E86型精梳機(jī)梳理隔距對(duì)梳理效果及成紗質(zhì)量的影響

棉紡行業(yè)中原料成本占總成本的70%以上。精梳機(jī)的落棉率直接影響到用棉成本和后道成紗質(zhì)量，加大落棉率梳理質(zhì)量會(huì)有所提高，但同時(shí)也相應(yīng)增加生產(chǎn)成本，因此精梳機(jī)的落棉率是紡紗廠重要的技術(shù)指標(biāo)及經(jīng)濟(jì)影響因素。為此，選擇合適的梳理隔距等工藝參數(shù)對(duì)于保證紗線質(zhì)量穩(wěn)定、降低落棉率來說是至關(guān)重要的[1]。目前對(duì)這一方面研究較少，也并沒有被大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)所重視，然而它對(duì)于充分發(fā)揮精梳機(jī)的功能卻是十分重要的。E86型精梳機(jī)上8個(gè)梳理位置均采用了最新的可調(diào)節(jié)式錫林，通過調(diào)節(jié)可獲得理想梳理隔距并使得所有梳理位置上的梳理隔距保持一致。本文從E86型精梳錫林梳理隔距的大小及梳理隔距的一致性兩方面探討了對(duì)精梳機(jī)梳理效果的影響。

1 E86型精梳機(jī)的性能特征和梳理過程

1.1 性能特征

E86型精梳機(jī)是目前市場(chǎng)上最為先進(jìn)的精梳機(jī)，它在高速、高產(chǎn)的情況下仍具有良好的梳理性能，梳理后獲得的精梳條內(nèi)纖維平行順直、短纖維含量均勻等特點(diǎn)，保證后道細(xì)紗的高品質(zhì)且質(zhì)量穩(wěn)定。它適用的纖維長(zhǎng)度為22mm～44.5mm，棉卷定量60g/m～80g/m，給棉長(zhǎng)度4.3mm～5.9mm，可選擇前進(jìn)給棉和后退給棉兩種給棉方式，落棉率為8%～25%，正常運(yùn)行車速可達(dá)550鉗次/min，所配備錫林可選i400型、i500型、i700型，頂梳分26齒/cm和30齒/cm等特點(diǎn)[2]。

1.2 梳理工作過程

（1）鉗板開啟，給棉羅拉喂入一定量的棉層，E86型精梳機(jī)喂入的棉層長(zhǎng)度4.3mm～5.9mm，鉗板閉合，喂入的棉層被握持；（2）錫林旋轉(zhuǎn)上來，錫林上的針齒刺入纖維叢對(duì)其進(jìn)行梳理，在梳理過程中將沒有被握持住的短絨和雜質(zhì)清除；（3）鉗板再次打開，且向分離羅拉運(yùn)動(dòng)；（4）與此同時(shí)分離羅拉倒轉(zhuǎn)，將已輸出的部分棉網(wǎng)倒入機(jī)內(nèi)；（5）鉗板向分離羅拉移動(dòng)的過程中，鉗板外的纖維須叢搭接在分離羅拉倒回的棉網(wǎng)上；（6）分離羅拉正轉(zhuǎn)，將梳理過的纖維叢快速?gòu)慕o棉羅拉握持的棉層中抽出；（7）在分離羅拉正轉(zhuǎn)之前，頂梳插入纖維叢中，在分離羅拉正轉(zhuǎn)過程中，須叢尾端得到梳理，彌補(bǔ)了錫林梳理的不足；（8）鉗板后退時(shí)，鉗板開啟，已準(zhǔn)備下次的給棉梳理，頂梳退出，開始新的循環(huán)；（9）與其他部件運(yùn)動(dòng)不同的是錫林是連續(xù)旋轉(zhuǎn)的，它在完成上述梳理過程繼續(xù)旋轉(zhuǎn)到下端時(shí)，其表面上的雜質(zhì)、短絨等被高速旋轉(zhuǎn)的毛刷清除，并在負(fù)壓作用下輸送到濾塵系統(tǒng)[3]。

2 E86型精梳機(jī)梳理隔距及梳理隔距的一致性

E86型精梳機(jī)錫林梳理隔距A是將機(jī)器定位在24分度時(shí)，測(cè)量鉗板上鉗唇底端與錫林針齒頂端最小的間距，如圖1所示，它是保證梳理效果最關(guān)鍵的因素。減小梳理隔距，錫林針齒可加大插入棉叢的限度，梳理效能及纖維單根化的程度獲得較大提高，有利于降低棉結(jié)，提高成紗質(zhì)量，在后續(xù)工序牽伸加工中有效降低纖維間糾纏、抱結(jié)、揉搓形成棉結(jié)的概率；如果梳理隔距太小，則在梳理過程中將大量長(zhǎng)纖維梳斷，形成的短纖維有的以落棉的形式落掉，不利于節(jié)約用棉，有的則保留在精梳條中在后道紡紗工序中糾纏抱合形成棉結(jié)，反而降低紗線質(zhì)量。因此在生產(chǎn)之前選擇合適的梳理隔距尤為重要。

圖1 錫林梳理隔距示意圖

E86型精梳機(jī)梳理的一致性指的是精梳機(jī)8個(gè)梳理位置上的梳理隔距大小一致。E86型精梳機(jī)錫林采取了可調(diào)節(jié)式設(shè)計(jì)，在錫林下端設(shè)置有與其相對(duì)應(yīng)的安裝導(dǎo)條，錫林與安裝導(dǎo)條之間設(shè)置有若干墊圈，如圖2所示，通過更換或者增減墊圈可改變錫林的梳理隔距。例如：新出廠的錫林，內(nèi)部已安裝有厚度為0.85m的間隔墊圈，附件中配備有若干不同規(guī)格型號(hào)的墊圈，具體有0.50mm、0.30mm、0.25m、0.20m、0.10m5種型號(hào)。調(diào)整錫林梳理隔距A時(shí)，將錫林從錫林軸拆下來，去掉安裝導(dǎo)條，同時(shí)增加或者減少L1、L2、R2、R1四個(gè)位置的墊圈，且增加或減少的型號(hào)與數(shù)量均相同，然后將安裝導(dǎo)條安裝到錫林上，最后通過內(nèi)角螺栓將調(diào)整好的上述件固定到錫林軸上。安裝結(jié)束后對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，具體方法是將精梳機(jī)設(shè)置到24分度位置，并安裝好給棉羅拉，此時(shí)用標(biāo)準(zhǔn)塞尺測(cè)量錫林梳理隔距A是否達(dá)到工藝要求。不同型號(hào)墊圈的更換，可將錫林梳理隔距A精確地調(diào)整到0.05mm的誤差范圍內(nèi)。如果加大錫林梳理隔距A，可通過減少墊圈實(shí)現(xiàn)；如果需要減小錫林梳理隔距A，可通過增加墊圈來實(shí)現(xiàn)調(diào)整[2]。對(duì)逐個(gè)梳理位置的錫林進(jìn)行調(diào)整，使得E86型精梳機(jī)所有梳理位置上梳理隔距具有較好的一致性。

圖2 錫林結(jié)構(gòu)示意圖

3 試驗(yàn)

3.1 梳理隔距大小的選擇

本文以國(guó)產(chǎn)細(xì)絨棉為原料，其主體長(zhǎng)度為29mm，在E86型精梳機(jī)上試驗(yàn)制作精梳條并紡制14.6tex純棉精梳紗線。試驗(yàn)采用棉卷定量80g/m，落棉刻度設(shè)置在10，頂梳插入深度為+0.5mm，喂棉長(zhǎng)度為4.3mm，采取前進(jìn)給棉方式，精梳機(jī)車速為480鉗次/分，落棉負(fù)壓總管道內(nèi)負(fù)壓為20mm水柱等工藝，當(dāng)精梳機(jī)梳理隔距A分別調(diào)整為0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm時(shí)，保持落棉刻度等其他工藝不變，紡精梳條并制成相應(yīng)細(xì)紗，測(cè)試落棉率和細(xì)紗IPI指標(biāo)，試驗(yàn)對(duì)比結(jié)果如圖3所示。

綜合對(duì)比精梳落棉率與其后道成紗指標(biāo)IPI后不難發(fā)現(xiàn)，隨著梳理隔距的減小，落棉增加，對(duì)應(yīng)最終細(xì)紗的IPI指標(biāo)降低，當(dāng)梳理隔距從0.3mm減小到0.2mm時(shí)，細(xì)紗的IPI指標(biāo)并沒有明顯改善，但此時(shí)精梳落棉率卻有明顯增加。在使用細(xì)絨棉為原料紡制精梳紗線時(shí)梳理隔距A選擇0.3mm比較合理，在滿足紗線質(zhì)量的前提下，產(chǎn)生較小的落棉率，生產(chǎn)廠家也從中獲得較大的經(jīng)濟(jì)效益。

圖3 IPI與落棉率的指標(biāo)變化示意圖

原料采用主體長(zhǎng)度為29mm的國(guó)產(chǎn)細(xì)絨棉，分別調(diào)整E86型精梳機(jī)梳理隔距A為0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm情況下，通過調(diào)整落棉刻度達(dá)到相同的落棉率，其他工藝保持不變時(shí)，開車生產(chǎn)精梳條并紡制成細(xì)紗。

表1 不同方案對(duì)應(yīng)的成紗指標(biāo)

由表1可知，在精梳機(jī)落棉率不變的情況下，紗線的綜合IPI指標(biāo)隨著梳理隔距的減小而得到改善，但是若梳理隔距太小，梳理過程中容易將長(zhǎng)纖維梳斷而產(chǎn)生額外的短絨，導(dǎo)致后道細(xì)紗的質(zhì)量有所下降。

3.2 梳理隔距的一致性

精梳條加工過程中，在控制落棉率達(dá)到要求的情況下，經(jīng)常出現(xiàn)有的錫林梳理力度偏大，有的錫林梳理力度不足，嚴(yán)重影響了梳理效果。因此要充分發(fā)揮好精梳的作用，除選擇好合理的梳理隔距參數(shù)外，保證每個(gè)梳理位置梳理隔距的一致性更為關(guān)鍵。為了測(cè)試精梳機(jī)每個(gè)梳理位置的落棉情況，我們自行設(shè)計(jì)了一款用于測(cè)量單個(gè)梳理位置落棉的裝置，如圖4所示。

圖4 落棉收集裝置示意圖

使用時(shí)，將圖4測(cè)量裝置的支架搭在梳理位置對(duì)應(yīng)的落棉通道處，生產(chǎn)中的落棉被網(wǎng)眼袋收集。我們以主體長(zhǎng)度為29mm的國(guó)產(chǎn)細(xì)絨棉為原料，在E86型精梳機(jī)上試驗(yàn)，其中試驗(yàn)棉卷定量80g/m，落棉刻度設(shè)置在10，頂梳插入深度為+0.5，喂棉長(zhǎng)度為4.7mm，采取前進(jìn)給棉方式，精梳機(jī)車速為480鉗次/分，落棉負(fù)壓總管道內(nèi)負(fù)壓為20mm水柱等工藝參數(shù)；分別在錫林梳理隔距一致性調(diào)整之前和調(diào)整之后開車試驗(yàn)，分別測(cè)量每個(gè)梳理位置的棉卷的短絨含量、精梳條內(nèi)的短絨含量及落棉內(nèi)的短絨含量情況（短絨長(zhǎng)度界限為半英寸，檢測(cè)儀器為AFIS），如表2所示。

表2 梳理隔距一致性調(diào)整前、后試驗(yàn)對(duì)比

通過表2我們發(fā)現(xiàn)每個(gè)梳理位置所用棉卷中短絨的含量存在差異，屬于客觀事實(shí)。通過調(diào)整梳理隔距，精梳條中短絨含量的變異系數(shù)由14.09%減小到7.82%，精梳條內(nèi)短絨的含量差異更小了，而落棉中短絨含量的變異系數(shù)由5.65%減小到2.42%，落棉內(nèi)短絨的含量差異變小了，它能更好地保持精梳條內(nèi)短絨的一致性，最終確保紗線質(zhì)量的一致性，進(jìn)一步說明了精梳機(jī)保證梳理隔距一致性的重要性。

4 結(jié)論

（1）錫林梳理隔距越小，梳理效果越好，對(duì)應(yīng)最終細(xì)紗的質(zhì)量越好，但是當(dāng)梳理隔距太小時(shí)，會(huì)導(dǎo)致過度梳理，部分長(zhǎng)纖維被梳斷，落棉大幅增加，但是最終細(xì)紗質(zhì)量反而惡化，所以應(yīng)根據(jù)原料特征，選擇合理的梳理隔距。

（2）梳理隔距的一致性越好，經(jīng)過梳理后精梳條內(nèi)短絨含量越穩(wěn)定，最終成紗質(zhì)量也穩(wěn)定，建議生產(chǎn)企業(yè)定期檢查并調(diào)整錫林梳理隔距的一致性。