精梳工艺与设备 导言 精梳是指在梳理机对纤维充分梳理的基础上所进行机的进一步精细梳理。精梳工序的主要任务是要去除不符合精梳制品要求的短纤维，梳理纤维、提高其平行伸直度，消除纤维中的各种杂质。改善精梳条的混合均匀程度。精梳机的种类很多，按照适用原料分有棉型精梳机、毛型精梳机、绢纺精梳机、麻纺精梳机；按工艺路线分有直型精梳机和圆型精梳机；按工作状态分，有连续式精梳机和间歇式精梳机。由于直型精梳机去除短纤维的能力强、清除杂质的效果好、落纤率较低，虽机器结构较为复杂、梳理间歇进行、产量较低，但是目前大多数都是使用间歇式直型精梳机。加工亚麻纤维的精梳机和绢纺中使用的圆形梳绵机由于其独特的加工特点，仍在使用。 实习目的 了解精梳机的工艺过程、精梳机的结构及各机件的作用； 了解精梳机的传动系统、精梳机的工作周期和精梳机的调整。 实习设备与用具 FA251A棉精梳机、B311毛型精梳机 实习内容 精梳机的工艺过程 精梳机的类别很多种，但是其工艺大致相同，本节以直型精梳机为例，说明精梳机的工艺过程 1.棉型精梳机的工艺过程 如图4-1所示，小卷1放在一对承卷罗拉2上，承卷罗拉回转退解棉层，经导卷板3喂入给棉罗拉4与弧形给棉板5组成的握持钳口。给棉罗拉间歇回转，每次输出一定长度的棉层（即给棉长度），向前进入上、下钳板6、7的钳口间。当钳板闭合时， 上、下钳板的钳唇有力握持棉层。钳板做周期性的前后摆动，当钳板向后摆动时，钳口闭合，握持棉层；精梳锡林8上有针排的针面正好转到钳板钳口下方，梳针逐步刺入悬垂在钳口外的须丛中，梳 图4-1 棉精梳机工艺过程 理须丛的头端，使纤维伸直平行，并排除未被钳板握持的短纤维和须丛中所含的杂质、棉结及其他疵点。在锡林梳理结束后，随着钳板向前摆动，须丛头端逐渐接近分离罗拉10和分离胶辊11的钳口。在钳板前摆时，上钳板6逐渐抬高，钳口逐渐开启，须丛因弹性而“抬 头”向前挺直，同时，前一周输出的棉网，因分离罗拉拉倒转而倒退一定长度，准备与钳板送来的须丛头端搭接。在规定时刻，分离罗拉由倒转变为正转，当正转加速到某些特定的程度时，钳板送来的须丛头端恰好到达分离钳口，和前一周输出棉网的尾部搭接起来形成连续棉网。此时，顶梳9也向前摆动，梳针高度降低，随着须丛被分离钳口牵引挺直，顶梳顺势插入须丛。当分离钳口握持的纤维随分离罗拉正转向前运动时，这部分纤维便从须丛中分离出来，并从顶梳梳针间通过，使纤维丛尾部受到梳理，短绒、棉结、杂质和疵点被阻留在顶梳之后的须丛中，待锡林下次梳理时排除。由分离罗拉输出的棉网汇集到车面上，经集合器12聚拢成棉条，由车面压辊13压紧后再输送到机前车面上。各眼输出的棉条分别绕过导条钉14转向90°后，并合在一起。靠近车头四眼输出的棉条还要经过一对中间压辊15的压缩、引导，与另一组同时向前进入牵伸机构16。经牵伸后，有集合器17聚拢成条、大压辊18压紧进入圈条集合器19，再经圈条压辊20输送，由斜管齿轮21圈放在条筒22内，被锡林梳下的落棉随锡林针面转到下方时，被高速回转的毛刷23刷下，由车头风机气流吸附在尘笼24的表面上，由人工定期排除，或者由滤尘室风机气流通过棉斗或笛管吸入滤尘室。 精梳工艺要选择的参数有棉条与小卷的并和数、牵伸倍数及精梳小卷的定量，给棉长度，梳理隔距，落棉隔距、锡林定位顶梳高低隔距及进出隔距等。 2.毛型精梳机的工作过程 如图4-2所示为B311精梳机的工艺流程图。毛条筒中的毛条经导条辊导出后，分层按顺序穿过导条板1、2的孔眼，移至托毛板3上。毛条在托毛板上均匀排列形成毛片，喂给喂毛罗拉4。喂毛罗拉间歇性转动，使毛片沿着第二托毛板5作周期性前进。当毛片进入给进盒6中时，受进梳7的梳针控制。喂给时，给进盒与给进梳握持毛片，并向张开的上、下钳板8钳口移动一定距离，也即输送一定毛丛长度，实现设定的喂毛长度。毛片进入钳口后，上、下钳板闭合，将悬垂在锡林14上的毛片须丛牢牢地握持住。装在钳板上的小毛刷，可将须丛的头端压入锡林的针隙内，以便更有效地接受锡林梳理，并分离出短纤维及杂质。此时钳板处于最低位置，须丛吓内经锡林梳理后得以顺直。出去的短纤维及杂质，又装在锡林下方的圆毛刷15从锡林针板 图4-2 毛精梳机工艺过程 上刷下来，被刷下的纤维由道夫16聚集。经斩刀17剥下，储放在短毛箱18中，而草杂等经尘道19被抛入尘杂箱20中，当锡林梳理须丛纤维头端时，拨取车便向钳板方向摆动。此时，拨取罗拉做反方向转动，把前一次已经梳理过的须丛尾端退出一定长度，以备和新梳理的纤维头端搭接。为避免退出的纤维被锡林梳针拉走，下打断刀12起挡护须丛的作用。当锡林树立须丛头端完毕，上、下钳板张开并上抬，拨取车向后摆至离钳板最近处，此时拨取罗拉正转，由铲板9托持须丛头端送给拨取罗拉13拨取，并与拨取罗拉退出的前一次梳理好须丛叠合搭接。此时，顶梳10下降，其梳针插入被拨取罗拉拨取的须丛中，使须丛的尾端接受顶梳的梳理。拨取罗拉在正转拨取须丛的同时，还随拨龋车摆离钳板。以加快长纤维的拨取分离。此时，上打断刀11下降、下打断刀上升成交叉状，压断须丛，帮助进一步分离出长纤维须丛被拨取后，成网状铺放在拨取皮板22上，由拨取导辊23使其紧密，再通过卷取光罗拉24、集毛斗25和出条罗拉26聚集成毛条后，送如毛条筒27中。由于毛网在每一个工作周期内随拨取车前后摆动，拨取罗拉正转前进的长度大于反转退出的长度，因而精梳后的毛条可周期性地进入毛条筒中。 其工艺参数包括并合根数和总喂入量，喂入长度，拨取长度，出条重量，梳针规格等。精梳拔取隔距是决定去除短纤维长度和精梳落毛率的重要工艺参数，其大小取决于原料纤维的长短，同时还应兼顾下机毛条质量和精梳制成率。调节时，测量拨取隔距的是一组隔距板，有18㎜、20㎜、22㎜、24㎜、26㎜、28㎜、30㎜等规格，生产中常用的是26㎜、28㎜、30㎜三种。梳理粗长羊毛或粘胶纤维时，多用28㎜和30㎜；加工细支毛常用26㎜。出条重量，一般细支毛17～18g/m,粗支毛或粘胶纤维19～20g/m. 精梳机的主要机构与作用 1.锡林对须丛的梳理及锡林结构 锡林梳针对须丛的梳理作用是梳针到达钳板下方时发生的。当钳板闭和时，上钳板钳唇把须丛压向下方，且锡林与钳板间梳理隔距很小，梳针向前倾斜，促使梳针刺入须丛进行梳理。但钳口外的须丛前端呈悬垂状态，梳针接触须丛时，须丛会向上翘起。故在高速输理时，锡林前几排针起着拉住须丛前端部分纤维而使整个须条张紧的作用，从而为后面梳针刺入树立创造条件。 锯齿式整体锡林的结构如图4-3所示，由锡林轴1、锡林体（或称为弓形板）2和锯齿梳针3组成。锡林提2与锡林轴1由紧固螺钉连成一体，其相对位置可调整。在锡林体的1/4 表面上有金属锯齿，矩尺的密度靠近前排的较稀，后排的较密，且锯齿的规格参数也不相同。 图4-3 锡林结构 2.顶梳结构与作用 须丛头端经锡林梳理后，由钳板送向分离钳口，当须丛头端到达分离钳口时，由分离罗拉及分离皮辊握持输出，同时顶梳插入须丛，随分离钳口运动的纤维尾部丛顶梳梳针间拽过，完成对纤维的梳理。由此可知，顶梳的作用是梳理分离须丛的后端，即梳理钳板钳唇死隙部分及钳板握持点后边的部分。 顶梳虽只有一排针，但它的作用很大。它不但可以梳理纤维的尾端，还能发挥纤维在分离过程中相互摩擦过滤作用。因为在分离过程中，从顶梳中抽出的纤维知识薄薄的一层，这一薄层的纤维被分离钳口握持以快速运动；而钳在顶梳梳针间的大量纤维仍以慢速运动。由于这两部分纤维速度相差很大，因此当快速纤维从慢速纤维中抽出是，慢速纤维对快速纤维的尾端起到摩擦过滤作用，把短绒、棉结及杂质等阻留下来。SXF1269A型精梳机的顶梳结构如图4-4所示。顶梳由托脚、针板及梳针组成，顶梳针板通过螺钉与顶梳托脚连接，顶梳梳针植于针板上。顶梳用特制的弹簧卡固定装于钳板上，并随之一起运动。图中（1）为顶梳梳针结构；（2）为针板结构，顶梳梳针植于其上，顶梳梳针与针板的夹角为18°，以使梳针4更有效地梳理纤维。顶梳位置的高低用偏心轴来调整，如图4-5所示，松开螺丝3，转动偏心旋纽1到所需要的数值后，再纽金螺丝3即可。图中2为顶梳针板。 图4-4 精梳机顶梳结构 图4-5 顶梳高低位置的调整 3.分离接合结构与作用 分离接合部分的作用是将精梳锡林梳理的棉丛与分离罗拉倒入机内的棉网进行搭接，而后分离罗拉快速运动，将纤维从下钳板与给棉罗拉握持的棉丛中快速踌躇，即为分离；同时，纤维的尾端受到顶梳的梳理。 为实现纤维层的周期性结合、分离及棉网的输出，分离罗拉的运动方式为：倒转→顺转→基本静止。为保证连续不断地输出棉网，分离罗拉的顺转量要大于倒转量。 4.分离罗拉传动机构 如图4-6所示为分离罗拉传动机构图，由平面连杆机构和外差动行星轮系组成，图（1）为平面连杆实际机构图，图（2）为平面连杆的简化图，图4-7 为行星轮系部分。动力分配轴上固装的29T齿轮传动与锡林轴O同轴的143T大齿轮，在143T大齿轮上用螺栓连接与分离罗拉定时调节盘相连，锡林轴O通过143T大齿轮上的定时调节盘，使曲柄销A（固装在定时调节盘上）以77㎜为半径绕锡林轴恒速转动。在锡林轴O上活套一个固装于板墙上的偏心轮座，其中心O1偏离锡林中心28㎜，两中心的相对位置如图4-6（2）所示。偏心轮座上套有偏心轮，偏心轮中心C偏离O1点25㎜。定事调节盘的曲柄销通过105㎜长的连杆，带动偏心轮上的一个铰接销偏离偏心轮座中心O1点77㎜，这样，OABO1组成一个双 图4-6 分离罗拉传动机构 图4-7分离罗拉传动的外差动行星轮系 曲柄机构，当OA随锡林轴恒速回转一周，使偏心轮上的铰接销B绕偏心轮座中心O1变速运动一周。此时，偏心轮中心C也绕偏心轮座中心O1变速运动一周。在偏心盘上又活套着转体，其做端铰接销D与活套在钳板摆轴O2上的摆杆铰接。当转体随偏心轮回转一周时，摆杆DO2绕钳板摆轴中心前后摆动一次。转体的左端E可看做是刚体CDE上的一个延伸点，当C与D点的运动确定时，E点的运动也随之确定。与E点铰接的连杆EF带动首轮摆臂FO3，做周期性摆动，从而使外差动行星轮系中的32T的首轮做正反转动。 如图4-7所示 ，锡林轴上固装的15T齿轮经56T过桥轮传给95T的系杆（差动臂）做恒速运动，使分离罗拉产生顺转。而由双曲柄机构及 多连杆机构通过首轮摆臂FO3传给32T首轮，使之做变速运动。在一钳次中，平面连杆记过使FO3正反向摆动一次，首轮也随之正反向转动一次，经和锡林轴上的15T齿轮传来的恒速合成后传向分离罗拉，使分离罗拉产生“倒传→顺转→基本静止”的运动。一钳次中，分离罗拉的顺转量大于倒转量，以满足分离接合的工艺技术要求，顺转量与倒转量的差值称为有效输出长度。在143T大齿轮上装有分离罗拉定时调节盘，143T大齿轮与分度盘同轴。改变曲柄销A与143T大齿轮的相对位置，可改变平面连杆机构与分度盘的相对运动关系，以此调节分离罗拉的顺转定时。 （三）精梳机的传动系统 精梳机的传动系统以FA251A型精梳机为例，该机全机有主电机、毛刷电机和车头风机电机传动，其传动如图4-8所示。 图4-8 FA251A型精梳机传动图 （四）精梳机的工作周期 棉精梳机的钳板前后往复一次或锡林回转一周称为一个运动周期或一个钳次，它可大致分为彼此连续的四个阶段，即锡林梳理阶段、分离前准备阶段、分离结合阶段和锡林梳理前准备阶段。 1. 锡林梳理阶段 如图4-9（1）所示，锡林梳理阶段从第一排梳针开始树立到末排梳针脱离须丛为止。这一阶段各主要机件的工作、运动情况是：上、下钳板闭合，牢固地握持须丛，棉层须丛的全端在上钳唇压制下向下弯曲，并经受锡林梳针的梳理作用，以使纤维伸直、平行、分离、排除短绒和杂质；在此过程中，钳板运动为先后退，再前进；给棉罗拉不转，停止给棉；分离罗拉基本处于静止状态；后分离皮辊向后滚动，将分离钳口中的棉网尾端向下压，以便于须丛结合；顶梳先向后再向前摆动，但不与须丛接触。 图4-9 棉精梳机工作周期 1-锡林 2-上钳板 3-下钳板 4-顶梳 5-分离罗拉 6-给棉罗拉 2.分离前的准备阶段 如上图（2）所示，分离前的准备阶段从梳理结束到开始分离结合为止。这一阶段各主要机件的工作、运动情况是：上、下钳板由闭合转变为逐渐开启，钳板继续向前运动，把经过梳理的须丛由停止状态变为转动，并开始给棉；分离罗拉从基本停止状态变为倒转，再开始顺转，并将棉网的尾端倒入机内，准备与钳板送来的须丛接合；后分离皮辊由向后滚动变为向前滚动，以免与向前摆动过来的顶梳相碰；顶梳继续向前摆动，但仍未插入须丛梳理。 3.分离接合阶段 如图（3）所示，分离接合阶段从纤维开始分离到分离结束为止。这一阶段各主要机件的工作、运动情况是：上、下钳板的开口逐渐增大，并继续向前运动，把须丛前端的长纤维逐渐送至分离钳口；锡林继续回转；给棉罗拉继续转动，给棉（输出棉层）；分离罗拉继续顺转，把钳板送来的须丛前端的长纤维牵引出来，并叠合在原有棉层的尾端，实现分离接合；顶梳向前摆动，并插入须丛梳理，将短纤维、棉结杂质阻留在顶梳后面的须丛之中，以便在下一个工作循环中被锡林梳理时除去。 4.锡林梳理前的准备阶段 图中（4）所示，锡林梳理前的准备阶段从分离结束到锡林再次开始梳理为止。这一阶段各主要机件的工作情况是：上、下钳板向后摆动，并逐渐闭合；锡林继续回转，锡林前排梳针逐渐转向钳板握持的须丛下方，将要进行梳理；给棉罗拉停止回转，不再给棉；分离罗拉继续顺转，输出棉网，并逐渐趋于基本静止；后分离皮辊向后滚动；顶梳向后摆动，并逐渐脱离须丛，在未脱离须丛前，顶梳对尚在分离抽出的纤维仍产生梳理作用。 （五）精梳机的调整 1. 精梳条加压方式的改进 将精梳条加压方式由同直径光罗拉中部加压改为不同直径，头部形成沟槽，精梳条由沟槽通过的加压方式（如图4-10）。改造时首先应注意使沟槽位置与原走条位置相同（罗拉中部）；其次不能改变原走条速度，这就要求沟槽处罗拉直径与原罗拉直径相同，此外，为保证加压效 图4-10 改进后的加压方式 果，要在原下部弹簧加压的基础上，再在罗拉上部增加一个10㎏左右的加压弹簧。 经改造后精梳条受压增大，且四周受力，可以使出条圆整、紧密，由此减少条子之间纤维的粘连、贮存、运送过程中条子被碰毛发现象也相应减少，由此减少纱条不匀。 2.牵伸罗拉清洁方式的改进将原固定在绒板式清洁改为滚动绒辊式清洁，如图4-11，改造后，罗拉粘花被绒辊带走，由于绒辊与直径，速度均不相同的前后牵伸罗拉同时接触，因而绒辊以非匀速的方式转动，绒辊花在罗拉与绒辊表面产生搓揉成条后落到机架上，由此减少了进入精梳条， 图4-11 牵伸罗拉清洁方式的改进 减少了在布面形成黄竹节的可能。 实习作业与思考题 精梳机有哪几种，各有什么特点？ 试述精梳机的工艺过程。 顶梳机的作用机理是什么 ？ 简述精梳机的工作周期。 附录一 棉纺精梳系统疵点成因及解决措施 产生原因 解决措施 小 卷 粘 层 精梳准备工艺不当。主要是并合数、牵伸倍数、生条定量、精梳小卷定量及罗拉隔距等不合理 合理设计相关工艺参数 原棉含糖高（＞4%） 加强消糖措施 车间温湿度高 控制车间温湿度 纤维过细 合理配棉 成卷时压力大 注意成卷时的压力 精梳棉条结杂 精梳后棉结杂质的清除率高低与精梳工艺、机械状态、精梳准备工艺等因数有关 1.放大落棉隔距 2.采用后退给棉 3.采用大齿密的整体锡林 4.合理确定毛刷对锡林的清扫时间 5.调整毛刷插入锡林的深度 6.改进小卷准备工艺，提高小卷质量 条 干 不 匀 棉网成形不良，如棉网中纤维前弯钩、鱼鳞斑、破洞等。棉网成形不良的原因有：一是工艺不合理，如弓形板定位、钳板闭开口定位时、分离罗拉顺定时配合不当；而是机械状态不良，如锡林针齿损伤嵌花、分离胶辊和分离罗拉弯曲、嵌板与分离罗拉运动不正常等 合理确定弓形板定位、钳板闭口定时及分离罗拉顺转定时：弓形板定位过早、过晚对棉网的分离结合工作都不利。弓形板定位的掌握原则是在分离罗拉倒入机内的棉网不被锡林末排梳针抓走的情况下，弓形板定位越晚越好。钳板定时根据弓形板定位而定，在锡林第一排梳针与钳板相遇时闭合即可。分离罗拉顺转定时应根据弓形板定位、落棉隔距、纤维长度及给棉长度确定。 精梳机牵伸装置不良，如牵伸装置不合理、牵伸罗拉及胶辊弯曲、牵伸齿轮磨灭等 合理确定精梳机各部分的张力牵伸，减少意外伸长：如在不涌条的情况下，尽可能把分离罗拉输出的棉网张力牵伸倍数及牵伸后的棉网张力牵伸降低到最小，以减小意外伸长，提高精梳条的条干均匀度。 牵伸工艺不合理，如牵伸罗拉隔距过大、胶辊加压不足等 保证良好的机械状态 小卷、棉网及台面条张力过大，意外牵伸大。 合理确定牵伸装置的牵伸工艺及精梳条定量：正确制定牵伸装置的牵伸倍数，罗拉隔距及胶辊加压量，使牵伸波降低到最小限度。尽可能采用较小的精梳条定量，以减小精梳机牵伸装置的牵伸倍数，减小牵伸造成的附加不匀，有利于提高精梳条的条干质量 附录二 毛纺精梳系统常见疵点 疵点类别 成因 毛网正面毛粒及草杂超标 圆梳梳理不良，如喂入毛条重量不匀、形成毛片厚薄不匀、喂入负荷过大，都会使圆梳梳理不良；钳板与圆梳之间的隔距过大、圆梳梳理的起始位置超前或滞后，形成梳理死区很大，使部分毛丛漏梳；钳板毛刷位置过高或不平齐，毛丛不能进入针隙，圆梳梳针缺损，针隙充塞、不清爽，使毛丛梳理不透；拨取隔距太小或喂给长度太大，造成毛网梳理不充分。 毛网反面毛粒和草杂多 顶梳位置过高，梳针不能刺透毛网；顶梳抬起过早，毛丛尾部漏梳；顶梳梳针缺损、针隙不清洁，使毛网梳理不彻底。 毛条条干不匀、强力差 拨取罗拉齿轮磨损，搭接周期调节不当，使毛丛搭接不良；拨取皮板破损挂毛、厚薄不匀、表面太滑，出条罗拉与拨取罗拉间的张力过大，都会使毛网厚薄不匀、毛条粗细节严重。

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