棉精梳機梳理器材精細化質量管理實踐

王允剛 ，馬希鵬 ，岳耀華，劉允光

(1.山東莘縣碧云紡織有限公司，山東 聊城 252429；2.聊城允光精梳技術服務中心，山東 聊城 252000)

1 合理配置精梳機梳理器材

1.1 精梳錫林

1.1.1齒密配置

在有足夠容纖空間的前提下，精梳錫林的總齒數(shù)應盡可能多，這對清除原料中的危害性細小雜質，如死棉、白星、僵斑、軟籽表皮和索絲十分有利，也能大幅降低危害性纖維短絨率，減少未成熟纖維和異性纖維在精梳條中的含量；而適當增大齒密，可使錫林前區(qū)更加有效地開松、穿刺和分解棉須叢，為增大后區(qū)齒密創(chuàng)造條件，有利于清除細微死棉、白星和棉結、雜質，可大幅提高纖維單根化程度[1-2]。

1.1.2錫林齒面圓心角優(yōu)化

為了提高精梳錫林的梳理效能，除考慮金屬針布齒條的穿透性能、工作角、針齒排列及齒密之外，應優(yōu)先考慮增大其梳理面積，即采用112°或130°超大齒面圓心角錫林，達到清除棉結、短絨的最佳效果，這也是降低成紗常發(fā)性紗疵IPI值、控制偶發(fā)性紗疵分級、減少絡筒電清切紗次數(shù)、改善布面質量的有效措施[3]。

不同型號的德國施爾(STAEDTLER+UHL)、格拉夫(Graf Primacom)精梳錫林參數(shù)對比見表1、表2。

表1 不同型號德國施爾精梳錫林參數(shù)對比

型號齒面圓心角/(°)齒密/(齒·cm-2)第1組第2組第3組第4組第5組總齒數(shù)90759025629713925 840909590256212513928 080909990256212517130 6409808905212117118942 64096019052978812128 70096029052978814530 560960590528812114532 480960690528814517136 4809608905212114517139 120120211240679710813936 080120311252629712513938 0001295112256212513913939 200160511252978814214541 920160611252978814517144 240LN88(1392)379714516218249 354LN98(1398)378814516218248 656

表2 不同型號格拉夫精梳錫林參數(shù)對比

型號齒面圓心角/(°)齒密/(齒·cm-2)第1組第2組第3組第4組第5組第6組總齒數(shù)5014/80149020803584460813 44023 7127015/80159012482560576017 47227 040901590124825605760672012 80029 08890309012482560460867208000928032 416502811012482560460810 08022 40040 896503011012482560460810 08011 20012 99242 688I50013012482560518416 12820 80046 920I700130124825605760806412 86018 56048 992

1.1.3不同齒密精梳錫林成紗質量對比

為探討精梳錫林齒密對成紗質量的影響，筆者進行對比試紡。試紡條件：品種為CJ 11.7 tex紗；配棉為70%長絨棉和30%細絨棉；E65型精梳機車速為350鉗次/min，精梳落棉率相同，試紡結果見表3。表3表明：增加精梳錫林齒密，成紗棉結降幅達25%以上。

1.1.4不同齒面圓心角精梳錫林成紗質量對比

為探討不同齒面圓心角精梳錫林對成紗質量的影響，筆者進行對比試紡。試紡條件：品種為CJ 8.3tex紗；配棉為100%長絨棉；E62型精梳機車速為300鉗次/min，精梳落棉率相同，試紡結果見表4。

表3 國內外不同齒密精梳錫林成紗質量對比

試驗方案錫林產地總齒數(shù)成紗條干CV/%成紗CVb/%細節(jié)粗節(jié)棉結(+140%)棉結(+200%)個·km- 11國外27 00013.392.12.014.076.515.52國內35 00013.142.02.012.057.09.53國外32 00012.281.82.09.552.08.5

表4 國內外不同齒面圓心角精梳錫林成紗質量對比

試驗方案錫林產地總齒數(shù)齒面圓心角/(°)成紗條干CV/%成紗CVb/%細節(jié)粗節(jié)棉結(+140%)棉結(+200%)個·km-11國外39 00011112.762.92.512.0101.520.02國外26 0009012.772.51.011.5118.530.03國內39 0009013.073.64.516.0104.021.5

表4表明：采用111°或90°齒面圓心角精梳錫林，在有足夠容纖量的前提下，盡可能多的總梳理齒數(shù)，合理優(yōu)化前、中、后區(qū)齒密，成紗棉結(+200%)降幅可達20%以上。因此，采用大或超大齒面圓心角以增大精梳錫林梳理工作面積，也是提高精梳機梳理效能的有效技術措施。

1.2 頂梳

頂梳插入棉須叢深度越大、時間越早、齒密越大，其過濾作用越強，可減少管紗中細小紗疵，及自絡電清切疵數(shù)量級別，提高自絡生產效率；但齒密過大、插入深度過大，反而會導致頂梳嵌花而使精梳落棉率增加、成紗質量下降[4]；因此，必須優(yōu)化頂梳齒密和插入深度。通常細絨棉頂梳齒密為29齒/cm～32齒/cm，盡可能采用自清潔頂梳，插入深度設定值為0.50 mm～0.75 mm；長絨棉頂梳齒密為35齒/cm～38齒/cm，插入深度為0.50 mm～1.00 mm。

2 精梳錫林梳理隔距及影響因素

2.1 梳理隔距

早期的恒速精梳機加工精度不高，各梳理區(qū)隔距差異較大，使精梳機的梳理效能大幅降低。表5為筆者所在公司實際測量某機型在不同分度時的梳理隔距值。結果表明，梳理隔距偏大則眼差大，有機臺落棉的眼差高達8個百分點。

表5 不同精梳錫林3點梳理隔距實測值統(tǒng)計

錫林齒面圓心角分度精梳錫林梳理隔距對應的眼差/mm12345678余輝:90°37.039.040.50.460.430.380.710.580.580.580.410.410.560.410.380.380.250.230.610.430.430.660.530.530.690.380.41德國施爾:90°36.040.03.50.710.710.790.710.690.740.510.690.530.610.480.480.480.430.530.790.910.890.530.610.530.560.510.66

2.2 工藝配置

通常將鉗板中支點式擺動機構確認為等隔距梳理，而實際生產中不同的上機工藝若改變落棉隔距、錫林定位、錫林齒面圓心角及鉗板擺動等，都會導致梳理隔距點及隔距值變化，且變化量較大[5]。恒速梳理精梳機開始梳理時的隔距較大，最緊點梳理隔距在39分度～40分度，而在梳理后區(qū)又略有放大。生產實踐表明：前、后區(qū)的梳理隔距變化越小，精梳錫林的梳理負荷和對棉叢的穿刺越均勻，降低成紗紗疵的效果越好；所以，精細化調校錫林梳理隔距是提高成紗質量的有效途徑之一。

2.3 鉗板開口量

精梳機分離結合時鉗板開口量增大，有利于纖維抬頭和棉網的分離、結合，可充分發(fā)揮頂梳的梳理效能；而無調節(jié)精梳機鉗板開口量裝置的精梳機，落棉隔距越小則其鉗板的開口量就越大，而錫林開始梳理時的隔距增大、梳理效能降低；因此，在調整落棉隔距時應注意調整鉗板的開口量。通常前進給棉工藝的鉗板開口量為15 mm～16 mm，后退給棉工藝的鉗板開口量為17 mm～18 mm。

2.4 變速梳理

高效能精梳機采用中支點鉗板傳動機構，其梳理隔距通常是前區(qū)大、中區(qū)小，在中后區(qū)略有放大、幅度較前區(qū)小，且錫林齒面圓心角越大梳理隔距的變化量也越大[6-7]。采用變速梳理技術后，梳理開始時間向后推遲而結束時間提早，梳理時間變短，則梳理隔距變化區(qū)間減小，使得梳理隔距最大值與最小值的差異減小，更接近等隔距梳理，其最緊點隔距為0.20 mm～0.30 mm的梳理效果更好?，F(xiàn)代變速梳理精梳機的不同齒面圓心角錫林梳理隔距變化曲線如圖1所示，130°齒面圓心角錫林開始梳理點隔距達到0.90 mm，其梳理效能大幅降低，這似乎與設計的初衷相悖。

圖1 不同齒面圓心角錫林梳理隔距變化曲線

3 控制精梳錫林梳理隔距的技術措施

3.1 不同精梳錫林梳理隔距要求

精梳錫林梳理隔距的校正應根據(jù)實際進行，當錫林齒片表面粗糙度值較小，銳度、硬度和穿刺性能優(yōu)異時可適量放大梳理隔距，使第1排齒片與棉須叢接觸即可生成良好的分解性、粉碎性及優(yōu)異的穿刺性能，以實現(xiàn)精細化開松、梳理和高的單根纖維化程度；若選用過小的梳理隔距，極易造成梳理過度、精梳條短絨含量和精梳落棉率的增加。反之，則可適當縮小錫林前區(qū)、最緊點和后區(qū)的梳理隔距，以彌補梳理器材穿刺性能不足的差異，即強化了前區(qū)齒片的插入、穿刺、開松及整理功能，為后區(qū)的全面精細化梳理創(chuàng)造了有力條件，利于單根纖維化程度和成紗質量的大幅改善。不同精梳錫林梳理隔距的校正標準見表6。

表6不同精梳錫林梳理隔距的校正標準

單位：mm

3.2 控制鉗板運動軌跡缺陷的彌補措施

3.2.1應用偏心錫林殼體

由于早期的PX2型、CJ40型精梳機鉗板連桿機構運動軌跡存在設計缺陷，鉗板前、后擺動時與錫林針齒間形成的前、后區(qū)與最緊點梳理隔距的極差較大，嚴重影響錫林的梳理效果，主要是鉗板的運動軌跡出現(xiàn)了嚴重的偏差而導致梳理隔距偏大；為此，可改用偏心等梳理隔距錫林，這種錫林主要是將錫林殼體的底座中心偏移一段距離，從第4根齒條起錫林的直徑逐步增大，以此彌補鉗板運動機構的先天不足，使錫林梳理隔距最大值與最小值的極差減小，達到接近等梳理隔距錫林的梳理效果。

3.2.2應用非偏心錫林殼體

意大利馬佐里(Marzoli)的PX2型精梳機，如果不是偏心錫林殼體設計則不宜采用齒面圓心角為112°的錫林，選用齒面圓心角為90°的錫林梳理效果更好。在檢測和校準PX2型或CJ40型精梳機梳理隔距時，檢測各眼前區(qū)、最緊點及后區(qū)梳理隔距值并認真做好記錄，根據(jù)實際測量的數(shù)據(jù)，將錫林拆下并在錫林殼體內增墊補償片來滿足工藝上機要求，重點加墊后區(qū)；而國產的錦峰錫林可直接運用無級可調梳理隔距技術在機上調節(jié)，調節(jié)得當也可達到工藝設計要求。

3.3 適當縮小錫林梳理隔距的方法

3.3.1檢測鉗板的密接狀態(tài)

為檢測鉗板的密接狀態(tài)，先用溫熱濕布清除上下鉗唇嵌塞的短絨、雜物，然后在鉗板24分度位置的左、中、右3處放置寬度為15 mm、厚度為0.1 mm的薄紙條，當鉗板閉合后紙條不被抽出視為鉗板狀態(tài)良好；能夠順利抽出，則為不良。鉗板密接不良原因，可能是上機的各皮老虎結合件的長度較大；或因新購進的張力偏心輪接口長度規(guī)格不統(tǒng)一；或因在24分度時的鉗板開口量較大(有的廠家達到25 mm)；或由于外力沖擊鉗板而發(fā)生形變；或上鉗板軸承已經損壞而導致。

3.3.2校正錫林梳理隔距

根據(jù)實際測量的梳理隔距值，逐一拆下錫林，按工藝上機要求增墊補償片。通常前區(qū)梳理隔距宜偏大掌握，校正位置在錫林的第1組齒條，隔距可控制為0.40 mm～0.50 mm；最緊點位置在39分度～40分度，可控制為0.20 mm～0.30 mm，一般不宜小于0.20 mm，以盡可能減少纖維損傷，避免鉗板與錫林接針；后區(qū)校正位置在錫林的最后一組齒條，可控制為0.25 mm～0.35 mm。如果錫林梳理隔距偏大、無法進一步縮小，表明鉗板曾經受到外力撞擊或有異物落入分梳區(qū)使其損傷變形，則必須更換。

3.3.3保證精梳工藝參數(shù)一致

精梳工藝參數(shù)的一致性將直接影響精梳機的臺、眼間的落棉率、精梳條質(重)量不勻率以及棉結、雜質和短絨率，工藝參數(shù)包括鉗板初始位置、鉗板開口量、錫林托架定位、錫林梳理隔距、同臺車毛刷鬃毛的狀態(tài)及毛刷與三角氣流板間隙、毛刷插入錫林深度、各機臺落棉主風道及各眼支風道負壓、臺面喇叭口、頂梳高低和進出隔距、給棉弧形板進出隔距、給棉羅拉兩端棘輪在同一平面齒向、分離和牽伸膠輥兩端加壓力以及牽伸羅拉左右兩端羅拉隔距的一致性等。

3.3.4適當縮小錫林梳理隔距

試紡條件：品種為CJ 9.7 tex，新疆細絨棉；HC350型精梳機車速為280鉗次/min，小卷定量為75 g/m；后退給棉長度為4.7 mm；根據(jù)表6精梳錫林梳理隔距的校正標準，適當縮小錫林梳理隔距，進行精梳機梳理隔距一致性的精確校正，在精梳落棉率相同的條件下進行試紡，試紡結果見表7。

表7 適當縮小錫林梳理隔距對成紗質量的影響

車號梳理隔距條干CV/%CVb/%細節(jié)粗節(jié)棉結(+140%)棉結(+200%)個·km-1單強/cN14調整前調整后13.4613.483.903.3819736291862577364174.8178.311調整前調整后13.8213.542.242.038737263122177554173.0175.0

從表7可以看出，在落棉隔距相同的情況下，棉結(+200%)降幅為14%～38%，紗線單強略有增加，效果較好。

4 梳理器材狀態(tài)保養(yǎng)

科學管理梳理器材，保持精梳錫林、頂梳的梳理度與齒條銳度、表面清潔、無損傷、無斷齒、無嵌花，對排除精梳條棉結、雜質、短絨有積極的效果。

4.1 錫林斷齒的原因及解決措施

錫林斷齒的原因：精梳準備工藝配置不佳，如小卷橫向不均勻、棉卷纖維排列亂或小卷搭接處過厚，致使前排針齒所受的阻力過大；梳理隔距過小，上鉗板借助纖維須叢對錫林針齒產生間接或直接擠壓。

減少錫林斷齒的措施：提高精梳小卷橫向均勻度，規(guī)范搭卷操作，結合揩車定期檢查梳理隔距。

4.2 錫林嵌花的原因及解決措施

錫林嵌花的原因：錫林齒條齒密過渡不合理，尤其是相鄰兩組的齒密懸殊，齒條間隙過小或過大以致兩齒條的結合處嵌花。

減輕錫林嵌花的措施：定期調整毛刷吃入深度，調整周期為3個月；根據(jù)毛刷狀態(tài)，對毛刷提速、調頭換向，以提高毛刷的清掃強度；摒棄“前稀后密、漸進梳理”的技術理念，密度合理過渡，避免相鄰兩組的齒密懸殊而導致錫林在兩齒條的結合處嵌花；每次揩車都應檢查和監(jiān)控錫林針布，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。

4.3 毛刷系統(tǒng)的操作要領

毛刷運行狀態(tài)與精梳錫林表面清潔、齒條損傷、針布表面嵌花等密切相關，因此應正確、細致地做好毛刷系統(tǒng)操作工作。

4.3.1毛刷的安裝與拆卸

安裝：松開墻板上所有的螺釘，在順時針或逆時針旋轉的渦輪箱上調節(jié)螺母以降低或抬高毛刷，調整毛刷軸并插入毛刷，用呆扳手擰緊毛刷兩端的螺母；當毛刷定位于飛花管的中心后，擰緊墻板上所有的螺絲，要求力矩為120 N·m。

拆卸：首先將機器準確定位在40分度，拆開吸風管蓋，用呆扳手擰松兩端的螺母使毛刷可以拆卸下來為止。

4.3.2檢查毛刷插入錫林的深度

將機器準確定位在40分度，用毛刷設置工具檢查錫林托架和毛刷間的距離：二者相切時毛刷插入錫林針布中的深度為2 mm，棕毛與三角氣流板間應有1 mm的間隙；否則，應及時調節(jié)。

4.3.3檢查毛刷的線速度

毛刷的直徑直接影響毛刷的線速度及其插入深度：當毛刷直徑為95 mm～110 mm時，毛刷轉速為1000 r/min；當毛刷直徑為85 mm～95 mm時，則為1200 r/min；若毛刷直徑小于85 mm時，則應更換為新毛刷。

4.3.4毛刷清潔頻率的設置

毛刷的清潔度可在數(shù)據(jù)屏上設置，其頻率設置應根據(jù)錫林嵌花以及毛刷狀態(tài)而靈活掌握，確保錫林保持清潔并盡量減輕對毛刷的磨損。

4.4 錫林和頂梳的交接驗收及考核

應根據(jù)錫林、頂梳的使用狀態(tài)以及生產部設備工程師現(xiàn)場鑒定結果，按需要更換錫林和頂梳。

4.4.1交接驗收

a) 嚴格執(zhí)行更換操作規(guī)程，嚴禁在錫林托架、錫林座上拆卸，以免損傷托架和錫林座；

b) 拆卸完畢后，車間工段長、設備主任和生產部設備工程師聯(lián)合檢查錫林托架、錫林座、頂梳架是否損傷、嵌花、清潔，確保符合更換要求；

c) 錫林、頂梳更換后嚴格按標準調校隔距，之后車間設備主任應按標準進行檢查，確保無誤后通知生產部設備工程師進行現(xiàn)場復查，準確無誤方可開車；

d) 錫林、頂梳更換完畢后進行表面徹底清潔，并用電子放大鏡由左至右拍攝3張清晰的針尖照片存檔，以便對針布進行壽命周期監(jiān)控。

4.4.2考核管理

a) 未經生產部設備工程師同意更換錫林、頂梳的，每次車間設備管理扣0.1分，車間設備主任月度績效考核扣5分；

b) 各相關責任人無驗收簽字的，每次考核責任人當月個人績效扣2分；

c) 開車后，錫林、頂梳3 d內質量測試指標達不到公司內控質量標準，相關責任人扣5分/臺；

d) 開車后，錫林、頂梳1 a內因操作不良導致針布嚴重損傷，按設備事故考核相關責任人；

e) 對梳理管理措施進行嚴格的量化處理，完善相應的評定體系與評定標準，對不遵守操作流程的員工追責，確保精細化管理的各項措施落實到位。

5 結語

做好精梳梳理器材精細化質量管理，對提高和穩(wěn)定成紗質量起決定性作用。錫林梳理隔距過大，難以實現(xiàn)對棉須叢的迅速插入、穿刺、開松整理以及后區(qū)的精細化梳理，單根纖維化程度降低；因此，提高精梳梳理效果除要求錫林金屬針布齒條鋒利度好、齒尖小、強度高、穿刺性好以及錫林的齒密、角度、排列優(yōu)化外，關鍵的技術措施是科學合理地調整精梳錫林的梳理隔距。梳理器材的優(yōu)化選擇是影響成紗IPI值的必要條件，而適當縮小錫林梳理隔距是影響成紗IPI值的充分條件。在實際操作中，努力提高工藝上機及梳理質量的一致性，縮小落棉眼差，有利于精梳條質量及成紗質量保持穩(wěn)定。做好梳理器材狀態(tài)保養(yǎng)工作，要求操作人員掌握并嚴格執(zhí)行操作規(guī)程，以確保精梳梳理器材在零缺陷狀態(tài)下梳理，使精細化管理措施落實到位。