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梳棉机静电特殊吸风装置的试验研究

在高产梳棉机上加装各种特殊吸风装置以此来提高梳棉机排除短绒、棉结和杂质的能力已经是当今高产梳棉机的发展趋势,但将静电技术应用于梳棉机后罩板处以此来加强对短绒、棉结及杂质的排除方面的研究尚未见报道，作者设计了一个带有静电板的特殊吸风装置，并在正常生产条件下做了不同电压的对比试验。

1 试验

1．1 试验条件

试验是在A186F梳棉机上进行的，生产过程中选用的棉卷都是同一清棉机上加工的，试验中生条定量为4．6g／m，梳棉机产量是23．6kg／h。

1．2 试验方案

梳棉机后罩板处加装带有静电板的特殊吸风装置，其电压分别取3 kV、4 kV，5 kV、6 kV、8 kV、10 kV、0 kV等7个方案。其中，第一次试验测试l-3个方案，每个卷每个方案测试1次，共测2卷。第二次试验测试4-7个方案，每个卷每个方案测试1次，共测2卷。在2次试验中，除电压值不同外，其它梳棉工艺均相同。

1．3 试验方法和结果

1．3．1 生条短绒、棉结、杂质等的检验每卷每个方案生产生条均采用随机方式取4个试样用来进行Aris检测，2卷共取8个试样，用USTER Afis单纤维测试系统对生条试样进行检测，测试在南京棉纺产业集团试验室中进行，其结果见表l、表2、表3。实验中观察到的现象见表4。

1．3．2 试验结果讨论

加装静电板去除短纤维基本原理是首先通过静电板极化短纤维，这样靠近静电板的纤维端其电性与静电板相反，而远离静电板的纤维端其电性与静电板相同，因异性相吸作用大于同性相斥，因而短纤维就容易被静电板吸附，长纤维由于被多个锡林针齿所抓取，再加上长纤维与周围纤维接触较多，纤维之间的抱合力较大，因而不易被静电力所吸附出来，被静电板吸附出来的短纤维在空气负面层上随锡林所带动气流向前运行，经过空间更大的导板区后，突遇隔距相对较小的带有吸风的除尘刀，这样纤维(主要是短纤维)，杂质和较轻的棉结被挡在除尘刀下，而后由吸风直接吸走。这就是静电板特殊吸风装置去除短纤维、杂质和棉结的基本原理。

中国台湾地区曾报道过用导电性高静电网板去除短绒的研究,该研究表明，采用带有吸风的静电网板对短绒去除有一定效果，但对杂质去除无积极作用，关于棉结情况没有提及。

本文同文献一样都是利用静电吸附短纤维的原理来去除短纤维的，但本试验所用静电特殊吸风装置在结构和安装位置等方面与文献[2]有所不同，因而在结果上也就有所不同。文献[2]所用的装置是由静电网子L板和吸风所组成，而本装置是由固定盖板、静电板、导板、除尘刀和吸风管所组成。文献[2]的装置是安装在前罩板处，本装置是安装在后罩板处。

2 分析

2．1 静电特殊吸风装置对短绒(SFC)排除的影响

由表1可知，采用静电特殊吸风装置对短纤维排除是有一定的效果的。当采用3 kV、4 kV时，短绒率分别比不加静电特殊吸风装置(静电板电压为0kV)的重量短绒SFC(w)减少5．6％-8．3％，根数短绒SFC(n)减少4．6％-6．7％，但超过5 kV寸，则因为电场强度加大，而产生放电现象，短绒去除情况产生混乱现象，此时短绒率反而上升，到6 kV、8 kV、10kV时，因为放电现象严重，对生产已无实际意义，故不再进行讨论。以下同。

2.2 由表2可知，采用静电特殊吸风装置后对棉结排除也是有一定的效果的，其采用3 kV、4 kV时，棉结总数分别比不加静电板的特殊吸风装置减少10％、13．3％，这证明，该装置对棉结排除的效果比较明显，但对于带籽屑棉结SCN来说，则无任何效果，以下几个因素都有可能造成带籽屑棉结去除困难：1)带籽屑棉结较重，静电场的静电力要将其拉出需要克服阻力较大；2)带籽屑棉结较重，静电力只能将其吸附到空气负面层中靠近锡林针齿较近位置，而本试验中除尘刀隔距较大，故不能将它们挡下而去除；3)导板长度较长，可能被吸附出的带籽屑棉结由于其重量较重，在导板区内可能再落回到棉纤维流中。

2．3 静电特殊吸风装置对杂质(Trash)和灰尘(Dust)的影响

由表3数据可看出，静电特殊吸风装置对杂质的排除也是有影响的，其中在4 kV时杂质数有一定的改善，杂质粒数下降33％，异物率下降14．3％，其它方案对杂质和灰尘影响不大，甚至有所下降。

3 结论

综上所述，在梳棉机后罩板上，采用静电特殊吸风装置在一定电压范围内(3-4 kV)对短绒和棉结的去除有一定的效果，重量短绒SFC(w)减少5．6%-8．3％，根数短绒SFC(n)减少4．6％-6．7％，但对带籽屑棉结(SCN)去除则无效果，对杂质和异物的去除在4 kV时也有较好的结果，其中杂质下降33％，异物率下降14．3％。

值得注意的是，上述结果只是在电压值不同情况下得到的。 (