浅析精梳梳理元件对纺纱质量的影响

摘要：文中叙述了精梳梳理元件的分类及其作用，重点分析了国内外锡林与顶梳两大精梳梳理元件对纺纱质量的影响，表明了锡林、顶梳无论从纺纱器材，还是工艺配置上，只要能加强梳理元件的分梳力度，就会改善纤维的伸直度和短纤维含量等精梳条质量指标，最终将对成纱质量产生不同程度的影响，因此对各纺纱企业来说，选择好不同性价比的精梳器材，发挥精梳机的最大梳理潜能，有着极其重要的意义。关键词：梳理元件；锡林；顶梳；质量随着纺织技术的快速发展，后道客户对产品质量的要求也越来越高，为满足广大后道客户的质量要求，各纺纱企业不断提高精梳品种的质量水平，因为我们知道，精梳品种已成为各纺纱企业的主要产品，如我公司现有纯棉纱15万纱锭，其中A分厂10万锭、B分厂5万锭，以2010年11月产量为例，A厂：普梳品种产量为155.1452吨，平均纱支32.8S，总产量为619.96804吨，平均纱支45.5S；B厂：普梳品种产量为60.468吨，平均纱支28.2S，总产量为385.2372吨，平均纱支35.92S，我公司现有精梳纱占总产量的比例为：78.5%，可以这样说，精梳品种质量水平的高低，完全可以代表这个企业的实际质量水平好坏和生产能力的大小。于是我们在实际生产中，不断加大精梳机梳理器材的应用研究和生产成本投入力度，经过这几年的研究和实践，从中我们也取得了一些收获，下面我把我公司是如何利用国内外不同生产厂家的精梳梳理元件来提升产品质量水平的作一说明。一、精梳机梳理元件的种类与任务精梳机主要作用是排除短绒，消除杂质，提高纤维的平均长度与纤维的伸直度。精梳机对棉层纤维进行梳理的元件主要有锡林与顶梳两种，但是否经过精梳工序，对成纱的产品质量有很大的差别，尤其是条干均匀度、常发性疵点值及纱线强力上都有很大的差异，我们知道，由于经过精梳机后，大大提高了纤维的伸直度，减少了精梳条的短纤维含量，因此精梳工序直接影响精梳条的质量，从而间接影响成纱的质量指标。而精梳机之所以能对纱线质量发挥如此大的作用，我们认为，主要原因还在精梳机的梳理元件上，因为精梳机的锡林担负着梳理纤维须丛前端的作用，而其梳理不到未被锡林梳理的尾端部位，也就是分离纤维须丛的后端，包括钳唇的死隙部分和钳板钳持点后方的纤维的尾端，则由顶梳来梳理。纤维经过锡林、顶梳前后梳理后，剔除了（无可纺性）短纤维，降低了棉结，排除了杂质，提高了精梳条的各项质量指标。二、两种梳理元件的梳理原理2.1锡林对纤维的梳理过程精梳锡林对须丛前端梳理作用是这样进行的，当锡林针排转到钳口下面时，此时上、下钳板闭合，握持住须丛并将它压向下方，钳口和锡林间隔距逐渐变小，同时由于锡林各排梳针向前倾斜，这样锡林梳针很容易就插入须丛从而进行分割梳理，一般梳针有四~五排，后排梳针梳理点较多，与前排相比，后排梳针梳理得更充分，更细致。2.2顶梳对纤维的梳理过程顶梳的梳理作用就是在分离接合过程中，顶梳插入须丛，被分离罗拉钳口握持的那部分纤维丛以分离罗拉表面速度行进，纤维丛的尾端从顶梳针间曳过接受顶梳的梳理，此时，顶梳成了一个过滤器。较长的纤维受抽引而通过这个过滤器，未被分离的短纤维和杂质等物质则被阻留于顶梳后的须丛内，在分离接合阶段结束时，钳板开始后摆离开分离罗拉，此时顶梳也后摆，使纤维丛中大部分残留的纤维与分离钳口钳持的棉网互相分离，钳板继续后摆，上钳板向下钳板靠拢、闭合，上钳板推动未经梳理的小卷纤维，连同棉结、杂质等积聚在顶梳后的物质向下脱离顶梳，均被排除到落棉中。总的来说，精梳机对棉层纤维的梳理主要靠锡林与顶梳来完成，其中锡林承担着约80％左右梳理范围，其余约20％左右未被锡林梳理的尾端由顶梳来承担。由于锡林梳理多达几十排，梳理点也较多，因此在正常的状态下，对纤维梳理也较为彻底。而顶梳只有一排梳针，梳理点少，顶梳对纤维梳理效果远不如锡林对纤维的梳理，锡林梳理点多，所承受的负荷较轻，每针尖所受负荷相对较小，顶梳梳理点少，每针尖所受负荷相对较大，因此顶梳的工作强度比锡林重，顶梳使用寿命也比锡林短。既便如此，顶梳的作用是不可缺少的，虽然只有一排针齿，但其作用还是很大。三、梳理元件对纱线质量的影响不同类型的梳理元件，由于其分梳能力的不同，因而分梳后的精梳条中短纤维、棉结杂质的含量就不同，同时所含可纺纤维的比例也不相同，对成纱质量会有很大的影响，因为我们知道，短纤维含量的多与少和纤维的伸直程度高与低将会影响纱线的一些性能，如纱线均匀度、单纱强力、强力不匀率、断裂伸长、伸长不匀率及强力弱环等物理指标，且纱线毛羽与短纤维含量也有很大关系；另外精梳条棉结杂质又是影响成纱条干IPI值的直接原因。因此如果我们在精梳工段采用一些加大梳理力度的措施，将会大大改善精梳条中的棉结、纤维平均长度和短纤维含量等质量指标，从而最终达到改善成纱质量的目的。3.1锡林齿密对成纱质量的影响为了跟踪锡林齿密对纱线质量的影响，我们进行了紧密纺品种60S的跟踪试验，从表一中可以看出，条干水平两种梳理元件相差无几，强力也没有明显的差异，但我们从表中明显看到，棉结的变化还是很大的。究其原因，我们分析认为，施尔的锡林S+U 1295总梳理点高达39，298，大大提高了梳理力度，从而提高纤维的伸直度和可纺纤维含量，同时将纤维上的大部分棉结、杂质经过梳理后进入落棉中，所以精梳条的质量得到了大大改善，最终提高了成纱的质量水平，尤其在棉结方面，效果更加明显，因此笔者认为，国内一些大型生产厂商（如南通金轮、浙江锦峰等）也应该加快研发，确保自己的精梳锡林也能对成纱质量起到大幅改善效果，使我国的梳理器材水平上升一个新的台阶。表一 锡林齿密对成纱质量的影响3.2锡林针排（或梳理角度）对精梳质量的影响表二 锡林针排数对精梳质量的影响锡林针排不同，梳理角度也不同，五排针梳理角度大，大大加强了梳理效果，纤维梳理更充分，从而减少了精梳条中的棉结数，提高了纤维的伸直度。3.3梳理隔距大小对精梳质量的影响表三 梳理隔距大小对精梳质量的影响从上表中我们可以知道，在不损伤梳理元件的前提下，梳理隔距越小，锡林对纤维的梳理作用便越好，当然，精梳条质量水平也就越高。3.4顶梳齿密对精梳质量的影响表四 顶梳齿密对精梳质量的影响从表四中可以看出，精梳机在高速状态下，顶梳对纤维的梳理力增加，容易损伤纤维。但现用新型顶梳采用钢针作为梳理元件，因其具有良好的穿刺能力与表面粗糙度，对纤维的损伤非常小。因此通过对比试验后我们得出以下结论：顶梳的齿密增加，增强了顶梳的分梳力度，有利于精梳条棉结、短绒的减少，同时也提高了纤维的伸直度，改善了精梳条的条干值；但它的发展空间是有限的，因为齿密的增加会受到纤维线密度和顶梳幅宽、针齿直径的制约。3.5顶梳插入深度对精梳质量的影响表五 顶梳插入深度对精梳质量的影响（给棉长度4.7mm，落棉刻度9,后退给棉）本次试验是保证给棉长度和落棉刻度不变的情况下，仅改变顶梳的插入深度，从结果上可以看出，插入深度增加落棉量也会增加，棉结杂质减少，短纤维含量也有所减少，表明顶梳的梳理效果在增强。3.6顶梳针排数对成纱质量的影响为了跟踪说明顶梳针排对成纱质量影响情况，我们进行了多次对比试验（见表六），总体来说，顶梳齿密增加、梳针排数增加等都会增加顶梳的分梳力度，从而对成纱质量也有一定的改善效果，因为我们知道，顶梳分梳度的改变对精梳条质量有所影响，精梳条中的棉结、短纤维含量的变化又将会直接影响成纱质量的变化。表六 不同顶梳对精梳及成纱质量的影响3.7顶梳与锡林配合对精梳质量的影响表七 顶梳与锡林配置对精梳质量的影响为了更好地了解顶梳的梳理潜能，我们对顶梳与锡林之间的配置进行了试验，用施尔和立达两生产厂家精梳梳理元件分别在33#、35#E62精梳车上实施方案，从试验结果中我们可以看出，同厂家的顶梳与锡林相互配合的结果要好于其它搭配方案的结果，这也说明同一个生产厂家的梳理元件有更好的互补性。同时从表七中我们还可以看出，施尔顶梳与施尔锡林配置对纤维梳理更充分，梳理力度更大，对精梳条的质量更有改善效果，从而使成纱质量有所提高，据悉立达也在加强高齿密锡林的研究，其中有些Graf型号的针布试验效果也很好，这表明加快内部元件的研发力度，快速推进新型器材的应用是今后各纺织器材厂的唯一出路。这对国内梳理器材厂商来说，既是压力，也是动力。以上便是我们在生产中的一些认识，所以只要我们采取一定的措施，如增加梳理元件的齿密、梳理隔距、器材配置等手段来提高精梳机的梳理力度，将改善精梳条的质量，最终将会大大提高成纱的质量。四、梳理元件在使用过程中的注意点4.1精梳工序要实现单纤维化，“梳得好，才能纺得好”也是纺精梳纱必须遵循的工艺原则。4.2精梳机的梳理是纤维须丛受到分梳，在排除短绒、结杂的同时提高了纤维伸直度，有助于单纤维的分离。4.3适当提高顶梳针齿密度，优化插入深度可提高梳理度。分离牵伸大，有助于加强顶梳梳理度和分离度。4.4精梳梳理程度的强弱，不应单以精梳落棉率大小去衡量，重在精梳条含短绒率的多少。4.5为了增强顶梳的梳理度，顶梳针排从一排增加到两排，针片数成倍增加，梳理能力成倍提高，梳理质量将同比改善，其排除短绒，结杂的能力大幅提高。4.6 S+U 1295型高齿密锡林维修方便,节约了器材维护成本,共五排,以不同颜色标识清楚,第一排  橙色   黑色\第二排  橙色   黄色\第三排  红色   米色\第四排  蓝色   米色\第五排  蓝色   米色,如果其中一排针齿损坏,我们可及时方便地更换。4.7由于齿密增加后，清洁工作要加强，在生产中我们将清洁频次增加,否则针齿嵌花会严重影响梳理效果的。4.8在试验中我们还发现,高齿密锡林不仅对长绒棉品种有所改善,而且在细绒棉品种质量上也有提高。4.9高齿密锡林试验过程中，对精梳条和成纱手拣棉结没有改善多少，我们认为，高齿密锡林对大棉结的去除还有待进一步研究。4.10国产精梳梳理器材与国外进口的在质量上差距在变小，有的梳理元件的性能还优于进口的，同时国产梳理器材的价格较便宜，因此，笔者建议，购买梳理器材应从性价比和售后服务上多考虑。综上所述，纤维在经过精梳过程中，只要我们采取有效的手段，如最优的梳理元件或优化的上车工艺，将大大提高精梳机的梳理力度，从而改善精梳条中的棉结杂质、短纤维含量、纤维的伸直度等质量水平，最终对成纱的条干、强力、毛羽等物理指标将有很大的改善。因此,对国内各纺纱企业和梳理器材厂商来说,及时了解精梳梳理元件的作用原理,采取有效手段、加大梳理力度，不断提升自己产品的质量水平，有着举足轻重的意义。（江苏悦达纺织集团有限公司 乐峰）