一、梳理工艺简介
梳理过程的一般任务是将棉卷制成棉条。由于梳理工艺的好坏直接影响纱线质量,所以被认为是纺纱的“心脏”。具体任务是:
1.梳子:
将棉卷中的束、块纤维基本分离成单根纤维是梳理工艺的核心。分离成单纤维的程度不仅影响生条的质量,而且与下一道工序的不足、成纱强力、条干均匀度和断纱率密切相关。
2.杂质去除:
在分离纤维的同时,可以去除细小的杂质和具有纤维或强粘附性的缺陷。梳棉机的除杂效率一般可达90%左右。梳理过程的除杂效果在很大程度上决定了纱线的杂质和均匀度。
3.混合:
梳棉机在分离成单根纤维的前提下,将单根纤维中不同特性和比例的纤维充分混合。
4.均匀剥离:
均匀洁净的粗梳条子,称为条子,按一定的规律在条子筒内打圈,便于下一道工序的处理和加工。
二.梳棉机的主要硬件和工作过程
1.零件和功能:
(1)锡林:功能是完成梳理、剥片和转移;
(2)盖板:用锡林梳理去除杂质和短纤维;
(3)道夫:配合锡林梳理将棉网输出机外;
(4)前后盖板,大漏底:包括前后上盖板、前后下盖板和仿针门。前后盖板由钢板制成,从上到下呈刀口状。大漏底由铁皮制成,分为前后两段;
(5)人机界面:工艺参数调整迅速,整机动作管理由人机界面控制。
2.锡林、盖板和道夫的梳理功能:
(1)特点:自由梳理,精细梳理(针齿密度比刺辊高15-20倍左右,纤维在锡林和盖板之间梳成较大的圆弧面,由锡林反复梳理),具有均匀混合的作用;
(2)梳理动作的形式和条件:根据两针面上齿的排列方式不同,齿可以产生不同的动作,可分为梳理动作、剥离动作和提升动作;梳理的基本条件:两个针面有一定的密度和角度,两个针面距离小,两个针面有一定的相对速度。
3.动作过程及影响因素:
(1)锡林与刺辊之间:针齿交叉排列,锡林速度高于刺辊,故为剥色,剥色好坏,影响棉结数量,影响剥色(转移)的因素有:锡林与刺辊之间的线速度比,速度比越大,锡林抓取纤维的机会越多,转移越好;锡林与刺辊之间的距离越小,纤维越有利于锡林针齿的抓取,纤维转移越好;滚筒和刺辊的锯齿规格;
(2)筒体与盖板之间:继续开成单纤维,去除残留杂质,去除短绒和棉结(因为V锡> > V盖,筒体抛出的杂质沉积在盖板针面,排出机外),纤维纵向定位。功能性质为:针齿平行排列,锡林速度高于盖板速度,故为梳理;影响锡林盖板梳理的因素有:锡林速度和直径,速度越高,单位时间通过锡林盖板工作区的针数越多,梳理效果越好;锡林与盖板之间的距离越小,锡林与盖板针齿抓取纤维的能力越强,梳理效果越好;服装规格;梳棉机产量(生条量或生条排出速度);滚筒周围附加梳理元件的数量和盖板的旋转方向;
(3)锡林与道夫之间:两者之间具有梳理功能,两针面均可捕捉纤维。被锡林针面捕获的纤维被末端的道夫针面梳理,刺辊带来的新纤维与大底相遇,实现新旧纤维的混合,然后在锡林盖板的工作区进行梳理;被道夫抓住的纤维前端被锡林梳理,锡林形成棉网的输出。棉花产出后,有许多钩状纤维。
4.梳理区的纤维转移:
(1)锡林盖工作区纤维转移:梳棉机启动时,锡林盖是干净的针面,锡林将刺辊剥下的纤维带入锡林盖工作区,部分纤维被盖板抓住,部分纤维移交给道夫,其余部分仍由锡林带回,与刺辊移交的新纤维一起带入锡林盖工作区进行梳理转移;
(2)道夫转移率:一周内从锡林转移到道夫的纤维占转移前锡林针面总纤维的百分比。转移率影响锡林负荷和梳理质量。在产量不变、转移率高的情况下,锡林负荷小,锡林持纤能力强,梳理效果好;当气缸过大时,一次整理工作区的机会很多,整理不充分。一般转让是7%-10%。
5.锡林、盖板和道夫的均匀混合;
(1)混合:梳棉机上的混合是单纤维状态下的混合,其混合远比开松、清纱设备的混合要细致,因此提高纱线的内在质量和外观质量尤为重要。混合的原因是:纤维在两个针面之间的梳理和转移;同时喂入的纤维不同时输出,不同时间喂入的纤维同时输出;
(2)均匀度:梳棉机的均匀度只能改善棉卷短段的不均匀度。当喂入量的波动足以引起锡林和盖板的针面负荷发生较大变化时,生条量也会波动。因此,在更换棉卷时,采用斜搭接可以减少棉卷搭接不良造成的条子短段不匀,牢固均匀。效果均匀的原因是:针布具有吸放性能,梳理时锡林罩之间的
纤维反复转移;道夫的凝结;棉网合成棉条。
6.盖板的除杂功能:
(1)除杂方法:通过盖板花的方式去除盖板上的杂质;
(2)除杂含量:细小杂质、短纤维、籽屑等。对纤维附着力强,其中短纤维占40%,长纤维占50%,杂质占10%;
(3)影响盖板除杂的因素有:盖板的速度、前上盖板与气缸的距离、前上盖板的高度位置。
7.人机界面的监控功能:
梳理工艺是棉纺工艺的重要组成部分,及时调整和监控工艺参数尤为重要。通过与人机界面的对话操作起来很方便,通过显示屏可以操作工艺参数,并且可以一直显示机器的运行状态和速度。以无锡任天电子有限公司生产的TP系列触摸屏为例,某纺织机械厂简要介绍了触摸屏的监控画面及操作:
(1)参数设置画面:可设置转速、定长、报警值等重要工艺参数,如下图所示:
(2)操作画面:可以随时观察每班的工作状态,准确了解刺辊速度、条子速度、产量等信息。
(3)速度监控屏:可监控锡林、道夫、刺辊的转速,盖板和条子的速度。
(4)报警画面:当出现异常运行或工作状态时,可及时显示事件信息。
(5)输出表屏幕:可以监控每班的总输出或清除统计数据。
三.结束语
梳理工艺在棉纺工艺中的重要作用不言而喻。应重视锡林道夫结构的优化设计,采用交流变频无级调速电机,达到控制灵敏、转动平稳、噪音低的效果。根据客户反馈,借助人机界面(工业触摸屏)监控系统,工艺参数调整快速、易操作、监控及时,提高了生产效率,节约了人员成本。