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第一节梳棉工序概述一、梳棉工序的任务（1）分梳，使纤维束或块分离成单纤维状态（核心）（2）进一步清除杂质和疵点。去除细小的带纤维或粘附性较强的杂质和疵点。梳棉机的除杂效率可达90％，可使生条中的杂质含量降低到0.1％左右。（3）使纤维之间进行较细致的均匀混合。梳棉机对不同性状和比例的纤维进行单根纤维之间的充分混和。（4）最后制成符合一定规格和质量要求的条子。生条的短片段条干不匀率一般为14％～18％二、梳棉机的发展1.国产：（1）第一阶段：1954年我国自行设计制造弹性针布梳棉机1181型（英制），台时产量5～7kg，1960年生产A181型（公制）。（2）第二阶段：金属针布梳棉机A181E型，台时产量15～20kg。A186型加快刺辊和锡林速度，加大卷装，台时产量10～25kg。A186C型主要在传动机构、锯齿规格和针布规格以及部分零部件规格上改进。A186D型对吸尘装置作了改进，主要机件和墙板加固。A186E型吸收了引进设备的特点，台时产量20～30kg。（3）第三阶段：80年代后期研制FA201型，采用抬高锡林位置，增加工作盖板根数，锡林前后增加固定盖板，刺辊下方安装锯齿分梳板代替小漏底，采用新型金属针布等技术措施，提高了分梳能力，台时产量25～30kg。FA224型及清钢联用的FA231型、FA232型、FA221型、FA225型2.瑞士立达：C10型、C51型、C60型3.德国特吕茨勒公司：DK760型、DK803型4.英国克洛斯洛尔公司：MARK5型5.意大利马佐里公司：CX400型三、梳棉机的工艺过程1。FA224型棉卷喂入式梳棉机工艺过程示意图2。A186D型梳棉机工艺过程示意图FA201A186F第二节给棉与刺辊部分结构与作用原理指从棉卷罗拉到锡林剥取点之间的机构。作用：握持分梳、除杂。刺辊部分能除去棉卷中杂质50％～60％，落棉含杂率达40％左右。一、给棉与刺辊部分结构与作用（一）棉卷架和棉卷罗拉（二）给棉罗拉和给棉板1.给棉罗拉的外形有几种：（1）给棉罗拉表面有直线或螺旋线的沟槽：A186型（2）表面布满凌锥型凸起：FA201、FA203、FA231（3）锯齿形给棉罗拉：FA221、FA224、FA2252.梳棉机的给棉板给棉板还起托持纤维层的作用，使之以适当的状态来接受刺辊的梳理。其形状及有关长度：分类：单工作面型（见图3－4）和双工作面型（图4－4）L：为给棉板工作面长度（三）刺辊组成：滚筒（俗称铁胎）和包覆锯齿。滚筒是由铸铁制成的圆筒，表面有八头螺旋沟槽，用以嵌入锯条。沟槽的螺距为3.175mm。导程为25.4mm。裸状沟底直径为239mm.要求：1.对铁胎的圆整度、静动平衡、同心度要求严格。2.锯条从齿尖向下2mm内需要淬火，淬火表面硬度在洛氏55以上，这样锯齿不易磨损和变钝。（四）新型梳棉机刺辊下方配置特点：刺辊下方取消了小漏底，增加了锯齿分梳板。按除杂方式分：自然沉降式除杂方式:C51、FA201、FA231积极式除杂方式即除尘刀与吸风槽组合：FA221、FA2241.自然沉降式除杂方式的刺辊下方配置见图3－7(a)2.积极式除杂系统（五）A186系列梳棉机刺辊下方配置1.除尘刀结构：厚12mm、宽80mm、刀角30°、长度横贯全机的扁平刀片，安装在刺辊下面。作用：配合刺辊排杂，托持纤维以及分配第一、二落杂区长度的作用，并能改变纤维和杂质的运动轨迹。工艺参数：根据工艺要求进行调节。进出：指刀刃平面与刺辊间的距离（隔距）。生产上一般采用0.31～0.43mm。与除尘刀击落杂质和托持纤维的作用有关，并对一、二落杂区内的落棉负荷有很大影响。隔距大，通过隔距点的气流附面层增多，击落杂质的作用降低，第一落杂区的落棉减少，第二落杂区的落棉负荷增加。通常偏紧掌握。隔距过小会刮落好纤维，落棉含杂率减少。高低；刀刃与机框水平面的相对位置。－6～＋6mm，分高刀、平刀、低刀工艺。实际上是调节给棉板至除尘刀两个隔距点间的距离。放低除尘刀位置（保持除尘刀与刺辊隔距不变，只是相应沿刺辊圆周方向移动除尘刀），增加了第一落杂区长度缩短了第二落杂区长度。整个后车肚落棉增加。安装角度：刀背与机框平面的水平夹角。70°～110°，角度大小影响刀背气流流动情况以及绕除尘刀刀腹补入的气流，从而影响杂质的落下和纤维的回收。当安装角较小时，除尘刀对气流的迎面阻力较大，气流沿刀背下滑速度小，对刀背正压力大，纤维易积于刀背而造成落棉。2.小漏底（1）作用：托持纤维，切割入口处的气流和调节落棉，排杂。（2）型式：网眼式、尘棒网眼式、全封闭式（3）隔距：小漏底与刺辊隔距的大小，影响落棉数量。入口隔距：一般可在4.76～9.53mm间调节，隔距加大，进入漏底的气流多，小漏底的气流与落物的排除将有所增加，但因漏底入口出被切割掉的附面层较薄，排除的落物较少，故总的落棉率减少，而落棉含杂率则有所提高。出口隔距：一般为0.4～2.38mm，隔距大，刺辊带出漏底的气流量增多，刺辊与锡林隔距点附近三角区和漏底出口处的静压增加，使小漏底网眼排除短绒和尘屑增加。隔距过大，会堵塞网眼。小漏底入口型式有小圆口、尖口等，尖口除杂效率高A186型用尖口，尖口头端用2mm半径的小圆弧，尖口夹角45°（1）小漏底入口处的导流板的作用：引导入口处溢出的气流向下流动，以免干扰漏底尘棒和网眼部分排除杂质。（2）小漏底的弦长及其与刺辊隔距的大小，直接影响落棉数量。A186D型梳棉机的小漏底的弦长有200mm和175.6mm,前者纺化纤，后者纺棉时用。（3）小漏底圆弧半径必须略大于刺辊半径。经验公式：（小漏底入口隔距＋出口隔距）小漏底圆弧半径＝刺辊半径＋2小漏底的收缩率：小漏底圆弧的圆心角每一度应使隔距收缩的量mm.入口隔距－出口隔距收缩率＝小漏底圆弧的圆心角求得小漏底离出口点不同距离某点的隔距为:出口隔距＋eθθ为离小漏底出口所夹的圆心角（4）小漏底与刺辊间的五点隔距：只要确定1和4点隔距即可。大小漏底接口处必须平齐。（5）对小漏底的要求：表面光洁，横向平直，弧形准确，无中凹或中凸现象。（六）刺辊罩盖及低压吸气罩1.刺辊罩盖作用：安全、稳定刺辊表面气流流场，托持纤维。2.低压吸气罩作用：控制给棉板与刺辊间分梳区的气流，利用吸风作用除去部分短绒和杂质。刺辊罩内静压显著降低，使落杂区下落的纤维减少，提高了车肚落棉的含杂率。小漏底内静压降低到一定程度，网眼的糊塞现象可基本消除。刺辊吸尘罩吸走了短纤维，小漏底网眼部分排除的短绒略有减少。二、给棉部分的握持作用（一）棉卷架和棉卷罗拉棉卷架由生铁制成，中间有沟槽，用以搁置棉卷扦，从而保持棉卷的中心位置。槽底倾斜的目的是使棉卷直径较小时增加与棉卷罗拉间的接触，从而使棉卷退解正常，减小意外牵伸。棉卷罗拉由生铁制成，中空，D＝152mm，依靠回转摩擦力使棉卷退解，表面有凹槽以避免棉卷打滑。（二）给棉罗拉加压1.加压方式：1.杠杆偏心式弹簧加压机构（国产机型）2.流体加压装置。2.调节：通过套筒形的调节螺丝来调整。弹簧装在弹簧盒内。3.加压范围：38－54N/10mm4.加压量的调节依据：棉层定量、结构、刺辊速度以及罗拉直径等。给棉罗拉的加压机构设有厚卷自停装置。二、给棉板圆弧面最强握持点在给棉板鼻尖处，棉层在圆弧内逐渐被压缩和增强握持力。给棉罗拉和给棉板共同组成强有力的钳口，向刺辊喂入纤维层，供刺辊全幅进行开松和分梳。三、给棉刺辊部分的分梳作用是由刺辊的锯齿面对被握持的纤维层进行分梳来实现。（一）分梳过程主要作用是刺辊（taker－in）对由给棉罗拉和给棉板握持的纤维层进行分梳，并通过除尘刀、小漏底等除去部分尘杂和短绒。刺辊由滚筒和锯条构成。锯条的材料、规格及技术状态，对刺辊的梳理作用影响甚大。（二）影响刺辊分梳效果的因素1.给棉板工艺规格（1）给棉板分梳工艺长度LA给棉板鼻尖宽度L0给棉板工作面长度L：指给棉板整个斜面长度。工作面夹角α、托持面L2给棉板分梳工艺长度LA＝L1+L0，它直接决定了刺辊开始分梳点（始梳点）的高低。LA缩短，始梳点位置高，纤维被握持分梳的长度增加，分梳作用加强。握持点与始梳点间的长度LX：是指给棉罗拉与给棉板最后握持点与刺辊分梳点间的距离。其值直接影响锯齿对棉束或纤维的梳理长度以及纤维的受损程度。LX值较小，有利于分梳，但过小，表面数层薄层的纤维容易被切断而变为短绒。由以上分析可知：（1）当LAlm(纤维主体长度）时，损伤纤维少，但未经梳开的棉束多，对分梳与除杂不利；（2）当LA＝lm(纤维主体长度）时，分梳较好，损伤纤维也不显著。（3）当LAlm(纤维主体长度）时，对纤维有损伤，但分梳、除杂效果较好。2.锯条规格：材料：中碳钢工作角α（纺棉75°～80°，纺化纤80°～90°）齿密N:纵向与横向密度齿厚：厚型、中型与薄型（0.3mm以下）锯齿总高:（5.60～5.85mm）齿高:（2.7～4mm）齿尖角:小，有利穿刺、分梳。3.刺辊速度刺辊分梳度：每根纤维的平均作用齿数，用C表示。nZLtexC=1000wv注：n为刺辊转速（r/min）；V为刺辊线速度（m/min）；w代表棉卷定量（g/m）；L代表纤维的长度（m）；tex特数和公制支数的平均值；Z为刺辊上的总齿数刺辊速度快，单位时间内作用在棉层上的总齿数多，且作用力大，分梳效果好。但速度过大，会造成纤维的损伤和返花。4.给棉板与刺辊的相对位置包括:给棉板的高低、给棉板与刺辊的隔距、由于给棉板高低而引起的分梳工艺长度和托持面长度的变化。（1）给棉板与刺辊间的隔距较小时，分梳作用强，棉束小，但短绒增加。（2）刺辊与给棉板隔距一定时，随着分梳工艺长度的缩短，纤维束百分率减少，而短绒百分率增大，这是由于分梳工艺长度的大小，直接影响着刺辊开始分梳位置高低的缘故。四、刺辊部分的气流和除杂作用1.气流附面层原理刺辊高速回转时，锯齿带动其周围的空气流动，由于空气分子间的摩擦和粘性，里层空气带动外层空气，层层带动，在刺辊周围形成气流层，或称附面层。（1）附面层厚度与速度分布在刺辊带动气流一起回转的过程中，为保持附面层气流与回转体一起沿切向回转，在附面层内，层与层之间必然存在经向压差，外层压力大于里层压力，最外层压力值近似等于大气压力，附面层内表压力均为负值。（2）附面层中纤维和杂质的运动纤维受到的径向压差强，且纤维质量小，受到的离心力小，重力mg也小，因此不易脱离附面层，而易随附面层气流一起运动并多数分布在附面层内层。杂质相对于纤维其质量大，投影面积小，在附面层内受到的径向压差较小，而受到的离心力较大，重力mg也大，则杂质易冲破附面层气流而落下。悬浮在附面层内的纤维与杂质，受附面层作用后，会造成分层现象，纤维多数分布在内层，杂质多分布在外层。造成这种分层现象，除了在附面层中受力外，还决定于在附面层内的悬浮时间(悬浮长度)。悬浮时间越长，纤维与杂质分层越清晰，杂质落下的几率就越大。2.刺辊下方的气流除杂（1）利用调节落杂区长度采用除尘刀切割气流刺辊部分的除杂，主要发生在给棉板和除尘刀之间的第一落杂区及除尘刀和小漏底之间的第二落杂区两个区域，此外还有部分短绒和尘屑从小漏底尘格和网眼中排入后车肚。（2）利用调节落棉板的安装角度等新型梳理机刺辊下方的分梳板与三角小漏底之间分为三个落杂区。给棉板工作面下端点与第一除尘刀顶端之间为第一落杂区S1；第一导棉板与第二除尘刀顶端之间为第二落杂区S2；第二导棉板与三角小漏底入口之间为第三落杂区S3。（二）影响刺辊落棉的因素两大类因素：一类是刺辊分割效果对除杂的影响；另一类是合理采用机械方式控制刺辊部分的气流来达到除杂的目的。1.刺辊速度提高速度，落杂增加，除杂作用加强。但过快易产生后车肚落白。2.除杂方式除尘刀的安装方式：低刀工艺有利除杂。调节落棉调节板的安装角度：安装角大有利除杂。调节好吸风槽内的负压：负压大，落物增加。3.除尘刀与刺辊间的隔距4.小漏底的弦长：直接影响第二落杂区的长度5.小漏底与刺辊间的距离：影响进入小漏底的气流量以及带出漏底的气流量，影响落棉率和落棉含杂率。6.新型梳棉机的结构改进：DK803型梳棉机和DK90