精梳机现状以及发展道路精梳机的现状及发展道路 摘要:为了解我国精梳机的发展历史及其现状,与国外精梳机的发展和现在的状况进行比较,找出我国现代精梳机的不足,取长补短,不断创新!走创新型发展道路。应用计算机、数字化、网络技术研制成功新一代具有高度自动化、智能化、数字化的精梳机。 关键词:精梳机;类型;自动化;一体化。 The comber status quo and development of road Chengzhichao (Textiles and Apparel) Abstract: In order to under...

　　精梳机的现状及发展道路 摘要:为了解我国精梳机的发展历程及其现状,与国外精梳机的发展和现状作比较,找出我国现代精梳机的不足,取长补短,不停地改进革新!走创新型发展道路。应用计算机、数字化、网络技术研制成功新一代具有高度自动化、智能化、数字化的精梳机。 关键词:精梳机;类型;自动化;一体化。 The comber status quo and development of road Chengzhichao (Textiles and Apparel) Abstract: In order to understand the course of development and current situation of Chinas comber, and the development and current status of the foreign comber were compared to identify the deficiencies of Chinas modern combing machine each other, innovative Take the innovative path of development. The application of computer, digital, network technology, successfully developed a new generation of highly automated, intelligent, digital combing machine. Keywords: comber; type; automation; integration. 一、什么是精梳机? 所谓精梳机就是:纺纱过程中实现精梳

　　所用的机械。精梳机的主要作用是:排除较短纤维,清除纤维中的扭结粒(棉结、毛粒、草屑、茧皮等),使纤维进一步伸直、平行,最终制成粗细比较均匀的精梳条。由于精梳机在工作中排除短纤维数量较多,与原料的耗用和生产成本有较大关系。 二、精梳机的类型 精梳机一般分为:直型精梳机和圆型精梳机。直型精梳机中又分为直型毛精梳机和直型棉精梳机。精梳机都有喂给、对纤维两端分梳、拔取(分离)、输出和圈条等组成部分。在直型精梳机的工作过程中,喂给部分输入一定长度纤维层,由钳板握持纤维层后端,接受锡林对前端纤维的分梳,然后由拔取拑口握持已被分梳纤维的前端,运用顶梳实现对纤维须层尾端的分梳。圆型精梳机则采用直立针环大小圆梳相互握持和分扯纤维层,对纤维层一端进行分梳,再从大小圆梳外沿拔取纤维,实现对纤维另一端的分梳。两者输出的都是纤维条。 三、精梳机的发展历史和现状分析。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。20世纪60年代初期,研制了 A 201型及 A 201A型精梳机,从而结束了我国不能生产精梳机的历史。到了20世纪70年代,针对A 201A型精梳机分离罗拉传动机构中存在的磨损大、振动大等问题进行了改进,即将平面凸轮一扇形齿轮一爪牙离合器一圆柱凸轮改为平面连杆运动机构一行星差动装置,出现了 A 201B 型精梳机;之后将A 201B型精梳机的单筒双条改为双简单条,更名为A 201C型精梳机。20世纪70年代末,我国引进了瑞士Rieter(立达)公司的E 7/4精梳机。通过对引进设备的消化吸收,于80年代初研制开发了FA 251型精梳机。同时又对A 201C型精梳机进行了多项改进,设计制造了A 201D型精梳机。20世纪90年代初,上海纺织机械总厂对FA 251型精梳机进行了8项技术改进,发展成为FA 251B型精梳机。1991年到1993年参照Rieter E 7/5精梳机,相继开发了FA 261型、SXFA 254型及FA 255型精梳机。1993年开始,我国相继与意大利Marzoli(马佐里)公司、Rieter公司达成

　　合作生产精梳机,加速了我国精梳机设计与加工技术水平的提高。自1998年到2002年我国相继开发了FA 266、CJ 40、SXF 1269、F 1268、JSFA286等精梳机。 我国精梳设备经过40年的发展,取得了巨大成就。截止到2000年,我国精梳机的台数已达到13 264台,是1990年精梳机台数(为7 081台)~的1.87倍;自1990年到2000年每年平均增加103套(每套按6台计算),精梳机的万锭配台由原来的1.8台增加到3.9台。1998年精梳纱所占比例为15.1%,到2000年增加到19%。精梳机的速度已由原来A 201A的116钳次/min 提高到350钳次/min,精梳机的产量提高了3倍。精梳机的综合质量水平(如精梳条质量、精梳落棉质量及机器的稳定性等)及自动化水平有了很大提高。总之,我国精梳机技术水平及设备加工制造水平与世界先进水平的差距正在缩小。 我国精梳机的机型繁多、品种不一,精梳机的速度水平与纺纱质量水平差别也很大。按精梳机的工艺速度可划分为4个层次:第一层次是工艺速度在300钳次/rain以上的高效能精梳机,如FA 266、CJ 40、SXF 1269、F1268、JSFA 286型精梳机;第二层次是工艺速度在200~280钳次/min的精梳机,如FA 261型等;第三层次是工艺速度在160~190钳次/min的精梳机,如FA 251 型等;第四层次是工艺速度在120~155钳次/min的精梳机,如A 201B、C、D型。在这4个层次中,以A 201系列精梳机最多,约为7200台。该机速度低、纺纱质量差。因此在积极推广应用高效能精梳机的同时,利用精梳新技术对不同层次的精梳机进行技术改造,使精梳设备的整体技术水平和纺纱质量全面提高,为改善我国棉纱的产品结构、提高产品档次和产品竞争力奠定技术基础。 我国目前精梳机的数量,约有15000台左右,而梳纱量比重约为 17%左右,因此,无论是精梳机的比重和精梳纱所的比重,与工业发达国家相比,还有较大距离。且我国大多数精梳机老化情况严重,更重要的是近十年仍存在着低水平的重复建设,这不但浪费了大量的人力、物力和财力,还严重地影响着产品的质量和新产品的开发。 四、国外精梳机的发展及现状 1、国外精梳机的发展 在国外,精梳机最早发明于1846年,钳板为固定式,以发明者海尔曼的名字命名。1900年,英国的纳斯米氏将海尔曼式精梳机加以改进,使钳板在工作过程中前后摆动,称为纳斯米式精梳机。国外精梳机,经历了较长的缓慢发展时期,到了20世纪80年代,世界科学技术的发展推动了精梳机的快速发展。 20世纪70年代,Rieter公司推出了E 7/4型精梳机,车速为250钳次/min。20世纪80年代,Rieter 公司对钳板机构、分离罗拉传动机构等进行技术改进后又推出了 E 7 /5型,之后又推出了E 7/6型精梳机,车速分别为300钳次/rain、350钳次/min。20世纪90年代, Rieter公司对E 7/6型精梳机钳板机构、牵伸系统等进行了多项改进后,又相继推出了E 60型、E 60H 型精梳机,机器的稳定性及纺纱质量水平有了进一步提高。2000年, Rieter公司利用计算机辅助过程优化技术对E 60型、E 60H型精梳机的钳板传动机构及分离罗拉传动系统进行优化设计,推出了E 6l型、E 62型及E 72型精梳机,车速达到了400钳次/min,具国际领先水平。 Marzoli公司20世纪70年代推出了P 1型精梳机,20世纪80年代初期推出了P 2型精梳机。到了1985年之后,又相继推出了PX 1型及PX 2型精梳机,PX 2型精梳机的最大机械速度为400钳次/min。 20世纪90年代,除Rieter公司和Marzoli公司生产精梳机之外,日本原织机公司也先后开发出VC-250型、VC-300型精梳机,日本Toyota(丰田)公司在吸收消化VC-300型精梳机技术的基础上,推出了HZ型精梳机,最高速度为360钳次/min。意大利沃克公司也开发出了CM 500型精梳机,最高速度为400钳次/min。 2、国外精梳机的主要技术特点 2.1 Rieter公司的E 61型、E 62型及E 72型精梳机 (1)钳板摆轴传动采用曲柄摇杆机构,与E 7/6型精梳机相比优化了曲柄长度,使钳板运动动程及最大角加速度值减小,有利于减小高速时的振动与冲击。 (2)钳板组件的质量由E 7/6型精梳机的3.5 kg减小到2.9kg,从而减小了钳板组件的运动惯量, 对精梳机的高速及减轻振动有利。 (3)与E 7/6型精梳机相比,增加了钳板开启定时调整机构,钳板开口定时可根据给棉方式及落棉隔距的不同进行调整。从而避免了落棉刻度过大时给棉罗拉不给棉现象的发生,同时也解决了接合分离开始前钳口开启过晚而影响棉丛抬头的问题。 (4)分离罗拉传动部分采用平面连杆运动机构一行星轮系,并利用计算机辅助设计技术优化了平面连杆机构的尺寸及行星轮系齿轮的配比,使分离罗拉的有效输出长度由E 7/6型精梳机的31.7l mm减小到26.48 mm,使分离罗拉的运动量及最大角加速度值减小,同时使棉丛的接合长度增大,有利于车速的进一步提高,机器的适纺性能增强。 (5)牵伸系统采用三上五下牵伸,由4根罗拉和3根胶辊组成两个牵伸区,前牵伸区为主牵伸区,后区为预牵伸区。两个牵伸区都为曲线牵伸,都能使中后部的摩擦力界向前部扩展,有利于精梳条的条干均匀度。牵伸倍数为1.14~1.5倍,总牵伸倍数为9~19.3倍。 (6)牵伸系统采用齿形带传动,可降低噪声。 2.2 Marzoli公司的PX 2型精梳机 Marzoli公司的PX 2型精梳机与Rieter公司的E 61型、E 62型及 E 72型精梳机的不同点是: (1)分离罗拉传动机构采用共轭凸轮一平面四连杆机构一行星轮系,分离罗拉的运动参数及角速度大小主要取决于共轭凸轮的外形曲线。分离罗拉的有效输出长度为32.25 mm。 (2)采用自洁顶梳系统,即在顶梳的上部设有压缩空气管,精梳机每两个工作循环,压缩空气管自动吹气一次,清除顶梳

　　面的结杂以提高顶梳的梳理效果。 (3)牵伸系统采用四上五下牵伸装置,由5根罗拉和4根胶辊组成3个牵伸区,前区和后区都为简单罗拉牵伸,中区为曲线牵伸。后区为预牵伸区,其牵伸倍数为1.1 5~1.37倍,中区为主牵伸区,总牵伸倍数为8.42~17.16倍;前区为整理区,牵伸倍数为1.02倍。主牵伸区的罗拉隔距可根据所纺纤维长度的不同进行调整。主牵伸区前设有一个整理区,有一定的张力牵伸,可以防止纤维经过高倍牵伸后产生回缩现象(因为纤维经牵伸后会产生急弹性变形),有利于纤维的伸直及精梳条的条干均匀。 五、精梳机的发展趋势 1 、速度高: 精梳机的速度高低是衡量其现代化水平的重要标志。因为精梳机的速度越高,单机产量和劳动生产率就越高,精梳机的万锭配台、占地面积、用人和耗电也相应减少。经测算可知,在精梳机的给棉长度 与精梳落棉率相同的情况下,新型精梳机的产量为A 201D型精梳机产量的4.15倍。新型精梳机的万锭配台数只有A 201D型精梳机的四分之一,占地面积和用人也只有A 201D型精梳机的四分之一,万锭精梳机耗电量大大减少。因此采用高效能精梳机具有巨大的经济效益。 为了适应高速的要求,新型精梳机在设计上采取了减轻钳板组件重量、优化钳板传动机构及分离罗拉传动机构的尺寸等技术措施,以减小钳板及分离罗拉运动惯性力和惯性力矩、减轻机器的振动、降低机器的噪音与能耗。 2、质量忧: 质量优是指精梳机在高速运转时,纺纱质量要好,即精梳条的各项质量指标和精梳落棉指标要达到高效能精梳机的要求。 为实现优质,新型精梳机在机构设计方面采用了钳板钳口两点握持、减小梳理隔距的变化幅度(钳板支撑为中支点式)、缩小分离罗拉有效输出长度、牵伸机构采用曲线、自动化: 自动化水平也是精梳机现代化的重要标志。提高精梳机的自动化水平,不仅可以减轻挡车工的劳动强度和看管负担,还可提高精梳产品的质量。 4、大卷状: 精梳机的高速化,使棉条筒的满筒时间和喂入小卷的使用时间大大缩短,换筒和换卷次数急剧增加,挡车工的劳动强度增大,导致挡车工的看台数减少。因此,采用大容量的棉条筒和大卷装的小卷喂入也是当代精梳机的发展方向之一。采用大卷装有以下特点: (1)有利于提高产品质量。因为棉条筒的容量与精梳小卷的体积愈大,换筒和换卷次数就越少,精梳小卷的接头和精梳棉条的接头次数愈少,由于操作不良而引起的后工序产品的断头和本工序产品的疵病也愈少。 (2)可减小棉条筒和精梳小卷的周转量和存放面积。因为棉条筒的容量和精梳小卷的卷装愈大,其周转周期愈长,棉条筒和精梳小卷的储备量可相应减少,从而可简化生产管理、降低成本。 六、我国精梳机的创新与发展方向 (1)加强与终端市场和原料市场的结合,加大精梳纱产品的开发。 在精梳纱产品开发中,要深入市场,准确掌握市场需求,要掌握市场流行动态,与终端市场和原料市场有机结合,加强上下游产业的链接,根据终端纺织品的特点及要求,开发生产适应终端市场流行趋势的纱线。随着国内外市场纺织品逐步向高档化与功能化方向发展,开发新型原料和环境友好型纤维纱线,开发保健型服装面料、高档内衣、高档家纺面料,扩大出口是重点。我国纺织企业在开发生产精梳纱产品 时应注意加大新纤维的应用力度;加强纺纱工艺的技术创新,重视高效能精梳设备的配套及短流程、高速度、质量好、自动化水平高的新型纺纱设备的应用;集合企业优势,创立名牌精品,使精梳纱产品在多样化、档次和质量方面得到提高,精梳纱的比重增大,提升企业产品技术含量和附加值,增强企业产品竞争力。 (2)加强新型精梳机的配套应用与工艺设计。 通过自主开发和技术创新,我国精梳设备达到国际先进水平,目前国产新型高效能精梳机的速度可达500钳次/min。我国精梳设备的研发创新,使得万锭精梳纱对精梳机的配比数量减少,5台即可供万锭使用,其产量可达350钳次/min~400钳次/min,虽减少了机台数,仍可达到高产量,且减少占地面积与用工,降低生产所带来的成本;精梳机的用棉量减少,可降低落棉率8%~10%;设备机、电、仪、气一体化、自动化水平提高;精梳机更加重视节能效果,新型精梳机可降低能耗8%~ 10%;精梳机的综合质量更好、运转稳定性、适纺性更强。因此,在企业装备技术和产业升级过程中,应加强新型精梳设备的更新和配套使用。随着新型高效精梳设备的广泛应用,生产中精梳工艺的配套设计非常关键。现代精梳

　　是一个系统工程,在工艺设计前应综合考虑设备型号、加工原料、产品类型、前后纺纱工序纺专器材、生产环境等各因素,再根据实际情况,制订出可行的工艺

　　,从而达到较好的生产效果与产品质量。 (3)加强精梳工艺优化和质量控制,稳定提升产品质量。 新型高效能精梳机在纺织企业得到广泛应用,纺织企业目前存在着先进设备与落后设备混用并存的现象,对于不同结构、不同性能的设备,应当采用不同的工艺,加强工艺的优化配置,合理制定速度、落棉刻度、总牵伸倍数、后区牵伸、给棉形式、给棉长度、锡林定位钳板闭合定时、梳理最紧点隔距、顶梳插入深度等工艺。同时,还应考虑精梳准备工艺与前道工序的工艺调整及半制品的质量情况,精梳后道工序的工艺配置对精梳成纱的影响。此外,针对精梳生产中精梳短绒、棉结、杂质、条干、毛羽等精梳质量控制中的核心问题,采取工艺技术措施,加 强生产管理,稳定提高精梳产品质量。 (4)优选精梳专件器材,确保精梳生产与质量稳定。 精梳专件器材的性能及优化选配关系到精梳的顺利生产及产品质量,是精梳的核心。随着精梳机高速度、大定量、节约原料和用工、新型纤维和各精纺产品的纺制要求,精梳生产对梳理专件和相关器材的使用上的要求慢慢的升高。精梳器材和专件主要在以下方面做了创新:结构创新增加稳定性和可靠性;工艺创新增强适应性;原理创新扩大使用功能;新材料应用增大可靠 性;进一步系列化和专业化。精梳专件器材要根据机型、原料、工艺、纱号、质量发展要求及生产环境合理选配。纺织公司制作中还要重视精梳专件器材的维护和管理,按照标准加强技术检查,落实责任,保证精梳器材性能状态良好,充分的发挥专件器材的作用,确保精梳产品质量的稳定。 参考文献:《山东纺织科技》2007年第02期作者:张杰;田相珍;

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