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- 現(xiàn)代梳棉機(jī)梳理技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量等方面的發(fā)展
- 來源： 點(diǎn)擊數(shù)：12478次 更新時(shí)間：2014-09-24
- 高產(chǎn)梳棉機(jī)是20世紀(jì)后期發(fā)展起來的，不論梳理技術(shù)、自動(dòng)監(jiān)控技術(shù)、在線檢測(cè)技術(shù)、負(fù)壓吸塵技術(shù)以及安全生產(chǎn)技術(shù)都有了很大的發(fā)展，車速日益增高，產(chǎn)量一再增，尤其是產(chǎn)品質(zhì)量有了明顯的進(jìn)步，生條結(jié)雜少，重量不勻率低，為紡好紗好布織奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。從1999年法國巴黎國際紡織機(jī)械展覽會(huì)及2000年10月美國格林威爾國際紡織機(jī)械展覽會(huì)上可以看出新型高產(chǎn)梳棉機(jī)具有以下特征：
（1）車速高，錫林速度在600r/min左右，克魯斯羅爾MK5直徑為40公分小錫林則高達(dá)770r/min。
（2）在新型針布應(yīng)用的基礎(chǔ)上又增加了在線蓋板、錫林隔距調(diào)整及在線磨針技術(shù)，如：DK903、瑞士C51高產(chǎn)梳棉機(jī)。
（3）在線檢測(cè)技術(shù)及自動(dòng)監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展，如自調(diào)勻整、在線監(jiān)測(cè)棉結(jié)、檢測(cè)各部運(yùn)轉(zhuǎn)速、產(chǎn)量等數(shù)據(jù)并及時(shí)進(jìn)行熒屏顯示等。
（4）喂入部分三刺輥技術(shù)的應(yīng)用改進(jìn)了開松、除雜、減輕主梳理、除雜負(fù)擔(dān)，為錫林增速創(chuàng)造了條件。
（5）負(fù)壓吸塵體系的形成，使高速回轉(zhuǎn)的梳棉機(jī)凈化水平提高，也是梳棉機(jī)高速高產(chǎn)的保證。
（6）應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)，使一些主要回轉(zhuǎn)部件能單獨(dú)傳動(dòng)，并以電子技術(shù)控制相互的速比。
（7）安全防護(hù)措施的改善，如高速回轉(zhuǎn)的錫林重量為1.5噸，可在60s內(nèi)剎車停止運(yùn)行等。機(jī)上安全門罩都裝有電子鎖，只有機(jī)器停穩(wěn)后才能開啟。新型高速高產(chǎn)梳棉機(jī)將傳動(dòng)與調(diào)節(jié)分別設(shè)在機(jī)器左右兩側(cè), ,有些技術(shù)參數(shù)可在線調(diào)節(jié),使安全生產(chǎn)得到保障.而且減少了停臺(tái).
關(guān)鍵詞: 新型針布. 錫林速度. 三刺輥開松除雜系統(tǒng).固定蓋板.. 在線自動(dòng)監(jiān)控檢測(cè)技術(shù). 除塵技術(shù). 高產(chǎn)梳棉機(jī)
1、關(guān)于新型針布的開發(fā)與應(yīng)用
1.1 20世紀(jì)后30年國內(nèi)外新型針布的開發(fā)與應(yīng)用取得很大發(fā)展，如瑞士Graf公司的錫林、蓋板、道夫針布、刺輥鋸條都成套生產(chǎn)。英國ECC、德國Holl、日本金井、瑞典ABK、美國HW等公司的針布也占有一定市場(chǎng)。一搬認(rèn)為Graf針布較好。國內(nèi)青島紡機(jī)廠、上海金屬針布廠引進(jìn)Graf生產(chǎn)線生產(chǎn)的針布性能較好，無錫、天津、常州、南通等均有生產(chǎn)新型針布的工廠。在梳理技術(shù)中應(yīng)用新型針布、增加固定蓋板、提高錫林位置、蓋板踵趾差由0.90mm減為0.56mm和蓋板反向回轉(zhuǎn)等措施對(duì)增加梳理度、減少生條結(jié)雜作用明顯。其中新型針布的應(yīng)用及配套是重要因素。
假如其他條件不變，只配套使用新型針布，降低結(jié)雜效果也是顯著的。
國外曾用AFIS-N棉結(jié)檢測(cè)儀從原棉進(jìn)廠到紡成粗紗各工序的棉結(jié)含量試驗(yàn)結(jié)果見表1。
原棉 開清棉喂入梳棉的棉絮 梳棉 半熟條 精梳條 熟條 粗紗
棉結(jié)含量粒/g 250 400 80 60 20 25 28
從表1中看出：梳棉是降低生條棉結(jié)含量有效的工序，生條棉結(jié)可降到80粒/克，為喂入棉絮中棉結(jié)量的20%，正常情況下若用新型針布，梳棉機(jī)械設(shè)備安裝維護(hù)精細(xì)，各部工藝，隔距及速比符合工藝要求，成紗棉結(jié)還可減少30%-40%。
1.2 除搞好梳棉機(jī)針布配套外，針布保養(yǎng)維護(hù)十分重要。國外一些先進(jìn)的高產(chǎn)梳棉機(jī)臺(tái)DK903、C51、MK5C等對(duì)機(jī)械設(shè)備精度要求很高，有的錫林是鋼板卷制后進(jìn)行精加工、動(dòng)平衡、消除內(nèi)應(yīng)力，徑向跳動(dòng)要求達(dá)到0.03mm以下。在DK903、C51上還配備了精調(diào)蓋板錫林隔距及在線自動(dòng)磨針體系（自動(dòng)磨錫林、蓋板），蓋板隔距調(diào)整精度很高。自動(dòng)磨蓋板即磨針尖又磨側(cè)面，使其保持原有針的鋒銳外形。
一般錫林蓋板針布生產(chǎn)加工200—1000噸原料后要更換，實(shí)行在線磨針后即保持產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定，還可延長(zhǎng)針布使用壽命10%—20%。
1.3 新型針布的設(shè)計(jì)及選用針對(duì)性強(qiáng)，金屬針布廠根據(jù)纖維種類、長(zhǎng)度、細(xì)度、含雜、單強(qiáng)、梳棉機(jī)的產(chǎn)量、錫林速度、生條定量、紡紗號(hào)數(shù)、純棉、化纖混紡及一些特種紗線，設(shè)計(jì)了許多種類的針布：如高產(chǎn)梳棉機(jī)針布、高支紗針布、低級(jí)原棉針布、普通棉型針布、棉型化纖針布、中長(zhǎng)化纖針布及細(xì)旦、超細(xì)旦針布等不同系列的新型針布，為了進(jìn)行合理配套使針布發(fā)揮更好作用，不僅有錫林蓋板各系列的新型針布，而且道夫針布、刺輥齒條也有相應(yīng)的規(guī)格型號(hào)。
1.4 新型針布在國內(nèi)應(yīng)用以來使生條質(zhì)量、成紗質(zhì)量大大提高，棉條結(jié)雜降低，但也帶來一些困難，尤其在商品經(jīng)濟(jì)時(shí)代，市場(chǎng)的需要使紡織企業(yè)品種翻改頻率很高，企業(yè)在許多情況下不能正確對(duì)號(hào)使用針布，造成針布使用的混亂，不能很好發(fā)揮新型針布的作用。國內(nèi)大連工學(xué)院與重慶紡織器材廠聯(lián)合開發(fā)了“通用型金屬針布”。其中針布工作角的設(shè)計(jì)兼顧化纖與棉花的要求，適應(yīng)性比較靈活，在一定程度上可適當(dāng)滿足翻改品種的需要。
2、關(guān)于錫林速度
20世紀(jì)末梳棉機(jī)錫林速度加快作為提高梳理效果的主要手段，錫林加速后梳棉機(jī)有如下特點(diǎn)：
2．1林表面速度及離心力提高，排雜能力加強(qiáng)，據(jù)測(cè)，錫林速度由300r/min提高到600r/min時(shí)，生條結(jié)雜減少50%左右。
2．2錫林上的分梳負(fù)荷因錫林速度的提高而降低，對(duì)提高分梳質(zhì)量有利。
2．3單產(chǎn)水平與錫林速度及針布對(duì)纖維梳理能力之間不成比例，當(dāng)單產(chǎn)水平增加10倍（由10gk增回到100gk），錫林速度僅提高3倍。對(duì)纖維的分離能力也只增加3倍。
2．4錫林速度與梳理力之間也不成比例，據(jù)測(cè)：錫林速度由300r/min提高到600r/min，梳理力只增加10%—20%。
2．5錫林速度的增加既有對(duì)纖維梳理開松及除雜功能的有利因素，但也有使纖維應(yīng)力增加的不利因素，因此要兼顧平衡兩者之間的關(guān)系。
2．6錫林速度提高時(shí)要認(rèn)真考慮刺輥速度的設(shè)計(jì)，因?yàn)楫?dāng)棉層喂入刺輥的纖維受握持分流作用、增加除雜的同時(shí)纖維受到損傷使短絨增加，因此在錫林速度提高后要適當(dāng)考慮與刺輥的速比，也就是說刺輥速度應(yīng)該受到一定程度工藝性的制約。
2．7錫林與蓋板間是主分梳區(qū)，由于不是握持梳理，因此在錫林加速后與蓋板間速比可保持不變。即蓋板速度相應(yīng)提高有利充分排除疵點(diǎn)。
2．8隨著梳棉機(jī)各項(xiàng)配套技術(shù)的發(fā)展和精度的進(jìn)一步提高，估計(jì)梳棉機(jī)錫林速度還會(huì)進(jìn)一步提高，以滿足更高產(chǎn)量的要求。
3、蓋板速度對(duì)改善梳理、降低棉結(jié)的作用：
近20年來梳棉機(jī)的夕林速度已高達(dá)600轉(zhuǎn)/分，有的甚至更高，相對(duì)應(yīng)的蓋板速度在采取了許多措施后，相應(yīng)提高了蓋板速度，調(diào)整了夕林與蓋板之間的速比，像DK903高產(chǎn)梳棉機(jī)的蓋板骨，由鋁合金材料制成，即輕又牢，兩邊由兩組齒形帶連接傳動(dòng)，蓋板骨沿著塑料軌道滑動(dòng)，MK5型梳棉機(jī)每根蓋板兩側(cè)是由球面軸承支持在曲軌上運(yùn)行，運(yùn)轉(zhuǎn)速度可大大提高。普通梳棉機(jī)蓋板速度一般都在100-400毫米/分。經(jīng)過新型蓋板及傳動(dòng)的改進(jìn)，使蓋板速度提高到1200毫米/分，蓋板的梳理作用大大提高。在高產(chǎn)梳棉機(jī)上，夕林速度600車/分，蓋板速度1200毫米/分時(shí)，對(duì)提高梳理度、增加轉(zhuǎn)移、減少結(jié)雜有明顯作用。為適應(yīng)夕林速度提高，相應(yīng)提高蓋板速度，保持相互間的速比，有利減少棉結(jié)、排除雜質(zhì)。
4、三刺輥開松除雜系統(tǒng)的討論
為了提高梳棉機(jī)的產(chǎn)質(zhì)量，德國成功地推出了擁有三刺輥系統(tǒng)的DK803、DK903高產(chǎn)梳棉機(jī)。這種三刺輥系統(tǒng)具有獨(dú)特的內(nèi)涵。
三刺輥直徑小，均為172.5mm，一般單刺輥直徑為250mm、傳統(tǒng)多刺輥直徑為248—350mm。刺輥直徑愈小，迥轉(zhuǎn)速度愈快，其分離和梳理纖維的效果愈好。這樣可使分梳線速度下降（尤其第一刺輥），從而減少對(duì)纖維的打擊力，保持纖維不受損傷。同時(shí)由于離心力加大，有利于雜質(zhì)的去除。錫林與刺輥間線速度進(jìn)一步提高。
第一刺輥有梳針加工纖維時(shí)其作用使纖維在小損傷狀態(tài)下被開松、分梳。
DK系列三刺輥系統(tǒng)針齒間的配置與精細(xì)開棉機(jī)CVT3一樣，均為剝?nèi)∨渲谩｝X密逐只加大，如紡超細(xì)旦纖維時(shí)其三刺輥之間的密度配置分別為32、161、205齒（25.4mm2）。工作角逐漸變小，速度逐漸變快，實(shí)現(xiàn)了漸增性開松與除雜。
在三刺輥系統(tǒng)中每個(gè)刺輥配有一塊分梳板、除塵刀和負(fù)壓吸口以幫助進(jìn)一步除雜，這種新型三刺輥系統(tǒng)清除棉結(jié)功能比以前有所提高，在一定程度減輕了錫林蓋板工作分梳區(qū)負(fù)擔(dān)。配置除雜吸口是三刺輥系統(tǒng)取得成功的組成部分，可緩解高速刺輥迥轉(zhuǎn)時(shí)所帶動(dòng)的氣流在刺輥周圍產(chǎn)生高壓，從而造成氣流運(yùn)動(dòng)紊亂，影響纖維分梳和除雜。
DK系列三刺輥系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于：它喂給錫林一蓋板工作區(qū)的是一個(gè)均勻、精細(xì)、開松良好的纖維網(wǎng)。在這個(gè)纖維網(wǎng)中，纖維基本上是以分離狀態(tài)存在的。將DK903與DK760（傳統(tǒng)單刺輥）相比較，紗疵總數(shù)可減少50%，梳棉機(jī)產(chǎn)量可增加50%—90%。
三刺輥開松、梳理及除雜體系是開清棉任務(wù)在梳棉機(jī)的延伸，并擔(dān)負(fù)著梳棉機(jī)的預(yù)梳理任務(wù)。
4．1梳棉機(jī)后部喂入三剌輥系統(tǒng)是為了進(jìn)一步提高夕林速度，增加梳理度及梳棉機(jī)產(chǎn)量，參考CVT33的工作原理而設(shè)計(jì)的，效果明顯。
4．2從開清棉的發(fā)展歷程來看，棉束重量逐漸變小，60-70年代開松水平為34-37毫克，80年代初先進(jìn)水平為5.89毫克/塊，90年代初先進(jìn)水平為4.44～5.05毫克/塊，90年代中期CVT33，MACⅢ開松水平為1.45～1.78毫克/塊，經(jīng)過雙層喂棉箱后，棉塊重量續(xù)續(xù)減少，像DK803雙層喂棉箱，其喂入羅拉、開棉羅拉及兩個(gè)與吸塵管道系統(tǒng)相聯(lián)接的分梳板，對(duì)纖維都有進(jìn)一步開松作用。目前的開清棉技術(shù)已有可能使纖維束以均勻的纖維網(wǎng)形式喂入到剌輥區(qū)，DK803梳棉機(jī)高精度的Directfeed及Sensofeed〔喂入傳感器〕組件能使剌輥區(qū)的纖維以更細(xì)小的均勻纖維網(wǎng)形式出現(xiàn)。
4．3三剌輥分梳除雜系統(tǒng)第一剌輥采用梳針加工纖維，使纖維受到的損傷小，而被開松分梳。DK系列三剌輥的針密的配置原則，基本與CVT33一樣，都是剝?nèi)∨渲谩?
4．4．DK系列梳棉機(jī)三剌輥系統(tǒng)中第一剌輥下方配有分梳板和除雜吸口，第二剌輥上方配有一個(gè)分梳板和除塵吸口，第三剌輥下方也配有一個(gè)分梳板及除塵吸口，大大提高了分梳除雜作用，這種功能比CVT33功能及老式單剌輥系統(tǒng)除雜功能有所提高，從而減少了夕林蓋板分梳負(fù)擔(dān)。
4．5，配置的除塵負(fù)壓吸口是DK系列三剌輥系統(tǒng)取得成功的重要部分之一，當(dāng)剌輥高速回轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)的氣流會(huì)在剌輥周圍產(chǎn)生高壓，這種高壓會(huì)造成氣流運(yùn)動(dòng)紊亂，進(jìn)而影響纖維分梳及除雜，而加上除雜吸口后，使氣流運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，有利于纖維轉(zhuǎn)移與分梳，也有利于雜質(zhì)的清除。
4．6所有這些改進(jìn)，都使梳棉機(jī)喂入部分三剌輥的除雜功能大大提高。據(jù)測(cè)試，生產(chǎn)20英支精梳紗、梳棉機(jī)單產(chǎn)40公斤/時(shí),三剌輥系統(tǒng)的梳棉機(jī)比DK760〔單剌輥〕的紗疵數(shù)減少25.9%，強(qiáng)力提高0.7%產(chǎn)量增加33%。
4．7，在DK803、DK903上，后部采用倒置式順向喂入形式，可調(diào)節(jié)給棉板握特點(diǎn)至隔距點(diǎn)的距離，調(diào)節(jié)方便，能減少內(nèi)外層握持點(diǎn)至分梳點(diǎn)的長(zhǎng)度差異，有利于改善分梳及減少損傷纖維。
三剌輥系統(tǒng)的分松除雜功能是很成功的,除了上述一些重要理論上的進(jìn)步以外還在于：
a清梳技術(shù)的迅速發(fā)展及其相互影響;
b高精度機(jī)器零件及專件的加工生產(chǎn);
c新型針布的應(yīng)用;
d采用了自動(dòng)調(diào)整夕林—蓋板隔距、自動(dòng)磨夕林蓋板針布技術(shù)，穩(wěn)定了梳棉機(jī)的生產(chǎn)；
e電子計(jì)算機(jī)等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，自調(diào)勻整系統(tǒng)，電子監(jiān)控系統(tǒng)及變頻調(diào)速系統(tǒng)等，使清梳聯(lián)在高質(zhì)量狀態(tài)下連續(xù)不停的生產(chǎn)，不再出現(xiàn)單機(jī)停車，等待供應(yīng)或等待需求的現(xiàn)象，整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)完全處于計(jì)算機(jī)控制下，呈顯出長(zhǎng)流不斷的連續(xù)生產(chǎn)狀態(tài)。
總之，梳棉機(jī)喂入部分三剌輥系統(tǒng)對(duì)于精細(xì)開松除雜來講是比較成熟的技術(shù)，為梳棉機(jī)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)創(chuàng)造了先決條件，也是將開清棉任務(wù)引向梳棉機(jī)的重大的改進(jìn)。
4．8。從實(shí)際生產(chǎn)中可看出CVT33雖然對(duì)進(jìn)一步提高除雜效果有一定的積極作用，三剌輥系統(tǒng)的技術(shù)適于轉(zhuǎn)杯紡但棉結(jié)、短絨的增加是顯著的。〔見表 2.〕CVT33棉結(jié)單機(jī)增加率為21.52%。可以聯(lián)想到梳棉機(jī)喂入部分三剌輥系統(tǒng)對(duì)短絨的增加也有明顯的影響。 - 【刷新頁面】【加入收藏】【打印此文】 【關(guān)閉窗口】
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