1、第三章梳棉 第一節梳棉工序概述 一、梳棉工序的任務經過開清棉聯合機加工后，棉卷或散棉中纖維多呈松散棉塊、棉束狀態，并含有40%50%的雜質，其中多數為細小的、粘附性較強的纖維性雜質（如帶纖維破籽、籽屑、軟籽表皮、棉結等），所以必需將纖維束徹底分解成單根纖維，清除殘留在其中的細小雜質，使各配棉成份纖維在單纖維狀態 下充分混和，制成均勻的棉條以滿足后道工序的要求。梳棉工序的任務是：（一）分梳在盡可能少損傷名f維的前提下，對喂入棉層進行細致而徹底的分梳，使束纖維分離成 單纖維狀態。（二）除雜 在纖維充分分離的基礎上，徹底清除殘留的雜質疵點。（三）均勻混和使纖維在單纖維狀態下充分混和并分布均勻。（四）

2、成條制成一定規格和質量要求的勻均棉條并有規律地圈放在棉條筒中。梳棉工序的任務是由梳棉機來完成的，梳棉機上棉束被分離成單纖維的程度與成紗強力及條干 密切相關；其除雜作用的效果在很大程度上決定了成紗的棉結雜質和條干；梳棉機在普梳系統各單 機中的落棉率最多，且落棉中含有一定量的可紡纖維，所以梳棉機落棉的數量和質量直接與用棉量 有關。綜上所述，梳棉機良好的工作狀態，對改善紗條結構、提高成紗質量，節約用棉、降低成本致 關重要。二、國產梳棉機的發展國產梳棉機的發展經過了三個大的發展階段，50年代,我國自行設計生產了 1系列彈性梳棉機（代表機型1181）,結束了不會制造的歷史。在以后不斷的探索改進中，又研制

3、出了 A系列金屬針布梳棉機（代表機型A186C）,在20世紀80年代后期，消化吸收了國外的新技術，研制出了新一代的 FA系列梳 棉機，并使機型趨向多樣化，如表3-1-1所示。國產梳棉機的發展主要體現在以下幾個方面：（一）速度與產量不斷提高產量由最初的46kg/h到現在的4585kg/h ,國外有的機型可達成100140kg/h。（二）適紡范圍不斷擴大，新型梳棉機的適紡范圍在2276mm,既能加工棉，棉型化纖，還可以加工中長化纖。（三）主要機件、支撐件的剛度和加工精度不斷提高，從而改善了梳棉機的穩定性。（四）擴大分梳區域，改進附加分梳元件和采用新型針布，使分梳質量和除雜效果大大提高。（五）采用吸

4、塵機構及密封機殼，以降低工人勞動強度，改善生產環境。（六）采用自調勻整機構，進一步提高生條質量。三、梳棉機的工藝過程表3-1-1梳棉機的技術特征機型項MK5D英國A186c中國FA224中國鄭州宏大FA225中國鄭州宏大適紡范圍/ mm一2442.157622762276喂入定量/ g.m-1340930一350720清梳聯輸出定量/ g.m-13.57.0一3.56.54 6.5總牽伸倍數8013068.5122.67013070130實際產量/ Kg.h< 120152530554085實際出條速度,. -1/m.min350一最高220最高265給棉羅拉直徑一70一100直徑/mm

5、刺輻254250250172.5X3錫林1016128912901290道夫508706700700速度刺輻60015001014,1105600,900,950,1060695 1305 901 1747 1194/ 一 1 /r.min2274錫林425770335,365280,350,400280353.5X405.8 458.2 X497.5,549.8道夫401201528一最高75回轉蓋板根數36/8941/10630/8030/80蓋板速度/m.min-1一棉168274化纖84137一與錫林反向106424固定蓋板根數牽4后4一前4后4前2后1道夫變速形式一雙速電機變頻電機變

6、頻電機棉網清潔器前1后1一前1后1前3后3剝棉型式三羅拉四羅拉傾斜式三羅拉傾斜式三羅拉適用條筒一 600X 900(1100)0 600X900(1100) 600(900) X 900(1100)裝機功率/ KW10.374.78.6915.06吸塵點全封閉23個多吸點集中連續吸多吸點集中連續吸（全封閉）外型尺寸/長、寬、 高一3749X1979X4741X2625X 19004683 X2315X 3200如圖3-1-1所示，棉卷置于棉卷羅拉上， 并借其與棉卷羅拉間的摩擦而逐層退解（采用清梳聯時， 由 機后喂棉箱輸出均勻棉層），沿給棉板進入給棉羅拉和給棉板之間，在緊握狀態下向前喂給刺輻 6

7、, 接受開松與分梳。由刺輻分梳后的纖維隨同剌輻向下經過吸風除塵刀和分梳板、吸風小漏底被錫林剝取，雜質、短絨等在給棉板、除塵刀、分梳板、小漏底之間被吸風口吸入塵室圖3-1-1 FA224梳棉機的工藝過程成為落棉。由錫林 7剝取的纖維隨同錫林向上經過后固定蓋板2的梳理和后棉網清潔器 3吸塵后,進入錫林蓋板工作區，由錫林和活動蓋板進行細致的分梳。充塞到蓋板針齒內的短絨、棉結、雜質和少量可紡纖維，在走出工作區后經蓋板花清潔裝置4刷下后由吸風口吸走。隨錫林走出工作區的纖維通過棉網清潔器吸塵及前固定蓋板2梳理后進入錫林道夫工作區，其中一部分纖維凝聚于道夫8表面，另一部分纖維隨錫林返回，又與從刺輻針面剝取的

8、纖維并合重新進入錫林蓋板工作區進行 分梳。道夫表面所凝聚的纖維層，被剝棉裝置1剝取后形成棉網，經喇叭口匯集成棉條由大壓輻輸出，通過圈條器將棉條有規律地圈放在棉條筒中。根據加工特點梳棉機可分為給棉刺輻部分，錫林、蓋板、道夫部分和剝棉條部分。 四、梳棉機的作用原理由于梳棉機上各主要機件表面包有針布，所以各機件間的作用實質上是兩 個針面間的作用。兩針面間要對纖維產生作用，則必須滿足以下三個條件：L兩針面有一定的針齒密度，以便對纖維產生足夠的握持力。2 .兩針面間要有較小的隔距，使纖維能夠與兩針面針齒充分接觸。3 .兩針面間要有相對運動。根據兩針面針齒配置及兩針面相對運動的方向不同，針面對纖維可產生三

9、種不同的作用。（一）分梳作用兩針面的針齒相互平行配置，彼此以本身的針尖迎著對方的針尖相對運動，則可得到分梳作用，如圖3-1-2所示。由于兩針面的隔距很小， 故由任一針面攜帶來的纖維都有可能 同時被兩個針面的針齒所握持而受到兩個針面的共同作用。此時纖維和針齒間的作用力為R, R可分解為平行于針齒工作面方向的分力P及垂直于針齒工作面方向的分為q,前者使纖維沿針齒向針內運動，后者使纖維壓向針齒，無論對哪一針面來說，在P力作用下，纖維都有沿針齒向針內移動的趨勢。因此，兩個針面都有握持纖維的能力，從而使纖維有可能在兩針面間受到梳理。圖3-1-2分梳作用由于兩針面的針齒密度、針齒規格不同，則分梳時握持纖維

10、的能力不同，因此，兩針面分梳時, 會發生以下情況:L握持能力強的針面握持纖維，握持能力弱的針面梳理纖維的尾端，這 種情況稱為“梳理”。2 .握持能力強的針面從握持能力弱的針面上抓取纖維，握持能力弱的針面梳理纖維的另一端，即纖維從一個針面被轉移到另一個針面，這種情況稱為“轉移”。3 .兩針面都具有較強的握持力。當對纖維的握持力大于纖維間的聯系力（摩擦抱合力）時，纖 維束分解成兩個小束或兩根纖維，這種情況稱之為“纖維束的分解”。針面對纖維握持能力的大小，與纖維或纖維束接觸針齒數的多少、纖維（束）對針齒包圍角的 大小、加工纖維的長度、纖維與針齒間的摩擦系數、纖維與纖維間的摩擦系數有關。（二）剝取作用

11、兩針面針齒的方向交叉配置，且一個針面的針尖沿另一針面針齒的傾斜方向運動，則前一針面的針齒從后一針面的針齒上剝取纖維，完成從一個針面向另一個針面轉移纖維的作用，這種作用稱為剝取作用，如圖 3-3所示。在圖3-1-3 （1）、（2）中，針面1的針尖沿針面2的針齒傾斜方向運動，因兩針面相對運動對纖維產生分梳力Ro將R分解為平行于針齒工作面方向的分力P和垂直于針齒工作面方向的分力q。對針面I來說，纖維在分力q的作用下有沿針齒向針內移動的趨勢；對針面H來說，纖維在分力p的作用下有沿著針齒向外移動的趨勢，所以針面n握持的纖維將被針面I所剝取。而在圖3-1-3 （3）中，則是針面H剝取針面I上的纖維。因此，

12、在剝取作用中，只要符合一定的工藝條件，纖維將從一個針面完全轉移到另一個針面。2力（3）圖3-1-3剝取作用（三）提升作用 如兩針面的針齒配置和分梳作用相同，但相對速度的方向與之相反，即一個針面的針背從另一個針面的針背上超越時，兩針面的作用為提升作用。如圖3-1-4所示。從受力分析可知，沿針齒工作面方向的分力p指向針尖，表示纖維將從針內滑出。若某針面內沉有纖維，在另一針面的提升作用下，纖維將升至針齒表面。圖3-1-4提升作用第二節給棉刺輾部分給棉刺輻部分由棉卷羅拉、給棉板、給棉羅拉、分梳板、刺輻等機件級成，如圖 部分的主要作用是握持、喂給、分梳和除雜。3-2-1所示。該圖3-2-1FA224型梳

13、棉機給棉和刺輻部分機構1剌輻2三角小漏底3 導棉板 4分梳板 5 吸風口6 給棉板一、一、棉刺輻部分機構（一） 棉卷架與棉卷羅拉棉卷置于棉卷羅拉上，棉卷的回轉軸心（即棉卷托）嵌在左右兩個棉卷架的豎槽內，棉卷羅拉摩擦帶動棉卷退解棉層。棉卷直徑變小后，為彌補退卷摩擦力的不足，棉卷桿沿著向后傾斜的斜槽下滑，以增加棉層與棉卷羅拉的接觸面積，減少棉層的意外伸長。（二）給棉板和給棉羅拉給棉羅拉為一表面刻有齒形溝槽或包有鋸齒的圓柱形回轉體，根據與給棉羅拉的相對位置，給棉板有兩種形式，其剖面形狀如圖3-2-2所示，給棉板前沿斜面長度稱為給棉板工作面長度。門】煙向唱人fij遞周展人圖3-2-2梳棉機給棉板與給棉

14、羅拉的相對位置給棉羅拉與給棉板前端（鼻端）共同對棉層組成了強有力的握持鉗口，依靠摩擦作用，向刺輻 供給棉層，為了使握持牢靠，喂給均勻，給棉羅拉與給棉板必須滿足以下條件：L鼻端處的握持力最強為使刺輻分梳時，棉束尾端不至于過早滑脫，要求最強握持點在給棉板鼻端處，給棉羅拉與給棉板間的隔距自入口到出口應逐漸縮小，使棉層在圓弧段逐漸被壓縮，握 持逐漸增強。因此，給棉羅拉半徑略小于給棉曲率半徑，其中心向鼻端方向偏過一偏心距。2.給棉羅拉對棉層應具有足夠的握持力給棉鉗口握持力的大小與給棉羅拉對棉層的摩擦力有關，而摩擦力又取決于給棉羅拉的加壓及給棉羅拉對棉層的摩擦系數和握持狀態。（1） （1）在給棉羅拉表面銃

15、以直線或螺旋溝槽，或菱形凸起，或包卷鋸齒，并進行淬火處理 來增大給棉羅拉的摩擦系數和耐磨性能。不同的表面形式又決定了給棉羅拉和給棉板對棉層的握持 狀態不同。FA224 FA225型梳棉機上為直徑 100mm勺鋸齒羅拉。（2） （2）在給棉羅拉兩端施加一定的壓力，且壓力方向偏向給棉板鼻端，壓力的大小應與機 上羅拉直徑相適應以減少羅拉因兩端加壓而產生一定的中間撓度。不同機型其加壓方式各異。（三）刺輻 刺輻主要由筒體1和包覆物（鋸條）組成，筒體有鑄鐵和鋼板焊接結構兩種，筒 體外包覆有金屬針布。筒體兩端用堵頭4 （法蘭盤）和錐套 3固定在刺輻軸上，沿堵頭內側圓周有槽底大，槽口小的梯形溝槽，平衡鐵螺絲可

16、沿溝槽在整個圓周移動，校驗平衡時，平衡鐵5可固緊在需要的位置上。平衡后再裝上鑲蓋2封閉筒體。由于刺輻轉速較高，同相鄰機件的隔距很小，因此對于刺輻筒體和針齒面的圓整度，刺輻圓柱針 齒面與刺輻軸的同心度以及整個刺輻的靜、動平衡等，都有較高的要求。FA224 FA225型梳棉機采用的是鋼板焊接結構，與鑄鐵筒體相比，其重量輕、平衡好，啟動慣性小。刺輻結構如圖 3-2-3所示。前圖3-2-3 刺輻結構（四）刺輻車肚附件刺輻車肚附件的主要作用是除雜、分梳和托持纖維，不同型號梳棉機的車肚附件型式不同，但基本由除塵刀、分梳板和小漏底組成。L除塵刀形如帶刃扁鋼或以鋼板彎折成刀尖狀，兩端嵌在機框上的托腳內或固裝于

17、分梳板、小漏底的前端，其作用是配合刺輻排除雜質（破籽、不孕籽、僵片等），并對刺輻表面可紡纖維起一定的托待作用。2 .分梳板 分梳板主要由分梳板主體、除塵刀 1、導棉板4和分梳板支承四部分組成，如圖3-2-4所示。分梳板主體采用一組或兩組鎰鋼齒片3組成圖3-2-4 鋸齒分梳板齒片間以鋁合金隔片間隔，并以螺釘2固定在分梳板支承上，再用膠合樹脂固定在外殼上。齒面應與刺輻同心，表面平整，齒尖光潔。除塵刀與導棉板（落棉量調節板）可分別用螺釘固裝于分梳板的前后側，各自表面有若干個長 圓孔可單獨調節與刺輻間的隔距。導棉板（落棉量調節板）與刺輻平行的一面，備有幾種規格尺寸， 以適應不同工藝的要求。分梳板上是否

18、裝加除塵刀、導棉板因機型而異。分梳板的主要作用是與刺輻配合對刺輻上纖維進行自由分梳，松解棉束，排除雜質和短絨。3 .小漏底小漏底為三角形或弧形光板，采用平滑的鍍鋅鐵板制造，其主要作用是托持刺輻（錫 林）上的纖維，引導刺輻，錫林三角區的氣流運動，以保證刺輻表面纖維順利地向錫林轉移。FA224型梳棉機的車肚附件由兩把帶吸風口的除塵刀，兩塊落棉量調節板、 一塊分梳板和一個小漏底組成，如圖3-2-1所示，除塵刀分別裝在分梳板與小漏底之前。兩塊落棉量調節板分別裝在給棉板和分梳板之后，可通過機外手輪調節其與刺輻及除塵刀之間的隔距，以調節車肚落棉量。二、給棉刺輻部分的分梳作用(一)分梳過程給棉刺輻部分的分梳

19、可分為兩部分，一是握持分梳，二是自由分梳。L握持分梳 握持分梳時，棉層被有效握持，經給棉鉗口緩慢地喂進刺輻鋸齒的作用弧內，如 圖3-2-5所示。高速回轉的刺輻以其鋸齒自上而下地打擊、穿刺和分割棉層。由于棉層的恒速喂入， 纖維或棉束受到的握持力逐漸減弱，在刺輻鋸齒的抓取和摩擦作用下逐漸被鋸齒帶走，被帶走的纖 維或纖維束的尾端在相鄰纖維束的摩擦力控制下滑移，受到分離與伸直。因為棉層在給棉羅拉與給 棉板間受到較大圓弧面的控制，同時刺輻有較大的齒密，對棉層的作用齒數較多，加上刺輻與給棉 羅拉的速度差異可達千倍左右，所以棉層中70%80%的棉束被刺輻分解成單纖維狀態。2.自由分梳 自由分梳作用發生在刺輻

20、與分梳板之間，當刺輻帶著纖維經過分梳板時，纖維尾 端從鋸齒間滑過，使位于刺輻纖維層表面，在握持分梳時受到較弱梳理作用的纖維束、小棉塊得到 分梳，從而減少了進入錫林蓋板工作區的纖維束和棉束長度，提高了纖維的分離程度，為錫林蓋板 工作區的細致分梳創造了有利條件，所以該分梳也被稱為預分梳。(二)影響分梳效果的因素分梳效果的好壞以棉層中棉束的重量百分率來表示，棉束重量百分率愈小，則說明纖維的分離程度、單纖化程度愈高，分梳效果好，影響分梳效果的因素除喂入品 的結構狀態外，主要有以下幾個方面：1.給棉握持方面(1)給棉羅拉表面形式不同的給棉羅拉表面形式， 決定不同的握持狀態當直線溝槽羅拉握持時，齒峰與齒谷

21、交替通過給棉板鼻端，會導致棉層縱向相鄰片段握持力及握持位置的變化，造成棉須縱 向分梳作用的差異，同時導致棉條短片段周期性不勻惡化。采用螺旋溝槽時因緊握點連續而有所改 善。采用菱形凸起表面時，因其左右螺旋溝槽的導程不等。握持點具有一定的連續性，故落棉中長 纖維較少，棉條不勻有所降低。采用表面包有鋸條的給棉羅拉，加用隔條限制齒頂伸出長度，由齒 頂構成的握持點多且分散均勻，使棉層在橫向受壓縮的同時，縱向部分纖維受到壓縮和拉伸，形成 彈性握持，有利于刺輻梳理時纖維的伸直和損傷減少。故羅拉加壓量可適當減輕。(2)給棉鉗口加壓量 當機型一定時，給棉鉗口加壓量應隨刺輻轉速、喂入棉層定量、纖維品種 的變化而調

22、整，當轉速高、定量大、纖維與羅拉的摩擦系數小時，應增加加壓量。(3)給棉方式 給棉羅拉與給棉板相對位置的變化，構成了不同的握持喂給方式。順向喂給，即棉層喂給方向與刺輻分梳方向相同。若配以鋸齒羅拉彈性握持，則刺輻分梳時鋸 齒握持的較長纖維尾端可從握持鉗口中順利抽出以避免損傷。逆向喂給，即棉層喂給方向與刺輻分梳方向相反，刺輻分梳時，鋸齒所帶纖維尾端受到的阻力 大，纖維易被拉斷。(4)給棉分梳工藝長度給棉分梳工藝長度指給棉羅拉與給棉板握持點a到給棉羅拉(或給棉板)與刺輻最小隔距點 b間的距離，如圖3-2-6所示。圖3-2-6給棉分梳工藝長度分梳工藝長度決定了刺輻刺入棉層的高低位置，分梳工藝長度短，始

23、梳點位置升高，纖維被握 持分梳的長度增加，刺輻的分梳作用增強，但纖維損傷逐步加劇。若分梳工藝長度過長，始梳點過 低，則纖維被握持分梳的長度過小，棉束重量百分率增加。刺輻分梳時，纖維會被鋸齒側面的棱角或前棱打斷，或因排列紊亂，相互扭結而被拉斷，受梳 理的時間愈長，纖維損傷的幾率愈大，所以分梳工藝長度的選擇應兼顧分梳效果與纖維受損傷這兩 個方面。生產實踐證明，當分梳工藝長度約等于纖維的主體長度時，分梳效果好，纖維損傷了不顯 著。所以在加工不同長度的纖維時，給棉分梳工藝長度應與纖維的主體長度相適應。在纖維長度改 變時，調整給棉板的高低位置，即可改變分梳工藝長度。為了在纖維長度改變時，可在一定范圍內調

24、整分梳工藝長度，提高給棉板的工藝適應性。在逆 向喂給的梳棉機上，為了與加工的纖維長度相適應，給棉板有五種規格、三種類型（直線面、雙直 線面和圓弧面）可供選擇。見表 3-2-1。表3-2 -1給棉板規格的選用給棉板工作面長度/mm給棉板分梳工藝長度/mm適紡纖維長度（棉纖維主體長度）/mm28272829以下3029302931323132原棉：33以上，化纖：3846 （雙直線）4546中長化纖：516060 （雙直線）5960中長化纖：60751. 1.刺輻分梳方面（1）刺輻的轉速 刺輻轉速較低時，在一定范圍內增加刺輻轉速，握持分梳作用增強，殘留的 棉束重量百分率降低，并且隨著刺輻轉速增快，

25、降低棉束重量百分率的幅度趨小。但刺輻轉速太高， 不僅不能明顯地提高分梳效果，而且會增加纖維的損傷。增加刺輻轉速時，還應考慮錫林與刺輻間 的速比。如刺輻速度增加，錫林速度不變或未能按比例增加時，會影響錫林順利剝取刺輻表面纖維 的作用。（2）刺輻形式及針齒規格刺輻有梳針和鋸齒兩種類型，梳針型刺輻在除雜和避免纖維損傷方面優于鋸齒型刺輻；梳針對纖維的作用比較緩和，且開松能力較強，有利于纖維與雜質的分離，并 在梳理中不易打碎雜質；梳針在使用時的磨損小，不易變形，使用壽命長。但加工難度較大，維修 不方便，所以國內梳棉機均采用鋸齒型刺輻。刺輻的鋸齒規格如圖 3-2-7所示，在鋸齒規格中，鋸齒工作角a、齒基厚

26、w、縱向齒距p和齒尖厚度b對分梳作用的影響較大。圖3-2-7刺輻鋸條規格鋸齒工作角a的大小，直接影響鋸齒對棉層的穿刺能力和刺輻的除雜作用，當a小時，有利于 鋸齒刺入棉須分梳，但對雜質的拋落不利，過小時還會造成刺輻返花，棉結增多。因此，鋸齒工作 角的大小應兼顧分梳與除雜兩個方面。鋸齒密度包括縱向密度和橫向密度，橫向密度與齒基厚w有關，縱向密度與齒距 p有關，齒距小，則密度大。鋸齒密度大時，每根纖維受到的作用次數增多，但纖維損傷的可能性增加，所以當 密度大時可適當降低刺輻速度來減少對纖維的損傷。密度增加，對纖維的握持力增強，對落雜及纖 維轉移不利，所以齒密應與工作角相配合，即大工作角與大齒密配合，

27、小齒密與小工作角相配合以 兼顧分梳，落棉與轉移。鋸齒的齒尖厚度分厚型(0.4 mm)、中薄型(0.20.3mm)、薄型(0.2mm以下)三種。薄齒穿 刺能力強、分梳效果好，纖維損傷少、刺輻落棉率低、落棉含雜率高，但薄齒強度低，易軋傷、倒 齒。鋸齒總高H和齒高h小，強度高，纖維向錫林轉移好，但h又應與棉層厚度相適應，一般在2.74.0mm之間。鋸齒總高 H則應根據基部高度 d (1.51.6mn)和齒高h而定，一般在5.60 - 5.85mm 之間。隨著梳棉機產量的不斷提高，刺輻鋸齒有向薄齒、高密的發展趨勢，以便在不過多提高刺輻轉 速的情況下提高穿刺能力，保證分梳質量。(3)刺輻與給棉羅拉(或給

28、棉板)隔距刺輻與給棉板或給棉羅拉間的隔距偏大時，棉須底層不受鋸齒直接分梳的纖維增多，棉須各層纖維的平均分梳長度比較短，因而分梳效果差。在機械狀 態良好的條件下，此隔距以偏小掌握為宜，一般采用0.180.30mmo在喂入棉層偏厚、加工纖維的強力偏低等情況下為了減少短絨，可適當放寬此隔距。三、刺輻部分的除雜作用刺輻車肚是梳棉機主要除雜區，可去除棉卷雜質的50%- 60%經過刺輻良好的分梳作用，包裹在纖維間的雜質被分離出來，或與纖維間的聯系力松懈，在刺輻高速回轉的離心力作用下，依靠 氣流控制和機械控制相結合的方法，使雜質充分落下，纖維盡可能地少落并得到回收。(一)氣流附面層原理與落雜區劃分L氣流附面

29、層當物體高速運動時，運動物體的表面因摩擦而帶動一層空氣流動，由于空氣分子的粘滯與摩擦，里層空氣帶動外層空氣，這樣層層帶動，就在運動物體的表面形成氣流層，稱為 附面層。附面層有以下特點：(1)附面層的厚度在一定范圍內，附面層厚度8與附面層形成點A的距離成正比，離形成點越遠，附面層厚度愈厚，如圖 3-2-8所示。與形成點的距離達到一定值后，附面層厚度達到正常， 即這一厚度為一常數。圖3-12氣流附面層1一回轉體2附面層(2)附面層速度分布附面層內，受空氣粘滯阻力的影響，距運動物體表面距離不同的各點上的氣流速度不同，距運動體愈近，速度愈大，并接近于運動物體表面速度，距運動體表面愈遠，其 速度愈小，在

30、速度小至運動物體速度 1%的地方，就是附面層的邊界。 附面層中各層氣流速度形成一 種分布，如圖3-2-8 (2)所示。(3)回轉體附面層中不同性質物體的運動規律如果在回轉體的附面層中懸浮有兩種不同比重的物體。當物體隨氣流做回轉運動時，受氣流速度及離心力的影響，物體有向附面層外層移動的趨 勢，質量大，體積小的物體因離心力大而在附面層中懸浮的時間短，質量輕，體積大的物體則在附 面層中懸浮的時間長，從而促使附面層內不同質量重物與輕物分道而行，附面層外重物多于輕物， 內層輕物多于重物。刺輻對棉層進行分梳時，纖維和雜質被鋸齒帶走并隨其作回轉運動，脫離鋸齒的纖維與雜質便 懸浮于刺輻的附面層中，雜質因體積小

31、，重量大而多處于附面層的外層，纖維因其體積大、重量輕 而多浮面層的內層， 并沿著各自的運動軌跡離開附面層下落，如圖3-2-9所示。利用纖維與雜質在附面層中的分類現象，對附面層進行不同的切割，即可達到去雜保纖，調節落棉的目的。在附面層中， 纖維與雜質的運動了是互為影響的，有些纖維與雜質粘連較緊而隨雜質一起落下成為落棉，也有一 些與纖維粘滯力較強的細小雜質隨纖維繼續在附面層中前進。圖3-2-9纖維與雜質的運動軌跡1一較重雜 2較輕雜 3纖維2.刺輻部分的除雜(1)落雜區的劃分 梳棉機機型不同，則刺輻車肚附件各異，落雜區的劃分也各不相同，一般為23個落雜區，即給棉板至第一附件間的空擋為第一落雜區。第

32、一附件至第二附件間的空檔為第二落雜區，第二附件至第三附件間的空檔為第三落雜區。也有以表面有塵棒和網眼的第二附件為第 三落雜區的特例(A186c型)。(2)刺輻車肚的氣流與除雜在刺輻3與給棉板5 (給棉羅拉4)隔距點處，因隔距小而又有棉須，故可看作刺輻附面層的形成點，在第一落雜區內，附面層形成并逐漸增厚，要求自給棉板下 補入氣流，補入氣流對刺輻上纖維有一定的托持作用，增厚的附面層在除塵刀7處受阻被分割，大部分氣流被除塵刀阻擋而沿刀背向下流動，其中的雜質、短纖維隨之落入車肚或被吸風口7吸走。進入刺輻與除塵刀隔距白氣流通過分梳板8的導棉板6后又開始增厚，并要求從導棉板下補入氣流。增厚的附面層又被小漏

33、底除塵刀所切割，塵雜隨被切割的氣流落下并吸走。通過小漏底1的氣流與錫林2帶動的氣流匯合，一部分進入錫林后罩板，一部分進入刺輻罩蓋內被吸塵罩吸走。若吸塵不 暢，則會使刺棍罩蓋內靜壓增高而迫使氣流從給棉板（給棉羅拉）與刺輻隔距點處噴下，使部分纖 維脫離鋸齒進入落棉。刺輻車肚氣流與除雜如圖3-2-10所示。圖3-2-10 刺輻車肚氣流與除雜（二）影響刺輻除雜的因素實際生產過程中，當配棉成分發生較大變化或對成紗質量有不同要求時，應及時調整刺輻落棉；若各機臺機械狀態或落棉率存在較大差異，亦需對刺輻落棉作必要 調整，以便做到穩定生產、保證質量和節約用棉。影響后車肚落棉的因素很多，可歸納為兩大類：一類是與分

34、梳強度有關的因素，如刺輻轉速、 給棉板（或給棉羅拉）與刺輻間隔距、棉卷定量及梳棉機的產量等；另一類是與刺輻周圍氣流組織 有關的因素，如除塵刀、小漏底、分梳板與刺輻的隔距、除塵刀的厚度、導棉板的弦長等。現就主 要因素來討論如下：L刺輻速度提高刺輻速度，有利于分解棉束，暴露雜質。刺輻速度增加后，鋸齒上纖維、雜質的離心力及空氣阻力均相應增加，對長纖維來說，離心力增加較小而空氣阻力增加較多，雜質則 相反，隨著刺輻速度的提高，除雜作用增強。但刺輻速度必須保持與錫林有一定的速比關系。在刺 輻速度改變的同時，分梳板、除塵刀和小漏底的工藝必須做相應的調整。在其它條件不變時，增大 鋸齒工作角a ,也有利于對短絨

35、及雜質的排除。2 .刺輻直徑 增大刺輻直徑，有利于除雜區分梳除雜附件的安排，使吸塵點增多。如馬佐利C501型梳棉機將刺輻直徑增大至350mm刺輻下可安置三組帶除塵刀的吸風裝置和兩把偏轉刀（可調節落雜區及落棉量）、兩塊分梳板，使刺輻部分可完成梳棉機90%勺除雜工作。3 .落雜區分配當喂入棉卷含雜量和含雜內容改變時，可通過調整除塵刀、導棉板位置或除塵刀、導棉板規格來調整前后落雜區的長度分配。加大第一落雜區長度可以保證雜質拋出的必要時間，使該區內附面層的厚度增加，附面層中懸 浮的雜質總量較多，有利于除塵刀分割較厚的附面層氣流以排除較多的雜質。所以，當棉卷含雜量 較高時，應適當放大第一落雜區長度。同理

36、，放大第二落雜區長度，同樣有利于排除雜質，但落下 雜質總量較第一落雜區少。若梳棉機有第三落雜區時，一般落雜區長度不做改變。4 .除塵刀、小漏底入口與刺輻間的隔距除塵刀、小漏底入口與刺輻的隔距縮小，切割的附面層厚度加厚，有利于除雜，但由于在附面層內層所含的纖維量較多而雜質較少，因此隔距在一定范圍內 再縮小，將使落棉中可紡纖維含量增加，而雜質落下量不顯著。除塵刀、小漏底入口與刺輻間的隔 距一般在0.30.5mm范圍內選擇，除塵刀處偏小掌握，小漏底處偏大掌握。四、給棉刺輻部分新技術提高分梳效果，減輕各梳理區的表面負荷，使梳棉機高產優質方面取得突破性發展的主要措施 之一。但過多提高分梳部件的速度，會造

37、成機器振動，能耗增加，對纖維的損傷增加，因此，在高 產梳棉機上擴大分梳面，裝加分梳附件即成為提高分梳效果的關鍵所在。近年來，人們在分梳附件 的配置上進行著不斷地探索和努力，現簡述如下：（一）雙分梳板雙分梳板如圖3 -2-11所示。圖3-2-11 C4型梳棉機刺輻分梳板圖3-2-12多吸口除塵系統1 弧形分梳板 2 有吸塵罩蓋的除塵刀3 偏轉刀片當開清棉聯合機采用新型單機組合時，所提供的棉卷（或散棉）中纖維的分離度較好且含雜少， 采用雙塊分梳板梳棉機與之配套，可增加纖維被自由分梳的時間和區域，有利于提高梳棉機的產質 量。在開清棉使用傳統的單機組合配套時，因雙塊分梳板分梳面增大造成的落雜區長度減少

38、，使棉 卷中的雜質不能被充分去除。所以梳棉機應與開清棉聯合機相匹配，才能發揮其應有的作用。（二）多吸口除塵系統如圖3 -2-12所示。在刺輻下裝加預分梳裝置的同時，在每一個附件前裝加落棉吸除吸口，使每一個落雜區中由除塵刀切割的氣流層被順利導入除塵系統。加設多吸口除 塵系統，大大增加了刺輻部分的除雜效果，可使90%的雜質從這里排出，為減少錫林、蓋板針布磨損、增加使用壽命，穩定梳理質量創造了條件。（三）多刺輻梳理機構為了增加刺輻部分的分梳效果，除增設分梳板外，一些梳棉機上采用了多刺輻梳理機構，如圖3-2-13所示。它包括三只分梳除雜刺輻，每個刺輻都配有一塊分梳板和一只帶吸風管的除塵刀組合件，這三只

39、刺輻包覆有三種不同規格的針布，齒密依次增加。三只刺輻的直徑較小，各刺輻表面線速度依次增大，并與錫林速度相匹配，第一刺輻由于承擔著握持分梳的任務，所 以速度可低些以減少纖維的損傷，其后的刺輻速度逐次增大，有利于雜質在纖維充分分離的狀態下 排除。三輻針齒和速度的配置為剝取作用。圖3-2-13 FA225型梳棉機的多剌輻機構三個刺輻與配置的分梳板及吸風除塵刀相結合，更有利于大雜早落少碎及小雜質、微塵、短纖維的分步排除，使分梳除雜效率大為提高，西德的DK3、DK803、DK903及我國的FA225型梳棉機均采用了這種刺輻梳理機構，不同之處是西德梳棉機上采用短梳針刺輻作為第一刺輻，其分梳作用更為緩和，損

40、傷纖維較鋸齒型少。此外，增大刺輻直徑以增加預分梳區域，增加附加分梳元件數量，也是一項提高分梳除雜效果的有效措施。五、刺輻與錫林間纖維的轉移刺輻表面的纖維經過預分梳后，在刺輻與錫林的隔距點處完成向錫林針面的轉移，為了使纖維能順利轉移給錫林，刺輻與錫林針面間剝取配置，剝取作用的完全與否與下列因素有關：1.錫林與刺輻的速比設小漏底鼻尖和后罩板底邊為轉移區，其長度為S,如圖3 -2-14所示。設纖維長度為 L,錫林表面速度為 V2,刺輻表面速度為 V1,則刺輻上某一鋸齒經過轉移區的時間為 t=S/V 1 ,設纖維在轉移區開始時即被錫林針齒抓住另一端，在接近后罩板底部時以伸直狀態轉移至 錫林，則在t這一

41、段時間內，錫林某針齒抓取的纖維除通過S長度外，還應走過一段等于纖維長度的距離，即在同一時間內，錫林走過了S+L長的距離，即：SSLV2 S LViV2ViS由上式可知，錫林與刺輻的速比與轉移區的長度及纖維長度有關。依靠刺輻離心力和進入轉移區氣 流的作用，纖維在速比較小時也能被錫林剝下，但由于纖維在轉移過程中伸直的作用差，從而影響 錫林針面纖維層的結構。關車時因離心力較小而造成刺輻返花較多。因此，錫林與刺輻的速比應根 據不同的原料和工藝要求來確定，一般紡棉時為1.41 .7，紡棉型化纖或中長時為 1.82 .4。2.刺輻與錫林的隔距此隔距愈小，纖維轉移愈完全。由于隔距小，錫林針尖抓取纖維的機會多

42、，時間早，纖維（束）與錫林針面的接觸齒數多，錫林對纖維的握持力增加，有利于轉移，一般隔距在0.130.18mm范圍內選擇。圖3-2-14 纖維由刺輻向錫林轉移第三節 錫林、蓋板、道夫部分錫林、蓋板和道夫部分的機構，主要由錫林、蓋板、道夫、前后固定蓋板、前后罩板和錫林車 肚罩板等組成。經刺輻分梳后轉移至錫林針面上的棉層中，大部分纖維呈單纖維狀態，棉束重量百 分率約15%25%;此外還含有一定數量的短絨和粘附性較強的細小結雜。所以，這部分機構的主 要作用是，錫林和蓋板對纖維作進一步的細致分梳，徹底分解棉束，并去除部分短絨和細小雜質； 道夫將從錫林針面上轉移來的纖維凝聚成纖維層；在分梳、凝聚過程中實

43、現均勻與混和；設置前、 后罩板和錫林車肚罩板，罩住或托持錫林上的纖維，以免飛散。一、一、錫林、蓋板和道夫部分的機構與作用（一） 錫林、道夫的結構和作用錫林是梳棉機的主要元件，其作用是將刺輻初步分梳過的纖維剝取并帶入錫林蓋板工作區作進一步細致的分梳，伸直和均勻混和，并將纖維轉移給道夫。道夫 的作用是將錫林表面的纖維凝聚成纖維層，并在凝聚過程中對纖維進一步分梳和均勻混和。錫林、道夫均由鋼板焊接結構或鑄鐵滾筒和針布組成，滾筒兩端用堵頭（法蘭）和裂口軸套將 滾筒與軸連接在一起。由于二者均為大直徑回轉件，同相鄰機件的隔距很小，為保證機件回轉平穩， 隔距準確，對滾筒圓整度，滾筒與軸的同心度以及滾筒的動，靜

44、平衡等要求較高。（二）活動蓋板的結構和作用活動蓋板的作用是與錫林配合，對纖維作進一步細致的分梳，使纖維充分伸直和分離，并去除部分短絨和細小雜質，在單纖維狀態下均勻混和。不同的梳棉機具有不同的活動蓋板根數。基本約在80106根范圍內，其中工作蓋板（參加錫林、蓋板工作區分梳作用的）約在2841根范圍內（FA224型梳棉機的蓋板總數為 80根，工作蓋板30根）。所有活動 蓋板用鏈條或齒形帶鏈接起來構成回轉蓋板，由蓋板傳動機構傳動，沿著錫林墻板上的曲軌慢速回 轉。活動蓋板由蓋板鐵骨和蓋板針布組成，蓋板鐵骨1是一狹長鐵條，工作面包覆蓋板針布。為了增加剛性，保證蓋板，錫林兩針面間隔距準確，蓋板鐵骨呈“T”

45、形，且鐵骨兩端各有一段圓脊，相當于鏈條的滾子，以接受蓋板機構的推動。蓋板鐵骨兩端的扁平部擱在曲軌上，曲軌支持面叫踵趾 面2。如圖3-3-1所示，為使每根蓋板與錫林兩針面間的隔距入口大于出口，踵趾面與蓋板針面不平 行，所以扁平部截面的入口一側（趾部）較厚，而出口一側（踵部）較薄，這種厚度差叫踵趾差。 踵趾差的作用是使蓬松的纖維層在錫林蓋板兩針面間逐漸受到分梳。國產梳棉機的踵趾差一般在0.56 mm。【力鯉恭野置赴酒圖3-3-1 蓋板鐵骨和蓋板踵趾面包蓋板機將蓋板針布包覆在蓋板鐵骨上形成蓋板針面，蓋板針面要求平整，具有準確的踵趾關 系。（三）固定蓋板的結構與作用固定蓋板的結構如圖 3-3-2所示。

46、按其安裝位置可分為前固定蓋板和后固定蓋板，機型不同，其安裝數量及組合各異。后固定蓋板7安裝在后下罩板8上部，每塊蓋板上均包覆有金屬針布，其齒尖密度配置自下而 上逐漸由稀到密。后固定蓋板的作用是對進入錫林蓋板工作區的纖維進行預分梳，減輕錫林針布和 回轉蓋板針布的梳理負荷。前固定蓋板2安裝在前上罩板1和抄針門4之間，其作用是使纖維層由錫林向道夫轉移前，再 次受到分梳，以提高纖維伸直平行度和改善生條質量。圖3-3-2固定分梳板及安裝位置3聯接板 5前下罩板 6后上罩板固定蓋板若配以除塵刀及吸風系統（棉網清潔器），則進一步加強了梳棉機對雜質、短絨、微塵的排出作用，使生條質量大為改觀。如圖 3-3-3所

47、示。圖3-3-3帶棉網清潔器的固定蓋板目前的新型梳棉機上的均配置有帶棉網清潔器的固定蓋板機構，現舉例如下：L瑞士 Rieter公司生產的C10型梳棉機錫林前后各配置了6根固定蓋板，在 6根蓋板中間加裝有除塵刀和吸風裝置，如圖 3-3-4所示。圖3-3-4 C10型梳棉機錫林后固定蓋板圖3-3-5 Patt2000型梳棉機前固定蓋板2 . Platt2000型梳棉機采用的 TM2000型固定分梳板由弧形分梳板5、除塵刀3和排雜風道4組成。入圖3-3-5所示，分梳板安裝于蓋板 1和道夫7之間。3 .英國Corsrol MK5及MK5c型梳棉機的固定蓋板裝有可對雜質、短絨、微塵排放量精確控制 的高效

48、氣流排雜系統，如圖3-3-6所示。該機構由一根控制固定蓋板4, 一塊控制板3根除塵刀2及三根固定蓋板1組成，氣流從控制固定蓋板處補入，經過控制板后，受除塵刀作用而從控制板與 固定蓋板間排出，并帶走雜質，短絨和塵屑。圖3-3-6 MK5型梳棉機固定蓋板4 .意大利Marzoli C501型梳棉機配有前后各6根固定蓋板及相應的除塵刀和吸塵系統，如圖3-3-7所示。圖3-3-7 C501型梳棉機固定蓋板1-后固定蓋板 2-前固定蓋板 3-有吸塵罩的除塵刀4-吸塵蓋板從以上實例可以看出，欲使附加分梳的效果顯著，則需增加附加分梳元件的數量，要增加附加 分梳元件的數量，則必須擴大錫林上附加分梳區域的有效面

49、積，其擴大的有效措施有：（1）采用較小的道夫直徑。（2）抬高錫林的相對位置。（3）適當減少活動蓋板總數和工作蓋板數。（四）前后罩板的結構和作用前、后罩板包括后上、下罩板、前上、下罩板和抄針門，它們的主要作用是罩住錫林針面上的纖維，以免飛散。前、后罩板用厚46mm的鋼板制成，上下呈刀口形，用螺絲固裝于前、后短軌上，根據工藝要求可調節其高低位置以及它們與錫林間的隔距。后 下罩板位于刺輻的前上方，其下緣與刺輻罩殼相接。調節后罩板與錫林間入口隔距的大小，可以調 節小漏底出口處氣流靜壓的高低，從而影響后車肚的氣流和落棉。前上罩板的上緣位于蓋板工作區 的出口處，它的高低位置及其與錫林間的隔距大小，直接影響

50、纖維由蓋板向錫林轉移，從而可以控 制蓋板花的多少。（五）錫林車肚罩板的結構和作用FA224型梳棉機錫林下裝有十二塊光滑的弧形板和兩只吸口來取代過去的兩節或塵棒大漏底，錫林車肚罩板由鐵皮或經過防棉蠟和增柔劑粘結處理的光鋁板 制成，它的入口前緣呈圓形以免掛花，出口和小漏底銜接。車肚罩板的主要作用是托持錫林上的纖 維，并使落下的短絨和塵屑從吸風口排走。墻板處有調節和緊固螺釘，可調節罩板及吸口與錫林隔 距。（六）錫林、墻板和蓋板清潔裝置錫林墻板為一圓弧形鐵板，和錫林軸承為一體，固定于錫林兩側的機框上，其上安裝有曲軌，弓板蓋板調節支架，抄磨針托架和調節刺輻、道夫的螺釘等部 件。曲軌3是由生鐵制成的弧形鐵

51、軌，裝在墻板上，左右各一根，其表面光滑并具有彈性，蓋板在 其上緩慢滑行，其上有短軸和槽孔，利用托腳1及其螺栓裝在墻板上，可借調節螺絲2來調節曲軌的高低位置，以改變蓋板與錫林間的隔距，如圖 3-3-8所示。蓋板清潔裝置由一根所有包有彎腳鋼絲針布的毛刷輻2和一根包有直腳鋼絲針布的清潔輻1及吸風罩組成，如圖3-3-9所示。當活動蓋板走出工作區時，由毛刷輻將蓋板上的蓋板花刷下，轉移給 清潔輻后由吸風口吸走。毛刷輻與蓋板間的相對位置可調。清潔輻由單獨電機傳動。圖3-3-8曲軌與蓋板托腳圖3-3-9蓋板清潔裝置（七）針布 針布有金屬針布和彈性針布兩大類。金屬針布也稱為梳理用齒條，其使用范圍非常廣泛，在棉紡

52、生產中的開清棉、梳棉、精梳及一些新型紡紗（如轉杯紡、渦流紡）設備上均有應 用。梳理用齒條的主要規格參數見圖3-3-10、表3-3-1。圖3-3-10梳理用齒條的齒形規格參數表3-3-1梳理用齒條的規格參數名稱作用 說明工作角a影響針齒對纖維的握持、分梳轉移能力，a大，轉移能力強a小，握持穿刺的能力強。齒距p影響縱向齒密，p愈小，密度愈大，分梳質量好。齒基厚w影響橫向密度，w愈小，橫向密度愈大，分梳質量好。齒深hh小，纖維充塞少，轉移率高，齒尖強度高，但容纖維量降低。齒基高dd過大，不易包卷，影響包后平整度，易倒條，d過小，包卷易伸長變形。齒尖角YT越小，齒愈小穿刺能力強，易脆斷。齒頂面積ax

53、bax b愈小，針齒愈鋒利，分梳效果好，棉結少，ax b過小，鋒利度衰退較快。梳理用齒條型號的標記方法由適紡纖維類別代號，齒總高，齒前角、齒距，基部厚度和基部橫截面代號順序組成。適紡纖維類別代號棉纖維為A、毛纖維為B、麻纖維為 C、絲纖維為 D;被包卷部件代號錫林為 C、道夫為D、刺輻為T固定蓋板為G、剝棉羅拉為So梳棉機梳理用齒條有兩 種不同的標記方法，一種為廠家標記，一種為標準標記，如表 3-3-2所示。表3-3-2梳理用齒條規格和標記方法原金屬針布型號H/mm齒前角/°P/mmW/mm部標準型號JT493.5151.60.80AC3515 X 01680JT384.5301.8

54、0.9AD4530 X01890SAC532.8201.30.67AC2820 X 01367SAC542.8281.50.67AD2828 X01567注齒前角=90 a彈性針布由底布和梳針組成，它是將鋼絲折成“ U”形梳針，按一定的工作角和分布規律植于 帶狀底布上，如圖 3-3-11所示。梳針有兩種形式，一種為彎膝狀，一種為直腳狀，直腳梳針在分梳時受分梳力的作用易向后傾 仰，使針尖沿弧狀升起，引起兩針面間的隔距變化，故需增強底布握持力和梳針剛度來減少后仰角。 彎膝狀梳針可利用下膝部分后仰使針尖降低以抵消部分后仰引起的針尖升高。梳針有不同的規格、 不同的截面形狀，可供使用者選擇。針布的底布是

55、植針的基礎，一般由硫化橡膠( V),棉織物(C)和麻織物(L)等多層織物用混 煉膠膠合而成，以保證底布具有強力高、彈性好、伸長小的特點。梳棉機的錫林、道夫、刺輻、蓋板上均包覆著不同類型、規格的針布，所以梳棉機的基本作用 主要是兩針面間的作用，針面的規格型號，工藝性能和制造質量，直接影響梳棉機分梳、除雜、均 勻混和的效果。為獲得高產，優質、低耗的工藝效果，梳棉機對使用針布的工藝要求是：(1)具有良好的穿刺與握持纖維的能力，使纖維在兩針面間受到有效的分梳。(2)具有良好轉移能力，使纖維易于從一個針面向另一個針面轉移。具有一定的齒隙容纖量，以保證纖維在分梳轉移過程中得到充分的混和均勻效果。(3)針齒應鋒利、光潔、耐磨、平整。針齒鋒利，穿刺、握持能力強，針齒光潔，不易掛花， 纖維可順利轉移；針齒耐磨，可使鋒利程度持久，作用穩定；針面平整，可保證緊隔距強分梳。