一、梳理工藝簡介
梳理過程的一般任務是將棉卷制成棉條。由于梳理工藝的好壞直接影響紗線質量,所以被認為是紡紗的“心臟”。具體任務是:
1.梳子:
將棉卷中的束、塊纖維基本分離成單根纖維是梳理工藝的核心。分離成單纖維的程度不僅影響生條的質量,而且與下一道工序的不足、成紗強力、條干均勻度和斷紗率密切相關。
2.雜質去除:
在分離纖維的同時,可以去除細小的雜質和具有纖維或強粘附性的缺陷。梳棉機的除雜效率一般可達90%左右。梳理過程的除雜效果在很大程度上決定了紗線的雜質和均勻度。
3.混合:
梳棉機在分離成單根纖維的前提下,將單根纖維中不同特性和比例的纖維充分混合。
4.均勻剝離:
均勻潔凈的粗梳條子,稱為條子,按一定的規律在條子筒內打圈,便于下一道工序的處理和加工。
二.梳棉機的主要硬件和工作過程
1.零件和功能:
(1)錫林:功能是完成梳理、剝片和轉移;
(2)蓋板:用錫林梳理去除雜質和短纖維;
(3)道夫:配合錫林梳理將棉網輸出機外;
(4)前后蓋板,大漏底:包括前后上蓋板、前后下蓋板和仿針門。前后蓋板由鋼板制成,從上到下呈刀口狀。大漏底由鐵皮制成,分為前后兩段;
(5)人機界面:工藝參數調整迅速,整機動作管理由人機界面控制。
2.錫林、蓋板和道夫的梳理功能:
(1)特點:自由梳理,精細梳理(針齒密度比刺輥高15-20倍左右,纖維在錫林和蓋板之間梳成較大的圓弧面,由錫林反復梳理),具有均勻混合的作用;
(2)梳理動作的形式和條件:根據兩針面上齒的排列方式不同,齒可以產生不同的動作,可分為梳理動作、剝離動作和提升動作;梳理的基本條件:兩個針面有一定的密度和角度,兩個針面距離小,兩個針面有一定的相對速度。
3.動作過程及影響因素:
(1)錫林與刺輥之間:針齒交叉排列,錫林速度高于刺輥,故為剝色,剝色好壞,影響棉結數量,影響剝色(轉移)的因素有:錫林與刺輥之間的線速度比,速度比越大,錫林抓取纖維的機會越多,轉移越好;錫林與刺輥之間的距離越小,纖維越有利于錫林針齒的抓取,纖維轉移越好;滾筒和刺輥的鋸齒規格;
(2)筒體與蓋板之間:繼續開成單纖維,去除殘留雜質,去除短絨和棉結(因為V錫> > V蓋,筒體拋出的雜質沉積在蓋板針面,排出機外),纖維縱向定位。功能性質為:針齒平行排列,錫林速度高于蓋板速度,故為梳理;影響錫林蓋板梳理的因素有:錫林速度和直徑,速度越高,單位時間通過錫林蓋板工作區的針數越多,梳理效果越好;錫林與蓋板之間的距離越小,錫林與蓋板針齒抓取纖維的能力越強,梳理效果越好;服裝規格;梳棉機產量(生條量或生條排出速度);滾筒周圍附加梳理元件的數量和蓋板的旋轉方向;
(3)錫林與道夫之間:兩者之間具有梳理功能,兩針面均可捕捉纖維。被錫林針面捕獲的纖維被末端的道夫針面梳理,刺輥帶來的新纖維與大底相遇,實現新舊纖維的混合,然后在錫林蓋板的工作區進行梳理;被道夫抓住的纖維前端被錫林梳理,錫林形成棉網的輸出。棉花產出后,有許多鉤狀纖維。
4.梳理區的纖維轉移:
(1)錫林蓋工作區纖維轉移:梳棉機啟動時,錫林蓋是干凈的針面,錫林將刺輥剝下的纖維帶入錫林蓋工作區,部分纖維被蓋板抓住,部分纖維移交給道夫,其余部分仍由錫林帶回,與刺輥移交的新纖維一起帶入錫林蓋工作區進行梳理轉移;
(2)道夫轉移率:一周內從錫林轉移到道夫的纖維占轉移前錫林針面總纖維的百分比。轉移率影響錫林負荷和梳理質量。在產量不變、轉移率高的情況下,錫林負荷小,錫林持纖能力強,梳理效果好;當氣缸過大時,一次整理工作區的機會很多,整理不充分。一般轉讓是7%-10%。
5.錫林、蓋板和道夫的均勻混合;
(1)混合:梳棉機上的混合是單纖維狀態下的混合,其混合遠比開松、清紗設備的混合要細致,因此提高紗線的內在質量和外觀質量尤為重要。混合的原因是:纖維在兩個針面之間的梳理和轉移;同時喂入的纖維不同時輸出,不同時間喂入的纖維同時輸出;
(2)均勻度:梳棉機的均勻度只能改善棉卷短段的不均勻度。當喂入量的波動足以引起錫林和蓋板的針面負荷發生較大變化時,生條量也會波動。因此,在更換棉卷時,采用斜搭接可以減少棉卷搭接不良造成的條子短段不勻,牢固均勻。效果均勻的原因是:針布具有吸放性能,梳理時錫林罩之間的
纖維反復轉移;道夫的凝結;棉網合成棉條。
6.蓋板的除雜功能:
(1)除雜方法:通過蓋板花的方式去除蓋板上的雜質;
(2)除雜含量:細小雜質、短纖維、籽屑等。對纖維附著力強,其中短纖維占40%,長纖維占50%,雜質占10%;
(3)影響蓋板除雜的因素有:蓋板的速度、前上蓋板與氣缸的距離、前上蓋板的高度位置。
7.人機界面的監控功能:
梳理工藝是棉紡工藝的重要組成部分,及時調整和監控工藝參數尤為重要。通過與人機界面的對話操作起來很方便,通過顯示屏可以操作工藝參數,并且可以一直顯示機器的運行狀態和速度。以無錫任天電子有限公司生產的TP系列觸摸屏為例,某紡織機械廠簡要介紹了觸摸屏的監控畫面及操作:
(1)參數設置畫面:可設置轉速、定長、報警值等重要工藝參數,如下圖所示:
(2)操作畫面:可以隨時觀察每班的工作狀態,準確了解刺輥速度、條子速度、產量等信息。
(3)速度監控屏:可監控錫林、道夫、刺輥的轉速,蓋板和條子的速度。
(4)報警畫面:當出現異常運行或工作狀態時,可及時顯示事件信息。
(5)輸出表屏幕:可以監控每班的總輸出或清除統計數據。
三.結束語
梳理工藝在棉紡工藝中的重要作用不言而喻。應重視錫林道夫結構的優化設計,采用交流變頻無級調速電機,達到控制靈敏、轉動平穩、噪音低的效果。根據客戶反饋,借助人機界面(工業觸摸屏)監控系統,工藝參數調整快速、易操作、監控及時,提高了生產效率,節約了人員成本。