棉精梳机梳理器材精细化质量管理实践

王允刚 ，马希鹏 ，岳耀华，刘允光

(1.山东莘县碧云纺织有限公司，山东 聊城 252429；2.聊城允光精梳技术服务中心，山东 聊城 252000)

1 合理配置精梳机梳理器材

1.1 精梳锡林

1.1.1齿密配置

在有足够容纤空间的前提下，精梳锡林的总齿数应尽可能多，这对清除原料中的危害性细小杂质，如死棉、白星、僵斑、软籽表皮和索丝十分有利，也能大幅降低危害性纤维短绒率，减少未成熟纤维和异性纤维在精梳条中的含量；而适当增大齿密，可使锡林前区更加有效地开松、穿刺和分解棉须丛，为增大后区齿密创造条件，有利于清除细微死棉、白星和棉结、杂质，可大幅提高纤维单根化程度[1-2]。

1.1.2锡林齿面圆心角优化

为了提高精梳锡林的梳理效能，除考虑金属针布齿条的穿透性能、工作角、针齿排列及齿密之外，应优先考虑增大其梳理面积，即采用112°或130°超大齿面圆心角锡林，达到清除棉结、短绒的最佳效果，这也是降低成纱常发性纱疵IPI值、控制偶发性纱疵分级、减少络筒电清切纱次数、改善布面质量的有效措施[3]。

不同型号的德国施尔(STAEDTLER+UHL)、格拉夫(Graf Primacom)精梳锡林参数对比见表1、表2。

表1 不同型号德国施尔精梳锡林参数对比

型号齿面圆心角/(°)齿密/(齿·cm-2)第1组第2组第3组第4组第5组总齿数90759025629713925 840909590256212513928 080909990256212517130 6409808905212117118942 64096019052978812128 70096029052978814530 560960590528812114532 480960690528814517136 4809608905212114517139 120120211240679710813936 080120311252629712513938 0001295112256212513913939 200160511252978814214541 920160611252978814517144 240LN88(1392)379714516218249 354LN98(1398)378814516218248 656

表2 不同型号格拉夫精梳锡林参数对比

型号齿面圆心角/(°)齿密/(齿·cm-2)第1组第2组第3组第4组第5组第6组总齿数5014/80149020803584460813 44023 7127015/80159012482560576017 47227 040901590124825605760672012 80029 08890309012482560460867208000928032 416502811012482560460810 08022 40040 896503011012482560460810 08011 20012 99242 688I50013012482560518416 12820 80046 920I700130124825605760806412 86018 56048 992

1.1.3不同齿密精梳锡林成纱质量对比

为探讨精梳锡林齿密对成纱质量的影响，笔者进行对比试纺。试纺条件：品种为CJ 11.7 tex纱；配棉为70%长绒棉和30%细绒棉；E65型精梳机车速为350钳次/min，精梳落棉率相同，试纺结果见表3。表3表明：增加精梳锡林齿密，成纱棉结降幅达25%以上。

1.1.4不同齿面圆心角精梳锡林成纱质量对比

为探讨不同齿面圆心角精梳锡林对成纱质量的影响，笔者进行对比试纺。试纺条件：品种为CJ 8.3tex纱；配棉为100%长绒棉；E62型精梳机车速为300钳次/min，精梳落棉率相同，试纺结果见表4。

表3 国内外不同齿密精梳锡林成纱质量对比

试验方案锡林产地总齿数成纱条干CV/%成纱CVb/%细节粗节棉结(+140%)棉结(+200%)个·km- 11国外27 00013.392.12.014.076.515.52国内35 00013.142.02.012.057.09.53国外32 00012.281.82.09.552.08.5

表4 国内外不同齿面圆心角精梳锡林成纱质量对比

试验方案锡林产地总齿数齿面圆心角/(°)成纱条干CV/%成纱CVb/%细节粗节棉结(+140%)棉结(+200%)个·km-11国外39 00011112.762.92.512.0101.520.02国外26 0009012.772.51.011.5118.530.03国内39 0009013.073.64.516.0104.021.5

表4表明：采用111°或90°齿面圆心角精梳锡林，在有足够容纤量的前提下，尽可能多的总梳理齿数，合理优化前、中、后区齿密，成纱棉结(+200%)降幅可达20%以上。因此，采用大或超大齿面圆心角以增大精梳锡林梳理工作面积，也是提高精梳机梳理效能的有效技术措施。

1.2 顶梳

顶梳插入棉须丛深度越大、时间越早、齿密越大，其过滤作用越强，可减少管纱中细小纱疵，及自络电清切疵数量级别，提高自络生产效率；但齿密过大、插入深度过大，反而会导致顶梳嵌花而使精梳落棉率增加、成纱质量下降[4]；因此，必须优化顶梳齿密和插入深度。通常细绒棉顶梳齿密为29齿/cm～32齿/cm，尽可能采用自清洁顶梳，插入深度设定值为0.50 mm～0.75 mm；长绒棉顶梳齿密为35齿/cm～38齿/cm，插入深度为0.50 mm～1.00 mm。

2 精梳锡林梳理隔距及影响因素

2.1 梳理隔距

早期的恒速精梳机加工精度不高，各梳理区隔距差异较大，使精梳机的梳理效能大幅降低。表5为笔者所在公司实际测量某机型在不同分度时的梳理隔距值。结果表明，梳理隔距偏大则眼差大，有机台落棉的眼差高达8个百分点。

表5 不同精梳锡林3点梳理隔距实测值统计

锡林齿面圆心角分度精梳锡林梳理隔距对应的眼差/mm12345678余辉:90°37.039.040.50.460.430.380.710.580.580.580.410.410.560.410.380.380.250.230.610.430.430.660.530.530.690.380.41德国施尔:90°36.040.03.50.710.710.790.710.690.740.510.690.530.610.480.480.480.430.530.790.910.890.530.610.530.560.510.66

2.2 工艺配置

通常将钳板中支点式摆动机构确认为等隔距梳理，而实际生产中不同的上机工艺若改变落棉隔距、锡林定位、锡林齿面圆心角及钳板摆动等，都会导致梳理隔距点及隔距值变化，且变化量较大[5]。恒速梳理精梳机开始梳理时的隔距较大，最紧点梳理隔距在39分度～40分度，而在梳理后区又略有放大。生产实践表明：前、后区的梳理隔距变化越小，精梳锡林的梳理负荷和对棉丛的穿刺越均匀，降低成纱纱疵的效果越好；所以，精细化调校锡林梳理隔距是提高成纱质量的有效途径之一。

2.3 钳板开口量

精梳机分离结合时钳板开口量增大，有利于纤维抬头和棉网的分离、结合，可充分发挥顶梳的梳理效能；而无调节精梳机钳板开口量装置的精梳机，落棉隔距越小则其钳板的开口量就越大，而锡林开始梳理时的隔距增大、梳理效能降低；因此，在调整落棉隔距时应注意调整钳板的开口量。通常前进给棉工艺的钳板开口量为15 mm～16 mm，后退给棉工艺的钳板开口量为17 mm～18 mm。

2.4 变速梳理

高效能精梳机采用中支点钳板传动机构，其梳理隔距通常是前区大、中区小，在中后区略有放大、幅度较前区小，且锡林齿面圆心角越大梳理隔距的变化量也越大[6-7]。采用变速梳理技术后，梳理开始时间向后推迟而结束时间提早，梳理时间变短，则梳理隔距变化区间减小，使得梳理隔距最大值与最小值的差异减小，更接近等隔距梳理，其最紧点隔距为0.20 mm～0.30 mm的梳理效果更好。现代变速梳理精梳机的不同齿面圆心角锡林梳理隔距变化曲线如图1所示，130°齿面圆心角锡林开始梳理点隔距达到0.90 mm，其梳理效能大幅降低，这似乎与设计的初衷相悖。

图1 不同齿面圆心角锡林梳理隔距变化曲线

3 控制精梳锡林梳理隔距的技术措施

3.1 不同精梳锡林梳理隔距要求

精梳锡林梳理隔距的校正应根据实际进行，当锡林齿片表面粗糙度值较小，锐度、硬度和穿刺性能优异时可适量放大梳理隔距，使第1排齿片与棉须丛接触即可生成良好的分解性、粉碎性及优异的穿刺性能，以实现精细化开松、梳理和高的单根纤维化程度；若选用过小的梳理隔距，极易造成梳理过度、精梳条短绒含量和精梳落棉率的增加。反之，则可适当缩小锡林前区、最紧点和后区的梳理隔距，以弥补梳理器材穿刺性能不足的差异，即强化了前区齿片的插入、穿刺、开松及整理功能，为后区的全面精细化梳理创造了有力条件，利于单根纤维化程度和成纱质量的大幅改善。不同精梳锡林梳理隔距的校正标准见表6。

表6不同精梳锡林梳理隔距的校正标准

单位：mm

3.2 控制钳板运动轨迹缺陷的弥补措施

3.2.1应用偏心锡林壳体

由于早期的PX2型、CJ40型精梳机钳板连杆机构运动轨迹存在设计缺陷，钳板前、后摆动时与锡林针齿间形成的前、后区与最紧点梳理隔距的极差较大，严重影响锡林的梳理效果，主要是钳板的运动轨迹出现了严重的偏差而导致梳理隔距偏大；为此，可改用偏心等梳理隔距锡林，这种锡林主要是将锡林壳体的底座中心偏移一段距离，从第4根齿条起锡林的直径逐步增大，以此弥补钳板运动机构的先天不足，使锡林梳理隔距最大值与最小值的极差减小，达到接近等梳理隔距锡林的梳理效果。

3.2.2应用非偏心锡林壳体

意大利马佐里(Marzoli)的PX2型精梳机，如果不是偏心锡林壳体设计则不宜采用齿面圆心角为112°的锡林，选用齿面圆心角为90°的锡林梳理效果更好。在检测和校准PX2型或CJ40型精梳机梳理隔距时，检测各眼前区、最紧点及后区梳理隔距值并认真做好记录，根据实际测量的数据，将锡林拆下并在锡林壳体内增垫补偿片来满足工艺上机要求，重点加垫后区；而国产的锦峰锡林可直接运用无级可调梳理隔距技术在机上调节，调节得当也可达到工艺设计要求。

3.3 适当缩小锡林梳理隔距的方法

3.3.1检测钳板的密接状态

为检测钳板的密接状态，先用温热湿布清除上下钳唇嵌塞的短绒、杂物，然后在钳板24分度位置的左、中、右3处放置宽度为15 mm、厚度为0.1 mm的薄纸条，当钳板闭合后纸条不被抽出视为钳板状态良好；能够顺利抽出，则为不良。钳板密接不良原因，可能是上机的各皮老虎结合件的长度较大；或因新购进的张力偏心轮接口长度规格不统一；或因在24分度时的钳板开口量较大(有的厂家达到25 mm)；或由于外力冲击钳板而发生形变；或上钳板轴承已经损坏而导致。

3.3.2校正锡林梳理隔距

根据实际测量的梳理隔距值，逐一拆下锡林，按工艺上机要求增垫补偿片。通常前区梳理隔距宜偏大掌握，校正位置在锡林的第1组齿条，隔距可控制为0.40 mm～0.50 mm；最紧点位置在39分度～40分度，可控制为0.20 mm～0.30 mm，一般不宜小于0.20 mm，以尽可能减少纤维损伤，避免钳板与锡林接针；后区校正位置在锡林的最后一组齿条，可控制为0.25 mm～0.35 mm。如果锡林梳理隔距偏大、无法进一步缩小，表明钳板曾经受到外力撞击或有异物落入分梳区使其损伤变形，则必须更换。

3.3.3保证精梳工艺参数一致

精梳工艺参数的一致性将直接影响精梳机的台、眼间的落棉率、精梳条质(重)量不匀率以及棉结、杂质和短绒率，工艺参数包括钳板初始位置、钳板开口量、锡林托架定位、锡林梳理隔距、同台车毛刷鬃毛的状态及毛刷与三角气流板间隙、毛刷插入锡林深度、各机台落棉主风道及各眼支风道负压、台面喇叭口、顶梳高低和进出隔距、给棉弧形板进出隔距、给棉罗拉两端棘轮在同一平面齿向、分离和牵伸胶辊两端加压力以及牵伸罗拉左右两端罗拉隔距的一致性等。

3.3.4适当缩小锡林梳理隔距

试纺条件：品种为CJ 9.7 tex，新疆细绒棉；HC350型精梳机车速为280钳次/min，小卷定量为75 g/m；后退给棉长度为4.7 mm；根据表6精梳锡林梳理隔距的校正标准，适当缩小锡林梳理隔距，进行精梳机梳理隔距一致性的精确校正，在精梳落棉率相同的条件下进行试纺，试纺结果见表7。

表7 适当缩小锡林梳理隔距对成纱质量的影响

车号梳理隔距条干CV/%CVb/%细节粗节棉结(+140%)棉结(+200%)个·km-1单强/cN14调整前调整后13.4613.483.903.3819736291862577364174.8178.311调整前调整后13.8213.542.242.038737263122177554173.0175.0

从表7可以看出，在落棉隔距相同的情况下，棉结(+200%)降幅为14%～38%，纱线单强略有增加，效果较好。

4 梳理器材状态保养

科学管理梳理器材，保持精梳锡林、顶梳的梳理度与齿条锐度、表面清洁、无损伤、无断齿、无嵌花，对排除精梳条棉结、杂质、短绒有积极的效果。

4.1 锡林断齿的原因及解决措施

锡林断齿的原因：精梳准备工艺配置不佳，如小卷横向不均匀、棉卷纤维排列乱或小卷搭接处过厚，致使前排针齿所受的阻力过大；梳理隔距过小，上钳板借助纤维须丛对锡林针齿产生间接或直接挤压。

减少锡林断齿的措施：提高精梳小卷横向均匀度，规范搭卷操作，结合揩车定期检查梳理隔距。

4.2 锡林嵌花的原因及解决措施

锡林嵌花的原因：锡林齿条齿密过渡不合理，尤其是相邻两组的齿密悬殊，齿条间隙过小或过大以致两齿条的结合处嵌花。

减轻锡林嵌花的措施：定期调整毛刷吃入深度，调整周期为3个月；根据毛刷状态，对毛刷提速、调头换向，以提高毛刷的清扫强度；摒弃“前稀后密、渐进梳理”的技术理念，密度合理过渡，避免相邻两组的齿密悬殊而导致锡林在两齿条的结合处嵌花；每次揩车都应检查和监控锡林针布，发现问题及时处理。

4.3 毛刷系统的操作要领

毛刷运行状态与精梳锡林表面清洁、齿条损伤、针布表面嵌花等密切相关，因此应正确、细致地做好毛刷系统操作工作。

4.3.1毛刷的安装与拆卸

安装：松开墙板上所有的螺钉，在顺时针或逆时针旋转的涡轮箱上调节螺母以降低或抬高毛刷，调整毛刷轴并插入毛刷，用呆扳手拧紧毛刷两端的螺母；当毛刷定位于飞花管的中心后，拧紧墙板上所有的螺丝，要求力矩为120 N·m。

拆卸：首先将机器准确定位在40分度，拆开吸风管盖，用呆扳手拧松两端的螺母使毛刷可以拆卸下来为止。

4.3.2检查毛刷插入锡林的深度

将机器准确定位在40分度，用毛刷设置工具检查锡林托架和毛刷间的距离：二者相切时毛刷插入锡林针布中的深度为2 mm，棕毛与三角气流板间应有1 mm的间隙；否则，应及时调节。

4.3.3检查毛刷的线速度

毛刷的直径直接影响毛刷的线速度及其插入深度：当毛刷直径为95 mm～110 mm时，毛刷转速为1000 r/min；当毛刷直径为85 mm～95 mm时，则为1200 r/min；若毛刷直径小于85 mm时，则应更换为新毛刷。

4.3.4毛刷清洁频率的设置

毛刷的清洁度可在数据屏上设置，其频率设置应根据锡林嵌花以及毛刷状态而灵活掌握，确保锡林保持清洁并尽量减轻对毛刷的磨损。

4.4 锡林和顶梳的交接验收及考核

应根据锡林、顶梳的使用状态以及生产部设备工程师现场鉴定结果，按需要更换锡林和顶梳。

4.4.1交接验收

a) 严格执行更换操作规程，严禁在锡林托架、锡林座上拆卸，以免损伤托架和锡林座；

b) 拆卸完毕后，车间工段长、设备主任和生产部设备工程师联合检查锡林托架、锡林座、顶梳架是否损伤、嵌花、清洁，确保符合更换要求；

c) 锡林、顶梳更换后严格按标准调校隔距，之后车间设备主任应按标准进行检查，确保无误后通知生产部设备工程师进行现场复查，准确无误方可开车；

d) 锡林、顶梳更换完毕后进行表面彻底清洁，并用电子放大镜由左至右拍摄3张清晰的针尖照片存档，以便对针布进行寿命周期监控。

4.4.2考核管理

a) 未经生产部设备工程师同意更换锡林、顶梳的，每次车间设备管理扣0.1分，车间设备主任月度绩效考核扣5分；

b) 各相关责任人无验收签字的，每次考核责任人当月个人绩效扣2分；

c) 开车后，锡林、顶梳3 d内质量测试指标达不到公司内控质量标准，相关责任人扣5分/台；

d) 开车后，锡林、顶梳1 a内因操作不良导致针布严重损伤，按设备事故考核相关责任人；

e) 对梳理管理措施进行严格的量化处理，完善相应的评定体系与评定标准，对不遵守操作流程的员工追责，确保精细化管理的各项措施落实到位。

5 结语

做好精梳梳理器材精细化质量管理，对提高和稳定成纱质量起决定性作用。锡林梳理隔距过大，难以实现对棉须丛的迅速插入、穿刺、开松整理以及后区的精细化梳理，单根纤维化程度降低；因此，提高精梳梳理效果除要求锡林金属针布齿条锋利度好、齿尖小、强度高、穿刺性好以及锡林的齿密、角度、排列优化外，关键的技术措施是科学合理地调整精梳锡林的梳理隔距。梳理器材的优化选择是影响成纱IPI值的必要条件，而适当缩小锡林梳理隔距是影响成纱IPI值的充分条件。在实际操作中，努力提高工艺上机及梳理质量的一致性，缩小落棉眼差，有利于精梳条质量及成纱质量保持稳定。做好梳理器材状态保养工作，要求操作人员掌握并严格执行操作规程，以确保精梳梳理器材在零缺陷状态下梳理，使精细化管理措施落实到位。