王學(xué)元

(中國紗線網(wǎng)，杭州 311203)

紡紗工藝流程功能解析(上)

王學(xué)元

(中國紗線網(wǎng)，杭州 311203)

為了合理控制紗線產(chǎn)品質(zhì)量和優(yōu)化紡紗工藝設(shè)計(jì)，探討了紡紗工藝流程中各項(xiàng)紡紗功能的構(gòu)成及相互關(guān)系，將各工序從功能上劃分為基礎(chǔ)層(包括松解和集合)、主層(包括開松、梳理、牽伸和加捻等)、次層(包括除雜、混和、并合和精梳等)和輔層(卷繞成型)，具體分析每個層次實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能要求的方式與控制措施；重點(diǎn)闡述纖維松解、集合等紡紗主要功能要求、完成方式和相關(guān)工藝要求，特別是梳理器材之于松解、集束器材之于集合的影響。指出：在紡紗工藝流程中，所有的工藝技術(shù)始終圍繞纖維的松解和集合展開；松解是集合的基礎(chǔ)和前提，其目的是為了更好地集合。

紡紗流程；功能；松解；集合；混合；開松；梳理；牽伸；加捻；卷繞；棉網(wǎng)；須條

1 紡紗功能的構(gòu)成及相互關(guān)系

在整個紡紗工藝流程中，對纖維的加工處理可以概括為松解和集合兩個基礎(chǔ)過程(如圖1所示)，即先將原料中纖維原有的橫向聯(lián)系徹底解除(松解)，然后再建立起首尾銜接的縱向聯(lián)系(集合)。

在對纖維進(jìn)行松解的過程中，先從壓緊的大包中抓取出大塊原料進(jìn)行開松，逐步變成小塊原料；然后再將小塊原料梳理成單纖維狀態(tài)；在開松和梳理纖維的過程中，完成對纖維的清潔和整理，去除原料中的部分雜質(zhì)、硬并絲和短絨等影響產(chǎn)品質(zhì)量的有害疵點(diǎn)；并對不同批號、不同性能的纖維進(jìn)行充分的勻混。在對纖維進(jìn)行集合的過程中，逐步將須條抽長拉細(xì)為符合設(shè)計(jì)要求的規(guī)格；同時為保證半制品卷裝和使用要求，賦予須條一定的強(qiáng)力，在必要的情況下給須條加上一定的捻度。

圖1 紡紗工藝流程功能解析

在整個紗線生產(chǎn)工藝流程中，清、梳、精等工序主要完成對纖維松解，并、粗、細(xì)等工序主要完成對纖維集合。纖維松解是纖維集合的基礎(chǔ)和前提，目的是為了更好地集合。各工序從紡紗功能上劃分為4個層次。

1.1 基礎(chǔ)層

松解和集合是生產(chǎn)紗線的基礎(chǔ)，如果纖維松解效果達(dá)不到要求，或者纖維集合狀態(tài)不良，紗線質(zhì)量就達(dá)不到預(yù)期要求。

在整個紡紗流程中，纖維的松解是經(jīng)過反復(fù)開松、梳理和牽伸，才由塊狀變?yōu)閱卫w維；纖維的集合也需要經(jīng)過梳理、牽伸和加捻等，才能使經(jīng)過充分松解的單根纖維間建立起新的縱向聯(lián)系。

1.2 主層

主層包括開松、梳理、牽伸和加捻等過程，是直接影響產(chǎn)品質(zhì)量的過程，生產(chǎn)管理和技術(shù)措施都要圍繞著主層功能展開。

開松是將大塊纖維分解為小塊纖維和小纖維束，是除雜和混和的前提；梳理是徹底解除纖維之間的橫向聯(lián)系，將纖維小塊、小束進(jìn)一步分解為單根纖維狀態(tài)；開松梳理是實(shí)現(xiàn)良好牽伸的前提。牽伸是將須條抽長拉細(xì)的過程，可以使纖維充分伸直，徹底消除纖維的橫向聯(lián)系從而在縱向上重新排列；加捻使纖維之間重新建立起縱向聯(lián)系，獲得具有一定強(qiáng)度的紗線。

1.3 次層

次層包括除雜、混和、并合和精梳等過程，是配合主層功能完成紡紗的過程，對產(chǎn)品質(zhì)量有顯著影響，也是生產(chǎn)管理和技術(shù)措施中要重點(diǎn)考慮的功能。通過這幾個功能的實(shí)現(xiàn)，保證纖維松解和集合的效果，為提升產(chǎn)品質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。

1.4 輔層

卷繞成型屬于紗線形成過程中的輔層功能，主要輔助生產(chǎn)過程順利進(jìn)行，同時對產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率也有一定影響，生產(chǎn)上也必須給予關(guān)注。

2 纖維松解的綜合任務(wù)與要求

紡紗流程中的“松解”涉及清、梳、精等多個工序，其綜合任務(wù)是在保護(hù)纖維、減少纖維損傷的前提下，使纖維的分離度、伸直度和定向度處于良好狀態(tài)，為下一步的“集合”奠定良好的基礎(chǔ)，以確保纖維在集合的過程中保持牽伸力的穩(wěn)定性、纖維變速點(diǎn)的集中性和較小的移距偏差，從而保證成紗條干優(yōu)良，粗細(xì)節(jié)、棉結(jié)少而小。

2.1 保護(hù)纖維性能

在前紡整個工藝流程中，特別是開松、梳理和牽伸過程中，始終要注意對纖維的保護(hù)，減少纖維的疲勞度和損傷，控制短絨率，提高纖維的長度整齊度。對纖維損傷情況，可以通過纖維經(jīng)各單機(jī)處理后的短絨率、短絨增長率和單纖維強(qiáng)力平均損失等指標(biāo)來衡量。

2.1.1 保護(hù)纖維的重點(diǎn)工位

保護(hù)纖維的重點(diǎn)工位如下：

a) 清花流程的握持開松點(diǎn)，如開棉機(jī)給棉羅拉與打手間、清棉機(jī)天平羅拉與綜合打手間等；

b) 梳棉機(jī)給棉板與刺輥間的握持分梳點(diǎn)；

c) 梳棉機(jī)刺輥固定蓋板與刺輥之間的自由分梳區(qū)；

d) 梳棉機(jī)的后固定蓋板與錫林之間的自由分梳區(qū)；

e) 梳棉機(jī)回轉(zhuǎn)蓋板與錫林間的自由分梳區(qū)。

2.1.2 保護(hù)纖維的措施

2.1.2.1 在同樣產(chǎn)量的情況下，握持開松點(diǎn)或分梳點(diǎn)采用“薄喂快給”的工藝原則，有利于減少纖維損傷。在單位時間內(nèi)，該工藝給棉系統(tǒng)輸出的棉層長，單位長度上的纖維受打擊次數(shù)減少，如加快清棉機(jī)天平羅拉轉(zhuǎn)速，可減少綜合打手對纖維的損傷。

2.1.2.2 在握持開松點(diǎn)或分梳點(diǎn)，采用相對較大的開松隔距和分梳隔距，以減弱開松和分梳力度，如梳棉機(jī)適當(dāng)放大給棉板—刺輥隔距。

2.1.2.3 在握持開松點(diǎn)或分梳點(diǎn)，采用相對較小的喂給壓力，如減小豪豬開棉機(jī)給棉羅拉的壓力，有利于打手刀片從給棉羅拉中抓取原料塊，減少產(chǎn)生被扯斷或打斷的纖維。

2.1.2.4 生產(chǎn)強(qiáng)力低、脆性大、韌性差、表面摩擦因數(shù)大的纖維時，甚至可采用“半握持分梳”工藝，即抬高給棉板，使分梳工藝長度大于纖維長度，使纖維在受到刺輥針布穿刺分梳時，其尾端已經(jīng)完全脫離了給棉羅拉的握持，僅僅依靠須層中纖維的摩擦力握持和控制纖維，從而使纖維順利地從須層中抽出，有效降低纖維受到的梳理力，減少纖維損傷。

2.1.2.5 梳棉機(jī)自由分梳區(qū)的梳理作用雖然比握持分梳點(diǎn)弱，但由于自由梳理區(qū)內(nèi)針、齒多，隔距小，相對速度快，對纖維損傷和疲勞度的影響也不可小覷。在保證纖維理想梳理度的情況下，主要應(yīng)從以下方面保護(hù)纖維：① 適當(dāng)降低刺輥、錫林的轉(zhuǎn)速；② 合理優(yōu)選各部位隔距，特別是附加的刺輥下固定蓋板、后固定蓋板等處針布上的纖維束較多、較大，不宜采用過小的隔距；③ 在保證針布對纖維有適宜握持力的情況下，選擇工作角α稍小(根據(jù)GB/T 24377—2009)的錐齒針布[1]，有利于減少針布對纖維的刮傷和拉斷，提高纖維在針布之間的轉(zhuǎn)移梳理效果；④ 在保證適宜齒密的情況下，采用基部寬偏小、齒距偏大的齒條規(guī)格；⑤ 重視纖維的轉(zhuǎn)移，刺輥—錫林間纖維轉(zhuǎn)移率要達(dá)到100%，錫林—道夫間纖維轉(zhuǎn)移率要適當(dāng)，轉(zhuǎn)移率過大影響梳理質(zhì)量，轉(zhuǎn)移率過小則會加重纖維的疲勞度和損傷。

2.2 保證纖維良好的分離度

松解要求纖維束盡可能完全分離成單根纖維，減少纖維間的并合、粘連和糾纏等問題，即保證須條中纖維具有良好的分離度，減少纖維在牽伸過程中的集束變速問題。纖維的分離度指標(biāo)，可以通過觀察梳棉機(jī)棉網(wǎng)狀態(tài)和檢測計(jì)算棉網(wǎng)單纖維百分率等來體現(xiàn)。

2.2.1 提高纖維分離度的主要工序

提高纖維分離度的主要工序是：

a) 清花的開松，將大塊原料分離為小塊；

b) 梳棉(精梳)的梳理，將小塊原料或并連的纖維分解為單根纖維；

c) 并粗的牽伸，進(jìn)一步將纖維束中纖維間的頭尾間距拉大，分解并連的纖維。

2.2.2 提高纖維分離度的措施

2.2.2.1 清花工序關(guān)鍵是降低握持開松的力度，強(qiáng)化自由開松的作用；減少握持開松點(diǎn)，充分發(fā)揮自由開松部位的開松效能，貫徹“勤抓少抓、多松少打、早落少碎、棉流暢通”的工藝原則。抓棉打手每次下降較小的距離，較小的刀片伸出肋條距離，較大的小車運(yùn)行速度，保證較高的運(yùn)轉(zhuǎn)效率；開棉則減小棉箱儲棉厚度、加大給棉羅拉轉(zhuǎn)速，采用鋼針打手或鼻型打手(即增大打手鋼針的密度)；混給棉應(yīng)減小角釘簾與給棉簾(或壓棉簾)隔距，加快角釘簾運(yùn)行速度，減少剝棉羅拉或均棉羅拉返花問題；清棉選擇適宜的綜合打手速度，必要時去掉綜合打手上的刀片。

2.2.2.2 梳棉(精梳)工序關(guān)鍵是“減少損傷、適度轉(zhuǎn)移、細(xì)致梳理”，優(yōu)化刺輥轉(zhuǎn)速和錫林—刺輥轉(zhuǎn)速比，適度放大給棉板—刺輥隔距，以減少纖維損傷，保證刺輥上纖維全部轉(zhuǎn)移到錫林，嚴(yán)防刺輥返花。根據(jù)纖維梳理度合理配置道夫轉(zhuǎn)移率，轉(zhuǎn)移率過大影響纖維的分梳效果即纖維分離度，過小則纖維經(jīng)過主分梳區(qū)的次數(shù)增多而使纖維疲勞度增大。根據(jù)纖維性能優(yōu)選針布型號，保證適度的分梳效果；從刺輥下固定齒條蓋板、后固定齒條蓋板到主分梳區(qū)，隨著纖維分離度不斷提高，采用漸進(jìn)分梳工藝配置；精梳機(jī)的梳理功能，主要是去除部分纖維糾纏而成的棉結(jié)和在牽伸過程中相互糾纏形成棉結(jié)的短絨，從而提高纖維的“三度”。

2.2.2.3 并粗工序牽伸的過程中，須條中的纖維沿須條軸向作相對運(yùn)動，彼此間產(chǎn)生相對位移，從而可以使一些纖維束分離成為單纖維。纖維束要分離成單纖維，必須具備兩個條件：一是纖維束中的纖維在牽伸區(qū)運(yùn)行的過程中能夠形成速度差，即有的纖維是以快速羅拉的速度運(yùn)行，有的纖維要以慢速羅拉的速度運(yùn)行；二是纖維速度差能夠持續(xù)一個時間段。牽伸倍數(shù)是形成速度差的必要條件，羅拉隔距是保證纖維速度差持續(xù)一段時間的關(guān)鍵。較大的牽伸倍數(shù)和羅拉隔距有利于提高纖維的分離度。

2.3 保證纖維良好的伸直度和定向度

2.3.1 纖維伸直度和定向度的重要性

纖維的伸直度和定向度要求纖維盡可能處于完全伸直狀態(tài)，以減少纖維的前彎鉤、后彎鉤和兩端彎鉤等。

良好的伸直度可防止彎鉤纖維在牽伸過程中被抽拉成結(jié)，該指標(biāo)可以通過觀察梳棉機(jī)棉網(wǎng)狀態(tài)，在顯微鏡下分析伸直纖維的比例，以及纖維的最大投影長度與纖維長度比等來體現(xiàn)。

良好的定向度要求纖維的軸心線盡可能與紗線的軸心線一致，以減少纖維相對于紗線軸心線的橫向、斜向排列，減少纖維之間的糾纏，保證每根纖維在紗線結(jié)構(gòu)中都能對提升紗線的強(qiáng)力有所幫助。纖維的定向度指標(biāo)，可以通過觀察梳棉機(jī)棉網(wǎng)狀態(tài)，在顯微鏡下分析纖維的排列情況，以及纖維在須條軸線方向上的投影長度與纖維長度比等來體現(xiàn)。

2.3.2 提高纖維伸直度和定向度的主要工序

提高纖維伸直度和定向度的主要工序?yàn)椋菏崦藁蚓岬氖崂?；并條特別是頭并或預(yù)并的牽伸；粗紗的牽伸。

2.3.3 提高纖維伸直度和定向度的措施

梳棉工序除了保證纖維具有良好的梳理度外，還要重視前固定蓋板對纖維的整理作用，錫林道夫三角區(qū)纖維的轉(zhuǎn)移情況，剝棉及成條裝置的作用等。提高纖維伸直度和定向度的措施如下[2]。

2.3.3.1 前固定蓋板對被錫林握持住的纖維的后端進(jìn)行梳理，使纖維后端的彎鉤充分伸直，橫向纖維改為縱向定向，提高纖維的伸直平行度，更易于向道夫轉(zhuǎn)移。因此，應(yīng)合理設(shè)計(jì)前固定蓋板與錫林的隔距，優(yōu)選前固定蓋板金屬針布的齒密，并配合前棉網(wǎng)清潔器理順該區(qū)的氣流狀態(tài)。

2.3.3.2 纖維在錫林—道夫三角區(qū)的轉(zhuǎn)移狀態(tài)直接影響纖維在生條中的排列狀態(tài)，特別是該區(qū)出現(xiàn)氣流紊亂問題時，氣流會把道夫上凝聚的纖維吹亂，造成生條中的纖維伸直度和定向度較差，在后續(xù)牽伸中會出現(xiàn)較多的棉結(jié)和粗細(xì)節(jié)；因此，要保證錫林—道夫三角區(qū)的氣流通暢和纖維轉(zhuǎn)移順利。

2.3.3.3 剝棉及成條裝置的主要作用是將道夫上凝聚的棉網(wǎng)剝離、集束成條，裝置作用不良會破壞棉網(wǎng)的原有結(jié)構(gòu)，甚至造成棉網(wǎng)破洞、破邊、云斑等，從而使纖維的伸直度和定向度受到影響。另外，棉網(wǎng)的張力也在一定程度上影響纖維的伸直度和定向度，在保證不出現(xiàn)斷網(wǎng)、落網(wǎng)的情況下，一般偏大掌握棉網(wǎng)張力，有利于提高纖維的伸直度和定向度。

3 原料纖維松解的方式——開松與梳理

因?yàn)榇鎯瓦\(yùn)輸需要，紡紗原料一般是采用緊密壓縮的方式打成纖維包。這就要求紡紗企業(yè)在紡紗過程中首先要將原料進(jìn)行松解并整理成伸直、平行的單根纖維，以便牽伸、加捻成符合要求規(guī)格的紗線。松解原料纖維的方式主要有開松和梳理兩種。

3.1 開松

將壓緊的成包原料纖維松解成盡可能小的纖維束且盡量不損傷纖維，在紡紗流程中完成開松的主要是清花工序或清梳聯(lián)的清花機(jī)械。

3.1.1 開松機(jī)械種類

開松機(jī)械主要包括抓棉機(jī)、開棉除雜機(jī)、混給棉機(jī)和清棉機(jī)等[3]。抓棉機(jī)從眾多的原料包中精細(xì)抓取纖維束，具有開松與混和作用，如圓盤抓棉機(jī)和往復(fù)抓棉機(jī)等。開棉除雜機(jī)將原料進(jìn)一步開松，并除去大部分雜質(zhì)，如豪豬開棉機(jī)、六滾筒開棉機(jī)和軸流開棉機(jī)等?；旖o棉機(jī)將抓棉機(jī)或開棉機(jī)輸送來的原料充分混和，并有一定的扯松和除雜作用；給棉機(jī)和成卷機(jī)相配套的主要作用是均勻給棉，也有一定的扯松與混和作用。清棉機(jī)能細(xì)致開松除雜，成卷或由氣流將原料送至梳棉機(jī)。

開清棉工藝原則：多包取用、精細(xì)抓取、漸進(jìn)開松、早落少碎、均勻混和、以梳代打、少傷纖維。

3.1.2 開松方式

開松可以分為自由開松和握持開松兩種。

3.1.2.1 自由開松，是纖維在無握持狀態(tài)下接受開松，開松的作用較為緩和，纖維不易疲勞和損傷，雜質(zhì)不易碎裂。具有自由開松功能的清花機(jī)械主要有六輥筒開棉機(jī)、軸流開棉機(jī)、多刺輥開棉機(jī)和混開棉機(jī)等。

3.1.2.2 握持開松，是棉層在給棉羅拉的握持下接受打手打擊。開松作用較為劇烈，開松除雜作用較強(qiáng)，其打手機(jī)件的型式有豪豬、鋼針和鋸齒等，具有握持開松功能的清花機(jī)械主要有豪豬開棉機(jī)、精開棉機(jī)和清棉機(jī)等。

3.1.3 開松的次層功能

開松作為主層功能，在完成任務(wù)的同時，還要關(guān)注次層功能，如除雜和混和的完成效果，及輔層功能卷繞成型(成卷或形成結(jié)構(gòu)均勻的筵棉層)的效果。

3.1.3.1 除雜，通過對原料的開松，使混在纖維中的各種雜質(zhì)和疵點(diǎn)(硬并絲、纖維塊等)充分暴露，使其有效地從可紡纖維中清除，并盡可能減少可紡纖維的損傷和損失。

3.1.3.2 混和，由于很少采用單嘜生產(chǎn)紗線，有時候會在清花工序采取多種不同規(guī)格、不同性能的原料混和生產(chǎn)，為達(dá)到各種纖維在紗線的截面內(nèi)和軸向的均勻分布，故在開松原料時要使各種纖維得到充分、均勻、細(xì)致地混合。

3.1.3.3 卷繞成型，為方便運(yùn)輸和梳棉機(jī)使用，在使用“清花+梳棉機(jī)”流程時，會將經(jīng)過開松的原料再壓制成一定規(guī)格、厚度均勻的棉卷；而采用清梳聯(lián)流程時，則會通過給棉箱將經(jīng)過充分開松的原料以均勻的筵棉形式喂給梳棉機(jī)。

3.1.4 清花工序的開松點(diǎn)

在清花工序中，一般要根據(jù)原料的性能配置多個開松點(diǎn)[4]，利用角釘、刀片或針齒等器件對原料進(jìn)行擊打或撕扯，從而完成開松。清花工序常見開松點(diǎn)有抓包機(jī)打手部位、開棉機(jī)打手部位和清棉機(jī)打手部位等。

3.1.4.1 抓包機(jī)打手部位

3.1.4.1.1 提高開松效果的工藝原則

抓棉機(jī)打手連續(xù)轉(zhuǎn)動，裝在打手上的刀片從原料包中抓取小塊原料輸送到后方機(jī)臺。抓棉機(jī)打手部位基本上是屬于半自由開松，雖然纖維未被機(jī)械裝置有效握持，但纖維包緊密，加之受到抓棉機(jī)肋條的擠壓，因此開松過程中要破壞纖維內(nèi)在較強(qiáng)的聯(lián)系力。由于原料包較緊密，打手速度過高容易造成纖維損傷；因此，為滿足產(chǎn)量要求并減少損傷纖維，棉塊應(yīng)盡量小而且松散，以利于后道除雜和混合。抓棉機(jī)的工藝應(yīng)貫徹“勤抓、少抓、穩(wěn)定棉流、提高運(yùn)行效率”的原則，提高抓棉小車的運(yùn)行效率；“勤抓”就是要在單位時間內(nèi)抓取盡可能多的原料；“少抓”就是抓棉打手每一回轉(zhuǎn)的抓棉量要盡量少，抓取的纖維塊要盡量??；“穩(wěn)定棉流”就是要保證向后方機(jī)臺輸送的棉流均勻、穩(wěn)定；“提高運(yùn)行效率”就是要減少抓棉機(jī)運(yùn)行過程中的停止時間，降低后方機(jī)臺儲棉量的波動。

3.1.4.1.2 提高開松效果的措施

提高抓棉機(jī)開松效果的措施如下：

a) 根據(jù)原料包的松緊程度和抓包機(jī)的產(chǎn)量要求，適當(dāng)減小打手刀片伸出肋條的距離，控制在+2 mm～-4 mm，在滿足供應(yīng)要求的前提下，一般掌握在0.5 mm～1.5 mm為宜。

b) 在滿足供應(yīng)要求的前提下，降低小車每轉(zhuǎn)下降的距離，一般控制在0.5 mm～1.5 mm，保證小車抓取后的盤面平整，不涌原料。

c) 適當(dāng)提高小車運(yùn)行速度，可根據(jù)需要控制在1.7 r/min～2.3 r/min，必要時可以改造抓棉小車的傳動鏈輪和地輪。

3.1.4.1.3 開松效果的檢查方法

檢查抓棉機(jī)開松效果時，要注意以下細(xì)節(jié)：

a) 看盤面，要求盤面平整，纖維表面呈自然的毛絨狀， 無翻卷的纖維團(tuán)。

b) 小車運(yùn)行平穩(wěn)，無滯阻問題，特別是不能存在小車停滯而其電機(jī)轉(zhuǎn)動的情況。

c) 小車運(yùn)行效率要達(dá)到90%以上，最好能夠到達(dá)95%以上，但不要達(dá)到100%，運(yùn)轉(zhuǎn)率太低說明單產(chǎn)過高，抓取的原料塊過大，不符合勤抓、少抓的工藝原則；運(yùn)轉(zhuǎn)率達(dá)到100%則說明小車的供應(yīng)能力不足，對后方機(jī)臺的儲棉量失去了調(diào)節(jié)功能，會造成供棉量不穩(wěn)定。

d) 出棉斗觀察窗內(nèi)的原料、纖維束應(yīng)均勻、自然地在管道中間運(yùn)行，不出現(xiàn)堵、掛、纏問題。

e) 手摸打手刀片，刀尖應(yīng)尖銳、有棱角，不應(yīng)為圓滑的小弧面；打手刀片無毛刺、不碰肋條、不松動、無缺損、肋條無斷裂，各根肋條的底面在同一平面上。

3.1.4.2 開棉機(jī)打手部位

3.1.4.2.1 提高“開松效果、減少纖維損傷”的工藝原則

開棉機(jī)打手部位的開松屬于握持開松，是清花流程中造成纖維損傷的主要部位之一，因此提高開棉機(jī)的開松效果，要在減少開棉機(jī)打手部位對纖維損傷的前提下進(jìn)行，具體措施是掌握“薄喂快給、加大打擊間距”的工藝原則?！氨∥埂本褪敲尴涞暮穸缺M量小，給棉羅拉輸出的棉層盡量?。弧翱旖o”就是在保證運(yùn)轉(zhuǎn)效率的情況下，加快給棉羅拉的運(yùn)行速度；“加大打擊間距”就是根據(jù)原料纖維的長度，適當(dāng)放大給棉羅拉到打手刀片的間距。提高開棉機(jī)開松效果還要貫徹“適宜的打手速度、較大的刀片密度、偏小的塵棒與打手隔距、偏小的塵棒安裝角度”的工藝原則。打手速度過高時，刀片對棉叢打擊劇烈，纖維損傷較多；打手速度過低時，對原料的開松效果變差，不利于除雜和混合，因此應(yīng)根據(jù)原料的性能優(yōu)選打手速度。在打手轉(zhuǎn)速不變的情況下，打手刀片的密度直接決定了單位時間內(nèi)打手對原料的打擊開松點(diǎn)數(shù)，必要時可將打手刀片密度加大，如將豪豬打手更換為鼻型打手、鋼針打手或鋸齒打手等。減小塵棒與打手隔距及塵棒的安裝角度，可增強(qiáng)塵棒對原料塊的阻刮作用，從而提高開松效果，增加落雜率。

另外，打手纏花會造成“羅卜絲”(即索絲)問題，嚴(yán)重影響后工序的開松和梳理效果，因此清花各部位的打手要嚴(yán)防出現(xiàn)纏花問題。

3.1.4.2.2 提高開松效果的措施

提高開棉機(jī)開松效果的措施如下：

a) 優(yōu)化調(diào)整儲棉箱給棉調(diào)節(jié)板的位置，減小儲棉箱的給棉厚度；

b) 保證開棉機(jī)的運(yùn)行效率達(dá)到95%以上，最佳為98%以上，但不要達(dá)到100%；

c) 保證打手刀片或鋼針具有良好的銳利度，無毛刺、彎鉤和缺損等問題；

d) 合理調(diào)整打手與剝棉刀的隔距，防止打手返花或纏花，紡棉一般要控制在2 mm內(nèi)，紡化纖可控制在0.8 mm～1.0 mm；

e) 強(qiáng)化打手室補(bǔ)風(fēng)，保證打手抓取的原料在出棉口位置全部順利脫離打手進(jìn)入輸棉管道，嚴(yán)防打手返花或纏花；

f) 每月清潔擦拭1次塵棒，保持塵棒表面光滑、無毛刺、無銹斑、不彎曲、無棉蠟和油劑等。

3.1.4.2.3 開松效果的檢查方法

檢查開棉機(jī)開松效果時，需注意以下細(xì)節(jié)：

a) 觀察活動給棉羅拉滑動范圍及頻率，正常情況下活動給棉羅拉應(yīng)在較小范圍內(nèi)滑動且頻率不能過大；否則，抓棉機(jī)輸送來的原料開松效果較差，單塊原料的質(zhì)量差異過大，或者棉箱內(nèi)的儲棉量不夠穩(wěn)定，會造成打手刀片負(fù)荷不均勻，從而影響開棉機(jī)的整體開松效果。

b) 打手無纏花、掛花等。

c) 原料輸送順暢，在打手室內(nèi)無滯留；剝棉刀能夠?qū)⒋蚴稚系脑先縿冸x并及時輸送到輸棉管道中。

d) 手感打手刀片刀尖應(yīng)尖銳、有棱角，不是圓滑的小弧面；鋼針打手的鋼針應(yīng)尖銳、無歪針、缺針和斷針，各個位置的鋼針總高應(yīng)一致。

e) 觀察、手感塵棒表面狀態(tài)，保證生產(chǎn)中無掛花、糊花問題，當(dāng)有掛花點(diǎn)時應(yīng)打光后再開車。

3.1.4.3 清棉機(jī)打手部位

3.1.4.3.1 提高開松效果的原則和要求

清棉機(jī)打手部位的開松屬于握持開松，一般采用綜合打手；生產(chǎn)化纖時，為減少纖維損傷可去掉綜合打手的刀片。清棉機(jī)的開松效果，直接影響棉卷的均勻度以及梳棉的重量不勻率等指標(biāo)。

清棉機(jī)打手部位影響開松效果的工藝參數(shù)主要有打手速度、打手與天平曲桿工作面的隔距和天平羅拉轉(zhuǎn)速等。清棉機(jī)打手速度，決定了打手對每米棉層的打擊次數(shù)，應(yīng)根據(jù)原料的特性進(jìn)行優(yōu)選，在保證開松效果的情況下，重點(diǎn)關(guān)注纖維損傷情況和打手轉(zhuǎn)速對塵籠凝棉效果的影響。打手與天平曲桿工作面的隔距，直接影響打手對棉層的打擊力度，特別是在打手帶有刀片的情況下，隔距過小會嚴(yán)重?fù)p傷纖維，增加纖維的疲勞度；此隔距的控制要配合天平羅拉轉(zhuǎn)速，一般控制在6 mm～8 mm。在臺時單產(chǎn)等條件不變的情況下，天平羅拉轉(zhuǎn)速高，喂給的棉層薄，單位時間內(nèi)喂給的棉層長，有利于減少纖維損傷，提高開松效果。天平羅拉轉(zhuǎn)速，也會影響自調(diào)勻整或天平調(diào)節(jié)裝置的勻整效果，因此要與自調(diào)勻整的調(diào)節(jié)系數(shù)、杠桿比以及天平羅拉與天平曲桿的隔距相匹配，在保證順利給棉、不出現(xiàn)堵花的條件下，天平羅拉與天平曲桿的隔距越小越好，調(diào)節(jié)范圍不大于0.3 mm，但要保證拉空原料后天平曲桿不碰天平羅拉。另外，綜合打手纏花是造成索絲和棉結(jié)的重要原因之一，因此要合理調(diào)節(jié)綜合打手與剝棉刀的隔距，一般要求為0.8 mm～2.0 mm。

3.1.4.3.2 開松效果的檢查

檢查清棉機(jī)開松效果時，需注意以下細(xì)節(jié)：

a) 隨時檢查天平桿尾端的活動情況，天平桿尾端正常情況下活動幅度較小，跳動頻率低；如果天平桿尾端活動幅度較大，跳動頻率高，表明清花流程的開松效果未達(dá)到要求，有較大的纖維塊。

b) 經(jīng)常檢查天平曲桿刀口的鋒利度及天平桿的靈活性，保證天平羅拉喂棉的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

c) 經(jīng)常檢查塵棒，應(yīng)無毛刺、棉蠟和油劑，防止鉤掛原料團(tuán)進(jìn)入棉層。

d) 經(jīng)常檢查塵籠兩側(cè)和淌棉板，應(yīng)光滑，且無掛花。

e) 檢查綜合打手刀片工作角的銳度及鋼針狀態(tài)，刀片無損傷，鋼針無斷裂、缺失和尖端無彎鉤。

(未完待續(xù))

[1] GB/T 24377—2009，紡織機(jī)械與附件 金屬針布尺寸定義、齒型和包卷[S].

[2] 費(fèi)青.纖維伸直度的測定方法及影響因素分析[J].棉紡織技術(shù)， 2005，33 (4)：1-5.

[3] 上海紡織控股(集團(tuán))公司，《棉紡手冊》編委會.棉紡手冊 [M].3版.北京：中國紡織出版社，2004：139-259.

[4] 陳曉紅，趙大同.提高清棉工序開松度的體會[J].棉紡織技術(shù)，2013，41(5)：32-34.

[5] 陳玉峰，韓杰，張建新，等.開清棉機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)效率的控制[J].上海紡織科技，2008，36(8)：30-32.

[6] 王學(xué)元.顏色級指標(biāo)配棉要求分析[J].現(xiàn)代紡織技術(shù)，2014，22(5)：54-58.

[7] 韓賢國，孫鵬子，趙業(yè)平，等.梳棉機(jī)氣流的研究[J].棉紡織技術(shù)，2010，38(7)：65-68.

[8] 王學(xué)元.道夫轉(zhuǎn)移率簡易測算方法探討[J].紡織器材，2013，39(3)：39-41.

[9] 棉紡手冊編寫組.棉紡手冊[M].3版.北京：中國紡織出版社，2004：309-311，560.

[10] 歐懷林.紡紗集束理論的研究與探討[C]//“經(jīng)緯股份杯”2010’促設(shè)備、器材、專件技術(shù)進(jìn)步經(jīng)驗(yàn)交流研討會論文集.咸陽：全國紡織器材科技信息中心，2010：133-136.

[11] 陳淑秋，蔡展源，范向群，等.D型牽伸裝置的性能和工藝參數(shù)優(yōu)選[J].棉紡織技術(shù)，1990，17(1)：38-40.

[12] 劉林兵，高衛(wèi)東，謝春萍，等.集聚紡紗系統(tǒng)的分類及性能特點(diǎn)[J].棉紡織技術(shù)，2005，33(6)：5-8.

Functional Analysis of the Spinning Process Flow

WANG Xueyuan

(Chinayarn.com,Hangzhou 311203,China)

To reasonably control yarn quality with optimized spinning process，probing is done into the functional composition of spinning processes and the relationships in-between,the processes are functionally classified as the base layer(releasing and collecting),the main layer(opening,carding,drawing and twisting etc.),secondary layer(cleaning,mixing,drawing and combing)and auxiliary layer(winding formation).Specific analysis is done to the way and control achieving the function of each layer.Highlight is given to fiber releasing and collecting regarding functional requirements,way of achieving and the relative processes,specifically,relieasing in carding elements and collecting in collecting elements.It is pointed out that in all the spinning processes flow,all the technologies are involved with fiber releasing and collecting,releasing is the premise and basis of the collecting,and the better collecting.

spinning process flow;function;releasing;collecting;mixing;opening;carding;drafting;twist;winding;cotton mesh;sliver

2016-05-18

王學(xué)元(1969—)，男，山東巨野人，工程師，主要從事棉紡技術(shù)與產(chǎn)品質(zhì)量管理方面的工作。

時間：2017-07-17 10:28http://kns.cnki.net/kcms/detail/61.1131.TS.20170717.1028.002.html

TS103

B

1001-9634(2017)04-0048-06