陳玉峰

(光山白鯊針布有限公司，河南 光山 465450)

?應用研究

精梳器材技術創(chuàng)新及應用

陳玉峰

(光山白鯊針布有限公司，河南 光山 465450)

為了達到延長精梳器材使用壽命、降低維護成本，且具有自清潔效果的目的，介紹精梳器材的主要功能、要求，精梳整體錫林、頂梳的分類和梳理特點；從結(jié)構(gòu)、齒密、齒形、圓心角、排列形式等方面分析精梳器材的創(chuàng)新點，并以A201D型、PX2型、E80型精梳機為例探討精梳器材的選配原則和試用實效。指出：精梳錫林結(jié)構(gòu)創(chuàng)新以增強穩(wěn)定性、可靠性；齒密增大以增加梳理點，增大齒面圓心角以增大梳理面積，多種齒型、梳針組合、分區(qū)以提高穿刺能力，齒尖減小、硬度增大以提高穿刺能力，針/齒從前到后漸密過渡以減少纖維損傷、提高分梳效果；新型頂梳齒密增大，幾何尺寸改小，提高齒尖制造精度，改變排列型式；合理地組合，精梳器材能提高梳理效果，去除短絨，降低棉結(jié)，減少長纖維流失，減少對纖維的損傷。

精梳；器材；整體錫林；頂梳；齒密；短絨；棉結(jié)；工藝優(yōu)化

隨著精梳機高速高效高產(chǎn)的發(fā)展趨勢，對精梳機用梳理器材的要求也發(fā)生了很大的變化，以提高梳理效果、減少纖維損傷、排除短絨和降低棉結(jié)為目的的梳理技術進步，促進了精梳條子質(zhì)量的進一步提高[1]。

1 精梳器材的功能和分類

1.1 主要功能與要求

1.1.1 三大功能

a) 分離纖維，提高纖維伸直平行度，利于紡紗過程牽伸控制；

b) 清除纖維中的棉結(jié)、雜質(zhì)和疵點，使紗線光潔；

c) 排除生條中一定長度的短纖維，提高整齊度，降低成紗條干不勻，提高強力。

1.1.2 功能的重要性

梳理機構(gòu)是精梳機的心臟，新型精梳機采用中支點鉗板擺動機構(gòu)，等隔距梳理使前后梳理負荷均勻，增強了針齒穿刺能力，使棉結(jié)和雜質(zhì)減少，成紗富有光澤感。

1.1.3 精梳機梳理指標要求

a) 精梳條干CV值應控制為3.8%；

b) 精梳條重量不勻率不大于1%；

c) 精梳條棉結(jié)低于生條50%～60%，雜質(zhì)低于生條50%；

d) 精梳條短絨率低于8%；

e) 精梳落棉含短絨率不小于70%；

f) 纖維平行度不小于95%。

1.2 整體錫林分類和梳理特點

1.2.1 分類

整體錫林分為鋸齒式整體錫林、梳針式整體錫林、嵌入式整體錫林和梳針鋸齒組合整體錫林；按照制造方法可分為粘接式整體錫林和組裝式整體錫林。

1.2.2 梳理特點

整體錫林梳理是指兩個或更多梳理點的齒尖面對纖維的摩擦，當錫林針排轉(zhuǎn)到鉗口下面時，精梳錫林對須叢前端進行梳理，此時鉗口完全閉合，握持須叢，下鉗唇把須叢壓向下方，鉗口—錫林隔距縮小，錫林針布向前傾斜插入須叢進行分梳，提高纖維平行伸直度，充分排除短絨和雜質(zhì)，提高成紗質(zhì)量[2]。

1.3 頂梳的分類和梳理特點

1.3.1 分類

頂梳按加工方式分為粘接式和嵌入式，按傳動形式分為積極傳動和消極傳動，按排列型式分為單排和雙排，按清潔方式分為自潔頂梳和吹氣式頂梳。

1.3.2 梳理特點

頂梳主要是分離須叢的后端纖維，包括鉗唇死隙部分與鉗持點后方的纖維尾端，即錫林梳理不到的地方，纖維的分離撥取為針布間的柔性和自由混和梳理，頂梳在須叢的尾部起到攔截雜質(zhì)的作用。

2 精梳器材的創(chuàng)新

2.1 創(chuàng)新的方向和特點

精梳器材技術進步的主要特點有：去除短絨，降低棉結(jié)，減少長纖維流失及對纖維的損傷，自潔效果好，維護成本低，使用壽命長。

2.2 精梳錫林的技術進步

2.2.1 結(jié)構(gòu)創(chuàng)新

精梳整體錫林有粘接式和嵌入式，改善了植針錫林速度低、效率低，嵌花及易損傷的問題。

2.2.2 齒密增大，梳理點增加

錫林總齒數(shù)增多顯著增強分梳，對排除結(jié)雜、降低短絨起到積極作用。錫林總齒數(shù)增多主要在后幾組，第一組齒密一般降低或保持不變，以提高錫林前幾排針布的穿刺能力，增強對纖維叢開松、整理功能；優(yōu)化齒型、提高鋸齒表面粗糙度，不掛花、耐磨。

2.2.3 增大齒面圓心角，增加梳理面積

精梳機新型錫林增大了齒面圓心角，從74°、81°、90°到112°，最大為130°，從而加大了梳理區(qū)長度，齒片組合前稀后密，為纖維梳理提供了縱向空間。

2.2.4 多種齒形、梳針合理分區(qū)

原精梳錫林多為四分割、五分割，目前最多設計為六分割、分割弧長相等，采用裝配式結(jié)構(gòu)利于更換齒片；用戶也可自行改變錫林齒密，以滿足不同紡紗需求。同時，前區(qū)梳針和后區(qū)鋸齒相互結(jié)合，實現(xiàn)漸進梳理。

2.2.5 齒頂面積減小、硬度提高以提高穿刺能力

為提高鋒利度，齒尖減小為0.06 mm；硬度從600 HV提高到800 HV，產(chǎn)量提高到(800～1000) t。

2.2.6 齒密從前到后漸密，減少纖維損傷，提高分梳效果

齒密漸密設計，減小齒密突變造成的纖維損傷和掛花問題；針布設計為前、后區(qū)功能分開，前區(qū)針布有效抓取須叢中的纖維是后區(qū)針布有效清除棉結(jié)的前提；后區(qū)高密梳理點適當調(diào)整，對已經(jīng)完全握持在針面的須叢進一步梳理，去除棉結(jié)、雜質(zhì)，使單纖維平行度提高[3]。

2.3 新型頂梳的創(chuàng)新

2.3.1 齒密增大

齒密[齒/(100 mm)]：稀型為240，標準為260，密型為280，加密型為300，特密型為330，最大齒密單排增加到360。由JZD-201型單排頂梳改為JZD-201S型雙排頂梳，齒密由原來的260齒/(100 mm)增加到500齒/(100 mm)，齒密增加92.3%，梳理效果增強，減輕了錫林繞花和頂梳嵌花的問題。

2.3.2 排列形式改變

針齒采用彎角設計，壓板在頂梳板面向鉗板的一側(cè)，頂梳板在前后擺動的工作過程中不會與鉗板、后分離膠輥相碰撞；針條的直線度好，針尖鋒利、穿刺性強、剛性好，無并針，分梳質(zhì)量穩(wěn)定可靠；齒形設計合理，表面光潔、無毛刺棱角，不掛纖維；不需焊錫固定，針條可以局部修補或整條調(diào)換，頂梳板、壓板可長期使用。

2.3.3 頂梳結(jié)構(gòu)改變

與傳統(tǒng)頂梳相比，雙排梳針結(jié)構(gòu)的頂梳具有下列技術優(yōu)勢：頂梳針排從1排增加到2排，梳針成倍增加，梳理能力成倍提高，梳理質(zhì)量改善，其排除短絨、結(jié)雜的能力大幅提高；精梳機運行時的彎曲力矩可由雙排梳針共同承擔，梳針的抗彎強度成倍提高，由此梳針因受力彎曲、傾斜以至出現(xiàn)并針、彎針和斷針的現(xiàn)象大幅下降；梳針的幾何尺寸、工作角等都進行了優(yōu)選設計，使雙排梳針能在線自潔、不嵌花；雙排梳針形成的附加摩擦力界較寬，加強了對游離纖維的控制。

2.3.4 改變針齒尺寸

高速精梳機對頂梳的基本要求是：具有足夠強度和彈性，保持不斷、不彎、不并針及針尖鋒利度，頂梳條針隙均勻，有自潔效果，不嵌雜物。傳統(tǒng)精梳機頂梳梳針上尖下寬，不僅對穿刺纖維層不利，而且短纖維和結(jié)雜易嵌塞在針隙中。傳統(tǒng)頂梳的針密一般為(260～320)齒/(100 mm)，新型頂梳梳針瘦長，齒密設計為350 齒/(100 mm),更利于針齒對纖維層的穿刺，頂梳插入深度為1 mm；同時，由于針形改變，在齒密加大的情況下，齒隙未減小，使頂梳的功效得到明顯增強，尤其在前進給棉中頂梳排除落棉達50%以上，具體見圖1，頂梳插入深度的變化對比見表1。

2.3.5 提高齒尖制造精度

齒尖厚度不大于0.06 mm,齒寬為0.25 mm，插入棉網(wǎng)的穿刺能力強，硬度不小于700 HV，表面粗糙度Ra值為0.4 μm，自潔能力強。

1—新型頂梳梳針；2—傳統(tǒng)頂梳梳針。圖1 頂梳針形

表1 頂梳插入深度對比

型號頂梳規(guī)格插入深度/mmGrafRi?Q?Top2026，2030-1，-0．5，0，+0．5，+1S+U26齒/cm，29齒/cm，32齒/cm，35齒/cm+0．7，+1

3 精梳器材的選配原則

3.1 選配原則

3.1.1 精梳錫林

3.1.1.1 機型

高速高產(chǎn)精梳機配置齒密較大的錫林，低速機型則配置齒密較小的錫林，具體根據(jù)定量和質(zhì)量確定；高產(chǎn)高效能精梳機選配圓心角大的精梳錫林。

3.1.1.2 原料

紡精梳長絨棉時，選用齒密大的錫林(齒密也不是越大越好)，齒密、圓心角宜大，最好選擇梳針、鋸齒整體錫林，以保證前列穿刺性能；紡細絨棉時，應根據(jù)生條的短絨、棉結(jié)和雜質(zhì)指標決定針布型號，含雜高的宜配置齒密大些，反之宜?。簧徖w維，應考慮纖維的反復梳理，不宜齒密過大；化學纖維以小齒密為宜；色紡、半精紡麻棉混紡，采用較小的齒密。

3.1.1.3 品種

對重定量，宜選偏大齒密，選配梳針鋸齒組合整體錫林較為有利；對其他定量，選擇梳針鋸齒組合整體錫林或鋸齒整體錫林均可；對輕定量高品質(zhì)紗線，選齒密大些；對色紡二次精梳品種，則不宜齒密過大，以減少染色纖維在梳理過程中的流失。

3.1.1.4 紗線號數(shù)

紡細特紗，選擇齒密較大的錫林，能延長梳針鋸齒組合整體錫林使用壽命；粗特紗線，選通用型精梳錫林；對做染色棉網(wǎng)和半精梳紗，則齒密稍小。

3.1.1.5 紗線質(zhì)量

紡紗質(zhì)量要求高時，宜選擇大齒密、大圓心角錫林；但齒密不是越大越好，大齒密齒尖小、齒高度小，不利于雜質(zhì)和棉結(jié)的排除；對質(zhì)量要求高的紗線，齒密可大些[4]。

3.1.2 頂梳

錫林和頂梳梳理點、梳理角與結(jié)雜的排除密切相關:紡制9.7 tex等細特紗用290齒/(100 mm)，紡細絨棉、長絨棉選用雙排頂梳；在紡長絨棉時，選擇自清潔頂梳和鑲嵌式整體頂梳為最佳，選用雙排整體頂梳后，在同等條件下精梳棉結(jié)可降低30%～40%；色紡、半精紡麻棉混紡，宜采用較小的齒密。

3.1.3 精梳錫林、頂梳選擇

根據(jù)纖維品種合理選擇精梳器材，參見表2。

表2 精梳器材選型

品種長絨棉細絨棉色紡(混紡)半精紡錫林總齒數(shù)/千齒35～4731～4312～2413～15頂梳齒密/[齒·(100mm)?1]350～560260～500260260～280齒條數(shù)/組5～64～63～43～4齒面圓心角/(°)90～13090～1119090

3.2 精梳器材的選配實例

3.2.1 應用不同頂梳對質(zhì)量的影響

齒密為350針/(100 mm)的新型細針頂梳條，分梳能力增強，使千米棉結(jié)下降明顯，具體見表3。

表3 高針密頂梳紡22.2 tex環(huán)錠針織紗質(zhì)量

項目管紗筒紗齒密/[齒·(100mm)?1]260290320260290320CVm/%9．309．349．359．679．669．60棉結(jié)/(個·km?1)2．51．93．32．02．32．5粗節(jié)/(個·km?1)1．50．92．01．51．50．8細節(jié)/(個·km?1)000000常發(fā)性紗疵IPI(L)4．02．85．33．53．83．3

3.2.2 A201型精梳機新型器材選用

應用新型器材，在提高車速、增加產(chǎn)量的同時，使精梳條的條干CV值、重量不勻率、條中短絨含量、落棉含短絨率等質(zhì)量有明顯改善，為提高成紗質(zhì)量創(chuàng)造條件，能夠適紡細號、特細號高檔精梳紗；并能適紡細絨棉和長絨棉。

梳理器材應綜合配套使用，若僅用新型錫林雖可提高梳理度，但錫林自潔能力降低，易出現(xiàn)錫林、頂梳掛花的問題，即錫林梳理無法通過頂梳梳理尾端；僅用雙排頂梳雖然梳理能力較強，但易將錫林上的短絨和亂纖維帶入頂梳，造成頂梳掛花；僅用新型鉗唇可使梳理的握持能力增強，但隔距的作用發(fā)揮較少。所以，為提高梳理效果，可采用高齒密的錫林梳理纖維頭端，采用雙排頂梳梳理尾端，采用雙扣鉗唇保證精梳在梳理過程中的強控制，保證棉網(wǎng)輸出效果。具體使用原則：梳理器材齒密和速度應相配套；鉗唇型式與梳理齒密相配套；梳理隔距與錫林齒密相配套；頂梳齒密與錫林齒密相配套。一般為：大齒密錫林、雙排頂梳、雙扣鉗唇鉗板相互配套，才能達到應有的效果。

使用新型器材紡紗半成品質(zhì)量和成紗質(zhì)量均得到了改善，具體見表4和表5。

表4 半成品質(zhì)量對比

項目改造前改造后錫林總齒數(shù)1480025900齒條組數(shù)45齒面圓心角/(°)8190頂梳形式260500雙排鉗唇形式單線控制雙線控制精梳條短絨率/%6．625．31棉結(jié)/(?！?1)2310雜質(zhì)/(粒·g?1)4731落棉率/%15．9416．88落棉短絨率/%55．7363．49落棉主體長度/mm2018落棉刻度1/321514棉網(wǎng)質(zhì)量不清晰清晰

表5 CJ 18.2 tex K成紗質(zhì)量對比

項目條干CV/%細節(jié)粗節(jié)棉結(jié)個·km?1改造前12．0101540改造后11．85048

3.2.3 合理優(yōu)化前后分梳區(qū)功能，提高梳理效果

錫林針布配置加強前半?yún)^(qū)預梳理功能，充分發(fā)揮后半?yún)^(qū)精細梳理程度，切實改變紗線結(jié)構(gòu)，有利于高速優(yōu)質(zhì)精梳機發(fā)展。梳理區(qū)上、下兩半部梳理梯度過渡，決定成紗品質(zhì)。精梳錫林作用區(qū)可分為分梳區(qū)和粗梳區(qū)，為前半?yún)^(qū)；后半?yún)^(qū)為梳理區(qū)+精梳區(qū)，是決定成紗質(zhì)量的區(qū)域。當變速梳理系統(tǒng)的前半?yún)^(qū)功能發(fā)揮不好時，造成后半?yún)^(qū)梳不透，反映成紗千米棉結(jié)多、絡筒切頭數(shù)多、效率低；因此，合理優(yōu)化、提高第1分割針條(開松區(qū) 1st)和第2分割針條(粗梳區(qū) 2nd)的排短、結(jié)雜落棉能力，改善第3分割針條(梳理區(qū) 3rd )效能并減少前排針嵌花、斷針，充分發(fā)揮第4、5分割針條(精梳區(qū) 4th、細梳區(qū)5th)能力；合理分配梳理點，使錫林更適用高速重定量機型，控制用棉量且進一步改善成紗質(zhì)量，具體見表6。

表6 不同針布組合對質(zhì)量的影響

S+UVARIO?Comb100%PIMA3．83Micr35．61mm100%PIMA4．10Micr35．40mmV2．09095V3．0E1V3．0E2V2．09095V3．0F1V3．0F2排數(shù)1st2nd3rd4th510151591515159151515510151591515189151819隔距/mm1st2nd3rd4th0．250．250．200．150．300．250．200．150．300．200．200．150．250．250．200．150．300．200．200．200．300．250．200．15齒密/(齒·cm?2)1st2nd3rd4th2562121135521101211355212112113525621211355212112114252121142171總齒數(shù)274403344034320274403488038840落棉率/%15．815．415．815．615．615．6

通過對齒密和精梳區(qū)的優(yōu)化，落棉未增加，落棉短絨率為70%以上，成紗小紗疵大幅度降低。

3.2.4 PX2型精梳機增大齒密提高質(zhì)量

PX2型細絨棉精梳機出現(xiàn)產(chǎn)量不高、質(zhì)量不穩(wěn)定的問題時，對工藝進行優(yōu)化，采用增大齒密和梳理面積的措施后使質(zhì)量得到了改善，具體指標見表7和表8。

表7 PX2型精梳機錫林加密改造

項目改造前改造后錫林分割五組分六組分錫林齒面圓心角/(°)90112給棉長度/mm5．24．7速度/(鉗次·min?1)220300總齒數(shù)2490040200頂梳齒密/[齒·(100mm)?1]雙排500雙排600

表8 CJ 14.6 tex K細紗質(zhì)量

項目條干CV/%細節(jié)粗節(jié)棉結(jié)個·km?1改造前11．0812536改造后10．8501816

3.2.5 E80型精梳機用齒面大圓心角錫林提高質(zhì)量

由于E80型精梳機采用了130°齒面圓心角錫林，這與傳統(tǒng)精梳機90°圓心角錫林相比，增加了近45%的梳理面積，從而更加有效地去除纖維中的棉結(jié)、雜質(zhì)和短絨；同時，也改善了棉網(wǎng)中的纖維平行度，使成紗棉結(jié)約減少20%。質(zhì)量和效果提高明顯，對比試驗結(jié)果見表9和表10。

表9 精梳機不同錫林配置對比

精梳機A201E型E80型錫林分割五組分五組分(非等分)齒面圓心角/(°)90130給棉長度/mm5．724．70速度/(鉗次·min?1)140460總齒數(shù)3450047000頂梳齒密/[齒·(100mm)?1]雙排500350

表10 CJ 14.6 tex K成紗質(zhì)量

精梳機A201E型E80型AF1S短絨(<12．7mm)/%8．67．3AFIS棉結(jié)/(粒·g?1)1814條干CV/%12．2011．83細節(jié)/(個·km?1)10粗節(jié)/(個·km?1)2411棉結(jié)/(個·km?1)5220

4 結(jié)語

4.1 梳理機構(gòu)是精梳機的心臟，精梳器材的功能是：分離纖維以提高纖維的伸直平行度，清除纖維中的棉結(jié)、雜質(zhì)和疵點，排除生條中的短纖維以提高整齊度。

4.2 精梳錫林的技術創(chuàng)新是：結(jié)構(gòu)創(chuàng)新以增強穩(wěn)定性和可靠性；針布齒密增大以增加梳理點，增大齒面圓心角以增大梳理面積，多種齒型、梳針組合分區(qū)以提高穿刺能力，齒尖減小、硬度提高以提高穿刺能力；針/齒從前到后漸密過渡以減少纖維損傷、提高分梳效果。新型頂梳技術創(chuàng)新是：齒密增大，尺寸改小，提高齒尖制造精度，改變排列型式。

4.3 應用精梳器材的技術創(chuàng)新，合理地選擇新型器材，能夠提高精梳機功能，去除短絨，降低棉結(jié)，減少長纖維流失及對纖維的損傷；達到使用壽命長、維護成本低，成紗質(zhì)量好的效果。

[1] 陳玉峰.高產(chǎn)梳棉機固定齒條蓋板針布選型及工藝配置探討[J].紡織器材，2017,44(1)：30-35.

[2] 陳玉峰，張大志.錐齒針布控制棉結(jié)和短絨的實踐[J].紡織器材，2015,42(2)：17-20.

[3] 陳玉峰，陸振挺，王子峰.略談紡紗新器材新工藝進展[J].紡織器材，2016,43(3)：39-42.

[4] 陳玉峰，陸振挺，李新英.錫林附加分梳器材提高梳理質(zhì)量的工藝實踐[J].紡織器材，2016,43(5)：22-27.

Tech-innovation and Application of Combing Accessories

CHEN Yufeng

(Guangshan White Shark Clothing Co., Ltd.,Guangshan 465450,China)

To prolong the service life of the combing accessories and reduce maintenance cost，and have the purpose of self-cleaning effect,introduction is made to the combing accessories regarding the main function,requirements,varieties and the carding performance of the integrated cylinder and the top comb.Highlight analysis is done to the innovation of the combing accessories from the structure,tooth density,tooth profile,central angle,arrangement and such.Sampling combers A201D,PX2,and E80,discussion is made upon the selection principle and trial effect.It is pointed out that innovation of the combing cylinder structure is to enhance the stability and reliability;increase of the tooth density being to increase carding points,increase of the tooth angle being to increase the carding area,a variety of teeth plus comb combination,and partition carding being to improve the puncture ability,reduction of teeth and increase of hardness being to improve the puncture ability,cascading transition of teeth density being to reduce fiber damage with higher carding effect;increase of new top comb density with small geometric size of teeth being to improve manufacturing precision,and change the arrangement.It concludes that proper combination can improve carding effect,reducing neps and short fiber,reduce the long fiber loss,and reduce the damage to the fiber.

combing;accessories;integrated cylinder;top comb;tooth density;short fiber;nep;process optimization

2016-12-08

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

TS103.82+1

B

1001-9634(2017)04-0019-05