用新型梳理器材提高機(jī)采棉梳理質(zhì)量的實(shí)踐

陳玉峰，張大志

(光山白鯊針布有限公司，河南 光山 465450)

?應(yīng)用研究

用新型梳理器材提高機(jī)采棉梳理質(zhì)量的實(shí)踐

陳玉峰，張大志

(光山白鯊針布有限公司，河南 光山 465450)

為了提高機(jī)采棉梳理質(zhì)量，介紹機(jī)采棉的原料特點(diǎn)、梳理工藝配置以及對(duì)梳理質(zhì)量的要求，分析機(jī)采棉梳理中易出現(xiàn)短絨率高、棉結(jié)雜質(zhì)排除不充分的原因，運(yùn)用新型梳理器材進(jìn)行實(shí)踐并對(duì)比數(shù)據(jù)。指出：機(jī)采棉因含雜率高、各類疵點(diǎn)多等問題導(dǎo)致其成紗強(qiáng)力低、結(jié)雜大；采用AT型薄尖加密刺輥、NS型雙階錐齒錫林針布、錐齒高密度錫林針布、大排雜BNT型高密度彈性蓋板針布等新型梳理器材，增加梳理齒密，改善排雜能力，明顯提高機(jī)采棉梳理質(zhì)量。

機(jī)采棉；梳理質(zhì)量；刺輥；雙階錐齒錫林針布；高密度彈性蓋板；短絨損傷；工藝配置

1 機(jī)采棉原料和梳理工藝

不同期成熟的機(jī)采棉同期集中采摘，導(dǎo)致采摘后的籽棉成熟度差異大、含水率高。紡紗廠為降低籽棉含水率，減少雜質(zhì)與棉纖維之間的附著力，以利于雜質(zhì)清除，采取了2道籽棉烘干工序；為提高清理質(zhì)量，設(shè)置了4道籽棉清理工藝；為進(jìn)一步提高皮棉質(zhì)量，采取3道皮棉清理工序。但由于機(jī)采棉還存在含雜率高、各類疵點(diǎn)數(shù)量多、短絨率高、整齊度差、原棉強(qiáng)力低、馬克隆值離散度大、異性纖維多等問題，在梳理過程中易出現(xiàn)梳理不充分、雜質(zhì)清除率低、短絨率居高不下的問題，最終影響成紗質(zhì)量。因此，加強(qiáng)梳理是提高機(jī)采棉成紗質(zhì)量的關(guān)鍵。

2 機(jī)采棉梳理質(zhì)量的要求及面臨的問題

由于機(jī)采棉相比手摘棉疵點(diǎn)增加，為提高梳理效果，必須最大限度地排除雜質(zhì)、降低棉結(jié)，控制短絨增長(zhǎng)，以滿足后道工序質(zhì)量要求。對(duì)機(jī)采棉梳理質(zhì)量的要求是：生條梳棉棉結(jié)清除率不小于85%，總除雜效率大于96%，短絨率增長(zhǎng)率為±2%，同時(shí)要控制潛在短絨增長(zhǎng)率。

機(jī)采棉短絨率高，梳理中減少短絨難度增大；含雜大且體積小，不易排除；原棉索絲多，清除效率低；纖維強(qiáng)力低，梳理中短絨增加；三絲地膜異性纖維多，梳理效果難以保證，最終影響布面質(zhì)量。

3 新型梳理器材提高梳理質(zhì)量實(shí)踐

機(jī)采棉對(duì)梳理器材的要求：較強(qiáng)的穿刺能力，使纖維和雜質(zhì)充分分離并暴露，便于排除；有一定密度的針齒參與梳理，以提高梳理效果；針齒齒身光潔，無毛刺，加強(qiáng)轉(zhuǎn)移并減少梳理轉(zhuǎn)移過程中造成的棉結(jié)[1]。

3.1 薄尖加密刺輥

薄尖加密刺輥穿刺能力強(qiáng)，針齒在穿刺開松棉層時(shí)，能最大限度使纖維與棉結(jié)、雜質(zhì)分離，雜質(zhì)充分暴露后，借助刺輥高速離心力和氣流作用排除棉結(jié)、雜質(zhì)，從而提高梳理效果[2]。

錐齒加密刺輥針布設(shè)計(jì)機(jī)理：對(duì)針齒的工作邊進(jìn)行二次改變，在齒尖至齒底的1/2處設(shè)計(jì)負(fù)角α，改變纖維及棉結(jié)、雜質(zhì)在針齒上的運(yùn)動(dòng)軌跡，使棉結(jié)、雜質(zhì)控制在齒尖的1/2位置以上，便于在除雜元件的共同作用下排除分離；負(fù)角α設(shè)計(jì)使針齒底產(chǎn)生沿工作邊的上推氣流，抑制纖維沉入齒底，有利于纖維轉(zhuǎn)移以及棉結(jié)、雜質(zhì)的排除。同時(shí)，將齒頂寬減少0.02 mm，提高穿刺能力，適度增加齒密，齒身錐齒化處理，使其表面粗糙度值減小，提高纖維轉(zhuǎn)移率，有效提高梳理質(zhì)量。具體齒形對(duì)比見圖1。

FA203型梳棉機(jī)，紡C 19.4 tex紗，原料為100%新疆機(jī)采棉，錫林轉(zhuǎn)速為356 r/min，刺輥轉(zhuǎn)速為870 r/min，產(chǎn)量為28 kg/h。針布配置：錫林為AC2030×01550型，道夫?yàn)锳D4030×01890型，蓋板為TPT42型。更換新型刺輥針布AT5610×05011型后，具體指標(biāo)對(duì)比見表1。

表1 刺輥針布更換前后車肚落棉對(duì)比

項(xiàng)目刺輥針布型號(hào)AT5610×05611AT5610×05011(新型)落棉率/%8．37．6落棉含雜率/%56．058．7棉卷短絨率/%20．820．7生條短絨率/%18．916．7雜質(zhì)/(粒·g?1)1618棉結(jié)/(?！?1)1918

從表1可知,新型薄尖加密刺輥針布使用后，落棉率減少約0.7個(gè)百分點(diǎn)，落棉含雜率提高2.7個(gè)百分點(diǎn)，生條短絨降低2.2個(gè)百分點(diǎn)。

3.2 NS型雙階錐齒錫林針布

錫林—蓋板梳理過程中，錫林針布齒尖高度決定纖維在錫林—蓋板針布間交替轉(zhuǎn)移分梳的概率。針布齒尖高度一般為0.4 mm～0.5 mm，在錫林和蓋板梳理區(qū)，纖維在齒尖1/3處位置才能得到有效梳理，而其下方位置的纖維未能得到充分分梳且易沉入齒底，影響梳理效果[3]。

NS型雙階錐齒錫林針布用齒條設(shè)計(jì)機(jī)理：采用高低齒階梯設(shè)計(jì)，高齒為2.0 mm，低齒為1.7 mm，階梯齒分布不僅實(shí)現(xiàn)對(duì)26 mm以上較長(zhǎng)纖維的細(xì)致梳理，同時(shí)對(duì)16 mm以上的較短纖維進(jìn)行有效控制，使纖維集中于兩齒之間接受梳理，齒密為1 500齒/(25.4 mm)2增加纖維梳理的次數(shù)；上齒進(jìn)行分梳，下齒托持纖維，增加了接觸面積，使纖維受梳幾率增加，梳理更充分、精細(xì)，效果更好。特別是機(jī)采棉梳理過程中，使棉結(jié)、雜質(zhì)充分暴露，更加有利清除。NS雙階錐齒針布與普通針布用齒條的對(duì)比見圖2。

JWF1206型梳棉機(jī)紡 C 14.6 tex紗，原料等級(jí)為3128B機(jī)采棉，馬克隆值為4.6，棉結(jié)為506粒/g，短絨率為17.1%，含雜率為1.9%，幾種不同梳理方案的梳理效果對(duì)比見表2。

表2 不同梳理方案對(duì)比試驗(yàn)

項(xiàng)目方案1方案2方案3錫林針布型號(hào)AC2040×01740AC2030×01550BAC2040×01750NS道夫針布型號(hào)AD4030×02090AD4030×02090GAD4030×02090彈性蓋板針布型號(hào)TPT45TPT55MCH52錫林速度/(r·min?1)406458406定量/(g·(5m?1))202020出條速度/(m·min?1)160160170AFIS短絨(16mm)/%18．917．517．3AFIS棉結(jié)/(?！?1)14010781條干CV/%17．0416．3215．86細(xì)節(jié)(-40%)/(個(gè)·km?1)473370314細(xì)節(jié)(-50%)/(個(gè)·km?1)13109粗節(jié)(+35%/)(個(gè)·km?1)222718321624粗節(jié)(+50%)/(個(gè)·km?1)624454376棉結(jié)(+140%)/(個(gè)·km?1)306220351710棉結(jié)(+200%)/(個(gè)·km?1)929760348

從表2可知，方案3采用NS雙階錐齒針布配置，參與梳理的齒密增加，梳理位置上移，梳理效果更好，同時(shí)可使雜質(zhì)充分暴露更易排除，效果明顯。

3.3 錐齒高密度錫林針布減少短絨損傷

錫林針布的發(fā)展趨勢(shì)為“矮、淺、尖、薄、密、小”，在梳理過程中，其齒密、角度和高度決定梳理效果，而齒形設(shè)計(jì)和表面粗糙度則決定其對(duì)纖維的穿刺和轉(zhuǎn)移能力[4]。

機(jī)采棉采取錐齒高密度錫林針布，齒密達(dá)1 000齒/(25.4 mm)2以上，齒尖薄、穿刺能力強(qiáng)，齒身光潔，可減少穿刺過程中對(duì)纖維的損傷和短絨的產(chǎn)生；齒尖硬度最高達(dá)1 200 HV，可延長(zhǎng)針布使用壽命，為纖維梳理轉(zhuǎn)移提供條件。

JWF1203型梳棉機(jī)，紡原棉短絨為14.3%,馬克隆值為4.2，纖維長(zhǎng)度為28.3 mm，級(jí)別為3128B，含雜為2.4%，棉結(jié)為379粒/g，籽皮棉結(jié)為24粒/g，雜質(zhì)為109粒/g的CJ 14.6 tex紗，針布配置優(yōu)化前后的質(zhì)量對(duì)比見表3。

從表3可知，選用密齒、薄齒、縱向齒尖距大的錫林針布和密齒蓋板針布配合對(duì)機(jī)采棉梳理有利。這是由于高密針布穿刺能力強(qiáng)，損傷纖維少，利于對(duì)馬克隆值大、含雜高、短絨高的機(jī)采棉進(jìn)行梳理[5]。

3.4 BNT型大排雜高密度彈性蓋板針布

蓋板針布的密度、角度、齒形和植針方式?jīng)Q定其梳理效果，在梳理過程中承擔(dān)80%以上分梳、去除棉結(jié)的任務(wù)，因此機(jī)采棉蓋板針布配置考慮細(xì)小雜質(zhì)尤為重要。

表3 機(jī)采棉針布配置優(yōu)化前后成紗質(zhì)量對(duì)比

項(xiàng)目原配型高密錫林針布錫林針布型號(hào)AC2040×01740AC2030×01540道夫針布型號(hào)AD4030×02090AD4030×01890彈性蓋板針布型號(hào)TP43TP52刺輥針布型號(hào)AT5610×5611AT5610×5011條干CV/%12．8112．39管間CVb/%2．22．6細(xì)節(jié)(-40%)/(個(gè)·km?1)10292細(xì)節(jié)(-50%)/(個(gè)·km?1)31粗節(jié)(+35%)/(個(gè)·km?1)9683粗節(jié)(+50%)/(個(gè)·km?1)119棉結(jié)(+140%)/(個(gè)·km?1)134124棉結(jié)(+200%)/(個(gè)·km?1)3821

BNT型大排雜高密度彈性蓋板針布，植針方式采用斜紋橫稀的大梳理通道配置，并結(jié)合MCH型、MCB型、HX型的植針優(yōu)勢(shì)，采用漸進(jìn)式斜紋排列，從趾端最少針處開始開松至最緊處梳理纖維，使纖維在漸進(jìn)梳理中減少損傷，同時(shí)弧形通道設(shè)計(jì)，不易嵌雜和掛花，除雜效果好。其采用的高硬度底布，柔韌性強(qiáng)，彈性好，使用壽命長(zhǎng)，產(chǎn)量可達(dá)1 200 t以上；針尖頂面和側(cè)面經(jīng)過精磨，并結(jié)合磨修過程對(duì)表面進(jìn)行精修精磨，可減少梳理過程中的纖維損傷；雙凸形截面針尖頂部經(jīng)過硬化處理，更便于雜質(zhì)排除[6]；不同纖維設(shè)計(jì)不同角度，能夠有效降低落棉，提高制成率；齒尖厚度僅為錫林針齒橫截面積的一半，穿刺能力強(qiáng)，降低了梳理過程中的滑移，減少了纖維斷裂問題。

JWF1203型梳棉機(jī)紡C 14.6 tex紗，原棉短絨為15.1%,馬克隆值為4.6，長(zhǎng)度為28.6 mm，級(jí)別為3128B，含雜為1.4%，棉結(jié)為409粒/g，籽皮棉結(jié)為34粒/g，雜質(zhì)為129粒/g。針布配置優(yōu)化前后質(zhì)量對(duì)比見表4。

表4 機(jī)采棉針布配置優(yōu)化前后成紗質(zhì)量對(duì)比

項(xiàng)目原配型現(xiàn)配型錫林針布型號(hào)AC2030×01740AC2030×01740道夫針布型號(hào)AD4030×02090AD4030×01890彈性蓋板針布型號(hào)TP43BNT60AFIS棉結(jié)/(?！?1)5335AFIS短絨(16mm)/%13．714．1AFIS雜質(zhì)/(?！?1)2010條干CV/%15．5114．84管間CVb/%2．591．47細(xì)節(jié)(-40%)/(個(gè)·km?1)451261細(xì)節(jié)(-50%)/(個(gè)·km?1)249粗節(jié)(+50%)/(個(gè)·km?1)245212棉結(jié)(+140%)/(個(gè)·km?1)15601317棉結(jié)(+200%)/(個(gè)·km?1)328273

由表4可知，隨著彈性蓋板針布針密的增加，參與梳理的齒數(shù)也增加，加之BNT型彈性蓋板針布排雜通道順暢，蓋板嵌雜問題得到了改善，梳理效果得到了明顯提升。

4 結(jié)語

機(jī)采棉存在含雜率高、各類疵點(diǎn)數(shù)量多、短絨率高、強(qiáng)力低、馬克隆值離散度大等問題，導(dǎo)致其成紗強(qiáng)力低、結(jié)雜大。針對(duì)機(jī)采棉特點(diǎn)，采用AT型薄尖加密刺輥、NS型雙階錐齒錫林針布、錐齒高密度錫林針布以及大排雜BNT型高密度彈性蓋板針布等新型器材，增加梳理齒密，提高排雜能力，使機(jī)采棉的梳理質(zhì)量得到了明顯提高。

[1] 張文賡，郁崇文.梳理的基本理論[M].上海：東華大學(xué)出版社，2011：36-42.

[2] 孫鵬子，王蘭，張志丹，等.刺輥與分梳板隔距對(duì)生條質(zhì)量的影響[J].棉紡織技術(shù)，2007，35(8)：6-8．

[3] 費(fèi)青.高產(chǎn)梳棉機(jī)提高除雜作用的研究與分析[J].棉紡織技術(shù)，2007，35(8)：1-5．

[4] 孫鵬子.高產(chǎn)梳棉機(jī)工藝技術(shù)理論的研究[M].上海：東華大學(xué)出版社，2002：20-26．

[5] 劉小云.淺析梳棉機(jī)彈性蓋板針布充塞掛花起因[J].紡織器材，2011，38(2)：11-14.

[6] 陳玉峰.回轉(zhuǎn)蓋板正轉(zhuǎn)漏梳原因與控制[J].紡織器材，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

陳玉峰(1975—)，男，河南項(xiàng)城人，工程師，主要從事質(zhì)量控制技術(shù)和紡紗工藝方面的研究。

TS103.82+1

B

1001-9634(2016)06-0021-04