技术 | 转杯纺梳棉重定量工艺配置及原理分析-2|刺辊|开松|棉纤维|纱线|转杯纺梳|速度|针布

（紧接上期）

三、转杯纺梳棉重定量针布
配置工艺设计优化原理

3.1转杯纺梳棉重定量针布配置原理

3.1.1 梳理针布配置原则

重定量增加后，需要增加梳理强度、提高纤维伸直度，同时需要平衡梳理力，使棉结杂质排除最大化，纤维损伤最小化。因此针布的几何尺寸至关重要。根据不同纤维性能，配置能够满足定量加重后纤维转移、梳理、伸直充分，杂质（疵）排除彻底，针布充塞少，可实现梳理高速、高产、高质的针布。

3.1.2 锡林针布

为满足高速梳理和转移的需求，需要关注针高、齿密、角度、纵向齿距、齿体表面处理质量等参数。

（1）针高。一般采用矮齿、浅齿，在梳理过程中使纤维处于齿尖又不脱离针齿的控制，利于纤维在锡林盖板、锡林刺辊、锡林道夫间的分梳和转移，一般控制在1.8-2.0mm。

（2）工作角度。锡林速度提高后，离心力加大，工作角度加大，需要加大对纤维的控制，一般控制在30-45°之间。

（3）针齿密度。适度增加齿密，减少纤维损伤和充分梳理相互结合，一般控制在806-1000齿/ (25.4mm2) 。

（4）齿体光洁度。齿体的光洁度要高，以减少纤维与针布间的摩擦系数，一般采用表面强化处理。

（5）典型的配置方案。棉纤维AC2035×01740、AC2040×01740、AC1840×01640DS等；非棉纤维AC1830×01740、AC2030×01550等。

3.1.3 道夫针布

转杯纺纱采用重定量工艺，需要提高一次梳理转移率，最大限度地减少针齿抓取和转移过程中造成的纤维弯钩和重复梳理。

（1）齿深。一般齿深要加大到2.1mm以上，以便容纳更多的纤维。

（2）齿密。齿密要适度加密，齿间容纳纤维的能力要加大，保证针布表面纤维网的均匀度，一般控制在360-512齿/(25.4mm2)。

（3）齿尖厚度。要求针齿对短纤维的握持、抓取能力要强，齿尖厚度一般控制在0.12mm。

（4）总高。针齿的总高要适度提高，以利于锡林和道夫作用区气流的引导和下泄，一般在4.0-5.0mm。

（5）齿形。要保证抓取和转移能力较强，减少落网和缠绕，一般采用直齿形，侧面加横纹和沟槽。

（6）角度。适度加大工作角度，以提高对纤维的控制能力，减少落网。

（7）典型的配置方案。AD4030×02090-G4（侧面沟槽）、AD4230×01890、AD4530×01870、AD4035×01890等。

3.1.4 弹性盖板针布

在纤维层加厚的条件下，盖板针布要重点解决是纤维的梳理、转移及针布嵌杂的问题。

（1）针高。控制在7.5-8.0mm。

（2）植针方式。根据纤维的特性，采用渐密或者近匀密的植针方式，提高纤维在锡林与盖板间的转移能力，非棉纤维要注重减少静电产生和重复梳理。

（3）工作角度。结合纤维的摩擦系数等参数，棉纤维一般控制在72°以上，使纤维转移顺畅，非棉纤维一般控制在76°以上，以减小针面负荷，降低落棉率。

（4）齿密。横向针密加密，横向针尖距控制在0.50mm以下，加大对纤维中杂质、僵片的拦截效果，齿密控制在400-520齿/（25.4mm2），加强对纤维梳理能力。

（5）典型的配置方案：非棉纤维MCB40、MCH45、MCBH52、MCH52-78°等，棉纤维MCH45、MCH52等。

3.1.5 刺辊针布

梳棉重定量要求增加开松效果，减少后部梳理负荷，提高排杂和梳理效果。

（1）齿尖厚度。要低于0.20mm，以减少对纤维的损伤。

（2）齿密。根据纤维摩擦系数选配，适度增加齿尖密度，适度加大纵向齿距、减小横向齿距，以减小对纤维的纵向打击力度，降低短绒率。非棉纤维齿密在43-66齿/（25.4）2，兼顾纤维的开松效果和短纤维增长率；棉纤维在66-120齿/（25.4）2，以提高开松效果为主。

（3）齿形。采用弧形齿或驼峰齿，以提高转移效果，减少纤维损伤。

3.1.6 固定盖板针布

由于重定量工艺转杯纺纱的梳理负荷增加，固定盖板对纤维的伸直平行作用极其重要，需要提高梳理和整理效果。

（1）针高。采用矮齿、浅齿，防止嵌杂，齿深在1.2mm以上，总高在3.0mm以下。

（2）角度。偏大控制工作角度，可在5-25°的范围内选择，以提高梳理效果。

（3）齿密。湿度增加齿密，在160-860齿/（25.4）2的范围内，可根据兼顾梳理效果和减少纤维损伤的原则合理选配。

（4）采用踵趾差固定盖板，减少纤维损伤，实现渐紧分梳。

生产转杯纺纱线，选配的各部位针布，几何参数参考范围见表1。

表1 转杯纺针布设计参数参考范围

生产不同类型的纤维，在重定量工艺下的针布几何参数也要有所不同，如生产纯涤纤维时，纤维的摩擦系数比较大，需要针布具备高转移能力，减少静电造成的缠绕，选配的各部位针布，几何参数参考数据见表2；生产棉型纤维时，针布的几何尺寸需要满足加大开松梳理力度，使纤维充分伸直、平行，杂质充分暴露，最大限度地排除杂质、棉结和短绒，同时要减少纤维损伤，针布几何参数参考数据见表3；生产纤维素纤维时，由于纤维回潮率较大，杂疵少，需要尽可能提高转移能力，减少纤维损伤，针布的几何尺寸参考数据见表4。

表2 纯涤及功能性纤维针布几何尺寸

表3 棉纤维针布配置几何尺寸

表4 纤维素纤维针布配置几何尺寸

3.2刺辊后部相关工艺设计和优化原理

3.2.1 刺辊速度和齿密的结合

在重定量工艺条件下，梳棉机梳理的纤维量增加，同时筵棉的厚度增加，作为预分梳原件，刺辊的速度必须相应提高才能满足梳理的需求。传统刺辊提高速度能够有效提高梳理度，但高速下较大的离心力会带来落棉增加和纤维损伤等问题。一般在工艺配置上可以采用“适度速度与高齿密刺辊相结合，或者刺辊高速适当降低齿密”的工艺原则，既提高了梳理质量，又减少了纤维损伤。

（1）某企业采用机采棉的下脚料生产OE C27.8tex纱，生条定量由24g/5m增加到32g/5m，刺辊速度由1050r/min降低到930r/min，刺辊齿密由42齿/（25.4mm）2增加到85齿/（25.4mm）2，优化后生条AFIS棉结由原来的96粒/g降低到71粒/g，成纱+200%棉结有原来的136个/km降低到98个/km，落棉率由原来的10.8%降低到9.1%。

（2）某企业生产粘胶OE R27.8tex纱，刺辊速度1200r/min，定量由28g/5m增加到37g/5m，刺辊齿密由42齿/（25.4mm）2降低到26齿/（25.4mm）2，优化后生条AFIS棉结由4粒/g降低到2粒/g，成纱+200%棉结由原来的63个/km降低到38个/km。

3.2.2 给棉板-刺辊隔距

在重定量工艺条件下，筵棉厚度增加，未开松的纤维束数量也会增加。为提高开松效果，结合刺辊速度降低或者刺辊齿密减稀的措施，给棉板-刺辊隔距可以偏紧掌握，以提高刺辊握持打击时对纤维开松能力，提高开松效果。一般刺辊与给棉板隔距的参考范围是：

（1）逆向给棉：棉0.25-0.36mm，化纤0.36-0.40mm。

（2）顺向给棉：0.50-0.60mm。

不同定量下给棉板-刺辊隔距的设定参考数据见表5。

表5 刺辊-给棉罗拉隔距对比

3.2.3预分梳板-刺辊隔距

在重定量工艺条件下，纤维束的数量增加，因此预分梳板-刺辊之间必须采用较小的渐紧隔距，以实现对纤维束的充分分离。预分梳板-刺辊隔距的几种配置形式对比见表6。

表6 预分梳板-刺辊隔距设计对比

在重定量工艺条件下采用渐紧隔距，能够实现纤维束的细化分离，同时两针面间的梳理力较为平衡，为提高后部梳理效果创造了良好的条件。

某企业生产OE36.4tex纱线，在生条定量为6g/m、刺辊-预分梳板隔距为1.2mm时，成纱质量较差，将刺辊-预分梳板隔距缩小到0.60mm后，成纱质量得到了明显的改善。刺辊-预分梳板隔距优化前后成纱质量指标对比情况见表7。