技術 | 前紡降低棉結的工藝措施（上）（緊接上期）
五、梳棉工序降低棉結的工藝措施
梳棉工序是減少棉結和雜質的主要工序，要保證良好的機械運轉狀態，不斷優化工藝參數，優選梳理器材，合理設計各部件的運行速度和各部位的工藝隔距。正常情況下，梳棉可減少原棉棉結的75%左右，生條棉結含量可控制在40-70粒/克左右。
5.1 合理設定工藝部件轉速
錫林速度對棉結、短絨具有重要的影響，錫林速度高，棉結有減少的趨勢，棉結清除效率高，但纖維損傷會加大，短絨增加較快。刺輥速度過快時纖維損傷大，短絨增加，但速度過慢時分梳、除雜效果會受到嚴重的影響，因此要保持一定的錫林速度，適當降低刺輥速度，適當增加錫刺比，對改善生條棉結有利。通過工藝優選試驗，我公司選擇錫林速度420r/min、刺輥速度940r/min左右，錫刺比在2.31：1左右，從而有效保證纖維的順利轉移，避免因返花而產生棉結，同時也減少了纖維損傷和刺輥返花現象。
蓋板速度對梳理效果、生條質量、原料製成率都有顯著的影響，蓋板速度加快時，蓋板在工作區停留的時間減少，每根蓋板針面負荷略有減少、蓋板花也相應減少，但單位時間內走出工作區的蓋板根數增加，總蓋板花量有所增加，我公司選擇240mm/min的蓋板速度，生條棉結指標有所好轉。
5.2優選針布型號
梳棉機針布的選型配套對生條質量也具有決定性的作用，梳理質量的好壞與針布配置的合理性具有密切的關係，選配好針布是提高梳理度、減少棉結短絨、提升生條質量的有力保證。在針布配置時，要以梳理元件「七鋒一準」為前提，刺輥、錫林、蓋板、前後固定蓋板等針齒要保持良好的鋒利度和穿刺性能，在針齒過度磨損前，要及時更換新針布或進行磨礪，確保針布的梳理效能。我公司根據棉纖維的特性、梳棉工藝配置和紗線質量要求等具體情況，優選出了高效能的錫林針布，併合理配套各梳理部件的針布，具體配置情況見表3。
表3 新疆長絨棉JWF1203梳棉機針布配置表
錫林採用AC2040×1740D型針布，工作角度大，有利於抓取纖維，針布短總高2mm，有利於分梳轉移，基部薄0.4mm，橫向齒密較大，齒距1.7mm，縱向齒密較大，有利於減少纖維損傷，降低生條短絨率，採用高密度蓋板針布，提高對纖維的分梳效果。錫林、蓋板不同型號針布AFIS試驗數據見表4。
表4 不同針布生條AFIS試驗對比表
5.3合理設定工藝隔距
梳棉機的主要隔距與分梳、轉移、除雜效果都有密切的關係，工藝設計得當，可改善纖維轉移狀況，減少槎揉，避免產生新的棉結。特別要注意刺輥-錫林、蓋板-錫林、錫林-道夫之間的隔距，確保纖維順利轉移，在設備狀態許可的情況下，儘可能減小錫林-道夫隔距，可選擇0.13mm，在針面狀態完好的情況下，錫林與蓋板間採用較緊的隔距，以提升分梳效率。我公司設計的工藝隔距為：錫林-蓋板0.18、0.15、0.13、0.13mm；刺輥-錫林0.18m；後棉網清潔器除塵刀-錫林1.1mm；前棉網清潔器除塵刀-錫林0.23mm；後四根固定蓋板-錫林0.35、0.35、0.30、0.30mm；前固定蓋板-錫林0.20、0.20、0.18、0.18mm；道夫-錫林0.13mm。
六、精梳工序降低棉結的工藝措施
提高精梳機降結排雜的能力，合理控制精梳落棉率，持續優化精梳和準備工序的工藝參數，確保預並棉條和棉卷質量，為精梳提供良好的梳理條件。根據品種、質量要求，合理配置精梳錫林與頂梳的梳針規格，提高梳理專件的梳理效能，合理設計精梳各項工藝隔距，確保精梳機各種定位定時的準確性，以達到工藝設計的各種質量控制目標。
6.1合理設定精梳准備工藝參數
在生產過程中，須條每經過一次牽伸，都可能會產生一些新棉結，因此，要合理配置精梳準備工序的併合數、牽伸倍數及羅拉隔距等工藝參數。如果併合數過多，牽伸倍數過大或過小，會造成棉條中的長纖維被拉斷或伸展不直，容易導致棉卷粘連、短絨增多，對纖維變速運動控制不良而產生新棉結。因此在設計準備工序的工藝參數時，要適當減少喂入併合數，偏小掌握牽伸倍數，觀察棉捲成形質量，以利於改善纖維的伸直平行度，為有效減少精梳條棉結，還要注意以下幾點。
（1）預並條應採用較小的總牽伸倍數，併合數不宜過多，可採用5-6根喂入，牽伸倍數5倍左右。我公司預並條子乾重定量20克/5m，條並卷機採用24-26根併合，主牽伸倍數1.384，後區牽伸倍數1.062，小卷乾重定量65克/m。
（2）合理設定條並卷聯合機各部位的氣壓，我公司牽伸氣壓設定為0.45-0.48MPa，緊壓羅拉氣壓設定為0.25-0.3MPa。在調節棉卷氣動加壓時，要注意觀察棉卷的鬆緊程度，注意大小卷加壓值的變化，棉卷壓力應隨著卷繞直徑的逐步加大而逐漸減少，如行程減壓閥的壓力調節不當，棉卷會出現外層松內層緊的現象（設定此處壓力時，應將棉卷升降臂降到底部最低位，將壓力表讀數調到0.1-0.25MPa，滿卷時最大壓調整到0.2-0.6MPa），因此需要反覆調節，以確保成卷鬆緊適當、邊緣平齊、層次清晰，壓力調節方法見圖1。
圖1 FA360條並卷機棉卷加壓壓力調節圖
將U調節板斜度位置進行初步定位後，通過壓力調節螺栓微調壓力設定值，壓力值可由壓力表讀出，壓力表的出口端與棉卷加壓氣缸的無杆腔相連，在卷繞過程中對棉卷進行持續加壓控制，U調節板斜度越大，成卷壓力值也會更大。適當的棉卷壓力可使棉層平整、不起毛，棉卷內外鬆緊度一致，以保證精梳喂入機構喂卷均勻，張力適當。
（3）要仔細觀察夾盤對棉捲筒管的夾持情況，準確調整夾盤與橫紋羅拉、成卷羅拉之間的距離。要在沒有筒管且夾盤處於夾持筒管位置時調整夾盤與橫紋羅拉、成卷羅拉之間左右4處的距離，各點間隙為0.7-0.8mm，以是夾盤有力地夾持筒管同步運動，防止夾盤與棉卷產生相對運動而搓擦出棉結。
（4）條並卷聯合機機後的棉條要排列均勻一致、無縫隙、不重疊，與棉卷寬度相符合。利用偏心導條圓盤對上下棉層進行調節，確保棉網層層相疊，使喂入棉條分布均勻、厚薄一致，以保證棉條處於良好的運行狀態。
6.2合理設定精梳工序工藝參數
（1）合理設定給棉方式。前進給棉是在鉗板向前擺動時喂入棉層，後退給棉是在鉗板向後擺動時喂入棉層。前進給棉在喂給長度較大時落棉率較低，喂給長度較小時落棉率較高；後退給棉在喂給長度較大時落棉率較高，喂給長度較小時落棉率較低。在喂給長度較大的條件下，後退給棉的落棉率可達12-25%，而前進給棉的落棉率一般為8-14%，這是因為在分離接合時，前進給棉時鉗唇外的棉網較長，接合時間提前，而頂梳刺入時間較晚，部分較短的纖維會進入棉網中，從而使前進給棉的落棉率比後退給棉的落棉率小一些。改變喂給長度影響產量與質量，較大的喂給長度可獲得較高的產量，對控制棉結條幹等指標不利，較小的喂給長度作用相反。在工藝調整時，如果改變給棉方式或改變喂給長度時，需要對落棉量進行測試，必要時需對落棉隔距進行調整以修正落棉率。
（2）合理設定各處工藝隔距。精梳條質量的好壞與工藝隔距密切相關，隔距大小應根據纖維長度、品種質量要求、設備構造特點、梳理器材性能等因素合理設定，並通過工藝試紡質量指標確定最終的工藝方案。我公司在使用FA388A精梳機生產JC80支紗時，精梳機工藝方案見表5。
表5 精梳JC80支工藝設計示例表
（3）合理配置梳理器材。精梳機的錫林、頂梳是關鍵的梳理器材，對完成梳理任務起到決定性的作用，良好的梳理性能可以有效提高纖維的伸直平行度，減少彎鉤纖維，更多地清除棉網中的短絨、棉結和雜質。因此要選用優質的錫林與頂梳，在生產中要保持錫林與頂梳的梳理效果，保持梳針的光潔度和鋒利度，杜絕銹針、斷針、嵌花現象，確保梳理質量的穩定。
錫林和頂梳的規格型號，要根據紡紗品種、纖維特點、專件質量等因素合理選配，選用梳針硬度高、鋒利度好、穿刺性強，表面光潔度好、使用壽命長的針布。
錫林專件是保證梳理質量的關鍵部件，選配時要重點關注製造精度，半徑極限偏差控制在0.01-0.10mm，徑向跳動控制在0.03-0.09mm，齒尖平整度0.01-0.15mm。我公司原機選配的是最先進的進口錫林和頂梳，到達更換周期後，採用了國產品牌進行替代，選用JZX-5T-E62可調式鋸齒整體錫林，其最主要技術特點是可以利用底座螺絲隨意調整梳理隔距的大小，操作簡單方便。我公司的梳理隔距採用了漸緊梳理配置，棉結指標可以控制在15粒/克以內。
頂梳要求針齒直線度好，針尖鋒利，穿刺性強，分梳質量穩定。要合理調節頂梳的高低和進出位置，以提高頂梳的梳理效能，更好地清除棉結及短絨。我公司頂梳的高低位置控制在-0.5～+0.5之間，一般頂梳插入深度採用＋0.5，以防止因插入過深而導致針條嵌花，影響梳理質量。
（4）合理調整分離接合定時。分離羅拉的分離接合效果是決定棉網質量的關鍵因素，在分離接合時，要求分離羅拉的順轉速度大於鉗板前擺的速度，調整好分離接合定時後，要確保分離羅拉倒轉時棉網不會被錫林末排針齒帶入落棉。定時應根據纖維長度、錫林定位、給棉方式、給棉長度等因素來確定。分離接合定時過早會產生前端彎鉤纖維，晚會使棉網產生陰影。合理調整分離接合時間，對減少棉網纖維前後兩端的棉結具有明顯作用，選用中長、棉型纖維時，定時盤調節刻度的最佳位置約在±0.5左右，選用長纖維時分度盤刻度在±0.25左右，可以通過觀察棉網的搭接狀態來確定，精梳條的波譜圖上不應出現搭接波問題。
（5）合理設定毛刷的刺入深度。毛刷刺入深度直接影響對錫林的清潔效果，一般情況下毛刷插入錫林的深度控制在2-2.5mm，可以使用毛刷隔距規進行校正（在實際操作時，要將錫林轉到下面與毛刷全面接觸後，用手轉毛刷電機皮帶輪稍有阻力即可），如毛刷插入錫林的深度太淺，易產生大棉結，插入太深時又會出現小棉結，合適的毛刷隔距可保持毛刷與錫林表面乾淨無掛花。毛刷直徑必須同台一致，按使用周期抬高、修剪毛刷後，必須相應調整毛刷與三角氣流板隔距。
（6）合理設定精梳落棉率。精梳落棉率不僅影響精梳條質量，還直接影響成紗質量指標和生產成本，優化精梳工藝應側重考慮精梳條和精梳落棉的關係，既要有效控制落棉率，又要保證成紗質量。一般落棉隔距調整±1mm，落棉率增減1.5-2.0%左右。不同的落棉率對精梳條棉結的影響見表6。
表6 不同落棉率對精梳條棉結的影響
落棉率要根據棉卷喂入質量、所紡品種、成紗品質要求來確定，靈活地掌握紗線質量和降低落棉成本的關係。高支紗及成紗質量要求較高時，落棉率偏大掌握，原棉和生條棉結含量多時，落棉率也應偏大掌握。
七、結語
控制成紗棉結，從源頭上要加強對原棉質量的控制，生產上各工序間要相互協同，提高員工操作技能，加強過程質量控制，優化工藝設計，優選專件器材，確保設備運行狀態，充分發揮各工序設備的技術性能，才能達到控制目標。
來源：張慶軍 東營市宏遠紡織有限公司
編輯：中國紗線網新媒體團隊
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