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现代高产梳棉机的高速梳理及主要措施剖析


现代高产梳棉机的高速梳 理及主要措施剖析
一、高产梳棉机的发展 金属针布的采用不仅能提高梳棉机的产量和质量, 更重要的 是为高速梳理创造了必要的条件,金属针布在高速回转中不变 形,并加强了分梳、除杂等作用,锡林、刺辊速度成倍提高,从 而促进高产梳棉机的迅速发展。因此,金属针布以及它为条件的 高速梳理是现代高产梳棉机的两大要素。 高产梳棉机发展的历史可分成下列几个阶段:<

br />1885~1955 1955~1965 1965~1975 1975~1985 1985~1997 年份 产量( Kg/h) 4~5 6~10 15~25 30~50 50~100

二、高产梳棉机的高速梳理 梳棉机在纺纱厂中占有极为重要的地位, 人们把梳棉机看成 纺纱厂的“心脏” 。 ㈠刺辊的高速梳理 梳棉机负担着把棉卷中的棉束全部分解为单纤维的任务, 要 提高梳棉机的分梳能力, 就必须同时改善刺辊部分的握持分梳作 用和锡林盖板部分的自由分梳作用。 要研究刺辊部分的作用,必须同时考虑:⑴把棉束分梳成单 纤维的分梳作用;⑵将杂质与纤维分离,并在高速回转中清除杂 质的作用;⑶在此分梳过程中,应尽可能避免损伤纤维。 ⒈刺辊速度与刺辊梳理速度 当刺辊速度和齿数增加时, 分梳作用改善, 当喂入两 (产量)

增加时,分梳作用减弱,这种分梳作用程度可用一根纤维的平均 作用齿数 C 来表示,C 可称喂理论梳理度。 C=0.06*n*Z*L/(P*Nb) 式中:n——刺辊速度(转/分) Z——刺辊表面的总齿数 P——产量(㎏/时) L——纤维平均长度(米) Nb——纤维公制支数 由式⑴可见: ⑴增加刺辊锯齿密度即可提高梳理度,改善分梳效果,我们 曾将每 25.4 ㎜内八槽增加到 10 槽,纵向每 25.4 ㎜内 4.5 齿增 加到 5 齿和 6 齿,试验结果表明可以改善分梳,提高棉网质量。 ⑵增加刺辊速度可以提高分梳作用、增加产量和改善质量, 只有高速梳理才能实现高产优质。 ⒉刺辊速度与棉束重量百分率 不同产量、不同刺辊速度时,经刺辊分梳后转移给锡林的棉束重 量百分率 Y 如式⑵所示,与刺辊速度 n、产量 P 均呈线性关系。 Y=22.475-0.0285n+3.783P ⑵ ⑴

提高刺辊速度确能提高梳理度, 减少转移给锡林的棉束重量 百分率,减轻锡林盖板的梳理负荷。当梳理度保持不变时,速度 确能显著提高产量。 ⒊梳理力、梳理功和平均梳理比功

梳理过程中,梳针梳理纤维时产生梳理力和梳理功(A) ,一 克纤维的平均梳理功称梳理比功(a) 。可用梳理力、梳理功和梳 理比功来分别评价各种不同情况下的梳理效果。 A=3.6*A/P ⑶

A——单位时间的梳理功,梳理功=运转功率—空车功率。 P——产量(㎏/时) ⑴刺辊速度增加,梳理力、梳理功和梳理比功增加(表 2) , 分梳作用增强。 ⑵提高刺辊速度, 分梳增强, 转移给锡林的梳理负荷减轻 (即 未梳开的棉束减少和减小) ,因而后区 1~15 根盖板的梳理力减 小和锡林梳理功、梳理比功减少(表 3) 。 ⑶当产量增加时,受梳纤维增加,因而梳针的梳理力、梳理 功增加, 一克纤维所接受的平均梳理比功减少, 说明梳理度下降, 可见梳理比功评价梳理效果更为直接有效。 表 2 刺辊的梳理功和梳理比功 名称 产量 转速 1620 2280 2800 404 470 899 47 54.6 104.5 299 415 776 93 129 241.5 梳理功 梳理比功 31Kg/时 梳理功 梳理比功

11.6Kg/时

表 3 刺辊速度与锡林梳理比功

产量(Kg/时) 刺辊速度 锡林速度 梳理功 1620 2800 400 400 562 433

31 梳理比功 梳理功 65.2 50.3 260 222

11.6 梳理比功 80.8 68.7

⒋高速刺辊的除杂作用 刺辊速度提高,分梳作用增强,离心力增大,杂质易与纤维 分离而落下,高速刺辊的附面层迅速增厚,加速纤维和短纤维在 高速离心力作用下克服空气阻力而落下, 因而随着刺辊速度的增 加,后落棉率和后落杂率增加,除杂效率有所提高(表 4) 刺辊速度(R/M) 1160 后落棉率(%) 后落杂率(%) 2.28 1360 2.48 1520 2.56 1820 2.64

1.237 1.245 0.15

1.262 1.337 0.12 0.10

生条含杂率(%) 0.19 ㈡锡林的高速梳理 ⒈锡林----盖板区的梳理度

锡林----盖板分梳区把纤维棉束单纤维化是极位细致彻底 的分梳、除杂工作,可用一根纤维的平均作用齿数 C 来表示梳理 程度。 C=KC*NC*nCLr/P/NB 式中:NC 为锡林针布齿密 nC 为锡林转速(R/M) NB 为纤维特数 ⑷

r 为转移率 P 为梳棉机产量(KG/台时) L 为纤维长度(mm) KC 为系数(0.3769) 国外资料介绍,每根纤维的平均作用齿数 C 应在 3 左右。为 保持梳理度,当产量增加时,必须相应提高锡林速度和采用密齿 针布,由此也说明高速梳理时高产梳棉机优质高产的主要措施。 ⒉锡林速度与棉束重量百分率 在棉卷中夹入 30 只总重为 0.98 克的红棉束, 于正常运转条 件下喂入,然后在棉网中全部拣出,未梳开棉束重量百分率(Y) 如表 5 所示。 表 5 不同锡林速度(nC) 、产量(P)时,棉网中红棉束重 量百分率(%) P(Kg/h) nC(R/M) 260 310 360 410 2.5 4.76 6.84 5.31 4.2 4.32 5.58 7.59 9.92 8.55 7.2 7 7.83 10.88 10 15 20 25 30

随着锡林速度的增加,棉束重量百分率显著减少,梳理度明 显提高,要提高产量,必须相应提高梳理速度,同时也证明高速 梳理是梳棉机高产、优质的保证。

⒊锡林速度与自由纤维量及盖板负荷 ⑴随着锡林速度的增加,自由纤维量显著减少(表 6) ,锡 林负荷减轻,转移率增加(在 230~240R/M 以上时) ,梳理度提 高。产量增加,自由纤维增加,梳理度降低。 表6 自由纤维量(g) P(Kg/h) 10 nC(R/M) 260 310 360 410 7.43 14.4 18.84 13.29 8.56 4.46 10.36 21.94 24.5 18.2 11.93 13.16 6.78 27.94 15 20 25 50

⑵随着锡林速度的增加,一根盖板花重量、41 根盖板花重 量及梳棉机总负荷(自由纤维+41 根盖板内层)减轻(表 7) ,梳 理能力提高。产量增加,上述各种负荷增加,梳理能力降低。 表 7 盖板负荷及梳棉机总负荷
锡 速 ( C) 产 ( 260 林 度 n 或 量 P) 一 盖 花 量 g) 根 板 重 ( 41根 板 重 ( 盖 花 量 g) 总 荷 g) 负 ( 0.98 53.98 47.99 310 0.91 53.21 42.26 360 0.895 52.7 38.71 410 0.895 52.05 35.54 32.51 39.42 10 0.68 15 0.84 20 0.91 50.19 42.4 25 1.03 51.66 47.28 30 1.09 53.64 49.83 56.49 35

⒋锡林速度与梳理力、梳理功、梳理比功的关系 ⑴随着锡林速度的增加,梳理力增加,分梳作用加强。 ⑵随着锡林速度的增加,梳理功和梳理比功增加,梳理度提 高。随着产量增加,梳理比功减小,梳理度降低。 ⒌高速梳理与纤维损伤

随着梳棉机高速、高产,棉条中的纤维长度略有变短、短绒 率有增加的趋势。 ⒍锡林、刺辊间的速比和纤维的正常转移 在刺辊、锡林正常隔距的条件下,高速刺辊针齿上的纤维, 在刺辊离心力、锡林梳针抓取力作用下,克服针齿对纤维的摩擦 力和刺辊、锡林混合高速气流产生的空气阻力,一进入转移区就 不断被锡林针齿握持其一端而剥取转移到锡林上, 开始转移点一 般在隔距点以下的转移区, 而完成整个转移过程必须在进入后罩 板之前。因此锡林线速度必须大于刺辊线速度,才能保证纤维向 锡林的正常转移,否则将转移不完善,甚至产生反转移,严重影 响刺辊的分梳、除杂作用、降低棉网质量(棉结大量增加) ,以 致不能正常生产。当放大刺辊、锡林隔距(3.2~6.4mm)


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