第六章精梳1第一节概述一、精梳工序的任务1、排除不符合纺纱要求的短纤维。2、梳理纤维进一步伸直、平行、分离。3、较为彻底地清除条子中的杂质和纤维结粒。4、原料进一步混和。5、制成符合要求的精梳条。二、精梳前的准备(一)准备工序目的1、提高条子中纤维平行伸直度。2、制成均匀的条子或小卷,便于精梳加工。(1)小卷需要定量均匀,容量大,外形好,退卷时不粘连发毛。(2)小卷的纵横向结构要均匀,使纤维层能在很好握持状态下梳理。(二)棉精梳前的准备1、准备工序流程(1)预并条机—条卷机(条卷工艺)特点:设备结构简单,对纤维伸直作用较好。制成小卷层次清,不粘卷,但小卷横向条痕明显,不匀大。(2)条卷机—并卷机(并卷工艺)特点:小卷横向均匀度好,纤维伸直作用较好。小卷退卷易粘连发毛,机器动力消耗大(瑞士RieterZ4/1a并卷机)(3)预并条机—条并卷联合机(条并卷工艺)特点:纤维伸直度和小卷均匀度好,小卷易粘连,条并卷联合机占地面积大,且对车间温湿度要求高。(日本丰田DYNo.5)预并条机工艺简图条卷机工艺简图并卷机工艺简图并卷机条并卷联合机工艺简图2、准备工序工艺要求:流程短、效果好、不粘连。(1)工艺道数要考虑棉条中纤维的弯钩形态。梳棉棉网输出成条时后弯钩占50%左右,前弯钩占5%左右。两端弯钩9%,无弯钩22%,其它10%。①精梳机对喂入纤维的状态要求:以钳板摆动式精梳机为例:设纤维实际长度均大于B。不同状态纤维的梳理情况②准备工艺道数配置准备工艺道数与弯钩纤维的喂入状态(2)总牵伸和总并合数要适当并合数多,均匀好(并和时讲)。牵伸可改善棉条中弯钩紊乱的纤维状态(牵伸时讲),但过多的牵伸使棉条过于熟烂反而不好。(3)工艺:①预并条机—条卷机并合数(6∼8)×(20∼24)=120∼192牵伸(6∼8)×(1.16∼1.52)=7∼13②条卷机—并卷机并合数(20∼24)×(4∼6)=80∼144牵伸(1.16∼1.52)×(4∼6)=7∼10③预并条机—条并卷联合机并合数(6∼8)×(16∼20)×3=288∼480牵伸(6∼8)×(1.5∼2)=9∼16(三)长纤维(毛、麻绢)精梳前的准备1、准备流程(1)毛:一般采用2~3道针梳机(2)麻、绢:一般采用二道工序。其中头道使用针梳机或罗拉牵伸机或双皮圈并条机,二道采用针梳机。(四)精梳前准备过程中纤维的伸直作用(牵伸时讲)牵伸时:(1)后弯钩总比前弯钩易于消除。(2)后弯钩消除能力总是随牵伸倍数É的增大而增加。(3)在针板牵伸机构中针板有梳理纤维和加强控制纤维作用,纤维后弯钩的消除比罗拉牵伸更完善。三、精梳机类型(一)直型精梳机可分为:前摆动式(拔取部分摆动)—毛型B311C、B311(CZ)等。后摆动式(喂入部分摆动)—棉型A211B、A201D、FA251。前后摆动式(拔取、喂给两部分都摆动)。(二)圆型精梳机(三)圆型梳绵机(四)亚麻栉梳机圆型梳绵机亚麻栉梳机第二节直型精梳机的工艺过程及运动配合一、直型精梳机工艺过程与运动周期(一)毛型精梳机的工艺过程及运动周期1、组成(1)喂入机构:包括条筒喂入架、导条板、喂给罗拉、给进盒、给进梳。(2)钳持机构:包括上下钳板和铲板。(3)梳理机构:包括圆梳、顶梳。(4)拔取分离机构:包括拔取罗拉、拔取皮板、上下打断刀。(5)出条机构:包括出条罗拉、喇叭口、紧压罗拉。(6)清洁机构:包括圆毛刷、道夫、斩刀、落毛箱。2、精梳工艺过程3、运动周期(1)圆梳梳理阶段(2)拔取叠合前的准备阶段(3)拔取叠合与顶梳梳理阶段(4)梳理前准备阶段(二)棉型精梳机工艺过程与运动周期1、机构组成(1)喂入机构——承卷罗拉、给棉罗拉、导卷板。(2)钳持机构(握持)——上、下钳板。(3)梳理机构——锡林、顶梳。(4)拔取分离机构——分离罗拉、分离皮辊。(5)出条机构——车面集合器、车面压辊、牵伸罗拉、圈条压辊、圈条器。(6)清洁机构——毛刷、尘笼、卷杂辊。2、工艺过程3、运动周期(1)锡林梳理阶段(2)分离前的准备阶段(3)接合分离与顶梳梳理阶段(4)锡林梳理准备阶段4、精梳机主要机件运动及配合图第三节精梳机的喂入及纤维长度分析一、精梳工艺中几个基本概念1、梳理死区a钳板握持纤维须条由锡林进行梳理时,其头端未能被锡林梳针梳理的一段长度。钳口点为A,始梳点为B,梳理死区长度为a:()2222hrhrhra+=−+=r—锡林的半径,h—梳理隔距。毛精梳机:钳板固定,a恒定。一般h=1mm。棉精梳机:钳板前后摆动,h是变化的,最小处为0.2∼0.4mm。a也是变化的。2、拔取隔距R(毛)或落棉隔距(棉)毛精梳机—拔取隔距:拔取车在最后位置时,拔取罗拉钳口线与钳板钳口线间的距离;名义拔取隔距:拔取车在最后位置时,拔取罗拉前沿与下钳板钳唇前沿间的距离。棉精梳机—落棉隔距:钳板在最前位置时,下钳板钳唇前沿与分离罗拉表面的距离。3、总喂给长度F一个工作周期(工作循环)中喂入的须从长度。4、喂给系数(1)毛精梳机定义:在拔取过程中,顶梳的移动距离X与总喂给长度F之比。喂给系数α=X/F,0α≤1X—拔取过程中或拔取结束前喂入的长度(顶梳移动的距离)。F—总喂给长度。(2)棉精梳机有前进给棉和后退给棉。前进给棉:棉层在钳板前摆时喂入α1=X1/FX1:顶梳插入须从前已喂给的长度(mm)F:总喂给长度(mm)0≤α1≤1后退给棉:棉层在钳板后摆时喂入α2=X2/FX2:钳板闭合前已喂给的长度(mm)F:总喂给长度(mm)0≤α2≤1二、直型精梳机纤维长度分类1、毛型精梳机(1)α=11须丛被锡林梳理结束时的状态2须丛被梳理后开始拔取的状态3须丛被拔取结束的状态落入落毛中的最长纤维长度为L1=R进入毛网中的最短纤维长度为L2=R-F进入落纤与进入毛网的纤维分界长度:(2)α11、须丛被锡林梳理结束时的状态2、须丛被梳理后开始拔取的状态3、须丛被拔取结束的状态22221FRFRRLLL−=−+=+=落入落毛中的最长纤维长度为:L1=R+(1-α)F进入毛网中的最短纤维长度为:L2=R-αF进入落纤与进入毛网的纤维分界长度F)(RLLLα−+=+=21221(3)纤维头端受梳次数重复梳理次数α=1时,2、棉型精梳机(1)前进给棉分析图Ⅰ—Ⅰ为钳板最后位置线。Ⅱ—Ⅱ为钳板最前位置线。III—III为分离罗拉钳口线。a—梳理死区,R—分离接合隔距,F—总喂给长度。FaF)(RK−−+=α1FaRK−=落入落纤中的最长纤维长度为:L1=R+(1-α1)F进入精梳纤网中的最短纤维长度为:L2=R-α1F(2)后退给棉分析图落入落纤中的最长纤维长度为:L1=R+α2F进入精梳纤网中的最短纤维长度为:L2=R-(1-α2)F给棉方式前进给棉后退给棉分界纤维长度R+(1/2-α1)FR-(1/2-α2)F重复梳理次数[R+(1-α1)F-a]/F[R+α2F-a]/F重复梳理次数较少较多梳理须丛长度较短较长梳理质量较差较好落棉少多实际表明,前进给棉时,落棉率要小4∼6%。两种给棉方式的比较3、落纤率分析Lm—最长纤维。L0—最短纤维。L2-进入毛网的最短纤维。L1—进入落毛的最长纤维。L—分界长度,右部分为落纤,左部分为进入毛网。(1)理论落纤率Q=S1/S2×100%S1—L线右边面积S2—纤维长度排列图总面积理论上影响落纤率因素:从纤维分界长度看:①拔取隔距RR↑,L↑,则落纤长度↑,精梳条中纤长↑K,落纤率↑。F)(RLLLα−+=+=21221②喂给系数αα↑,L↓,则落纤率↓。α=1时,精梳落纤率减至最小,精梳制成率最高。故毛精梳机常用α=1的方式。③喂给长度F当α=1/2时,L=R,喂给长度的大小与L无关。当0α1/2时,随F增加,L增大,落纤率上升。当1/2α≤1时,随F增加,L减小,落纤率下降。通常毛α=1,随F增加,L减小,落纤率下降。(2)实际落纤率(除上述因素外)实际落纤率=落纤量/喂入纤维总量×100%;实际落纤率大于理论落纤率,且落纤中含有较长纤维,精梳毛条中也存在较短纤维,造成的主要原因有:①喂入条中纤维平行伸直度的影响;②精梳过程纤维的断裂;③精梳机状态不正常;④喂入条重量不匀和喂入定量过重;⑤喂入条中的结粒数量多。4、理论上影响梳理效果(精梳纤维质量及落纤率)的因素(1)毛(α=1时)落入落毛中的最长纤维长度为:L1=R进入毛网中最短纤维长度:L2=R-F进入落纤与进入毛网的纤维分界长度:纤维头端受梳次数:22221FRFRRLLL−=−+=+=FaRK−=(2)棉给棉方式前进给棉后退给棉分界纤维长度R+(1/2-α1)FR-(1/2-α2)F重复梳理次数[R+(1-α1)F-a]/F[R+α2F-a]/F重复梳理次数较少较多梳理须丛长度较短较长梳理质量较差较好落棉少多三、钳板工艺要求钳板握持纤维充分,左右握持力一致,开口充分,开口、闭口时间符合工艺要求。第四节精梳机梳理作用分析梳理作用的实现:锡林—头端梳理,顶梳—尾端。一、锡林梳理作用分析(一)梳理方式纤维在钳板握持下受到锡林梳理前端。(二)作用机理P为梳理力,梳理角为βM=Pcosβ,N=Psinβ在梳理过程中,纤维受M力向针隙深入,必须克服梳针对纤维的摩擦阻力F:F=Nμ=μPsinβ当MF时,纤维才能深入针隙或针才能插入纤维。要求PcosβμPsinβctgβμ,或tg(90-β)tgφβ900-φ。φ—摩擦角(纤维与针)梳理角β和梳针植针角α有关,α↓则β↓。针易插入须丛,梳理好。但α太小,针间的杂质难除。一般梳针植针角α,棉麻绢α为50°,毛α为37~39°。(三)影响梳理作用的因素要求机械各部分配合要良好。1、锡林结构棉型精梳机的锡林:针尖部分占圆周的约1/4;毛型精梳机的锡林:针尖部分占圆周的约1/3;针有锯齿式和梳针式。锯齿整体锡林有粘合式和嵌入式。锡林的针板座和针板2、植针规格及针面状态梳理效果和针的号数(粗细)、密度、高度等有关。锡林上梳针的配置:植针密度由前向后逐渐增加(稀到密),梳针直径逐渐减小(粗到细),针尖伸出针板座的高度逐渐减短(长到短)。锡林上植针大多为圆针,但为了提高梳理效果和减少针的损坏,最后几排梳针可采用扁针。针面状态:梳理作用与梳针状态和针面清洁程度有关。3、锡林直径(机器造好后不变)在针排数、锡林转速不变下,直径增加,梳理时间减少,有利于其它动作配合。4、梳理隔距h隔距大,则梳理死区大↑,锡林梳针刺入深度↓故梳理作用↓。5、拔取隔距RR大,梳理次数多,梳理效果好,精梳条中纤维平均长度长。6、给进长度F(毛α=1)F长,梳理次数少,梳理效果差。7、锡林梳理速度和梳理时间动作配合好二、顶梳梳理作用(一)顶梳梳理特点:头端梳好的须从在拔取罗拉的握持下,由顶梳梳理纤维的后端。(二)作用机理分离一开始顶梳即插入须丛,此时须丛呈折线状态,被拔取的纤维仅受到牵引力P的作用,P力可分解为沿梳针方向的分力M和垂直于梳针方向的分力H。H=Pcos(α+β)M=Psin(α+β)α-顶梳插入须丛的倾角即顶梳与垂直线间夹角。β-P力与水平线之间夹角。针插入须丛的基本条件是分力M大于纤维和梳针间的摩擦力。即:MμPcos(α+β)Psin(α+β)μPcos(α+β)tg(α+β)μ即α+βφφ-梳针与纤维间的摩擦角。插入须丛β值与顶梳插入深度h有关。(三)影响顶梳作用的因素1、顶梳插入位置(1)毛:顶梳插入位置在梳理死区之外,尽量靠前,以喂入纤维时不碰拔取皮板为主。(2)棉:顶梳与分离罗拉表面最小隔距小,顶梳把须从送向分离钳口近,有利于须从分离接合。2、顶梳插入深度β值与顶梳插入深度h有关。h↑则β↑。h过大纤维受张力大,纤维拉断,梳针易受到损坏,h过小,未刺穿须丛,拔取纤维反而纤维漏梳而影响梳理质量。3、顶梳梳针规格针号、针密、针排数对其梳理有重要影响,一般与锡林最后一排针号、针密一致或小一号。4、顶梳的针面状态顶梳必须保持针面清洁,才能充分发挥其梳理效能。此外不允许顶梳缺针、断针、并针等情况存在。第五节精梳分离(拔取)与接合(叠合)作用一、精梳分离(