提高高产梳棉机除杂作用的技术措施

提高高产梳棉机除杂作用的技术措施

整理机的除杂功能主要由针辊部分和锡林盖部分完成。在开清棉工序中能除去原棉含杂的60%左右,留在棉卷或棉层中的多为细小的带纤维或粘附性较强的杂质,例如带纤维籽屑、破籽、软籽表皮及棉结等,这些必须在梳棉机上继续清除。一般原棉含杂质为2%～4%左右,经开清棉工序后,棉卷含杂在0.8%～1.4%左右,通过梳棉机除杂之后,要求生条含杂在0.05%～0.15%左右。1车腹部分短绒和尘屑排出网刺辊部分的除杂作用主要发生在给棉板和除尘刀之间(第一落杂区)、除尘刀和小漏底之间(第二落杂区)以及小漏底落杂区。小漏底入口到出口称小漏底落杂区,部分短绒和尘屑从小漏底尘格和网眼中排入后车肚。A186型梳棉机采用放气低压罩后,第一落杂区长度为46mm(一般38mm～50mm),第二落杂区100mm(一般90mm～110mm),老型号梳棉机未采用放气罩时,第一落杂区长度一般25mm～30mm,第二落杂区长度一般80mm～90mm,在正常情况下,刺辊部分能除去棉卷含杂的50%～60%,一般后落棉率可控制为棉卷含杂的110%～150%。1.1卷的开口和对后辊的影响1.1.1除尘刀回用高速刺辊携带纤维通过给棉板与刺辊隔距点A处(如图1所示),因该处隔距很小,且有棉层,使气流受阻。在A点与除尘刀间,刺辊带动的气流,随着离A点距离的加大而增厚。由于气流的增厚,要求在给棉板下补入空气a,这对刺辊上的纤维起到一定的托持作用。增厚的气流至除尘刀处,部分气流b为除尘刀分割,大部分气流沿刀背下流,在被分割气流层中的杂质及少量纤维,亦有部分沿刀背落下,特别是较大较重的杂质,受到的离心力大,优先落下。通过除尘刀与刺辊隔距点的气流,又继续增厚,及至小漏底入口处,气流厚度超过小漏底入口隔距的气流C′,被分割而折入后车肚,厚度小于小漏底入口隔距的气流c则进入小漏底。由于除尘刀与小漏底间气流增厚,产生刀下补入气流d,因而由刀背流失的气流,有部分重新向小漏底入口处流动,形成回收区,使由刀背落下的部分纤维有可能又随气流进入小漏底。进入小漏底的气流,因刺辊与小漏底间隔距逐渐收小而有部分气流e和短绒、尘屑一起溢出网眼。在小漏底出口处,气流f流向刺辊与锡林三角区,并在大漏底出口处与锡林所带动的气流g汇合,在通过锡林、刺辊隔距点G后又一分为二,气流h进入刺辊罩盖,为刺辊罩盖吸点B吸取,气流i进入后罩板,流入锡林、盖板工作区。1.1.2高速下冲气流(1)小漏底入口处的附面层厚度是较大的,大部分附面层气流进入小漏底,而另一部分气流被阻挡并流入后车肚,附面层外层中的短纤维、尘杂和少量长纤维就随之吹入后车肚。小漏底入口隔距的大小,影响着这两部分气流的比例,因而也影响着纤维和杂质的落下量。(2)高产梳棉机的后部有2个高压区,并使后罩板的压力显著增加,这对刺辊部分的落棉和除杂有很大的影响。在给棉板～刺辊隔距点,由于喂入棉层的阻塞,有一部分高压气流冲挤过隔距点,形成一个高速下冲气流。压力越高,下冲气流的速度越大,破坏了被刺辊锯齿握持纤维的平衡,使纤维在锯齿上移动和转动提前发生,不仅短纤维而且长纤维也被很快抛离锯齿,第一落杂区内下落纤维明显增加,甚至产生严重落白现象,这是高速刺辊气流产生的第一个问题。高速刺辊气流产生的第二个问题是锡林～刺辊间高压区和小漏底气流压力明显增加,使小漏底入口处的回收作用减弱,小漏底网眼部分排出气流急,易堵塞网眼,严重时会影响棉网的清晰度和均匀度。高速刺辊气流的第三个问题是由于下冲气流强,小漏底网眼排除气流急和高速刺辊带动的附面层速度高,使后车肚各处的气流急而紊乱,干扰了纤维和杂质抛离锯齿后的下落轨迹,这对除尘刀、小漏底入口分离纤维杂质和回收长纤维的作用是不利的。在稳定的气流内,纤维和杂质不仅抛离锯齿的部位不同,而且脱离锯齿后下落轨迹也各不相同,便于使杂质、短纤维和长纤维分离,有利于除尘刀、小漏底发挥除杂回收纤维的作用。因此,后车肚气流紊乱必然影响后车肚的落棉除杂作用。(3)高速刺辊气流的控制。我们在高产梳棉机上研究了吸风低压罩,并从压力最高、对后部工艺影响最大的第二高压区着手,在刺辊罩、给棉板处试验研究了几种形式的吸风低压罩,图1是其中之一,这是解决高速刺辊气流较有效的措施之一。1.2用于脊柱保护的新技术措施1.2.1fa系列梳棉机组成目前新型梳棉机上均采用了1块(如DK760型)、2块(如C50型)或4块(如CX400型)分梳板。图2为装有2块分梳板的示意图,它主要由第一除尘刀1(有厚刀、薄刀之分)、第二除尘刀2(相当于1的薄刀)、分梳板3、落棉控制导板4以及弧形导棉三角叉5等组成。主要落杂区在给棉板与除尘刀之间,约长40mm～50mm,两分梳板间还有一个可调的落杂区,分梳板分梳时,在离心力的作用下,短绒或尘杂可在4与2或3与5的隙缝中落下。在FA系列梳棉机中(如FA201型、FA203型、FA321型、FA221B型、FA231型等)也都采用分梳板。纺织厂使用结果表明,加装分梳板后,生条棉结、成纱棉结、条干、粗细节等均有所改善。1.2.2双刺辊的使用两个刺辊直径大小相同(亦可不同),如图3所示,针尖配置为分梳关系。由于将第一刺辊与锡林隔开,第一刺辊速度就不受锡林速度的限制,一般在1000r/min～1500r/min左右,充分发挥了刺辊高速梳理的作用。在此分梳过程中,杂质与纤维分离而落下,因而高速梳理提高了除杂效率。双刺辊的除杂面也较大,清除作用较好,而且后车肚空间亦大,车肚气流稳定,有利于杂质短绒的下落,排除杂质和短绒的效率高,后车肚落棉率、含杂率均有提高,试用效果比较满意,且转移给锡林的纤维平均重量减轻,就减轻了锡林盖板梳理区的梳理负荷,这也有助于发挥盖板的除杂分梳作用。我们曾在A184型高产梳棉机上采用平行式双刺辊,FA232A型也为双刺辊。试验说明采用平行式双刺辊以后,不仅梳理质量好,而且梳棉机的产量可以提高30%～50%。1.2.3dk293型双刺辊针织物染整系统在DK803型、903型等高产梳棉机上采用了三刺辊,每一个刺辊都配有1个带吸风管的除尘刀和1块分梳板(见图4)。DK803型的第一刺辊采用梳针,密度仅为25齿/(25.4mm)2～32齿/(25.4mm)2,角度为90°,转速为994r/min(1400r/min)。第二刺辊与第三刺辊针布工作角均为70°,转速分别为1289r/min(1800r/min)和1706r/min(2500r/min)。DK903型的第一、二、三刺辊转速分别为1210r/min、1809r/min、2491r/min,纺棉纤维时针齿密度分别为25齿/(25.4mm)2、161齿/(25.4mm)2、205齿/(25.4mm)2,纺超细纤维时分别为32齿/(25.4mm)2、161齿/(25.4mm)2、205齿/(25.4mm)2。该系统的主要作用为分梳及除杂作用,以使锡林获得较好的梳理条件。刺辊下加装吸风尘刀(除尘刀和除尘吸口),这种装置十分有利于短纤维、细小杂质的排除。2提高缓冲极限的去除效果2.1测定板栗能的影响在现代高产梳棉机上盖板速度可达60mm/min～370mm/min左右,盖板速度对盖板花和除杂性能的影响如表1所示。试验表明,盖板速度增加时,盖板花率增大。当提高梳棉机产量时可适当增加盖板速度,增加进入工作区的清洁盖板根数,以减少盖板锡林的负荷,显然是有利的。不同盖板速度对盖板花和棉网质量的影响如下:由上可知,在梳棉机高产、盖板高速条件下,盖板花率及盖板落杂率提高,生条、成纱质量略有改善。2.2小嘴唇外较好的评分高产梳棉机的盖板踵趾差有缩小的趋势。例如盖板踵趾差由原来0.9mm(大踵趾差)缩小到0.56mm(小踵趾差)。小踵趾差对质量和除杂较为有利。大小踵趾差对生条质量的影响如下:2.3锡林地板之间的间距隔距减小,对分梳除杂等作用都有利,表2为不同隔距时的未梳长度及棉网质量。2.4无排汗边界之分布目前高产梳棉机大多采用盖板反转,有利于提高锡林与盖板间的梳理、除杂作用。盖板正转时新进入工作区的10根很快被纤维充塞,中、前区盖板是在充塞情况下超负荷工作,其分梳、除杂作用较差。盖板反转后除后区头几根盖板充塞较多外,其余中、前区盖板负荷只有正转时的1/3～1/2左右,分梳除杂作用强,这对提高分梳质量、排除细小杂质,具有较好的效果,因而提高了转移给道夫的纤维之梳理度和清洁度。根据一些纺织厂试验,当盖板花率相仿时,盖板花含杂率高,生条均匀度改善,纤维伸直度提高,棉结杂质明显减少。2.5生条棉结杂质高产梳棉机由于提高梳理速度,采用新型针布和各种附加分梳件后,梳理作用大大提高,生条棉结明显减少,但其杂质减少相对较少。采用棉网清洁器,例如在锡林前、后结合固定盖板加装棉网清洁器,锡林底部采用罩板及两个吸风除尘管代替大漏底,能有效地排除尘杂、短绒,使棉网清洁,弥补了高产梳棉机排除杂质、短绒的不足。2.6板花、板棉、分梳辊将回转盖板分为前后两区,后区盖板正转时工作盖板约14根左右,前区约18根工作盖板(一般正转)。在两区之间装有一对剥棉、分梳辊,后区盖板花由剥棉辊剥取后转移回锡林针面,前区盖板花由剥取机构剥取形成盖板花落棉。当后区盖板反转时,后部另有剥盖板花机构剥取后区盖板花,此时后区盖板兼有除杂作用,两区间的剥棉、分梳辊可取消。双区盖板的应用,有利于克服普通正向回转盖板的中、前区因盖板梳针充塞纤维和杂质而超负荷工作的缺点,提高了盖板的分梳、除杂、均混等作用,提高了生条的质量。表3为喂入产量以及前区盖板速度与普通回转盖板速度相同时的盖板花率。由表3可知:(1)前区和后区盖板都正转时,前区盖板负荷减轻33.7%,后区反转时,前区盖板负荷减轻43%。(2)后区反转时,杂质主要由后区清除,除杂效率高达22.17%,已接近普通盖板的除杂效率,前后区总计为28.688%。故双区盖板的除杂效率高,大大提高了前区盖板的清洁度,有利于改善棉网的清洁度。双区盖板可以分别调整前后区的盖板速度、隔距、针布密度等参数,以利于适应加工原棉的性能,更好地发挥盖板梳理除杂效果。双区盖板与单区普通盖板相比,机构较复杂,这是双区盖板未能大量推广的主要原因。2.7前后固定的地板2.7.1回转板式的特点目前一般都采用由2根～4根盖板条式直齿面组成的固定盖板,C1/3型梳棉机上后固定盖板为90mm宽的弧形梳理板,而C50型机、MK5型机、CX400型机固定盖板更多(5根～14根)。因而回转盖板减少,如CX400型机回转盖板仅59根,工作盖板20根,前后固定盖板分别为9根和14根。加装后固定盖板的主要作用为:(1)对喂入锡林针面的纤维和棉束起预分梳作用。(2)均匀锡林针面负荷。(3)减轻锡林盖板间的针布负荷,并可减小盖板隔距,增加盖板针密,有助于进一步发挥锡林盖板区的分梳、除杂均混等作用,改善产品质量。(4)保护盖板针布和延长使用寿命。(5)由于产品质量改善,可进一步提高梳棉机产量。2.7.2安装前地板覆盖层加装前固定盖板的主要作用为:(1)加强梳理。(2)提高纤维伸直度。(3)改善棉网质量。2.7.3块圆弧形固定板式的齿密在加工化纤和品级较高的原棉时,国外(如HOLL公司)有些梳棉机上采用4块(必要时5块)大圆弧形固定盖板代替普通回转盖板。圆弧形固定盖板的针布以金属针布居多。美国HOLL公司的大固定盖板针布型号为N035A型,总齿高H为3.0mm,齿深为1.08mm,α为80°,基厚W为0.95mm,齿密N为540齿/(25.4mm)2。4块圆弧形固定盖板是由金属针布胶粘在铝合金圆弧板上而成,4块固定盖板的齿密可以相同,也可以不同,例如第一块为300齿/(25.4mm)2,第二、三块为600齿/(25.4mm)2,第四块为800齿/(25.4mm)2。若加工质量要求较高的产品时,可拆除前上罩板,安装齿密为1200齿/(25.4mm)2的第五块固定盖板。圆弧形大固定盖板没有盖板花,没有除杂作用,为了提高固定盖板梳棉机的除杂能力,在盖板间装有包括除尘刀和吸风管的排尘装置,可将尘杂、飞花、短绒随脏空气一起排除。2.8弹性针布板式的优点弹性针布盖板在梳理过程中纤维不断地充塞针布,在13根以后,盖板花几乎已达到饱和,使中、前区盖板在超负荷情况下工作,影响梳理作用的充分发挥,造成纤维损失和棉结增多。弹性针布盖板的另一缺点