，然后用水布擦拭鉗唇，清除嵌花，并用干布擦干鉗唇，其他條件均保持不變，做鉗唇無嵌花時的精梳落棉率測試，并進行統(tǒng)計比較，結果與推理相吻合，具體見表3。

表3 精梳鉗唇嵌花對落棉率的影響 單位：%

1.4.2 精梳錫林嵌花程度不同

錫林作為精梳機的梳理元件之一，負責梳理纖維須叢前端，拉直纖維前彎鉤，提高纖維的伸直平行度，并帶走纖維須叢中的短絨、棉結和雜質(其中，包含頂梳梳理纖維須叢尾端過程中的短絨、棉結和雜質)。它在精梳機的整個梳理過程中起重要作用，其工作狀態(tài)特別是嵌花問題必須高度重視。

5號E62型精梳機，由于長期紡制含糖量高、難梳理的PIMA棉，導致其8個眼的1295型錫林出現(xiàn)不同程度嵌花。所以，我們在同一時段，使用100% PIMA長絨棉紡4.86 tex紗，小卷定量為70 g/m相同的8個小卷；在弓形板定位為6分度、車速為300鉗次/min、給棉長度為4.3 mm，后退給棉，落棉刻度為10.8，牽伸倍數(shù)為18.1的相同工藝下，做清除錫林嵌花前、后的精梳質量對比試驗。試驗數(shù)據由AFIS儀器測得，結果見表4。

表4 清除錫林嵌花前、后的精梳質量對比

試驗方案12錫林狀態(tài)嵌花清除嵌花精梳條定量/(g·(5m)-1)12.6612.83精梳條棉結/(粒·g-1)79精梳條雜質/(?！-1)71精梳條短絨含量(≤20mm)/%8.48.3精梳落棉率/%18.8618.51落棉中短絨含量(≤20mm)/%73.375.1

由表4可知，錫林嵌花不利于須叢中的纖維沉入齒隙，未沉入齒隙的須叢會將上鉗板抬高，減小上、下鉗板對須叢的握持力，從而導致錫林抽走部分須叢中的有效纖維，引發(fā)落棉率增加，落棉中短絨含量下降；同時，精梳條定量變輕，短絨含量增加[4]。

為進一步研究錫林嵌花對PIMA 4.86 tex紗成紗質量的影響，我們將方案1和方案2試驗的精梳條在同一時段，沿同一流程，在相同機臺、相同錠位做快速試紡，結果見表5。表5中成紗質量數(shù)據由USTER TESTER5型儀器測得。

表5 清除錫林嵌花前、后成紗質量對比

試驗方案12條干CV/%15.7415.59細節(jié)/(個·km-1)69.077.0粗節(jié)/(個·km-1)105.0112.0棉結(+140%)/(個·km-1)553.0532.5棉結(+200%)/(個·km-1)127.5124.5毛羽指數(shù)H2.652.64

從表4和表5可知，精梳條的棉結與成紗的棉結并非正相關，精梳條的短絨含量與成紗的條干、棉結、毛羽存在一定的正相關。

1.4.3 精梳錫林嵌花的原因

a) 錫林第一排針斷裂或倒歪

精梳錫林對纖維須叢的梳理屬于握持梳理，即上、下鉗板握持住須叢后端，錫林各排針齒依次從鉗唇握持處刺入須叢，并自后向前進行分割梳理，所以說錫林第一排針齒所受的纖維阻力最大，容易最先出現(xiàn)磨損和疲勞斷裂。另外，錫林前區(qū)的齒密過大或針齒工作角過小，或針齒部分淬火不足，齒尖硬度不夠，都會加快第一排針齒的疲勞斷裂。

b) 齒條密度過渡不合理

嵌入式鋸齒錫林的每根齒條尺寸相同，因此，不同齒條可以互換和自由組合。但是，不同密度齒條的組合搭配要合理協(xié)調，否則極易導致過密齒條的第一排針因纖維充塞齒底而嵌花。如：為降低精梳條棉結，將某90°嵌入式錫林的齒條密度依次設計為43 齒/cm2、43 齒/cm2、84 齒/cm2、228 齒/cm2、266 齒/cm2。由于第三齒條與第四齒條齒密懸殊，精梳機運行不久后，發(fā)現(xiàn)第四齒條的第一排針出現(xiàn)了嵌花，我們隨即將第四齒條改換成密度為199齒/cm2的齒條，嵌花問題得到了解決。

c) 毛刷狀態(tài)不良

毛刷刺入錫林的深度，毛刷與錫林的線速比，毛刷棕毛的彈性、線密度和硬挺度直接影響錫林的表面粗糙度，甚至嵌花。

d) 原棉含糖量高

當原棉含糖量高時，原棉中的大量糖分會因受熱吸濕而液化析出，增大了原料的粘附性，這既不利于原棉開松、梳理，也不利于雜質清除，導致大量的粘附性大雜質進入到精梳小卷中[5]。當精梳機梳理該小卷時，粘附性的大雜質會卡粘在錫林前區(qū)的齒隙中，形成嵌花。

2 精梳落棉率的控制

2.1 精梳落棉率的確定

精梳條中的短絨仍將參與精梳后的紡紗過程，并直接影響成紗的強力、條干、棉結、粗節(jié)、細節(jié)和毛羽。而精梳落棉不參與，故對成紗質量不再產生影響，所以確定精梳落棉率應根據精梳條中的短絨情況，而非精梳落棉率自身。

怎樣確定精梳落棉率呢？首先根據所紡品種對應的USTER公報或客戶要求，制定精梳條中短絨的標準含量，然后借助AFIS等儀器，測出當前精梳條中短絨的實際含量，最后根據實際含量與標準含量的差異，調整落棉隔距，直至二者達到一致，此時的實際落棉率才是要確定的精梳落棉率。

2.2 減少精梳落棉率波動的措施

2.2.1 原棉種類、數(shù)量儲備盡可能多，以便分類排隊游刃有余，接批時能做到勤調少調。

2.2.2 根據配棉中各隊原棉所占比例，做好每隊棉包在棉臺上的排布，力求做到多點等距分布。如果是長方形棉臺，還要做到棉包的長邊與道軌平行。

2.2.3 抓棉機作為紡紗的第一臺機器，對原棉起初步開松、混合作用。為提高原棉的混合效果，減小精梳落棉率的波動，抓棉機的平移速度應偏大掌握，打手下降動程應偏小掌握，打手伸出肋條的距離越小越好，甚至可以為負。

2.2.4 開棉機、清棉機、梳棉機在對棉塊進一步開松或梳理的過程中，也會損傷纖維，導致短絨增加。因此，應定期檢查其開松元件、梳理元件的銳度，必要時進行磨礪或更換，以減少纖維損傷[6]。

2.2.5 對于精梳前的多機臺工序，如梳棉工序、預并工序，應力求設備配置相同、狀態(tài)一致，以減小臺差，并且前后供應要固定機臺。

2.2.6 優(yōu)化條并卷機相關工藝參數(shù)，保證小卷質量小于25 kg，重不勻小于0.5%，且卷層成形良好，不發(fā)毛或粘連。

2.2.7 定期清潔鉗板鉗唇，杜絕鉗唇嵌花。

2.2.8 消除錫林嵌花，首先應優(yōu)選錫林前區(qū)齒條，以避免錫林第一排針斷裂或倒歪，如選擇齒尖硬度在800 HV以上、針齒工作角約為60°、齒密為25齒/cm2～45齒/cm2的齒條作為錫林的前區(qū)齒條；其次組合錫林齒條時，齒密應由稀到密合理過渡；最后應選擇性能好的毛刷，并定期檢查毛刷刺入錫林的深度。

3 結語

應根據品種或質量要求，確定合適的精梳落棉率，分析其產生波動的原因，并針對性的進行控制。除非成紗質量過?；虿蛔悖话悴粦S意調整精梳落棉隔距，因為調整落棉隔距會引起精梳條短絨含量的變化，進而破壞成紗質量的一致性。

[1] 郭中益.控制精梳落棉率的實踐[J].棉紡織技術，2008，36(7)：37-39.

[2] 羅豐稔.短絨對棉紗質量的影響[C]//“烏斯特”2006全國棉紡織行業(yè)提高棉紗質量開發(fā)新產品研討會論文集. 北京：中國紡織工程學會，2006：181-184.

[3] 周道哲，莊瑋.HY51型條并卷機小卷棉層粘連的原因和預防[J].紡織機械，2005(1)：19-22.

[4] 熊偉，周獻珠，江灝.調整落物率落棉率的梳理方式利弊分析[J].紡織器材，2015，42(6)：32-35，40.

[5] 葉靜.解決進口原棉高含糖可紡性問題的探討[J].現(xiàn)代紡織技術，2001，9(2)：27-29.

[6] 熊偉.E7/5與E7/6精梳機的紡紗相關工藝配置[J].紡織學報，1999，20(2)：27-31.

Probing into the Fluctuation and Control of Noil Rate

WANG Linxing,ZHANG Lingbin

(Shandong Liaocheng Huarun Textile Co.,Ltd.,Liaocheng,252000,China)

To keep stable noil rate of the combing frame,and to reduce the fluctuation,analysis is done to the noil rate fluctuation from four aspects including cotton linters percentage changes,frame supplies before combing,small bobbin forming of combed yarn and condition of the combing frame.Some measures are given to lessen the fluctuation of noil rate from the aspects including raw cotton varieties and the reserve of the same,the plucker working parameters, regular check-up and maintenance of the elements of the open-clear-card combination,optimiziation of the related process parameters,elimination of cotton jamming of the cylinder.It is pointed out that the noil rate fluctuation results from the change of short fibre content in cotton assorting,unfixed frame supplies before combing,poor small bobbin forming quality,poor condition of the combing frame.It is recommended that the comber noil rate be properly selected,the cotton reserves increased,a good job done in cotton assorting,fixed combing frame and supply,the process of combing frame and good condition of equipment optimized,proper combing cylinder rack parameters selected and combination of measures taken.Only by doing so,can noil rate fluctuations lessened.And more,in order to maintain the consistency of the yarn quality,voluntary adjustment of the comber noil gauge is not allowed.

combing;noil rate;gauge;cotton assorting;weight/meter of small bobbin;short fibre;nipper plate;cylinder;combing quality

2016-04-05

王林興(1974—)，男，山東東阿人，主要從事棉紡工藝及管理方面的研究。

TS103.11+2

B

1001-9634(2016)05-0033-04