沙洲工学院 史志陶

0 前言
    梳棉机锡林一盖板梳理区是将纤维束梳理成单根游离纤维的区域，其梳理质量直接影响着成纱的条干CV值和棉结数。由于该区域采用弹性针布与金属针布组合的机械梳理结构，从而在梳理过程中同时产生棉结。虽然该区域产生的棉结在除盖板花时被排除，但在梳理过程中产生的棉结不能被清除干净时就被带入生条中，最终影响成纱质量。特别是高速高产的清梳联工艺，其生条中含棉结数量一直居高不下。本文就梳棉机锡林-盖板梳理区棉结产生的机理作进一步的剖析，试图找到合理控制生条棉结的有效途径。
1梳棉机锡林一盖板梳理区两针面的作用分析
1．1  锡林-盖板梳理区两针面对纤维的作用
    如图1所示，设下方锡林表面针齿的线速度为，盖板运动时的线速度为，为实现梳理，要求。在实际生产过程中，对于较老型号的国产梳棉机如A186系列；而较新的国产梳棉机如FA221型、FA224型、FA225型，
    此外，为确保两针面能够完成正常梳理，其间必须存在一个针隙，其宽度(两针面之间的隔距)为h，而针隙区域即为针隙带，两针面上的纤维必须跨越针隙带接受另一针面梳理，或转移到另一针面。

1．2纤维在两针面间的状态
如图2、图3所示，纤维束的头端被一针面针齿抓牢，而其尾端在另一针面的针齿间拖过，接受梳理，使其尾端伸直，并在机械摩擦作用下产生一个大于纤维彼此间作用力的摩擦阻力，使纤维束解体分离,完成梳理。
    如图1所示，纤维被两针面针齿都抓牢，则纤维束在强大的机械力作用下解体，或纤维被拉断，产生短绒。该情况常发生在锡林．盖板梳理区紧隔距时。
    如图4所示，纤维束同时不被两针面抓牢，飘浮于针隙带中。虽然这种状态是瞬间存在的，但却为棉结的产生创造了条件。
1．3棉结产生的机理
    飘浮在针隙带的纤维束如图4所示，相对锡林针面向后运动时，其尾端被锡林针面接触而不抓住，受针齿摩擦作用，就相对主体向前弯曲。或者，纤维束相对盖板针面向前运动，其头端与盖板针面接触，受摩擦阻力作用，相对主体向后弯曲。或者以上两种情况同时发生。此时就形成棉结。
    产生棉结的多少取决于飘浮于针隙带中一次受针面作用时的纤维数量多少、作用时间长短以及纤维抗弯刚度大小。产生棉结的前提是飘浮于针隙带中游离纤维的数量较多。
2影响针隙带中飘浮纤维数量的因素
2．1锡林-盖板的隔距
    锡林一盖板之间的隔距越大，即针隙带越宽，可容纳的飘浮纤维越多，同时，纤维在两针面之间转移所需时间延长，形成飘浮纤维的可能性增大，产生棉结的可能性也增大。在实际生产中，锡林一盖板之间的隔距放大时，生条中棉结数量就增多。因此，在机械状态许可的情况下，采用紧隔距的方式，可以减少针隙带中飘浮纤维的数量，降低生条中产生棉结的可能性，这是降低生条棉结的有效途径。
2．2锡林、盖板两针面针齿的锋利度
    锡林、盖板两针面针齿的锋利度好，则针齿抓取纤维的能力强。这样，飘浮纤维存在于针隙带中的数量就少，而且其飘浮的时间也少，产生棉结的机会就少，生产中的棉结数量也减少。
    当锡林、盖板两针面针齿的锋利度变差，则抓取纤维的能力变差，纤维或纤维束从一针面向另一针面转移时，就不容易被抓取；同时，纤维容易从针齿上转移下来，这类纤维易成为飘浮纤维，从而使针隙带中的飘浮纤维数量增多，锡林一盖板梳理区产生的棉结增多，生条中棉结也随之增多。
    因此，在实际生产中生条棉结数量增多、盖板花变薄时就必须磨砺盖板针齿，达到“四快一准”的工艺要求。同时盖板针齿的规格与排列也影响着针齿吸放纤维的能力，从而影响梳理质量。
2．3锡林-盖板隔距的稳定性
    影响锡林-盖板隔距稳定性的因素有：锡林的动平衡、盖板的平直度、锡林针面的圆整度以及锡
林-盖板之间隔距调整的工艺准确性。
    当锡林的动平衡较差时，则锡林．盖板之间的针隙宽度(隔距)始终处于动态变化之中。当针隙带变宽时，锡林针面上的纤维在离心力、纤维的弹性回复能力的作用下游离于锡林表面，从而进
入针隙带；同时，盖板针齿中纤维在纤维弹性回复能力作用下向针隙带转移；这样，针隙带处于吸收纤维的状态。当针隙带变窄时，针隙带中的飘浮纤维充塞，使针隙带纤维的密度变大，纤维被两针面抓取的机会增大，锡林、盖板针面处于吸收纤维的状态，针隙带则处于释放纤维的状态。虽然该过程需要一定的时间，但时间极短，这样来小及转移的纤维受针面的摩擦作用而被揉搓成棉结。因此，当锡林的动平衡极差时，则锡林-盖板之间的针隙宽度(隔距)会发生急剧变化，而且变化幅度较大时，将导致针隙带吸纳纤维的能力较强，释放纤维的能力变差，产生棉结的能力增强。
    同样，盖板的平直度、锡林的圆整度较差时，锡林-盖板之间的针隙宽度(隔距)也处于动态变化之中，极易产生棉结。
    锡林-盖板之间隔距调整的工艺准确性主要是指五点隔距的松紧程度与工艺的符合程度。如果五点隔距的松紧程度不能与工艺的要求一致，且差异较大时，则相对锡林针面某位置而言，锡林与盖板的隔距急剧变化，导致棉结产生。
2．4针面负荷与梳棉机的产量
    锡林、盖板两针面负荷相对合理时，其针齿具有较强的抓取纤维能力，飘浮于针隙带中的纤维减少，产生棉结的机会减小，但锡林的转速不变或不能提高时，提高梳棉机的产量，将增大锡林、盖板两针面的纤维负荷，同时，增大针齿的容纳纤维量。这样，针齿的容纳纤维量超过某一合理范围时，针齿抓取纤维的能力就随之削弱，针隙带中的飘浮纤维数量就增多，从而产生棉结就增多。
    因此，提高梳棉机的产量时，必须考虑针齿容纳纤维的能力以及两针面的纤维负荷，否则，既影响梳棉机的梳理质量，又产生大量棉结。瑞士立达公司最新研制的高产梳棉机将机器的梳理宽度增大到1500mm，既提高了梳棉机产量，又不影响梳理质量。
2．5锡林、盖板针面状态
    锡林、盖板针齿出现弯钩、倒伏、针齿挂花等不正常现象，就使此位置的针齿丧失了抓取纤维的能力，针隙带中滞留的飘浮纤维增多，从而使产生棉结增多，生条中棉结数量也增多。
2．6回花使用量
    回花是已经经过纺纱加工的纤维，其机械性能特别是抗弯刚度降低，变得柔软膨松。这类纤维一旦成为飘浮纤维后，极易被两针面搓揉成棉结。因而，在配棉时要严格控制回花的使用量。
2．7原棉的成熟度系数
    低成熟度纤维胞壁薄，其抗弯刚度、抗压能力和弹性恢复能力差，当成为针隙带中的飘浮纤维后，经两针面的搓动等作用，易生成棉结而且不易恢复成单纤维分离状态。牛成的棉结中成熟度差的纤维占90％以上。
3  结束语
    (1)锡林-盖板之间针隙带中滞留的飘浮纤维被两针面搓揉而产生棉结。
    (2)控制针隙带中滞留飘浮纤维的数量、减少棉结产生的措施是：根据加工纤维的长度合理调节锡林-盖板间隔距大小，以缩小容纳飘浮纤维的空间，有效减少飘浮纤维数量；保持两针面始终处于锋利状态，确保针齿具有较强抓取纤维的能力，降低产生飘浮纤维的机会；锡林具有较好的动平衡、针面具有较好的圆整度，盖板具有较好的平直度，锡林一盖板控制隔距的调整符合工艺要求，稳定锡林一盖板隔距，减少产生飘浮纤维的机会；根据针齿的容纤量，合理控制锡林、盖板两针面的纤维负荷，处理好锡林、盖板的运转速度与梳棉机产量之间的关系；保持针齿良好的工作状态；严格控制使用回花及成熟度低的纤维的比例；选用规格较为合理的锡林、盖板针布。