纺纱学-第四章 精 梳.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第四章 精 梳,combing,1,第一节 概述,在棉纺系统中纱线的生产有两种工艺流程：普梳系统和精梳系统。对于质量要求较高的纺织品，如高档汗衫、细特府绸、特种工业用的轮胎帘子线、高速缝纫机线，它们的纱或线都是经过精梳工序纺成的。在国外，尤其是欧美发达国家的精梳纱的比重占纱线总产量的,50,以上；在国内，近几年来棉纺企业生产精梳纱的比例也在快速上升，据中国棉协统计资料，,2000,年前全国精梳纱比重只有,13%,左右，到,2003,年已达到,20%,以上，江苏、山东、广东、浙江等省精梳纱生产量均已超过棉纱总产量的,30%,以上。,2,一、精梳工序的任务,1.,排除生条中一定长度以下的短绒，以提高纤维的平均长度及整齐度。,2.,排除条子中的杂质和棉结，提高成纱的外观质量。,3.,使纤维进一步伸直、平行和分离，并制成均匀的精梳棉条。,精梳效果：,成纱强力可提高,10%20%,；,棉结杂质粒数可减少,50%60%,；,条干均匀度和光泽显著提高；,精梳纱线具有强力高、结杂少、条干匀、光泽好的特性。,3,二、精梳的特点及精梳纱的应用,1.,精梳过程的特点,握持梳理：一次完成一个须从的梳理，先握持后端梳前端，再握持梳理过的前端梳后端。,2.,精梳纱的应用,7.3tex,（,80,s,）以下的超细特纱和强力大、光泽好的,19.4-9.7tex,（,30,s-,60,s,）细特针织用纱以及具有特种要求的轮胎帘子线、缝纫线、牛仔织物的纱线时，均应采用精梳加工。,4,三、精梳机的发展,1.1958,年上海国棉二厂参照国外精梳机，设计制造了我国第一台精梳机，命名为红旗牌精梳机。,2.20,世纪,60,年代初期，研制了,A201,型及,A201A,型精梳机，车速为,116,钳次,/,分。之后,A201B,、,A201C,型精梳机，车速为,145,钳次,/,分。,3.20,世纪,70,年代末，通过对引进设备的消化吸收，于,80,年代初研制开发了,FA251,型精梳机，车速为,180,钳次,/,分。,4.1991,年到,1993,年相继开发了,FA261,型、,SXFA252,型精梳机，车速为,300,钳次,/,分。到了,1998,年以后以相继开发了,PX2,、,FA266,、,F1268,、,SXF1269,型精梳机，精梳机的速度提高到,350,钳次,/,分。,5,5.,到,2002,年我国开发了,SXF1269A,、,F1268A,、,FA269,型精梳机，最高车速达到了,400,钳次,/,分。,6.,国外精梳机的发展有,100,多年的历史。代表国际先进水平的有：瑞士立达公司的,E7/5,、,E7/6,和,E70R,；德国清泽公司的,VC-300,；日本丰田公司的,CM100,等。,6,精梳工序所用机械由精梳准备机械和精梳机组成。,一、精梳准备工序的任务,1.,伸直平行纤维。以减少精梳时纤维损伤和梳针折断，减少可纺纤维的损失。,2.,制成均匀的小卷，便于精梳机加工。,第二节 精梳的准备,7,二、精梳准备机械和工艺,（一）精梳准备机械,1.,预并条机：并条工序通用,2.,条卷机,3.,并卷机,4.,条并卷联合机,（,2,）（,3,）（,4,）为精梳准备专用机械。,8,并条机,9,条卷机,压辊,导条辊,导条罗拉,牵伸罗拉,紧压辊,条卷,棉卷罗拉,棉条,条筒,V,形导条板,1,、,20-24,根棉条在导条辊与导条压辊的引导下，在,V,形导条平台上转过,90,平行排列,2,、棉条在导条罗拉的引导下进入牵伸装置。（,E,1.1,1.4,）,3,、经牵伸后的棉层经紧压辊压紧，以防粘卷。,4,、棉层由棉卷罗拉带动卷绕到筒管上制成小卷。,10,条卷机,11,12,条卷机的主要性能,机型,A191B,FA331,FA334,并合数,16,20,2024,2024,牵伸倍数,1.1,1.3,1.1,1.4,1.3,1.7,牵伸型式,三上三下双区,二上二下单区,四上六下曲线,加压型式,重力加压,气动加压,同左,小卷最大直径,mm,400,400,450,小卷宽度（,mm,）,230,230,、,270,、,300,230,、,250,小卷加压,N/,两端,机械式,2892,气压式,560,气压式，,6,10,5,P,a,成卷速度,m/min,30,40,60,70,4969,台时产量,80120kg,160240,最大,250,13,并卷机,小卷,棉卷罗拉,牵伸罗拉,曲面导板,紧压罗拉,棉卷,棉卷罗拉,1,、,6,只精梳小卷放于棉卷罗拉上，小卷退绕后，分别进入牵伸装置（三上四下牵伸，,E,5.4-7.1,）；,2,、牵伸后的棉网通过光滑的曲面导板转向,90,度，在输棉平台上,6,层相互叠合,3,、经输出罗拉进入紧压罗拉，再由成卷罗拉卷成精梳小卷。,14,并卷机,15,条并卷联合机,1,、喂入部分分成三组，每组有,16-20,根条子经导条罗拉喂入，各组棉条经,V,形导条板和牵伸装置牵伸成棉网（,E,2-3.5,）；,2,、三层棉网输出后各自经过曲面导板，转过,90,度在机前平台上叠合,3,、经压辊压紧后，由棉卷罗拉绕成小卷。,16,（二）精梳准备工艺流程,1.,条卷工艺（并条条卷工艺）,梳棉棉条,并条机,条卷机,2.,并卷工艺（条卷并卷工艺）,梳棉棉条,条卷机,并卷机,3.,条并卷工艺,梳棉棉条,并条机,条并卷联合机,17,（三）工艺流程比较和偶数法则,1,、三种精梳准备工艺流程的比较,（,1,）并条条卷工艺,总并合数（分并,1,分并,2,）,（,2024,）,（,68,）,120192,E,总,：（,1.11.4,）,（,68,）,6.6 11.2,小卷特点：,横向有条痕，钳板横向握持不匀，精梳落棉多。工艺流程短，投资少，目前国内应用较多。,18,（,2,）条卷并卷工艺,总并合数：（,2024,）,6,120144,E,总,：（,1.11.4,）,（,68,）,6.6 11.2,小卷特点：,成形良好，层次清晰，且横向均匀度好，有利于钳板的握持，落棉少；产量低，一套只能工应,5-6,台精梳机。,19,（,3,）条并卷联合工艺,总并合数：（,68,）,（,1620,）,3=288480,E,总,：（,68,）,（,25,）,=1240,特点：,小卷横向均匀，牵伸大，纤维伸直好，但小卷易粘连，对车间温湿度要求高；占地面积大。,20,2,、精梳准备工序的偶数法则,精梳机梳理钳板握持棉丛的尾端，锡林梳理前端，当喂入的纤维呈前弯钩时，易于被锡林梳直，而后弯钩纤维无法被锡林梳直，可能与短纤维一起成为落棉。因梳棉生条后弯钩纤维较多，为保证喂入精梳机的多数纤维呈前弯钩状，在梳棉与精梳之间的准备工序应按偶数配置。,工序道数与纤维弯钩方向的关系,21,第三节 精梳机的工艺过程,一、工艺过程,小卷,张力辊,4-,给棉罗拉,5,6,上下钳板,顶梳,分离皮辊,分离罗拉,棉网托板,集合器,引导罗拉,承卷罗拉,22,承卷罗拉,导卷板,6,给棉板,钳板,5,毛刷,3,锡林,4,尘笼,1,尘笼,1,顶梳,分离罗拉,导棉板,12,输出罗拉,喇叭口,导向压辊,导条钉,16,牵伸装置,输送带,SXF1269A,精梳机的工艺流程,23,二、精梳机的运动配合,（一）基本知识,1.,分度盘与分度,锡林轴上固装有一个圆盘，称为分度盘；将分度盘,40,等分，每一等分称为,1,分度（等于,9,）,2.,钳次,精梳机完成一个工作循环称为一个钳次，在一个钳次中，锡林回转一转，钳板摆动一个来回。,24,3.,主要机构,（,1,）喂入机构,给棉罗拉：随钳板前后摆动的同时，间歇回转,（,2,）,钳持机构,上、下钳板：前后摆动，钳口开启闭合,（,3,）梳理机构,锡林：定轴转动,顶梳：前后摆动,（,4,）分离机构,分离罗拉、皮辊：,倒转、静止、顺转,25,上下钳板,26,锡林 顶梳,27,（二）精梳机运动的四个阶段,精梳机每一工作循环分为,精梳锡林梳理、分离前的准备、分离接合与顶梳梳理、梳理前的准备,四个工作阶段。,以,FA261,为例说明如下：,28,1,、锡林梳理阶段,（,1,）开始与结束,开始,：第一排针接触棉丛（约,34.3,分度）,结束,：末排针脱离棉丛（约,3.7,分度）,（,2,）主要机件的运动,钳板,：钳口闭合,钳板先后摆再前摆,梳理速度由快到慢变化,锡林,：梳理棉丛,给棉罗拉,：停止给棉,顶梳,：先后摆再前摆（未参与梳理）,分离罗拉,：处于基本静止状态。,29,2,、分离前的准备阶段,（,1,）开始与结束,开始：,锡林梳理结束（约,3.7,分度）；,结束：,棉丛到达分离钳口（约,18,分度）。,（,2,）主要机件的运动,钳板：,继续前摆，钳口逐渐开启,锡林：,空转,给棉罗拉：,给棉（若为前进给棉）,顶梳：,继续前摆，仍未参与梳理,分离罗拉：,由静止到先倒转再正转，将棉网倒入机内，准备与钳板送来的纤维丛结合。,30,3,、分离接合与顶梳梳理阶段,（,1,）开始与结束,开始,：棉丛到达分离钳口（约,18,分度）,结束,：钳板到达最前位置（约,24,分度）,（,2,）主要机件的运动,钳板,：继续前摆，须丛前端先后到达,分离罗拉钳口，且钳板逐渐开启至最大,锡林,：空转,给棉罗拉,：继续给棉（若为前进给棉）,31,顶梳,：前摆因位置降低而刺入须丛,分离罗拉,：顺转，将钳板送来的纤维牵引出来，叠合在原来的棉网尾端上。,因分离罗拉的速度大于钳板和顶梳的速度，须丛尾端从顶梳抽过实现梳理。,对于前进给棉，顶梳刺入须丛前已开始给棉，刺入须丛后仍给棉。,32,4,、梳理前的准备阶段,（,1,）开始与结束,开始,：钳板开始后退（约,24,分度）,结束,：第一排针开始接触棉丛（约,34.3,分度）,（,2,）主要机件的运动,钳板,：后摆，钳口逐渐闭合,锡林,：空转，第一排针靠近棉丛,给棉罗拉,：给棉停止（若为前进给棉）,顶梳,：后摆，因钳板的闭口将须丛下,压使其脱离顶梳,分离罗拉：,继续顺转输出棉网，并逐,渐趋向静止。,33,三、,FA261,精梳机运动配合图,34,第四节 给棉作用分析,一、给棉方式及给棉长度,（一）给棉方式,1.,前进给棉,给棉罗拉在钳板前摆过程中给棉。,A201,系列精梳机只有前进给棉。,2.,后退给棉,给棉罗拉在钳板后摆过程中给棉。,FA261,精梳机有前进给棉和后退给棉。,35,（二）给棉长度,A,每钳次由给棉罗拉给出的棉层长度。不同精梳机给棉长度不同，给棉长度短，梳理作用强，精梳棉条质量好，精梳机的产量低。,A201,系列精梳机,前进给棉：,5.72mm,、,6.86mm,FA261,精梳机,前进给棉：,5.2mm,、,5.9mm,、,6.7mm,后退给棉：,4.3mm,、,4.7mm,、,5.2mm,、,5.9mm,一般前进给棉配备较长的给棉长度，后退给棉配备较短的给棉长度。当产品质量要求较高时采用后退给棉。（,P94,）,36,二、给棉过程分析,（一）前进给棉分析,1.,喂给系数,K,顶梳刺入须丛前的喂给长度与总喂给长度的比值称为喂给系数。,式中：顶梳刺入须丛前已喂给的长度（,mm,）,总喂给长度，即给棉长度（,mm,）。,A201,系列精梳机,K=0.65,0.75,；,FA261,精梳机,K=0.5,0.65,。,37,2.,给棉过程分析,I-I,为钳板最后位置时钳口线，钳板闭合；,II-II,为钳板最前位置时的钳口线，钳板开口；,III-III,为分离罗拉钳口线。,B,为钳板最前位置时钳板钳口与分离罗拉钳口之间的距离，简称为分离隔距，其和落棉隔距成正比。,38,（,1,）分离结束时，钳板位于最前位置，即,II-II,，钳板钳口外的须丛的垂直投影长度为,B,，而在顶梳后涌皱的须丛长度为：,A-X,（,1-K,）,A,。,（,2,）钳板由最前位置后退，上钳板逐渐闭口而迫使须丛离开顶梳，顶梳后涌皱的须丛挺直，故钳板闭合时钳口外的须丛长度为,B+,（,1-K,）,A,（如，,19mm,）,39,（,3,）钳板继续后退，锡林对钳口外的棉丛进行梳理，未被钳口握持的纤维有可能进入落棉，,故进入落棉的最大纤维长度为：,L,1,B+,（,1-K,）,A,（据前，即,19mm,进入棉网）,（,4,）钳板前摆，逐渐开口，给棉罗拉给棉（喂给,X,），当棉丛前端进入分离罗拉钳口而顶梳同时刺入棉丛时，钳板钳口外的棉丛长度为：,L,1,+X,B+(1-K)A+KA,B+A,40,（,5,）因分离罗拉每次分离出去的长度为,A,（即给棉长度,A,，如,5.6mm,），,故进入棉网的最短纤维长度,L,2,L,1,-A,B+,（,1-K,）,A-A,B-KA,（,19-5.6,13.4mm,，,13.4,的进入落棉）,（,6,）分离时给棉罗拉仍在给棉，继续给棉量为,A-X,（,1-K,）,A,，因受到顶梳的阻碍，棉层再一次涌皱在顶梳的后面而回复到过程（,1,）。以后则循环重复上述过程。,41,3,、理论落棉率,进入落棉的最大长度：,L,1,=B+(1-K)A,（如,19mm,）,，,即长于,L,1,的纤维均进入棉网。,进入棉网的最短长度：,L,2,=L,1,-A=B-KA,（如,13.4mm,）,，,即短于,L,2,的纤维均进入落棉。,L,1,L,2,（如,13.4,19mm,）可能进入落棉，也可能进入纤网，取中值作为分界纤维长度,L,3,。,大于,L,3,的进入纤网，小于,L,3,的进入落棉。,L,3,大，,落棉多。,42,影响落棉的因素：,（,1,）,B,大，,L,3,大，落棉多；,（,2,）,K,大，即给棉早，顶梳刺入迟，,L,3,小，落棉少；,（,3,）,A,：,K0.5,，,A,大，,L,3,小，落棉少。,(,前进给棉，一般,K0.5),因,A,影响产量和梳理质量，调节落棉率主要是改变,B,。,43,4,、重复梳理次数,每钳次锡林梳理的须从长度 为,B+(1-K)A-a,（,a,死隙：钳板握持纤维须条由锡林进行梳理时，其头端未能被锡林梳针梳理的一段长度,），喂给长度,A,小于梳理长度，故重复梳理次数,N,：,44,影响重复梳理次数的因素：,（,1,）,L,3,大，即落棉多，,N,大，梳理好；,（,2,）,A,小，即给棉长度短，,N,大，梳理好；,（,3,）,a,小，即死隙长度短，,N,大，梳理好。,45,（二）后退给棉分析,后退给棉是钳板在后退过程中给棉。须丛的涌皱不受顶梳刺入的影响，而是受钳板闭合的影响。,1,、喂给系数,K,式中：,钳板闭合前喂给长度（,mm,）,总喂给长度（,mm,）,闭口早，,，,K,，伸出钳口外须丛长度，锡林梳理长度，梳理效果，落棉少。,FA261,精梳机，,K=1,。,46,2.,给棉过程分析,（,1,）分离结束时，钳板钳口外的须从长度为,B,，无涌皱现象。,（,2,）钳板钳口闭合前的喂给长度为,X=K,A,钳口外须从长度,L,1,=,B+,K,A,即为进入落棉的最大纤维长度。,（,3,）钳板闭口后继续后退，又喂入须从（,1-,K,）,A,其涌皱在钳口后方。,47,（,4,）钳板前摆，逐渐开口，涌皱的须从伸直，钳口外须从的长度,B+KA+(1-KA)=B+A,（,5,）每次分离出的长度为,A,，,故进入棉网的最短纤维长度,L,2,=L,1,-A=B+KA-A=B-(1-K)A,。以后重复循环上述过程。,48,3.,理论落棉率,（,1,）,B,大，,L,3,大，落棉多；,（,2,）,K,大（给棉早，钳板闭合迟），,L,3,大，落棉多；,（,3,）,A,：,K0.5,，,A,大，,L,3,大，则落棉多。,一般后退给棉的,K0.5,（,FA261,，,K=1,）。,49,4.,重复梳理次数,落棉多（,L,3,大），给棉长度短（,A,小），死隙长度短时（,a,小），,N,大梳理质量好。,50,（三）不同参数的试验对比,1.,给棉方式,试验机型,E7/4,型精梳机；锡林转速,183r/min,；给棉长度,5.6mm,；小卷干定量,50.2g/m,；落棉隔距,9.2mm,。,给棉方式,落棉率,(%),棉结（粒,/g,）,杂质,/(,粒,/g),前进给棉,10.2,17,52,后退给棉,18,12,44,给棉方式对落棉及棉网质量的影响：,前进给棉给出的长度使分离须丛增加，进入棉网纤维多，落棉少（,A,大落棉少）；后退给棉给出的长度使梳理须丛长度增加，落棉增多（,A,大落棉多），但梳理度好，棉网质量亦好。,51,2.,落棉隔距,给棉方式,进前给棉,落棉隔距,7.2,9.2,11.2,落棉率,9.8,10.2,13.1,棉结,20,17,14,杂质,57,52,52,给棉方式,后退给棉,落棉隔距,7.2,9.2,11.2,落棉率,14.1,18,29,棉结,17,12,10,杂质,49,44,30,落棉隔距越大，落棉率越大，棉网中棉结、杂质越少，即棉网质量越好。,52,3.,给棉工艺的选择,给棉方式、,给棉长度,、,小卷定量,、,小卷结构,。,（,1,）给棉方式,后退给棉生产成本较高,（后退落棉,15,25%,，前进,13,18%,）,、产量降低，但梳理质量好。故当产品的质量要求较高（如纺长绒棉或超细特纱）时采用后退给棉。,（,2,）给棉长度,当纤维长度长、小卷定量轻和准备工艺良好时，可加大给棉长度，以提高产量。但需注意的是喂给长度改变时，会影响落棉率。,53,（,3,）小卷定量,小卷定量轻，棉层薄，梳理好，但产量低。一般给棉长度长时、纺纱线密度小时，定量宜轻些。,（,4,）小卷结构,注意小卷的横向均匀度和纤维的伸直度。,54,三、钳持工艺,1.,落棉隔距,钳板到达最前位置时，下钳板前缘与后分离罗拉表面的距离。,隔距越大？,55,2,、梳理隔距,锡林梳理时，上钳板钳唇下缘到锡林针尖的最短距离。它是一个动态变量。,小而稳定的隔距，梳理质量好。,56,梳理隔距的变化情况,A201C,FA251,FA266,分度,隔距,分度,隔距,分度,隔距,28,1.69,10,0.64,35,0.59,29,1.63,11,0.45,36,0.49,30,0.49,12,0.49,37,0.45,31,0.32,13,0.60,38,0.43,32,0.31,14,0.80,39,0.42,33,0.37,15,0.91,40,0.42,34,0.43,16,0.95,1,0.44,35,0.46,17,0.92,2,0.46,36,0.46,18,0.82,3,0.49,57,3,、钳板开闭口定时,（,1,）闭口定时,定义：上、下钳板闭合时分度盘指示的分度数。,要求：当锡林的第一排针到达钳板下缘时，钳板要处于闭口状态，否则棉丛易被梳针抓走。,（,2,）开口定时,定义：上、下钳板开始打开时分度盘指示的分度数,要求：当锡林的末排针脱离棉丛时，钳板钳口要及时打开。若开口过晚，会影响棉丛的抬头。,58,第五节 梳理部分,一、锡林梳理,1.,作用：梳理须丛前端，排除短绒、杂质和疵点。,梳针式锡林,锯齿式锡林,59,2.,梳理方式,握持梳理,3.,梳理过程,钳板闭合将棉丛下压，因锡林梳针前倾而刺入棉丛进行梳理。前几排针拉住棉丛前端供后排针梳理。,60,二、顶梳梳理,握持梳理，分离罗拉握持须丛的头端，纤维的尾端从顶梳的针隙抽过，使未被梳理的须丛的尾端获得梳理，阻止短绒和杂质进入棉网。,61,第六节 分离接合工艺分析,一、精梳机分离接合过程,1.,分离罗拉倒转：将上一工作循环分离出去的棉网倒入机内，与新棉丛的头端搭接。,不能太早，否则倒回的棉网会被锡林抓取。,2.,分离罗拉顺转：将接合后的棉网输出；分离钳口握持的纤维从棉丛中快速分离出来。,不能太迟，否则易形成弯钩和“鱼鳞斑”。,（,P116,）,3.,分离接合开始定时：被锡林梳理过棉丛的头端到达分离钳口。,4.,分离接合结束定时：钳板到达最前位置，再没有纤维进入分离钳口。,62,二、分离接合的有关长度,1.,分离工作长度：从开始分离到分离结束分离罗拉的输出长度。,A,点到,A1,点的距离即为分离工作长度，用,L,1,表示。,2.,分离丛长度,L,：分离工作长度与纤维长度之和。,L=L,1,+,l,开始分离时,A,点位置,分离结束后,A,移动到,A1,点,63,3.,接合长度,G,：新旧分离丛的搭接长度。,4.,有效输出长度,S,：分离罗拉每钳次输出的棉网长度；也可表示为分离丛长度与接合长度之差。,5.,接合率：棉网的接合长度与有效输出长度之比。用公式表示为：,G,棉网接合牢度越大、棉网质量越好，不易产生破边现象。,64,三、分离罗拉运动曲线,在一个工作循环中，将每度分离罗拉相对于倒转时的位移量画成曲线。,横坐标：分度,纵坐标：分离罗拉运动量,65,第七节 其它部分,一、车面输出部分,棉网经托网板、集合器和喇叭口集合成条，绕过导条凸钉弯转,90,度，,8,根精梳条并合经牵伸后成条。,集合器偏向一边有“均匀补偿作用”。,二、牵伸机构,并条章节。,三、圈条机构,略。,66,四、落棉排除部分,FA266,精梳机落棉排除机构如图所示。,67,本章知识点：,1,精梳的目的与任务。,2,精梳准备工艺及特点。,3,精梳机的工艺过程及运动配合。,4,喂给长度、喂给方式、喂给系数、重复梳理次数、理论落棉率的概念。,5,不同的喂给方式对精梳机梳理质量及落率的影响因素。,6,对钳板的工艺要求及钳板的闭合定时。,7,分离纤维丛长度、接合长度、有效输出长度及接合率的含意,68,