第三章梳棉.docx
- 文档编号:4506073
- 上传时间:2022-12-01
- 格式:DOCX
- 页数:18
- 大小:1.04MB
第三章梳棉.docx
《第三章梳棉.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第三章梳棉.docx(18页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
第三章梳棉
第三章梳棉工序
第一节梳棉工序概述
一、梳棉工序的任务
(1)分梳对喂入棉层进行细致而彻底的分梳,使束纤维分离成单纤维状态。
(2)除杂清除原料中残留的杂质疵点。
(3)均匀混和使纤维在单纤维状态下充分混和并分布均匀。
(4)成条制成一定规格和符合质量要求的棉条,并有规律地圈放在棉条筒中。
二、梳棉机的工艺过程
图3-1梳棉机的工艺过程
三、梳棉工序的质量指标
棉束被梳棉机分离成单纤维的程度与成纱强力及条干密切相关;其除杂效果很大程度上决定了成纱的结杂和条干;梳棉机落棉率多,且落棉中含有一定量的可纺纤维,所以梳棉机落棉的数量和质量直接与用棉量有关。
1、生条的均匀度指标
(1)条干CV%
反应生条短片段的均匀程度指标,一般在4%以下;
(2)重量CV%
反应5m长度生条的重量差异程度,即长片段均匀程度的指标,一般在3%以下。
2、生条的结杂指标
生条的结杂指标所指1克生条中含有的棉结、杂质粒数,影响成纱结杂粒数。
指标:
应根据成纱的质量要求及原棉质量情况确定。
3、梳棉机的落棉率及短绒增加率
落棉率越大,纺纱成本越高。
一般梳棉机的落棉率为3-5%。
短绒增加率——指经梳棉机加工后,16mm以下的短纤维的增加量与喂入梳棉机棉层短绒含量之比。
短绒增加率越高,纤维损伤越多。
四、梳棉机的作用原理
梳棉机上,纤维的分梳、纤维的转移均发生在两针面间。
针面间作用的基本条件:
(1)两针面有一定的针齿密度,以便对纤维产生足够的握持力;
(2)两针面间要有较小的隔距,使纤维能够与两针面针齿充分接触;
(3)两针面间要有相对运动。
(一)分梳作用
1、产生条件
(1)两针面的针齿相互平行配置;
(2)具有相对运动,B针面的针尖迎着A针面的针尖相对运动(V2>V1)。
2、受力分析
3、结论
(1)两个针面都有握持纤维的能力,从而使纤维有可能在两针面间受到梳理;
(2)具有混和作用。
纤维转移,纤维从握持力弱的针面向握持力强的针面转移。
4、举例
梳棉机锡林~盖板间;锡林~道夫间;梳毛机锡林与工作辊间等。
图3-2分梳作用
图3-3剥取作用
图3-4提升作用
(二)剥取作用
1、作用条件
(1)两针面针齿交叉配置;
(2)剥取面相对被剥取面的运动方向与被剥取面针齿的弯曲方向运动(V2>V1)相同。
2、受力分析
3、结论纤维由B针面转移至A针面。
4、举例梳棉机锡林~刺辊间。
(三)提升作用
1、产生条件
(1)两针面的针齿相互平行配置;
(2)具有相对运动,A针面的针背从B针面的针背上超越(V2>V1)。
2、受力分析
3、结论纤维将升至针齿表面。
4、举例梳毛机道夫~提升辊间。
第二节给棉刺辊部分
机构组成:
棉卷罗拉、给棉板1、给棉罗拉2、刺辊3、调节板4及7、除尘刀及吸风管5及8、分梳板6。
图3-5FA224型梳棉机给棉和刺辊部分机构
作用:
握持、喂给、分梳和除杂。
作用过程:
一、给棉刺辊部分机构
1、棉卷架与棉卷罗拉
作用:
摩擦带动棉卷退解棉层。
2、给棉板和给棉罗拉
作用:
握持,喂棉。
握持要求:
握持牢靠,横向握持均匀。
故要对给棉罗拉或给棉板进行加压。
喂棉方式:
逆向喂入、顺向喂入。
与顺向喂入相比,逆向喂入纤维损伤较多。
(1)逆向喂入
(2)顺向喂入
图3-6给棉板与给棉罗拉
3、刺辊与锯条
(1)刺辊
结构:
刺辊主要由筒体1和包覆物(锯条)组成,筒体有铸铁和钢板焊接结构两种,筒体外包覆有锯条。
要求:
圆整度、同心度好,静、动平衡高。
(2)锯条
锯条规格参数:
工作角α、齿顶高h、齿距p、齿全高H、齿尖角γ、齿顶宽a、齿顶厚b等。
图3-8刺辊锯条
图3-9分梳板齿片
4、刺辊车肚附件
作用:
除杂、分梳和托持纤维。
(1)除尘刀带刃扁钢或以钢板弯折成刀尖状。
作用:
配合刺辊排除杂质(破籽、不孕籽、僵片等),并具有一定的托待作用。
(2)分梳板
结构:
由分梳板、除尘刀、导棉板和分梳板支承组成。
作用:
分梳、托持纤维。
二、给棉刺辊部分的分梳作用
(一)分梳过程
1、刺辊的分梳过程
刺辊可将棉层中70~80%的棉束分解成单纤维状态。
2、刺辊与分梳板分梳当刺辊带着纤维经过分梳板时,纤维尾端从锯齿间滑过,受到分梳板梳理,从而提高纤维的分离度。
图3-10刺辊分梳过程
3、分梳效果的评价以刺辊分梳后棉束所占的百分率来表示,棉束百分率愈小,则纤维的分离程度、单纤化程度愈高,分梳效果好。
(二)影响分梳效果的因素
1、给棉方式
(1)顺向喂给棉层喂给方向与刺辊分梳方向相同,则刺辊分梳时锯齿握持的较长纤维尾端可从握持钳口中顺利抽出,可避免纤维损伤。
(2)逆向喂给棉层喂给方向与刺辊分梳方向相反,刺辊分梳时,锯齿所带纤维尾端受到的阻力大,纤维易被拉断。
2、给棉分梳工艺长度
(1)定义分梳工艺长度指给棉罗拉与给棉板握持点a到给棉罗拉(或给棉板)与刺辊最小隔距点b间的距离。
(2)对梳理影响分梳工艺长度↓→始梳点位置升↑,纤维被握持分梳的长度↑,刺辊的分梳作用↑,但纤维损伤↑。
反之,棉束重量百分率↑。
生产实践证明,当分梳工艺长度约等于纤维的主体长度时,分梳效果好,纤维损伤了不显著。
所以在加工不同长度的纤维时,给棉分梳工艺长度应与纤维的主体长度相适应。
在纤维长度改变时,调整给棉板的高低位置,即可改变分梳工艺长度。
(3)选择一般约等于纤维的主体长度。
3、刺辊转速
刺辊转速↑→每根纤维受刺辊锯齿的作用齿数(即为分梳度)↑,分梳作用↑,棉束百分率↓。
但刺辊转速↑↑→纤维损伤↑。
注意:
增加刺辊转速时,还应考虑锡林与刺辊间的速比,保证纤维顺利转移。
4、刺辊锯齿规格
(1)锯齿工作角α当α↓→有利于锯齿刺入棉须分梳,但对杂质的抛落和纤维转移不利,α一般为70度左右。
依据:
纤维品种。
(2)锯齿密度(纵向密度和横向密度)锯齿密度↑→每根纤维受到的作用次数↑,但纤维易损伤,落杂不易抛落,纤维转移差。
选择:
采用小齿密与小工作角相配合,兼顾分梳,落棉与转移。
(3)齿尖厚度分厚型(0.4mm)、中薄型(0.2-0.3mm)、薄型(0.2mm以下)三种。
薄齿穿刺能力强、分梳效果好,纤维损伤少,刺辊落棉率低,落棉含杂率高,但薄齿强度低,易轧伤、倒齿。
(4)齿高向浅齿矮齿方向发展。
5、刺辊与给棉罗拉(或给棉板)隔距(0.18~0.30mm)
隔距大,棉须底层易产生漏梳现象,分梳效果差。
故应偏小掌握。
但喂入棉层厚、加工纤维强力偏低时,为减少短绒,可适当放宽此隔距。
三、刺辊部分的除杂作用
刺辊车肚是梳棉机主要除杂区,可去除棉卷杂质的50~60%。
作用过程:
经过刺辊良好的分梳作用,包裹在纤维间的杂质被分离出来,或与纤维间的联系力松懈,在刺辊高速回转的离心力作用下,依靠气流控制和机械控制相结合的方法,使杂质充分落下,纤维尽可能地少落并得到回收。
(一)气流附面层原理与落杂区划分
1、气流附面层
(1)定义当物体高速运动时,运动物体的表面因摩擦而带动一层空气流动,由于空气分子的粘滞与摩擦,里层空气带动外层空气,层层带动,就在运动物体的表面形成气流层,称为附面层。
(2)气流附面层厚度与速度离附面层越远,附面层厚度δ越大。
距运动体愈近,气流速度uy愈大,接近于运动物体表面速度;距运动体愈远,其速度愈小。
(3)除杂机理杂质因体积小,重量大而多处于附面层的外层,纤维因其体积大、重量轻而多浮面层的内层。
利用纤维与杂质在附面层中的分类现象,对附面层进行切割,即可达到去杂保纤,调节落棉的目的。
(3)落杂区的划分给棉板至第一附件之间的区域为第一落杂区,主要排除大杂。
第一附件至第二附件之间区域为第二落杂区,主要排除轻杂及小杂。
第二附件至第三附件之间区域为第三落杂区,主要排除短绒。
图3-11气流附面层
图3-12纤维与杂质的运动轨迹
(二)刺辊落棉的的调整
落棉调整:
配棉成分发生较大变化;成纱质量要求不同;各机台机械状态或落棉率存在较大差异时,应及时调整刺辊落棉,以便做到稳定生产、保证质量和节约用棉。
1、FA224型梳棉机刺辊落棉的调整
(1)后车肚落棉分区如图3-5所示。
第一除杂区,即给棉板2~第一除尘刀吸风管4间,主要排除大杂;第二除杂区,即分梳板6~第二吸风管8间,主要排除中杂及小杂。
(2)落棉调整方法当喂入梳棉机的棉层中大杂多时,可放大第一除杂区调节板4与刺辊隔距3隔距;当小杂多时,放大第二除杂区调节板7与刺辊隔距3隔距。
图3-13落棉调节装置
图3-14落杂分区
2、A186型梳棉机刺辊落棉的调整
(1)落杂分区分三个落杂区:
给棉板与刺辊隔距点~除尘刀为第一落杂,主要排除大杂,落棉数量最多;除尘刀~小漏底入口为第二除杂区,主要排除中杂,数量将之;第三落杂区为小漏底除杂区,主要排除细小杂质,数量最少。
(2)落棉调整方法调节除尘刀高低,可调节第一、二落杂区长度分配(举例);调节小漏底弦长可改变二、三落杂区长度分配;缩小小漏底与刺辊入口隔距,后车肚落棉增多;调节除尘刀安装角度θ,对后车肚落棉也会产一定影响。
四、三刺辊梳理技术简介
三只刺辊包覆针布规格不同,齿密依次增加,表面线速度依次增大,配置为剥取作用。
刺辊与分梳板、吸风除尘刀相结合,有利于大杂早落少碎及小杂、微尘、短绒分步排除,提高分梳除杂效率。
图3-15 多剌辊机构
1、4、6—刺辊;2—除尘刀组合件;3、8—吸风管;5、7—分梳板。
五、刺辊与锡林间纤维的转移
为了使纤维能顺利转移给锡林,刺辊与锡林针面间应按剥取作用配置。
1、锡林与刺辊的线速比
锡林与刺辊的线速比↑→单位时间内通过锡林与刺辊转移区的锡林针齿数量↑,有利于锡林针齿对纤维的抓取,剥取作用越好。
一般纺棉时为1.4-1.7,纺棉型化纤或中长时为1.8-2.4。
2、刺辊与锡林的隔距(0.13~0.18mm)隔距↓→锡林针尖抓取纤维的机会多,时间早,纤维(束)与锡林针面的接触齿数多,有利于纤维转移。
第三节锡林、盖板、道夫部分
机构:
锡林、盖板、道夫、前后固定盖板、前后罩板和锡林车肚罩板。
作用:
(1)锡林和盖板对纤维进行细致分梳,彻底分解棉束,并去除部分短绒和细小杂质;
(2)道夫将从锡林针面上转移来的纤维凝聚成纤维层,在分梳、凝聚过程中实现均匀与混和;(3)前、后罩板和锡林车肚罩板,罩住或托持锡林上的纤维,以免飞散。
作用过程:
一、锡林、盖板和道夫部分的机构与作用
1、锡林、道夫的结构和作用
结构:
滚筒和针布
要求:
滚筒圆整度、滚筒与轴的同心度以及滚筒的动,静平衡高。
作用:
锡林的作用是将刺辊初步分梳过的纤维剥取并带入盖板工作区进一步分梳,伸直纤维,实现均匀混和,并将纤维转移给道夫;道夫的作用是将锡林表面的纤维凝聚成纤维层,并对纤维进一步分梳和均匀混和。
2、活动盖板的结构和作用
结构:
慢速回转,由盖板铁骨1和盖板针布2组成,铁骨呈“T”形,以增加刚性。
采用踵趾差(0.56mm),使每根盖板与锡林间的隔距入口大于出口,逐渐分梳纤维。
作用:
与锡林配合,对纤维作进一步细致的分梳,使纤维充分伸直和分离,去除部分短绒和细小杂质,实现单纤维间均匀混和。
根数:
80~106根,其中工作盖板28~41根。
PP′为曲轨位置,FF′为盖板针布平面位置,CC′为锡林针布平面位置,a为入口隔距,b为出口隔距
图3-16活动盖板
图3-17盖板踵趾面
3、固定盖板的结构与作用
结构:
1—锡林2—吸风口3—固定盖板4—除尘刀。
后固定盖板齿尖密度配置自下而上逐渐加密。
(1)后固定盖板
(2)前固定盖板
图3-18梳棉机固定盖板
后固定盖板作用:
对纤维进行预分梳,减轻锡林针布和回转盖板针布的梳理负荷;
前固定盖板作用:
对纤维进行补充分梳,以提高纤维伸直平行度和改善生条质量;
吸风口作用:
及时排除短绒与棉结。
4、前后罩板及锡林车肚罩板的结构和作用
前后罩板作用:
罩住锡林针面上的纤维,以免飞散,稳定锡林回转产生的气流。
结构:
钢板制成,上下呈刀口形。
调节:
调节前上罩板的高低位置或调节其与锡林间的隔距,可以控制盖板花数量。
车肚罩板作用:
托持锡林上的纤维,并使落下的短绒和尘屑从吸风口排走。
起托持锡林表面纤维,并可排除短绒。
A186型梳棉机锡林下方装有大漏底;FA224型梳棉机下装十二块光滑弧形板和两只吸口。
图3-19大漏底(A186型)
图3-20弧形托板及吸风口(FA224型)
5、针布
分类:
金属针布和弹性针布。
锡林、道夫及刺辊包履金属针布,盖板包覆弹性针布。
(1)金属针布
工作角α:
α大时,转移能力强;α小,握持穿刺的能力强,分梳强。
图3-21金属针布参数
齿距P:
P愈小,纵向密度愈大,分梳质量好;
齿基厚W:
W愈小,横向密度愈大,分梳质量好;
齿深h:
小时,纤维充塞少,转移率高,齿尖强度高,但容纤维量降低;
齿尖角γ:
越小,穿刺能力强,易脆断;
齿顶面积a×b:
愈小,针齿愈锋利,分梳效果好,棉结少,a×b过小,锋利度衰退较快。
部分锡林针布的规格参数见表3-1。
(2)盖板针布
结构:
由底布和梳针组成,将钢丝折成“U”形,按一定工作角和分布规律植于底布上。
图3-22盖板针布
盖板梳针形式:
弯膝状、直脚状。
弯膝状梳针可利用下膝部分后仰使针尖降低以抵消部分后仰引起的针尖升高。
梳针截面形状:
三角形、扁形、圆形等。
底布:
由硫化橡胶(V),棉织物(C)和麻织物(L)等多层织物胶合而成。
要求其强力高、弹性好、伸长小。
二、锡林与盖板分梳作用
1、锡林与盖板间分梳过程
2、影响锡林、盖板梳理的因素
(1)锡林速度锡林速度↑→工作区每根纤维受到锡林针齿梳理次数↑,梳理效果↑。
(2)产量梳棉机产量↑→每根纤维受到锡林、盖板针齿梳理的次数↓,梳理效果下降。
(3)锡林与盖板隔距锡林与盖板隔距↓→利于锡林、盖板针齿抓取纤维,梳理作用↑。
锡林与盖板间的隔距分为五点隔距或四点隔距,一般为0.25、0.23、0.2、0.2、0.23mm(10/1000、9/1000、8/1000、8/1000、9/1000英寸),紧隔距时为0.2、0.17、0.15、0.15、0.17mm(8、7、6、6、7英丝)。
(4)针布规格参数锡林针齿密度↑→工作区纤维的受梳齿数增加,梳理效果↑;锡林针布采用矮、浅可加强梳理过程中纤维的转移;盖板齿按较深且稀的针齿配置,可以增加针齿容纤量,利于多除杂质;道夫针布高且稀以疏通气流。
针布要配套使用。
(5)固定盖板的数量增加前、后固定盖板根数,可加强对纤维梳理。
(6)盖板的回转方向工作盖板移动方向与锡林的回转方向一致,称顺向回转;移动方向与锡林的回转方向相反,称为反向回转。
盖板反转时,分梳作用逐渐加强,梳理效果较好,纤维不会浮于针面而被搓成棉结。
三、锡林与道夫间的分梳作用
1、作用实质:
分梳作用
2、作用过程:
图3-23锡林至道夫的纤维转移
3、凝聚作用慢速道夫针布上的纤维是从快速锡林多个面积上转移凝聚而来,因而纤维层变厚,称凝聚。
4、后弯钩纤维形成在凝聚过程中被道夫握持的纤维另一端受到锡林快速的梳理,输出时,被梳理伸出的一端在前,被道夫握持的一端在后,而形成后弯钩,约占51.95%。
四、梳棉机的均匀混合作用
1、梳棉机的均匀作用
(1)锡林盖板抓取纤维能力不同;
(2)道夫单位针面纤维取自20~30倍的锡林针面,通过凝聚、并合使输出棉网在短片段上更加均匀;(3)棉网汇合成条时,棉网的纵、横向不匀得到改善。
2、梳棉机的混合作用
实验:
作用分析:
纤维在两针面间的分梳与转移;同一时间喂入的纤维不同时间输出。
五、盖板的除杂作用
1、盖板的除方式及除杂内容
除杂内容:
盖板中短绒约40%,可纺纤维约50%,杂质(带纤维籽屑、软籽表皮和僵瓣、棉结)约占10%。
除杂机理:
概要说明。
2、影响盖板除杂的因素
(1)盖板速度当盖板速度↑→每块盖板的盖板花量略有↓,但在单位时间内走出工作区的盖板根数↑→总的盖板花重量和除杂效率反而有所增加。
一般盖板速度为80-300mm/min。
(2)前上罩板位置前上罩板上口与锡林间隔距减少,有利于锡林抓取纤维,盖板花减少;前上罩板位置较高时,盖板花减少。
图3-24前上罩板对盖板花的影响
第四节剥棉、成条、圈条部分
一、剥棉、成条装置
1、对剥棉装置的工艺要求
(1)能顺利地从道夫上剥取纤维层,并保持棉层的良好结构和均匀性,不增加棉结;
(2)当原料性状、工艺条件及温湿度发生变化时能保证稳定剥棉,不会引起棉网破洞、破边甚至断头;
(3)机构简单,使用维修方便。
2、剥棉成条装置
3、喇叭口喇叭口直径应与生条定量相适应。
如过小,易造成意外牵伸;如过大,压缩棉条作用差,影响条筒的容量。
图3-25剥棉成条装置
二、圈条器
1、圈条器的结构、作用和工艺要求
结构:
由圈条喇叭口2、小压辊3、圈条盘4、圈条斜管5、棉条筒6、底盘7及圈条器传动部分等组成。
作用:
将压辊输出的棉条,有序地圈放在棉条筒中,以便储运和供下道工序使用。
要求:
(1)每次圈放的棉条长度,应与小压辊送出的长度相适应;
(2)圈条要紧密,以增加条筒容量;(3)棉条圈放应层次清晰,互不粘连;(4)圈条器应适应高速,运转时负荷轻、噪音小、不堵条、便于保养。
图3-26圈条器
2、大圈条及小圈条
大小圈:
棉条圈放直径大于条筒半径;
小圈条:
棉条圈放直径小于条筒半经。
特点:
大圈条的条筒容量较小圈条少,但大圈条条圈的曲率半径大,可减少粘条并保持棉条光滑,圈条质量好。
选用:
一般大筒采用小圈条,小筒使用大圈条。
图3-27大小圈条
第五节清梳联与自调匀整
一、清梳联的意义
将开清棉联合机输出的散棉,直接均匀地输配给多台梳棉机,称“清梳联”。
意义:
(1)取消了清棉成卷过程,省略了落卷、储卷、运卷和换卷等操作,减轻工人劳动强度,提高了劳动生产率;
(2)避免成卷时压辊压碎棉层内杂质,且消除了退卷粘层以及接头不良等弊病,有利于减少生条含杂粒数和改善生条均匀度;(3)工艺合理。
二、清梳联的工艺流程
清梳联由开清棉设备1、2、3、4,输棉风机5、输送管道6、喂棉箱7及梳棉机8组成。
原料经开清棉设备加工后,由输棉风机、输送管道均匀地分配到各台梳棉机后部的喂棉箱中。
其给棉过程采用电子压差开关进行控制,当喂棉箱内压力低于设定值时停止给棉。
可用下式计算:
M=Q/G
式中:
Q——开清棉联合机的台时产量(kg/台·h);
G——梳棉机的台时产量(kg/台·h);
M——一套开清棉联合机可供应的梳棉机台数。
图3-28清梳联的工艺流程
三、喂棉箱
图3-29FA177A型清梳联喂棉箱
四、自调匀整
1、自调匀整装置的组成
当梳棉机输出的生条定量或厚度发生波动时,利用自调匀整装置可自动改变原料的喂入速度或生条的输出速度,通过调节牵伸倍数,使输出产品定量或厚度的波动大为降低,使产品获得匀整效果。
(1)检测部分 利用机械或气压等方式检测喂入品或输出品在输入或输出过程中重量或厚度的波动。
检测部位可选在输出方的大压辊或小压辊处,也可选在后方的给棉罗拉处。
(2)控制部分 控制部分由转换机构和调节机构组成。
转换机构将检测所得的重量或厚度波动的机械量,转换成电信号。
调节机构将电信号按比例放大,控制调速部分变速。
(3)执行部分 调节喂入机件或输出机件速度,使输出半制品的定量等于或接近设计定量。
2、梳棉机的自调匀整装置类型
(1)闭环系统检测点在机器输出部位,控制点在喂入处,长片段匀整效果好。
梳棉机采用闭环型自调匀整,一在输出生条的大、小压辊附近检测,控制给棉罗拉变速。
图3-30闭环系统
图3-30开环系统
(2)开环系统检测点在机器输入部位,控制点在输出处。
短片段匀整效果好。
(3)混和环系统将开环系统与闭环系统相结合,兼有两者的优点,不仅匀整长片段,对中长片段也具有匀整作用。
图3-23混和环系统
3、自调匀整装置的应用举列
(1)短片段自调匀整装置该装置对生条1米内短片段的匀整效果较好。
图3-24短片段自调匀整
图3-25长片段自调匀整
(2)长片段自调匀整系统该自调匀整主要控制重量偏差和30m及其以上的长片段不匀,其中在250~300m片段上匀整效果更为明显。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第三 章梳棉