纺织工艺及设备ppt课件第三章梳棉.ppt

纺织工艺及设备课件第三章梳棉,2,第一节 梳棉工序概述,一、梳棉工序的任务梳理：使棉束单纤维(锡林、盖板作用)除杂：清除杂疵、短绒混和：进行单纤维间的混和成条：制成均匀的棉条,3,二、梳棉机的发展,4,国内外主要梳棉机制造厂商,德国特吕茨勒：DK803、DK903瑞士立达：C51、C60英国克劳斯罗尔：MK5、MK5D马佐里（东台）：C501青岛宏大：FA231A、FA232A郑州宏大：FA225B、FA221D金坛纺机：JFA226江阴机械：FA212B东佳集团：FA208,5,微机控制及数显；道夫变频调速；带传动平稳，噪音低；高精度、整体式锡林道夫；机内滤尘箱连续吸，车肚机外间歇吸；后固定盖板及刺辊分梳板；可视棉网的双皮圈导棉装置；全封闭安全罩；安全自停装置；棉卷或棉箱喂入，自调匀整通用设计。,二、梳棉机的工艺过程,6,DK903梳棉机,7,8,9,FA231A梳棉机结构简图,1.控制柜 2.车肚花吸点 3.棉卷架 4.棉卷罗拉 5.给棉罗拉 6.刺辊分梳板 7.刺辊放气罩吸点 8.刺辊 9.盖板花吸点 10.棉网清洁器吸点 11.后固定盖板 12.后盖板杂质点吸 13.盖板14.锡林 15.前盖板杂质吸点 16.前固定盖板 17.三角区吸点 18.前棉网清洁器 19.道夫20.清洁辊吸点 21.剥棉罗拉 22.导棉装置 23.圈条器吸点 24.前压辊 25.圈条器,10,第二节 给棉刺辊部分,一、给棉刺辊部分的机构组成：棉卷架和棉卷罗拉；给棉罗拉和给棉 板；刺辊和分梳板（老机为小漏底）、除尘刀。作用：喂入棉卷或棉丛;进行开松排除杂质和短绒。,11,1.棉卷架和棉卷罗拉（1）棉卷架作用：放置棉卷槽底倾斜：使棉卷直径较小时增加接触面积，减轻退解时打滑。（2）棉卷罗拉作用：摩擦带动棉卷退解凹槽：避免棉卷打滑,12,2.给棉罗拉和给棉板（1）给棉罗拉 与给棉板共同握持棉层，使刺辊在整个棉层横向进行开松与分梳。为使棉层握持牢靠、均匀，罗拉表面有齿形沟槽或小菱形花纹，并在罗拉两端加压。,13,（2）给棉板,工作表面为光滑的弧形，有一鼻尖。为使棉束尾端不致于过早滑脱，要求：握持力：AB逐渐增加，B点最大；隔距：AB逐渐减小；偏心距e：给棉板圆弧与给棉罗拉中心的距离；,14,3.刺辊、分梳板、除尘刀 完成对棉丛的梳理并去除部分杂质。,刺辊下方装有除尘刀、分梳板或漏底；刺辊上方装有罩盖和排气罩。,15,（1）刺辊,铸铁圆筒，两端堵头；表面包锯齿，250mm。剌辊高速有利于分梳和除杂，但过高会损伤纤维而短绒率，锡林速度也相应，带来全机高速的一系列问题。增加刺辊表面锯齿密度，也可提高分梳和除杂。,16,17,小漏底：网眼弧形钢板；除尘刀：矩形钢板，30角；传统除杂：除尘刀+漏底；,（2）小漏底：托持纤维，排除短绒。（新机型以分梳板代替小漏底）（3）除尘刀：击落尘杂，调节落棉。,分梳板,18,二、开松方式：握持开松过程：三个阶段（1）穿刺阶段：棉束尾端被牢固握持，头端被穿刺、分割；（2）梳理阶段：锯齿与纤维产生相对滑移与摩擦，产生梳理（纤维伸直、横向分开）；（3）分解阶段：随着棉束的喂给，对同一棉束尾端的握持渐弱，锯齿将棉束抓走棉束分解。,19,（一）影响开松效果的因素1.喂入装置对纤维层的握持（1）给棉罗拉与给棉板的结构 两者之间的隔距自入口至出口逐渐减小。（2）罗拉加压 压力适当。,20,（3）给棉板分梳工艺长度LA 给棉罗拉与给棉板握持钳口到刺辊与给棉板的最近点纤维运动的路径长度，称。分梳工艺长度梳理长度（梳理早）梳理效果短绒率,根据经验LA纤维的主体长度,21,2.刺辊（1）速度 速度高，开松好，但过快损伤纤维。衡量刺辊分梳质量的指标分梳度。分梳度C：每根纤维受到的平均作用齿数。,w棉层定量（g/m）；nt刺辊转速（转/min）；v 给棉速度（m/min）；L纤维平均长度（m）；Tt-纤维线密度（tex）；Z刺辊表面总齿数。,高产梳棉机一般在0.51之间。,22,（2）锯齿规格,工作角：小，有利于分梳；齿距P（横、纵）：小，分离程度好，但要兼顾（大，N大）；齿尖厚度b：薄齿易刺入须丛，分梳效果好。,23,3.刺辊与给棉板的相对位置（1）刺辊与给棉板的高低位置 给棉板鼻尖可高于、低于、平齐刺辊中心位置。给棉板抬高，分梳工艺长度增加，托持面减短，梳理效果。（2）刺辊与给棉板的隔距 隔距小，梳理效果好，但短绒增加。（一般0.180.305mm）,24,刺辊与给棉板的相对位置对梳理效果的影响,25,4.给棉方式（1）逆向喂给（下喂棉）：棉层喂给方向与刺辊分梳方向相反，易损伤纤维。图（2）顺向喂给（上喂棉）：棉层喂给方向与刺辊分梳方向相同，纤维损伤少。图,26,5.梳理元件的数量多刺辊系统刺辊分梳板,以分梳板代替漏底,分梳板,三刺辊系统,27,三、刺辊部分的气流与除杂作用（一）刺辊部分的气流 1.刺辊附面层原理刺辊附面层：刺辊高速回转时，锯齿带动周围空气流动，由于空气分子的粘性与摩擦，里层空气带动外层空气，层层带动，就在刺辊表面形成气流层，称。,28,附面层速度分布：距运动体越远，速度越小。当速度小至运动体表面速度的1左右时，该处即为附面层厚度的边界。,29,2.纤维、杂质的运动 杂质重，多处于附面层的外层；纤维轻，多处于附面层的内层。,纤维与杂质的运动轨迹1较重杂 2较轻杂 3纤维,30,3.刺辊部分的除杂 除杂原理：除尘刀切割刺辊气流附面层外层。,纤维与杂质互相影响：纤维可随杂质一起落下，细小杂质可能随纤维继续前进。,31,4.除杂方式（1）自然沉降式 除尘刀切割气流附面层。,新型梳棉机,旧梳棉机,32,（2）积极式除杂 吸风槽的吸风作用+除尘刀切割作用。,33,（二）影响刺辊落棉的因素 1.刺辊速度 高，落棉多，纤维损伤也多。2.除杂方式（1）自然沉降式除杂 含杂高，低刀大角度；反之，亦然。（2）积极式除杂 含杂高，加大落棉调节板角度。3.除尘刀与刺辊隔距 隔距大，落物少，除杂效率低。,34,4.落杂区调节 除尘刀4变薄，第一落杂区A长；导棉板弦长短第二落杂区B长，影响落棉。,35,第三节 锡林、盖板、道夫部分,一、元件1.锡林 Cylinder 完成梳理、剥取与转移。2.盖板（活动和固定）Flat 配合锡林梳理，并除去杂质与短绒，见后图。,36,80110根，用链条联结成环状，沿圆弧状曲轨缓慢移动。3046根盖板形成分梳区，其余为空程。,盖板横截面,加固,稳定间隙,37,踵趾面：每根盖板与锡林针面的隔距，入口趾面大，出口踵面小，逐渐分梳，梳理作用逐渐增强。,盖板横截面,38,3.道夫Doffer 凝聚锡林上的纤维，并实现均匀与混合。道夫结构类似锡林，直径600707mm。4.锡林周围的辅助装置 前后罩板、抄针门、大漏底。罩住纤维，以免飞散。,39,大漏底：有两种形式中部为尘棒，前后两端为弧形板。主要用来托持纤维，部分短绒和杂质通过尘棒下落。弧形托板+吸尘槽，吸附锡林针面的杂质和短绒。,40,二、两针面间的作用1.特点自由梳理损伤纤维少，有调头梳理作用反复梳理梳理细致储存纤维均匀、混和作用2.两针面间的作用三种作用：分梳作用、剥取作用、提升作用（棉和化纤的梳理中提升作用较少）基本条件：两针面具有一定的针齿密度和角度（500-1000枚/平方英寸）、两针面具有相对运动、两针面间的隔距很小。,41,（1）分梳作用条件与特点 条件 针齿平行配置 一针面针尖迎着另一针面的针尖相对运动（图中VBVA）受力分析 PRcos;QRsin R纤维束产生的张力（梳理力）特点：两针面均有抓取和握持纤维的能力，纤维束一分为二。可用以实现纤维从一个针面向另一个针面的转移。,42,（2）剥取作用条件与特点条件针齿交叉配置；一针面的针尖从另一针面针齿背上越过（顺着针尖）特点：快速针面抓取纤维，慢速针面释放纤维。,43,（3）提升作用条件与特点条件：针齿平行配置；相对运动方向顺着对方针尖（V2V1）特点：两针面都不抓取纤维，只是使纤维自针隙提升至针尖位置。,V1,V2,44,三、梳理元件间针齿的作用分析（一）锡林与刺辊间 1.作用：剥取作用 刺辊上的纤维因剥取作用转移到锡林上。锡林速度大于刺辊速度。,45,2.影响剥取（转移）的因素（1）锡林与刺辊的速比 设纤维在转移开始时被锡林抓取，在接近后罩板以前转移：,式中：Vc锡林表面线速度；Vt刺辊表面线速度；S转移区长度；L纤维长度。棉纺时常1.51.8；化纤取1.92.2,后罩板,46,（2）锡林与刺辊间的隔距 宜小不宜大（0.15-0.3mm）（3）锡林与刺辊锯齿规格 锡林齿密刺辊齿密,锡林工作角刺辊工作角,47,（二）锡林与盖板间1.作用性质：分梳作用（自由梳理）2.分梳过程（1）梳理作用，两针面都能抓取纤维；（2）由于条件不同两针面抓取纤维的能力不同，抓取纤维能力强的针面握持纤维，抓取能力弱的针面与纤维产生相对滑动梳理纤维（梳直、梳开）。（3）由于情况变化，两针面抓取能力变化，纤维握持与梳理发生变化，纤维在两针面间转移。（4）在某种条件下，两针面抓取纤维的能力相同，纤维束分解。,48,3.影响锡林、盖板梳理的因素（1）锡林速度和直径 速度，梳理效果（通过工作区的针齿多，离心力大，锡林负荷轻）；是高产优质的必要措施。直径，线速度小，分梳效果（为保证梳理效果锡林转速应），但离心力削弱了针齿的握持力，应减小针布工作角。（2）锡林与盖板的隔距（小于0.25mm）隔距，抓取纤维的能力强，梳理效果好；棉结少。锡林盖板五点隔距，近口大出口小。,49,（3）针布规格齿密和齿高：锡林，矮、密；盖板，高、稀针齿角度：针齿锋利梳理好（4）梳棉机的产量 产量高，锡林盖板的针面负荷增加，梳理效果差。要提高产量且保证质量，必须相应提高锡林与刺辊的速度。,50,（5）锡林周围附加分梳元件的数量后固定盖板：预梳理，为锡林盖板区的细致梳理创造条件。前固定盖板：补充梳理，有利于纤维的伸直和提高棉网质量。,51,顺向回转,（6）盖板回转方向 顺向回转：工作盖板移动方向与锡林转向一致。作用分析：刚进入盖板区的纤维在清洁盖板的作用下得到较好的梳理，而在出盖板区时，盖板充塞已接近饱和，纤维得不到细致的梳理。纤维受到的梳理作用逐渐减弱，效果不是最理想。,52,反向回转,反向回转：工作盖板移动方向与锡林转方相反。作用分析：进入盖板区的纤维先被有充塞的盖板粗略地梳理，在出盖板区时又被清洁的盖板细致地梳理，梳理由粗到细、逐渐加强，纤维不会浮于针面被搓成棉结，分梳效果较为理想。,53,4、锡林、盖板的除杂作用(1)除杂作用 除杂内容：杂质和短绒 短绒、杂质转移到盖板后，因向下只有抓取力没有离心力而不易再回到锡林上。除杂方式：盖板花和抄针花的排除 盖板花：杂质+纤维（短纤维40），生产中排除。抄针花：锡林中的杂质和纤维，通过抄针的方式排除。,54,盖板的清洁方式：a.盖板花由斩刀剥下成为斩刀棉，之后盖板由毛刷刷清重新进入工作区。,55,b.由刷辊剥下盖板上附着的棉纤维，再由清洁辊将刷辊表面的棉纤维剥下后被吸棉（尘）管道吸走。清洁辊与刷辊间：提升作用。,56,工作区盖板含杂的变化规律 盖板的含杂率和含杂粒数都随盖板参与工作时间的延长而增加，待盖板走出工作区时有饱和的趋势。见右图。（顺向回转）,57,（2）除杂的控制盖板速度 速度快，每块盖板花量略有减少，但总盖板花量有所增加。如，原盖板花和含杂分别为0.5g、10%，盖板速度增加一倍0.4g、8，盖板花20.4g10.5，除杂量20.4810.510%,58,前上罩板上口与锡林的隔距 隔距小，纤维易被锡林针齿抓取，盖板花减少。,59,前上罩板的高低位置 位置高时，纤维易被锡林针齿抓取，盖板花少。反之，盖板花多。因调节麻烦，一般不调节此参数。,60,对以上调节盖板花的方法：当需大幅度大面积调节盖板花数量时，采用调节盖板速度的方法；调节个别机台并小幅度调节时，调节前上罩板与锡林的隔距。,61,（三）锡林与道夫间 1.作用性质 分梳作用（凝聚作用）：快速锡林很多面积上的纤维转移、凝聚到慢速道夫的一个单位面积上。,62,2、纤维转移的种类(1)锡林一转，一次工作区分梳 锡林握持，盖板梳理（纤维尾端受梳）；纤维在锡林盖板间多次转移（两端受梳）。梳理不充分。(2)锡林多转，一次工作区分梳 梳理比较充分。(3)锡林多转，多次工作区分梳 梳理充分，但易产生棉结。(4)沉入针隙成为盖板花或抄针花,63,3.后弯钩纤维的形成 被道夫握持的纤维另一端受到锡林的快速梳理而拉直，输出时伸直端在前，握持端在后，而使生条中后弯钩纤维居多。,64,棉网中各种形态纤维的比例,65,第四节 出条部分,将道夫上凝聚的纤维剥取下来并输出，有罗拉剥棉、皮圈剥棉和斩刀剥棉。,66,一、剥棉装置 剥取作用。1.对剥棉装置的要求剥离的棉网应保持其结构均匀；当工艺条件变化时（如速度、定量、原料），剥棉性能稳定；剥棉装置简单，便于维修。剥棉方式有间歇式斩刀剥棉和连续式罗拉剥棉，前者在棉纺上已淘汰。,67,（1）四罗拉剥棉 用于A186系列梳棉机。剥棉罗拉：剥离棉网，表面有山形锯条；转移罗拉：转移棉网，表面有山形锯条；上、下轧辊：输出棉网，光面绒辊：清除剥棉罗拉表面的纤维。,2.剥棉装置的类型,68,（2）三罗拉剥棉装置,用于FA系列梳棉机。剥棉罗拉：山形锯齿；上、下轧辊：上轧辊小，下轧辊大，上下轧辊倾斜配置。,69,二、成条 道夫表面上的棉网被剥棉装置剥下，经喇叭口集拢和大压辊加压成条，由圈条器圈放入条筒。,70,棉网喇叭口大压辊圈条器。棉网横向各点由轧辊同时输出，不同时到达喇叭口，在棉网纵向产生混和、均匀作用，有利于降低生条条干不匀率。为增加纤维运动路程差，国外有的新机喇叭口在机器一侧。,71,72,73,74,75,76,三、圈条器1.作用 将大压辊输出的棉条，有序地圈放在条筒中，以便下道工序使用。2.结构 由圈条喇叭口、小压辊、圈条盘、回转底盘等组成。,77,3.圈条及影响因素,（1）圈条过程 棉条从喇叭口出来，经一对小压辊紧压后进入圈条盘斜管，圈条盘自转一周，在条筒中圈放一圈条子，然后条筒转过一角度，进行下一圈圈放。,78,条筒,79,80,81,（2）圈条形式,大圈条：圈条直径大于条筒半径，条子圈出条筒中心。小圈条：圈条直径小于条筒半径，条子不越出条筒中心。大圈条和小圈条中央都留有一气孔。,82,对比：出条速度相同，小圈条圈放转速高，离心力大，可能甩出条筒；大圈条的圈条盘结构尺寸较大，动力消耗多，惯性作用力大，不利于机器的启动与制止。以前：低产梳棉机，条筒直径小(350)，大圈条现在：高产梳棉机，条筒直径大(4001200),小圈条；自动换筒，减轻劳力，减少停机。,83,（3）偏心距离 圈条底盘回转中心与圈条斜管的回转中心不在同一直线上，而是相隔一个距离（偏心距e），以充分利用条筒容量。,84,（4）圈条速比 圈条斜管齿轮转速n1与底盘齿轮转速n2之比i，称为圈条速比。圈条斜管每转一周，圈条底盘转过一个角度，该角度使圈条底盘齿轮在以偏心距e为半径的圆周上转过的弧长恰好等于棉条直径d。,85,（5）圈条牵伸 圈条牵伸=一圈圈条长度/圈条盘一转小压辊输出条子长度 过大，易造成意外牵伸，棉条表面拉毛；圈条牵伸过小，易堵塞斜管。一般11.03。,86,Web Condenser for Crosrol Cards,87,一、混和作用 1.试验棉卷喂入：白色红色棉网变化：白色红白混和（10-20m）红色 2.混和作用分析 纤维在两针面间的分梳与相互转移，使同一时间喂入的纤维不同时输出，不同时间喂入的纤维同时输出。,第五节 梳棉机的混和、均匀作用,88,二、均匀作用 1.试验生产：正常生产停止给棉恢复正常生产棉条变化：正常渐细逐渐变粗至正常 梳棉机具有吸放纤维，有使生条短片段不匀减小的作用，即均匀作用。,89,2.均匀作用分析（1）纤维在锡林与盖板间反复转移 纤维多的地方盖板针齿从锡林抓取纤维，少的地方锡林抓取盖板上的纤维，故纤维层更均匀。（2）道夫的凝聚 道夫单位针面凝聚的纤维量是锡林单位针面的几十倍，故输出棉网在短片段上较喂入棉层均匀。（3）棉网汇合成条 纵向均匀度又进一步改善。生条的短片段均匀度较好。,90,一、针布的分类1.按类型分 金属针布与弹性针布。,第六节 针布,2.按梳棉机的部件分锡林针布盖板针布道夫针布刺辊针布,91,二、金属针布,金属针布，现统称梳理用齿条。,92,93,固定盖板和刺辊分梳板针布：要求不充塞纤维，具有自洁能力；能握持纤维进行分梳。工作角大。,94,用于移动盖板，由底布和植在上面的梳针组成。底布由硫化橡胶、棉织物、麻织物等组成。,三、弹性针布,钢针弯成曲膝状，弯膝上端受力回转上升，下端受力回转下降，可保证梳理时隔距的稳定。,