吊裝式雙排固定蓋板齒條對梳理效果的影響

張建兵 ，張明光

(1.金輪針布(江蘇)有限公司，江蘇 南通 226100；2. 遼東學院 紡織服裝學院，遼寧 丹東 118003)

固定蓋板是在梳棉機上使用的一種附加分梳元件，其功能是對進入錫林、蓋板主梳區域前的大棉束進行預梳理及對經過錫林蓋板主分梳區域后的纖維進行后梳理，以提高纖維的平行度，進一步清除棉纖維中的雜質、塵屑和棉結。固定蓋板在加強分梳、提高產量等方面所起的作用被廣泛認可并得以推廣應用[1-3]。費青指出，在錫林前部加裝2～4根前固定蓋板對錫林-蓋板區梳理過的纖維再進行1次梳理，可進一步提高錫林梳理能力，能增加棉網中單纖維根數，提高纖維梳理度[4]。Owais Anwar Golra等[5]在C60梳棉機上采用不同固定蓋板配置,探討了固定蓋板不同齒密對生條和成紗質量的影響。張毅等[6]在A186F梳棉機上加裝前、后固定蓋板和棉網清潔器,對分梳元件工藝配置改善半制品及成紗質量進行了對比試驗,結果表明加裝前、后固定蓋板和棉網清潔器,能顯著增強分梳效能,提高半制品和成紗質量。孫鵬子等[7-8]針對合理確定梳棉機后固定蓋板隔距進行了試驗研究,采用AFIS單纖維測試儀對不同道夫速度、刺輥速度和后固定蓋板隔距所加工的生條進行了纖維長度檢測,探討后固定蓋板隔距對纖維長度分布的影響。錢雨時[9]在研究附加分梳件與成紗常發性紗疵的關系后指出,單獨加后固定蓋板并不能減少一般生條棉結和雜質數量,其原因是雜質碎裂系數有所增加。

目前，老式梳棉機安裝固定蓋板的區域相對固定或有限，雖然可以通過減小罩板的方式來增加固定蓋板的根數，但如何在有限的安裝固定蓋板的區域內進一步發揮或提升固定蓋板的梳理效果也顯得尤為重要。有關固定蓋板采用吊裝式雙排固定蓋板齒條對梳棉質量影響的文獻較為罕見。本文將通過對比試驗，探討梳棉機前、后同一根固定蓋板上采用吊裝式雙排固定蓋板齒條組合與普通吊裝式固定蓋板齒條組合對棉纖維梳理效果的影響，以便更好地發揮固定蓋板在梳理過程中的作用。

1 吊裝式雙排齒條的設計原理

吊裝式雙排固定蓋板齒條結構如圖1所示。固定蓋板采用雙排齒組合后，同一根齒條的2組齒面采用類似雙聯固定蓋板夾角組合，形成1個弧形梳理面。吊裝式雙排齒條固定蓋板梳理時有別于普通吊裝式固定蓋板的齒條結構，它與錫林針布構成2個獨立的梳理單元，有2個有效分梳區,對纖維實現漸進梳理;固定蓋板針齒與錫林針齒之間有2個最小隔距點,相當于同一根固定蓋板齒條上有2根線分梳,在相同的梳理區域內可有效提高梳理能力。

吊裝式雙排齒條的2排分梳齒參與對纖維的梳理，大量試驗表明其具有以下顯著效果：保持梳理單元橫向梳理負荷均勻分布；優化的齒形能防止纖維雜質充塞，從而具有自潔功能；2排分梳齒條縱向所有針齒都參與了對纖維 (束)的梳理作用，與普通吊裝式齒條相比，對纖維梳理效果顯著加強。

目前使用的普通吊裝式固定蓋板齒條結構如圖2所示。同一根固定蓋板齒條上采用相同的齒密，并且齒面為一個平面，固定蓋板針齒與錫林針齒之間形成的最緊隔距點在蓋板的中線上。

2 試驗部分

2.1 試驗方案及檢測

試驗分別在遼東學院紡紗實驗室及江蘇某企業進行，實驗方案相同：1)在梳棉機各工藝隔距相同的條件下，通過只更換前、后固定蓋板齒條來完成生條對比試驗；2)在紡紗過程中，并條采用同臺同眼，粗紗和細紗采用同臺同錠進行成紗對比試驗，每個試驗方案均紡10個紗管；3)采用Uster AFIS 測試儀對生條棉結、纖維長度等指標進行檢測，采用Uster ME100條干儀測試成紗粗細節及棉結、Uster Zweigle HL400毛羽儀測試成紗毛羽。

2.2 試驗結果分析

2.2.1 實驗室試驗

2.2.1.1 對生條指標的影響

試驗工藝流程如下：微型開清棉→FA203C梳棉機→FA306并條機→FA494粗紗機→FA506細紗機。梳棉出條速度采用120和145 m/min兩檔進行對比。

原料為新疆棉，原棉等級為 229 A ，原料測試結果見表1。

表1 原棉和筵棉指標的測試數據

2種出條速度下生條的AFIS檢測結果見表2。

表2 不同速度下普通和雙排齒條的生條檢測結果

由表2可知，2種出條速度下，雙排齒條下生產的生條的指標都要好于普通齒條。

2.2.1.2 對成紗指標影響

利用2種方案下生產的生條在同樣工藝條件下進行了成紗(C30s)對比試驗，成紗條干采用USTER ME100條干儀進行檢測，具體結果見表3。

表3 不同方案成紗條干的檢測結果

由表3可知，在相同的出條速度下，利用吊裝式雙排齒條得到的成紗條干的CV值有所改善，細節、粗節、千米棉結指標均有所下降,再次說明吊裝式雙排齒條能改進梳理效果,同時也有利于改善成紗質量。當出條速度為120 m/min時,雙排齒條方案的-50%細節指標降低了31.2%，+50%粗節指標降低了7.6%，+140%和+200%棉結分別降低了3.5%和2.0%；當出條速度為145 m/min時，雙排齒條方案的-50%細節指標降低了5.7%，+50%粗節指標降低了4.7%，+140%和+200%棉結分別降低了2.9%和2.7%。

2.2.2 江蘇某企業對比試驗

2.2.2.1 對生條指標的影響

原棉為新疆機采棉，采用特莒茨勒全流程清梳聯設備，其中梳棉機為TC5機型，固定蓋板采用前三后三雙聯固定蓋板和吊裝式齒條進行對比試驗，2種試驗方案下分別進行生條取樣檢測，梳棉出條速度為150 m/min。

原棉和筵棉檢測結果見表4，生條測試結果見表5。

表4 原棉和筵棉的指標的檢測結果

表5 2種齒條方案下生產的生條檢測結果

由表5可知，加裝吊裝式雙排固定蓋板齒條方案的棉結和雜質指標都有所改善，短絨率有所增加，纖維長度指標略有下降。以上數據同樣說明吊裝式雙排固定蓋板齒條的梳理能力較普通齒條要更強一些。

2.2.2.2 對成紗指標的影響

2種方案下生產的生條在同樣工藝條件下進行了成紗(C32s)對比試驗，成紗條干采用USTER ME100條干儀進行檢測，具體結果見表6。

表6 不同方案成紗條干的檢測結果

由表6可知，更換吊裝式雙排齒條后成紗條干的細節、粗節及千米棉結數量均有下降，與實驗室紡紗試驗檢測結果保持一致。

3 結論與討論

根據以上實驗室和企業試驗數據來看，吊裝式雙排齒條對棉纖維的梳理效果和成紗質量均要優于普通吊裝式齒條。其原因在于：普通吊裝式齒條整個齒面較寬，中間為最緊隔距梳理區，兩側隔距相對大一些，纖維在梳理過程中進入齒面中間最緊隔距前可以有抬頭的機會，并且整個齒面只有1條最緊梳理線，對纖維的損傷相對少一些；吊裝式雙排齒條能形成一個弧形梳理面，會有2條最緊的梳理線，梳理強度明顯增加，在產量提高的情況下，有利于改善梳理效果和成紗質量。