[纺织机械]梳棉机道夫机构的缺陷及其改进

0 引言

 

       梳棉机从发明至今，其基本原理没有什么根本性的改进，近年来，通过对梳理过程的深入探讨，人们发现传统梳棉机的道夫机构存在严重不足，严重阻碍纺纱流程的缩短和生产质量的提高。本文结合梳理实践，分析了传统道夫机构的不足，介绍了中国台湾地区和俄罗斯关于道夫机构改进的两种方法。这种新动向应引起广大梳理研究者尤其是纺机制造者的高度重视，因为这可能是梳棉机今后的发展方向。

 

1 传统道夫机构的不足

 

       梳棉机道夫机构主要任务是凝聚纤维和分梳纤维。为完成上述任务，道夫与锡林用针布齿条采用了分梳配置。传统道夫机构存在的不足，简要分析如下：

 

1.1 纤维伸直度问题

 

       纤维经锡林～盖板（包括固定盖板）所得到的平行伸直度结果大都消失，出现了大量的弯钩。高速摄影研究显示，纤维经锡林-盖板分梳后，呈现出十分良好的平行伸直结果，但是转移至道夫后的纤维结构变得十分混乱，具有毡状物特征，示踪纤维研究表明：锡林上伸直纤维由锡林转到道夫后，其58.3%变成了弯钩纤维！正是由于道夫机构的这种不足使得纤维经梳理后完全伸直纤维百分率由棉卷15.7%下降到11.7%。

 

1.2 棉结问题

 

       锡林～道夫之间是棉结高发区域，这是因为：①纤维从锡林转移到道夫时，由于纤维经多次减速而失去控制，因而容易造成棉结；②道夫会使大量纤维变成弯钩，而弯钩本身就是棉结产生的原因；③锡林与道夫回转时，在锡林与道夫最小隔距处会形成气流的压缩，从而产生高压涡流，这种情况也会使纤维转移不规范从而形成棉结。

 

1.3转移问题

 

       当转移率大时，梳棉机产量增加，但会使均匀混和作用减弱，同时意味着锡林必须将多得多的纤维转给道夫，锡林负荷增大，这会使锡林+盖板对纤维分梳能力减弱，从而造成棉网云斑，棉结显著增加；另外，梳棉机的使用表明，当梳棉机产量提高、道夫速度加快时，对设备要求高，道夫针布锐度降低会使纤维转移困难。高速高产还可能出现落白花现象。当转移率低时，意味着锡林将大部分纤维重新带回锡林～盖板区进行分梳，这会使分梳及均匀混和作用提高；但会使梳棉机产量下降。

 

2 两种道夫改进的新方法

 

2.1 俄罗斯改进方法

 

       俄罗斯中央棉纺科学研究院的方法，保留从纤维网（或棉卷）喂入到以锡林剥棉区的思想体系和结构设计，取消道夫及其随后的装置。采用新的纤维剥离原理，然后纤维沿横向（与锡林母线平行）定向并形成生条。这样，条子中纤维定向度好；但伸直度不够。用此方法制得条子的线密度可达10ktex～15ktex。其次，把有3倍～5倍倍牵伸的双区牵伸装置直接置在梳棉机的机前，该装置的牵伸倍数对纤维的必要伸直是够的；因为在最初生条中，纤维以适当方式加以定向。用此种方式制取的生条可直接喂入到转杯纺纱机中，对环锭纺纱系统，此种机器加工的条子可直接喂入粗纱机上。

 

       用这种思路装备梳棉机与同型号传统梳棉机进行质量对比，重新装备梳棉机条子直接喂入到气流纺纱机（不用并条）；而传统梳棉机加工生条之后，需经并条工序加工，再喂入到气流纺纱机中。其实验结果对比见表1。

       表1 试验用新型梳棉机与传统梳棉机气流纺纱质量对比

 

 

       用Uster-Tester(仪测试纱的结果列于表1中，括号内指出Uster-Statistic仪测定的纱线质量水平。根据一系列指标，说明试验纱优于控制纱。果不其然，在测量四个灵敏度时，试验纱中白星含量（棉结在这里属软疵）少于控制纱。在大多数情况下，在测量灵敏度+280%时，试验纱在白星数方面符合Uster-Statistic仪上25%的质量水平，而控制纱处在25%～95%水平。

 

       由以上可见，新设备（又称梳并联合机）既能提高质量，又可缩短纺纱流程，其优越性十分明显。

 

2.2中国台湾地区的方法

 

       其新道夫机构如图1所示。

 

 

       A-剥棉罗拉；B-传动罗拉；C-高压静电电源供应器；D-吸风槽；E-清洁毛刷；

       F-吸棉尘笼罗拉；G-金属冲孔网；H-棉条卷出机构；I-锡林。

图1 台湾新道夫机构

 

       本装置系将梳棉机之道夫省略，于锡林与道夫临接处之上方装置一剥棉罗拉，剥棉罗拉表面用针布齿条包覆，转向与锡林同向，配合着隔距及速度的调整，在不损伤纤维的原则下，将锡林上的棉网以单纤状抛入两孔状金属网带间，金属网带表面均匀冲孔，内部配有吸风装置；两金属带间通上不同电极之高压静电，使金属带间产生极高之电位差，当纤维经由剥棉罗拉抛入后，会受此高压电场之作用而拉伸，使纤维平行化。短纤及细小尘杂受到电场的作用力较小而上下飘浮，且移动速度较慢，当电场的作用力小于面上的吸风力时，短纤及细小尘杂就会被金属孔带内部的吸风装置吸入集尘装置内收集；而长纤维受电阻之作用，垂直于上下金属带间顺利的通过吸风区域后，而被尘笼罗拉吸附成网，再经由两压辊罗拉剥离重压后，喂入喇叭口集束形成棉条。

 

       这种新型梳棉机具有如下特点：①去除短纤维，本机构短纤去除率可达8%以上；② 能使所有弯钩得到消除；③ 去除微尘及细小杂质功能强；据测定，用本装置后的生条中微尘及细小杂质含有率为0.01%～0.02%，而一般生条为0.04%～0.08%，精梳条为0.03%～0.05%；由此可见该装置优越之处；" 减少5%的纤维损失；# 取消预并、条卷、并卷、精梳多道工序，极大地缩短纺纱流程。

 

3 结论

 

       （1）传统梳棉机道夫机构具有不可克服的缺陷。主要表现在易产生大量纤维弯钩，且是棉结高发区，道夫速度与产质量提高成反比关系。

 

       （2） 两种新道夫机构克服了传统道夫不足，为进一步缩短工艺流程提高产品质量、产量指明了思路，这些为我们进一步研究新道夫机构提供了借鉴作用。

 

       （3）梳棉工作者应注意以上新动向，以加快研制具有中国特色的新道夫机构，为我国梳棉机赶超世界梳棉机发展新水平作出贡献。