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清梳联高产梳棉机配套针布的分析 |
1 新型针布与高产梳棉机
金属针布的采用不仅能提高梳棉机的产量和质量，更重要的是为高速梳理创造了条件。它在高速回转中不变形，并加强了分梳除杂等作用，锡林刺辊速度成倍提高，锡林从180r／min逐步提高到360r／min～600r／min，刺辊也从450r／min逐步提高到1000r／min～1300r／min，梳棉机的产量更是从4kg／h提高到20kg／h～50kg／h～100kg／h，从而促进了高产梳棉机的迅速发展。可以说，没有金属针布的应用，就不会有今天的高产梳棉机。20世纪90年代以来，国内外各公司(厂)相继推出了具有当时国际先进水平的C51型、DK803型、DK903型、MK5D型、C501型、FA203型、FA204型、FA218型、FA225型等设计产量可达50kg／h～140kg／h的高产梳棉机。随着锡林转速的提高，离心力增加，梳针上纤维滑脱趋势增加，为改善握持分梳的能力，针齿工作角必须随锡林速度的提高而减小(见表1)。随着梳棉机产量的增加，针布负荷增加，梳理度下降，为此必须设法减轻针布负荷，增加梳理度，因而锡林针布的齿高随产量增加而减矮，齿密随产量增加而加密(见表2)。由此就形成锡林针布向“矮、浅、尖、薄、密、小(212作角和齿形小)”发展的特点，相配套的道夫、盖板针布也向相应的方向发展。
2 新型针布的特点及其梳理效果
2．1 新型金属针布的特点
新型锡林针布(棉型)的特点为“矮、浅、尖、薄、密、小(工作角小、齿形小)”，由它决定了新型针布具有优良的纺纱性能。近年来这些特点有了进一步的发展。
(1)采用小工作角。梳棉机的分梳主要由刺辊部分的握持分梳和锡林盖板部分的自由分梳组成(不计各附加分梳件的自由分梳)，而且后者是更为细致充分的梳理，为使两针面间产生优良的自由分梳作用，必须使两针面(锡林盖板)的梳针具有良好的穿刺纤维层及棉束的能力和良好的抓取与握持纤维的能力。只有这样，才能使梳针刺入并牢牢握持纤维和棉束进行两针面间的梳理。新型针布首先把工作角减小，以尽量满足分梳的要求，而采用矮齿浅齿、提高光洁度及道夫针布采用小工作角度并增大齿深等措施来解决转移问题，因而锡林新型针布的工作角越来越小，有75°、65°、60°，甚至50°，极大地提高了针布对纤维的分梳作用，减少了滑脱纤维，使浮游纤维减少，生条棉结、纤维伸直度、均匀度、梳理度及成纱质量得到极大改善。
(2)采用矮齿浅齿。采用矮齿浅齿针布，使纤维处于齿尖，与另一针面(盖板、道夫)的接触长度和作用齿数增加，有利于纤维的分梳、交替和转移等作用，提高了梳理效果和均混效果。转移率大，针布纤维负荷轻，对减少棉结有利，并解决了更小工作角针布的转移问题。为进一步减小工作角和增加齿密创造条件，同时使小工作角的针布扩大适应锡林速度和纤维种类的范围。因此，减小工作角，就必须采用更矮更浅的针齿。采用矮齿，还能提高针齿的抗轧强度，使锡林针布不易轧伤，且不易嵌破籽。由此可见，矮齿、浅齿虽然制造困难，但由于上述梳理工艺上的优点，随着高产梳棉机的发展，针齿还将不断地减矮减浅(见表2)。过去曾经认为“随着梳棉机产量的加大，锡林负荷增加，齿深hc如不加大，纤维会容纳不下”。但加大hc后，并未达到预期的质量效果，反而引起锡林负荷增加，棉结增多。实践说明，适当减小hc对高产优质有利。从使用1年～2年后的锡林针齿电子显微镜照片可以看出，纤维仅与针齿上半部的工作面、棱边棱角、齿顶相接触，根据大量电镜照片说明，纤维磨损针布深入齿根的高度hcv，(称纤维作用深度)与针布规格有关。可把齿深hc分为两部分，hc＝hc1 hc2
式中：
hc1—针齿工作面自齿顶开始直线部分的深度，工作角为αc；
hc2—针齿工作面直线下部带负角或圆弧形部分的深度，其角度大于αc，且大于90°(或很快将大于90°)对纤维有上浮作用。
十分明显，纤维作用深度与hcl有关，且hcv＝hc1 Δh，而Δh：0．05mm～0．1mm。由于Δh很小，故纤维作用深度hc主要取决于hcl，目前世界各国针布制造厂普遍改用浅齿设计，hc1值一般在0．3mm～0．5mm左右。设计一种针布，hc1一旦确定，hcv也就随之基本确定，因此hcv是可以由人为因素加以控制的。 根据A186型梳棉机的产量25 kg／台·h、FA201型梳棉机的产量40kg／台·h，假设转移率为13％左右，可计算出每齿作用的纤维仅为0．3根～0．4根，而纤维的平均直径为0．012mm～0．019mm，各种针布的hc在0．4mm～0．6mm是完全能够满足梳理作用的，这就是说高产梳棉机采用浅齿矮齿是不成问题的。 |
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