棉纤维梳理系统中的梳棉机踏板

棉纤维梳理系统中的梳棉机踏板

文献介绍了梳棉机的发展过程。针筒的作用；针筒部分和气流；双区板和金属针布盖的清洁效果；在倾斜辊下，有一张薄皮。前后固定缓冲板。锡林和道夫的纤维转移；道夫的缺点和改进；针筒结构的分类；滚筒速度与产量之间的关系。整理棉纺机、整理棉纺机、自清洁清洁整理机、整理棉纺和套层的过程以及毛比的平衡。在本文中，我们将讨论整理棉机覆盖层的负荷和自由纤维量、滚筒和热梨花之间的清洁效果。讨论了消除中小企业和留学行为的因素。1板式花在曲轨时平均量相差不多,没有曲轨鼓励由于锡林与盖板间的隔距很小,三角地带气流外溢,棉束与锡林切线成一角,且进入工作区的是清洁盖板以及棉束与纤维在锡林表面分布不匀等原因,使头几根盖板很快充塞,特别是棉束更易转移到盖板,并在盖板上形成棉须,受到锡林针梳理和抓取。图1中曲线α是工作区内正常工作情况下盖板的负荷(为了减少停车时盖板花向棉条中转移,我们采用急刹车和六个人在机器两侧同时放大锡林至盖板隔距,上述急刹车和放大锡林盖板隔距的工作在20～30s内完成,以免在锡林降速时锡林盖板要抛出部分纤维,影响试验数据)。可以看出,新进入的盖板立即很快地充塞,其值几乎和每根盖板花的平均量相差不多,在开始1～10根左右处(刺辊侧),盖板花逐渐增加,以后盖板上的盖板花不再增加,即很快达到“动平衡”。如在锡林、盖板清洁情况下喂入棉卷,并使盖板停止5min、10min、25min(图2),可以看出,初始几根盖板花增加得很快,而其他的盖板花均低于正常运转下每根盖板的平均量。因此可见,盖板在曲轨不同位置接受纤维的量是不相同的,主要接受区是后部头几根盖板(刺辊侧),当固定了盖板和曲轨的相对位置时,无论喂入单卷或双卷,盖板花量的波动情况均相似,但当不同盖板停在原曲轨位置时,盖板花的波动就不同。由此可见:影响盖板花波动的主要原因并非是曲轨位置,而是以下一些因素:(1)盖板的状态不一样(针布高度、弹性、倾角和锐利程度等)。(2)刺辊各个时间转移给锡林棉束的大小、数量不一样;(3)棉卷结构不匀和短片段重量波动。(4)梳理过程中作用力的变化(K力、弹性力等)。但盖板花量还与盖板在后部接受区的时间长短有关。因此,当某根锐利、针高的盖板进入工作区时,如遇到喂入棉卷较重,棉束较多时,则此根盖板花就较其他几根的为重。也就是盖板花重量主要决定于盖板针布状态和其经过头几根盖板位置时喂入的情况(棉卷重量、棉束大小等)以及停留的时间。盖板花和抄针花并非全部参加作用,其中一部分在梳理过程中深入梳针根部,不再参加作用,称为“内层”;另一部分处在梳针表面,有可能参加梳理作用,称为“外层”。图3是当停止给棉和停转盖板后,道夫继续抛出纤维量的变化,也就是自由纤维的抛出曲线。其来源是抄针花和盖板花的外层。图1中曲线b即为盖板花的内层。由此可见,随着作用时间的增加,内层盖板花增加,外层盖板花(自由纤维)减少,也就是在工作区内每根盖板的纤维逐渐向针根深入。只有自由纤维才可能参加梳理、交替、均匀、混合等作用,因而也可较正确地用它来表示梳棉机的负荷量和工作特性的分析。影响自由纤维量的因素有:(1)a、c、b、b随作用时间的增加,纤维逐渐沉入针根,自由纤维渐渐减少,内层纤维增加(表1a、b和图1)。同时可看出:抄针花、盖板花随作用时间的增长而增加,同时由于受到力(梳理过程中所有的力)的作用,使纤维逐渐沉入针根而形成盖板花、抄针花的内层,而且停转时间比连续运转时间的影响要大。(2)锡林速度对纤维导湿性的影响当锡林速度增加时,不仅梳理度增加,而且锡林表面单位面积的纤维量减少,这就减小了作用力(挤压力、分梳力K等),因此,纤维沉入针根的现象减少,故自由纤维随锡林速度的增加而减少(表2)。从表2看出,随着锡林速度的增加,自由纤维减少(即梳棉机的负荷减少),产量可以提高。盖板速度的改变,使其经过后区头几根盖板位置的时间变化,因而也和锡林速度一样,使自由纤维、内层纤维及其比值改变。(3)影响内镜纤维、自由纤维量的因素当增加单位时间喂入量和锡林单位面积的纤维量时,由于梳理过程中梳理力(K力、挤压力以及锡林向道夫转移时所需的阻力和弹性力)的增加和多次反复分梳的结果,使内层纤维增加;但由于总的纤维量(盖板花和抄针花)增加,自由纤维量也随之增加。当增加产量时,不仅锡林单位面积纤维量增加,而且刺辊部分的分梳作用减弱,进入锡林盖板的负担增加,其结果自由纤维和内层纤维增加(表3a、表3b、表3c)。由表3c还可看出:道夫速度对自由纤维的影响比改变生条支数对自由纤维的影响要小(同样增加产量时)(4)弹性针织物的选择金属针布由于齿形和规格的特点,使纤维难于沉入针根,因而内层纤维少。但由于抄针花少,自由纤维也少,故有效自由纤维、纤维层弹性和短片段的均匀作用较弹性针布为好,如表4、图3所示。刺棍分梳程度和棉卷结构、盖板针布新旧、锐利程度、盖板隔距和道夫隔距等均有关系。2锡林、板式之间的交替作用工作区内每根盖板花的重量波动,不能充分说明锡林与盖板间分梳交替作用的存在和其大小程度。下面的试验和数据能够说明交替作用的实质。2.1抄针后再正常运转一段时间(例如25min),换上红色棉卷,经几分钟后,停下机器,摇出工作区内的盖板花,分别称其红、白纤维的重量(克),后区6根盖板花全部为红纤维(接近于喂入红棉卷时走入的盖板根数),其余盖板花中的红色纤维渐渐减少。前区(道夫侧)盖板花中的红纤维主要是“动平衡”后交替作用上去的,而后区则尚有盖板本来还要吸收的一些红纤维。2.2红卷运转十分钟(抄针后开始算起)后,换上白卷,并收集工作区盖板上的白色纤维(全白盖板花不计在内),在金属针布和普通弹性针布梳棉机上试验的结果如表5。从表5看出,盖板参加锡林与盖板间交替作用的仅是外层纤维的一部分自由纤维。2.3抄针后,让红色棉卷运转30min,换上白卷,经过不同时间拣出锡林上的红色纤维,如表6所示。由表6看出,在金属针布锡林上,大部分纤维参加了锡林与盖板的交替作用和向道夫的转移作用,而且在五分钟内已接近全部交出。从以上试验,可以得出:(1)在盖板上和锡林上红白纤维的试验,都证明了锡林与盖板间存在交替作用。(2)锡林与盖板间的交替作用在后区头几根盖板的位置最大,向前渐渐减少,这和工作区的每根盖板的自由纤维量(图1)及盖板花深入针根的程度相符合。总的来说,参加交替作用的纤维量占外层纤维量中的比例并不很大。(3)锡林采用金属针布后,几乎锡林上的全部纤维均为自由纤维,而且开始一段的自由纤维抛出速度大,因而不仅参加锡林与盖板间交替作用的纤维量增多,而且大部分都参加锡林与道夫间的转移作用,也即大部分为有效自由纤维。(4)一般说来,参加分梳、交替、均匀、混合等作用的仅是自由纤维的一部分,即有效自由纤维。有效自由纤维并不是固定不变的,它受以下因素影响:①喂入量及其不匀程度;②针布规格和形状;③作用时间;④各工作件的速度;⑤分梳程度;⑥棉卷结构:⑦各工作件间的隔距等。3非均质效果和影响因素3.1锡林边界含杂率分布及成分盖板的分梳和除杂作用是统一的,头几根盖板的分梳作用大,除杂作用也大。锡林与第1、2根盖板相遇时,就把大部分棉束和部分纤维转移到盖板,同时杂质也被带上;而留在锡林上的杂质,再和棉束、纤维一起转移到以后的盖板上,随纤维沉入针内的杂质,就成为抄针花中的含杂。盖板上的棉须又立即被锡林逐渐分梳和抓取,锡林梳针不仅抓取纤维,同时也抓取杂质,但由于分梳和离心力的关系,杂质立即又被抛向盖板,锡林与盖板间不断发生纤维的交替,同时也发生杂质的交替一一锡林不断从棉须中抓下杂质,并又立即抛出杂质。愈向前则锡林握持杂质的能力愈小,因此,不仅是从棉须中抓下的,而且原来在锡林上的部分杂质也在交替过程中抛向盖板。这就形成:(1)后区初始几根盖板的含杂几乎很快接近正常量,但前区仍有些增加。(2)盖板花中的杂质逐渐趋向到盖板表面,使出工作区的盖板花有表面杂质多而内层杂质少的现象。(3)除深入锡林针内的杂质形成抄针花含杂外,在交替过程中,大部分杂质被抛向盖板,只有细小而有相当联结力的杂质才随纤维转移入棉网。工作区内杂质的分布(正常工作情况下)及清洁盏板在工作区内停10min后每根盖板花含杂率的情况,如图4和图5所示。图5说明:大部分杂质在头几根盖板处就已抛上盖板,但前区仍有些增加。图6的两种含杂率曲线也说明:盖板的杂质量和每根盖板花重量具有相似的规律,即后区除杂能力和吸附(接受)杂质速度最大,前区逐渐减少。由图中可见,在1～12根盖板以后,杂质儿乎达到“动平衡”,原因是:(1)杂质大部抛向后区初始几根(1～12根)盖板上,因而前区的盖板接受杂质必然减少。(2)盖板逐渐充塞纤维,使抓取(接受)杂质的能力逐渐减少。(3)前区盖板花中的自由纤继少,交替作用小。但必须说明,由于分梳作用愈向前纤维分梳愈充分,就这点来说,锡林抛出杂质的可能性增加,但因上述三点原因,结果仍使盖板花中杂质的增加率渐渐减少。作者在双区盖板上也进行了试验(表7)。从表7看出,双区盖板的前区盖板速度虽然和普通的一样(后区盖板不出盖板花),但盖板花率减少,杂质也随之减少。当后区盖板反转出盖板花时,前区盖板的盖板花、含杂率和绝对杂质再次减少。这充分说明除杂作用也在后区。在锡林慢慢停转时,盖板上的一部分杂质(包括锡林上的)随自由纤维进入棉网。当锡林速度增加时,盖板花含杂率增加(表8)。当盖板速度增加时,含杂率下降,但因盖板花率的增加,而使除杂效率有些增加(表9)。当盖板隔距减少时,盖板花率和含杂率增加。刺辊部分分梳作用的提高,在一定条件下也能提高盖板的除杂作用。3.2板花百分率的影响在梳理过程中,纤维受到梳理力等的作用,逐渐沉入针根形成内层盖板花,而外层盖板花也只有一部分参加交替作用,这样就造成内层具有长纤维,盖板花中15mm以上的纤维有70～85%。盖板花百分率可用下式表示:G(%)=6VTOPxg/(hxP)(1)式中:VTOP——盖板速度(mm/min):g——出工作区一根盖板的平均盖板花重量(g)h——盖板链的节距(mm);P——喂入棉卷量(kg/h)从(1)式看出,盖板花率主要决定于盖板速度、平均每根盖板花量和生产率或每小时棉卷喂入量。由表10看出:盖板花率随盖板速度的增加而增加,但是呈曲线关系,与VTOPg的乘积成正比,当速度VTOP增加时,g稍有下降,因而使G和VTOP不成直线比例关系。盖板速度小时,增加得快。影响盖板花率的因素很多,主要为:(1)板式速度对板花分布的影响后区头几根盖板是抓取盖板花的主要地区,因而盖板在此停留的时间越长,则一根盖板花量越大。当速度增加后,使其在工作区内,首先是后区头几根位置的时间减短,因而一根盖板花量g减少,但因送出较多的盖板根数,故盖板花率仍增加(表10)。各种不同盖板速度对工作区内盖板花分布的影响,如图6的推论,盖板速度愈小,盖板花上升,且头几根盖板充塞得愈快,饱和点愈向左移(如a、b);当速度为0时,则后区头几根盖板增加得更多。各根盖板花的重量和停止时间有关,停止时间愈长,则分布曲线愈向上移(如c、d)。当盖板反转时,除后区头几根盖板较正转时为大外,其余均比正转时为小(少1/2～1/3左右),这对分梳有利,但盖板花率因走向工作区的盖板花增大而比正转时高。(2)单位时间油耗当单位时间喂入量增加时(改变棉卷支数或给棉速度),由于梳理力和挤压力增加,使一根盖板花量增加(表11a、表11b)。(3)锡林速度对测定叶片花率的影响当锡林表面负荷增加时,弹性力和纤维深入针内所受的反作用阻力增加,并使纤维棉束更趋向锡林表面,便于转移给盖板,并把盖板花压入内层,因而增加了盖板花和盖板花率,盖板花的内层量也随之增加。当锡林速度增加时,表面负荷减少,此时离心力虽增加,但一根盖板花量仍稍有下降,故盖板花率有些下降(表2和表12)。当锡林道夫间隔距增大肘,锡林表面负荷增加,盖板花也增加。(4)锡林单独认花和板栗花重量对比由于纤维层是弹塑性形变(具有流变特性),在不断受到梳理力的作用后,不仅锡林上的纤维层随运转时间的增加而增加,盖板花也受到影响而稍有增加(表13和图7)。从表13看出,抄针花和一根盖板花的重量是增加的。图8为锡林单独抄针和锡林、盖板均清洁的不同情况下,走出工作区的盖板花重量的变化。由图中可以看出:单抄锡林时,工作区内盖板花的自由纤维被抛出一部分(后区抛出多),开车后接受了一部分纤维,接受量由后区向前区逐渐减少,因而使盖板花开始时形成一个最低点。当锡林、盖板均清洁时,盖板花逐渐增加,直到第40根以后,盖板花仍然是增加的锡林与盖板间的隔距,锡林、道夫、盖板三者针布的号数、新旧程度、角度等相互配置关系,刺辊对纤维的梳理程度以及前上罩板的安装规格等,都影响着盖板花的多少。4工作区内板花的重量波动(1)在梳理过程中分析纤维所受的作用力时,不应忽视空气阻力的影响,虽然空气阻力比分梳力K小得多,但在力的平衡式中应考虑在内。金属针布和弹性针布在梳理过程中作用力的分析基本相同,但金属针布还具有本身的特点。(2)在梳理过程中,