浅析精梳梳理元件对纺纱质量的影响
浅析精梳梳理元件对纺纱质量的影响
乐峰 （江苏悦达纺织集团有限公司）
随着纺织技术的快速发展，客户对产品质量的要求越来越高，为满足广大客户的质量要求，各纺纱企业不断提高精梳品种的质量水平。精梳品种已成为各纺纱企业的主要产品。本公司精梳纱占总产量已达78.5%。精梳质量水平的高低，完全可以代表企业的实际质量水平和生产能力大小。因此我们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。经几年的研究和实践，取得了一些收获，现介绍如下。
1 精梳机梳理元件的种类与任务
精梳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。纺纱是否经过精梳工序，成纱质量有很大的差别，尤其是条干均匀度、常发性疵点值及纱线强力都有很大的差异。经过精梳后，大大提高了纤维的伸直度，减少了精梳条的短纤维含量。因此精梳直接影响精梳条的质量，从而间接影响成纱的质量。精梳的作用，主要在精梳机的梳理元件上。精梳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，剔除了短纤维，降低了棉结，排除了杂质，提高了精梳条的各项质量。
2 两种梳理元件的梳理原理
2.1 锡林的梳理过程
精梳锡林对须丛前端梳理作用：当锡林针排转到钳口下面时，此时上、下钳板闭合，握持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，锡林梳针很容易插入须丛进行分割梳理，一般梳针有4~5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 顶梳的梳理过程
顶梳的梳理作用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。
总之，精梳机对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％梳理，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。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。顶梳的作用不可缺，虽然只有一排针齿，但其作用很大。
3 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同，对成纱质量会有很大影响。短纤维含量的多少和纤维的伸直程度高低，将影响纱线的均匀度、单纱强力、强力不匀率、断裂伸长、伸长不匀率及强力弱环。且纱线毛羽与短纤维含量也有很大关系；精梳条棉结杂质又是影响成纱条干IPI值的直接原因。因此加大精梳梳理力度，将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，进行了紧密纺19 tex（60Ne）的跟踪试验（见表1），从表1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，但棉结的变化很大。究其原因，施尔的锡林S+U 1295总梳理点高达39298，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，将纤维中的大部分棉结、杂质经过梳理后排入落棉中，所以精梳条的质量得到了大大改善，提高了成纱的质量，尤其棉结，效果更加明显。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，确保国产精梳锡林也能大幅改善成纱质量，使我国的梳理器材水平上升一个新台阶。
3.2 锡林针排（或梳理角度）对精梳条质量的影响
锡林梳理齿面角对精梳条质量的影响见表2。
由表2可见，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条质量的影响
梳理隔距大小对精梳条质量的影响列于表3。
由表3可知，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 顶梳齿密对精梳条质量的影响
顶梳齿密对精梳条质量的影响列于表4。
由表4可看出，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。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；但其发展空间有限，因齿密的增加受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条质量的影响
顶梳插入深度对精梳条质量的影响如表5所示，给棉长度4.7mm，落棉刻度9，后退给棉方式。
在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。从表5可以看出，插入深度增加落棉量也增加，棉结杂质减少，短纤维含量减少，表明顶梳的梳理效果增强。
3.6 顶梳针排数对成纱质量的影响
顶梳针排数对成纱质量的影响列于表6。顶梳齿密增加、梳针排数增加等都会增加顶梳的分梳力度，从而改善成纱质量。
表6 不同顶梳对精梳条及成纱质量的影响
3.7 顶梳与锡林配合对精梳条质量的影响
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，试验结果列于表7。由表7可以看出，同厂家的顶梳与锡林相互配合的结果要好于其他搭配的结果，这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7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，更有效改善精梳条的质量，提高成纱质量，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。这对国内梳理器材厂商来说，既是压力，也是动力。
总之，增加梳理元件的齿密、减小梳理隔距、优化器材配置可有效提高精梳机的梳理力度，改善精梳条质量，从而大大提高成纱的质量。
4 梳理元件在使用过程中的注意点
（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。
（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。
（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）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。
（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。
（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。以不同颜色清楚标识：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，可及时方便更换。
（7）齿密增加后，清洁工作要加强，清洁频次增加,否则针齿嵌花会严重影响梳理效果。
（8）高齿密锡林不仅对长绒棉品种有改善,在细绒棉品种上质量也有提高。
（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。
（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，选用最优的梳理元件和优化的工艺上车，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，最终改善成纱的条干、强力、毛羽等。国内各纺纱企业和梳理器材厂应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，不断提升产品的质量水平，有着举足轻重的意义。
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