錫林刺輥線速比變化對成紗條干質(zhì)量的影響

許蘭杰 張明光 曹繼鵬

(1. 遼東學(xué)院，遼寧丹東，118003；2. 遼寧省功能紡織材料重點實驗室，遼寧丹東，118003)

梳棉機刺輥速度一直是梳理技術(shù)的研究重點之一，刺輥速度大小對分梳、除雜和棉結(jié)去除均有很大影響。錫林刺輥線速比(以下簡稱錫刺比)問題，也有部分學(xué)者做過研究[1-3]。文獻[4]討論了錫刺比大小對生條質(zhì)量的影響，結(jié)果顯示，錫刺比為1.79和1.98時,較有利于棉結(jié)和雜質(zhì)的去除。但關(guān)于錫刺比變化對成紗條干質(zhì)量的影響問題尚未有過報到。我們就此進行了試驗研究，試驗結(jié)果分析討論如下。

1 試驗方法

1.1 試驗原料

試驗原料為新疆棉，采用微型清梳聯(lián)系統(tǒng)喂入梳棉機，試驗過程中筵棉的AFIS檢測指標如下：根數(shù)平均長度為20.2 mm，根數(shù)短絨率(<12.7 mm)為25.1%，重量短絨率(<12.7 mm)為7.8%，5%長度為34.5 mm，棉結(jié)含量為308粒/g(其中帶籽屑棉結(jié)含量22粒/g)，棉結(jié)的平均尺寸700 μm，雜質(zhì)總數(shù)含量為246粒/g(其中塵雜含量206粒/g，粒雜含量40粒/g)，雜質(zhì)平均尺寸為324 μm，可見異物含量為0.82%。

1.2 試驗條件

(1)試驗所用的棉卷均為同列清棉機在同一時間內(nèi)所加工。

(2)試驗采用FA203C型梳棉機。梳棉機刺輥分別采用700 r/min、750 r/min、800 r/min、850 r/min及900 r/min等5檔速度，在每檔刺輥速度下調(diào)節(jié)錫林速度，分別采用三種錫刺比1.5、2.0及2.5。梳棉出條速度為140 m/min；生條定量為25 g/5 m；熟條定量為22.33 g/5 m；粗紗定量為7 g/10 m，粗紗捻系數(shù)為130；刺輥與給棉板隔距為0.76 mm；除塵刀夾角90°、隔距0.46 mm；刺輥與預(yù)分梳板為1.0 mm；后固定蓋板(由下到上4根)與錫林隔距分別為0.76 mm, 0.76 mm, 0.64 mm和0.64 mm；前固定蓋板(由上到下4根)與錫林隔距分別為0.20 mm,0.20 mm,0.18 mm和0.18 mm。

(3)在紡紗過程中，并條采用同臺同眼，粗紗和細紗采用同臺同錠進行試驗。紡制18.5 tex純棉紗。

(4)每個試驗方案均紡10個紗管，分別進行成紗條干和強力的檢測，成紗條干用Premier Tester 7000型條干儀進行檢測，每個管紗檢測400 m,取10個管紗的平均值。

2 試驗結(jié)果

不同錫刺比條件下對成紗條干CV值及細節(jié)、粗節(jié)和棉結(jié)的影響見表1。

表1 不同錫刺比成紗條干各項指標比較

刺輥速度/r·min-1錫刺比成紗條干CV值/%-40%細節(jié)/個·km-1-50%細節(jié)/個·km-1+35%粗節(jié)/個·km-1+50%粗節(jié)/個·km-1+140%棉結(jié)/個·km-1+200%棉結(jié)/個·km-17007007007507507508008008008508508509009009001.52.02.51.52.02.51.52.02.51.52.02.51.52.02.517.3116.6617.4217.1916.9716.7317.1216.8217.9217.6117.1317.7617.1816.9817.45778.0627.0942.0821.8787.3724.0797.0683.31 070.0831.0678.8960.0688.5730.5838.874.054.0110.096.882.869.378.357.3125.574.358.8101.563.063.880.01 6861 5061 7171 6241 5261 5051 5961 5851 8591 8681 7421 8841 7791 6901 777439.3355.0433.8409.5352.8338.5380.3329.3484.0509.5424.5474.8450.8404.3414.51 3711 1511 1981 2741 1211 0171 2731 1851 4971 6511 4831 5801 7391 5841 516429.0340.5298.3398.0309.8259.5374.5310.8334.8533.3433.0338.5541.0405.5325.0

3 分析與討論

由表1可知，不同的錫刺比對成紗條干CV值、細節(jié)、粗節(jié)及棉結(jié)的指標影響是有差異的，為了便于綜合衡量錫刺比對紗線條干的影響，借鑒模糊評價的方法[5]，按照每個指標優(yōu)、中、差進行轉(zhuǎn)換，由于每種指標的相差程度不一，在此不使用隸屬度函數(shù)，只用三種指標進行比較轉(zhuǎn)換，最好的為優(yōu)，其他依次為中和差，具體轉(zhuǎn)換結(jié)果見表2。

表2 不同錫刺比成紗條干各項指標評價轉(zhuǎn)化表

刺輥速度/r·min-1錫刺比成紗條干CV值-40%細節(jié)-50%細節(jié)+35%粗節(jié)+50%粗節(jié)+140%棉結(jié)+200%棉結(jié)7007007007507507508008008008508508509009009001.52.02.51.52.02.51.52.02.51.52.02.51.52.02.5中優(yōu)差差中優(yōu)中優(yōu)差中優(yōu)差中優(yōu)差中優(yōu)差差中優(yōu)中優(yōu)差中優(yōu)差優(yōu)中差中優(yōu)差差中優(yōu)中優(yōu)差中優(yōu)差優(yōu)中差中優(yōu)差差中優(yōu)中優(yōu)差中優(yōu)差差優(yōu)中差優(yōu)中差中優(yōu)中優(yōu)差差優(yōu)中差優(yōu)中差優(yōu)中差中優(yōu)中優(yōu)差差優(yōu)中差中優(yōu)差中優(yōu)差中優(yōu)差優(yōu)中差中優(yōu)差中優(yōu)

紗線CV值、細節(jié)、粗節(jié)及棉結(jié)共計7個指標。根據(jù)重要程度確定指標的權(quán)重系數(shù)，即條干CV為0.22，條干其他指標共6個，每個指標的權(quán)重系數(shù)均為0.13，總計0.78，二類指標權(quán)重的矩陣A=(0.22 0.78)。根據(jù)表2對7個紗線條干指標進行評價結(jié)果統(tǒng)計，見表3。

根據(jù)本次試驗的實際情況，優(yōu)、中、差分別按照90、80和70進行賦分，結(jié)合具體的權(quán)重系數(shù)和評價結(jié)果所占比例，計算出每個試驗方案的最終評價分數(shù)。以刺輥速度700 r/min，錫刺比為1.5方案為例進行計算，即評價分數(shù)S=0.22×80+0.78×(3/6×80+3/6×70)=76.1(分)，同樣的方法計算其他方案的最后評分。具體數(shù)值見表4。

不同刺輥速度下，不同錫刺比對成紗條干綜合評價得分見圖1。

表3 不同錫刺比成紗條干指標評價轉(zhuǎn)化表統(tǒng)計表

刺輥速度/r·min-1錫刺比條干CV值其他成紗條干指標優(yōu) 中 差7007007007507507508008008008508508509009009001.52.02.51.52.02.51.52.02.51.52.02.51.52.02.5中優(yōu)差差中優(yōu)中優(yōu)差中優(yōu)差中優(yōu)差05/61/6006/606/6005/61/62/62/62/63/61/62/606/605/601/63/61/62/604/62/63/603/66/6001/605/63/603/64/602/6

表4 不同試驗方案下的紗線條干綜合評價得分

錫刺比不同刺輥速度紗線條干綜合評價得分/分700 r/min 750 r/min 800 r/min 850 r/min 900 r/min平均得分/分1.52.02.576.188.775.270.080.090.078.790.071.376.188.775.277.484.877.875.683.181.2

圖1 不同錫刺比在不同刺輥速度下對成紗條干綜合評價

3.1 利用綜合評價得分分析不同錫刺比對成紗條干質(zhì)量的影響

根據(jù)表4的計算結(jié)果可知，當(dāng)刺輥速度為700 r/min時，錫刺比為2.0時，紗線條干總體評價得分最高，為88.7分，綜合質(zhì)量最好；其次是錫刺比1.5時，紗線條干總體評價得分76.1分；錫刺比2.5時，紗線條干總體評價得分75.2分，綜合質(zhì)量最差。但錫刺比1.5與錫刺比2.5成紗條干綜合得分差異不大。

當(dāng)刺輥速度為750 r/min時，錫刺比為2.5時，紗線條干總體評價得分最高，為90分，綜合質(zhì)量最好；其次是錫刺比2.0時，紗線條干總體評價得分80分；錫刺比1.5時，紗線條干總體評價得分70分，綜合質(zhì)量最差。

當(dāng)刺輥速度為800 r/min時，錫刺比為2.0時，紗線條干總體評價得分最高，為90分，綜合質(zhì)量最好；其次是錫刺比1.5時，紗線條干總體評價得分78.7分；錫刺比2.5時紗線條干總體評價得分71.3分。

當(dāng)刺輥速度為850 r/min時，錫刺比為2.0時，紗線條干總體評價得分最高，為88.7分，綜合質(zhì)量最好；其次是錫刺比1.5時紗線條干總體評價得分76.1分；錫刺比2.5時紗線條干總體評價得分75.2分。

當(dāng)刺輥速度為900 r/min時，錫刺比為2.0時，紗線條干總體評價得分最高，為84.8分，綜合質(zhì)量最好；其次是錫刺比2.5時紗線條干總體評價得分77.8分；錫刺比1.5時紗線條干總體評價得分77.4分。

由表4中不同錫刺比的綜合評價平均值可以得出，錫刺比為2.0時綜合評價平均得分最大為83.1分；其次是錫刺比為2.5時平均得分為81.2分；錫刺比為1.5時平均得分最少為75.6分。

因此，從本次的試驗可以得出在不同刺輥速度下錫刺比為2.0時對成紗條干有利；其次是錫刺比為2.5時，當(dāng)錫刺比為1.5時對成紗條干不利，由圖1也可以看出該結(jié)論是正確的。

3.2 利用圖形分析不同錫刺比對成紗條干質(zhì)量的影響

由圖1可見，當(dāng)錫刺比為1.5時，5種刺輥速度綜合評價得分都較低，有2種刺輥速度是最低的，且5種刺輥速度分值都沒有超過80分。刺輥速度為800 r/min時，綜合評價得分值最高，成紗條干質(zhì)量最好。當(dāng)采用較低的錫刺比時，刺輥采用較高的速度有利于成紗條干質(zhì)量的提高，本次試驗錫刺比為1.5時，刺輥速度超過800 r/min對成紗條干有利。

當(dāng)刺輥速度為2.0時，有4種刺輥速度綜合評價得分都是最高的。5種刺輥速度中，沒有最低綜合評價值。刺輥速度為750 r/min時，相對綜合評價值較低。但5種刺輥速度下，其綜合評價得分都在80分以上，且5種刺輥速度下的紗線條干綜合評價得分上下波動范圍較小。因此錫刺比為2.0時，在不同刺輥速度下，對成紗條干都是有利的。

當(dāng)刺輥速度為2.5時，有3種刺輥速度綜合評價得分都是最低的，刺輥速度750 r/min時綜合評價得分最高。而且，錫刺比為2.5時，綜合評價得分數(shù)值變化差異比較大。從本次試驗可以看出，在錫刺比較大時，采用較低的刺輥速度對成紗條干質(zhì)量的提高是有利的，此次試驗以錫刺比為2.5時，刺輥速度小于750 r/min對成紗條干有利。

綜上所述，本次試驗以錫刺比為2.0時成紗條干質(zhì)量最好。其次是錫刺比2.5，錫刺比為1.5時成紗條干質(zhì)量最差。刺輥速度為750 r/min時，采用不同的錫刺比，成紗條干變化較大。

梳棉機刺輥速度的選擇會影響纖維的分梳、除雜及轉(zhuǎn)移。同樣錫刺比變化對纖維的分梳、除雜及轉(zhuǎn)移也有較大影響。由于現(xiàn)代紡紗技術(shù)清梳聯(lián)的發(fā)展，再加上原棉質(zhì)量不斷降低，高產(chǎn)梳棉機刺輥速度在減小，使錫刺比不斷增大。因錫刺比提高了，有利于纖維的伸直和轉(zhuǎn)移，由此提高了成紗質(zhì)量。試驗結(jié)果表明，該理論是正確的，因此說適當(dāng)增大錫刺比有利于成紗質(zhì)量的改善。

4 結(jié)語

根據(jù)本次試驗得出如下結(jié)論。

(1)采用不同刺輥速度，錫刺比對紗線條干質(zhì)量的影響是不同的，分別采用1.5、2.0、2.5三種錫刺比，試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，錫刺比為2.0時成紗條干質(zhì)量最好，其次是錫刺比為2.5，而錫刺比為1.5時，成紗條干質(zhì)量最差，因此，采用較大的錫刺比有利于成紗條干質(zhì)量的提高。

(2)當(dāng)錫刺比為2.5時，采用較小的刺輥速度對成紗條干是有利的。此次試驗，錫刺比2.5時，刺輥速度為750 r/min有利于成紗條干質(zhì)量的提高。

(3)當(dāng)錫刺比為1.5時，在不同刺輥速度下，成紗條干質(zhì)量都較差。因此采用較小的錫刺比，不利于成紗條干的改善。