清梳過程中棉結與短絨變化分析
因此,現代高產梳棉機進一步提高產量,錫林增速也是重要的技術措施。
3.3 錫林轉速、輸出速度與生條短絨率梳理場強度及分布的增強會使生條短絨率增加。因此,一般生產中增強梳理場強度的措施如提高梳理機件的轉速,減小梳理機件間隔距等都會使生條短絨率增大。雖然梳棉機的主要任務是梳理,梳理過程造成纖維損傷不可避免,但對于一定的喂入棉層結構和一定的纖維物理特性,存在著一定的梳理場強度布置的上限。有資料指出,使用陸地棉(中絨棉)時刺輥速度在歐洲以950r/min以上是禁區,因為950r/min以上時纖維損傷嚴重,棉結增加,由此推知錫林速度也存在這種上限。
據正交試驗,得到這一關系的回歸方程如下:
Y1=0.028X1+0.059X2 (2)
式中:Y1為生條短絨率(%),X1為錫林轉速(r/min),X2為輸出速度(m/min)。
該回歸方程的顯著性檢驗值為:
t1=2.476Pt=0.042
t2=1.935Pt=0.094
F=398.27PF=0.000
從以上各P值可見該回歸方程成立,該方程的圖形見圖4。從圖4可見,生條短絨率隨錫林轉速增大而增大,且呈線性相關,曲線中部無凹凸處。該曲線規律符合一般理論分析,但沒有出現臨界點。這說明C4型梳棉機從對纖維損傷的角度看,其錫林轉速在381r/min、刺輥轉速在1099r/min時仍有增加余地。
 生條短絨率隨輸出速度增加而增大,這與各生條短絨率隨輸出速度增加而增大,這與各資料介紹的情況相符。一般認為這主要是因為高產量使纖維層結構紊亂所致。但作者認為,由于高輸出速度使纖維所受平均梳理時間減少,同時使錫林針面負荷增大,這些都將減少纖維損傷。有文獻指出,隨梳棉機產量的提高,前后車肚落棉大量減少使生條短絨率增大。落棉情況統計見表2。
 從表2的實測結果可見,單產為35kg/臺·h的C4型梳棉機比單產為16kg/臺·h的FA201型梳棉機落棉率低且落棉中短絨率也明顯少。因此,梳棉機高產量時短絨排除量的減少,是生條短絨率增大的主要原因之一。產量增加,針面負荷增大,針面纖維層厚度增加,使短纖維排除幾率減少。因此,高產梳棉機需要增加排除短絨的措施如C50型梳棉機的Trex裝置,DK803型梳棉機的Webfeed裝置即是增強短絨排除的手段。
錫林～蓋板隔距、棉箱喂棉機打手速度與生條棉結短絨含量的關系C4型梳棉機錫林～蓋板隔距、棉箱喂棉機打手速度與生條棉結數關系的試驗情況見表3。
 從表3可見,錫林蓋板隔距(入口～出口)從0.35mm,0.30mm,0.25mm,0.25mm,0.25mm改變到0.7mm,0.25mm,0.2mm,0.2mm,0.2mm,可以在生條短絨率不變的情況下,使生條棉結數降低到FA201型梳棉機生條棉結數的水平。這一隔距的改變相當于工作區蓋板根數減少,其入口隔距轉移到原入口第2點,且該點隔距大大減小,而其他3點隔距減小很少。從梳理場布置來看,梳理場分布縮減1/5,入口強度明顯增加,其余部分強度稍有增強。因此,其對棉結的減少關鍵是入口隔距的減小。而從生條短絨率基本不變可知,其梳解棉結的作用并無明顯增加(因梳理強度有增有減)。筆者認為,生條棉結數的明顯減少,是由于蓋板倒轉時,入口第一點隔距減小而增加了對棉結的排除。這些棉結稍經梳理后被排除,減少了因梳解棉結產生的短絨量,因此,生條棉結數明顯減少,而生條短絨率卻不變。
蓋板倒轉對棉結的有效排除情況見表2。從表2可見,C4型梳棉機的蓋板花率和蓋板花棉結含量均明顯大于FA201型梳棉機。因此,調整好蓋板入口第一點隔距是用好這項技術的關鍵。由此可以推斷,蓋板倒轉并增大其運行速度,可以增大棉結的排除量。
在以上工藝的基礎上,將C4型梳棉機蓋板入口隔距從0.7mm縮小到0.25mm,其入口第一點小隔距多排棉結的優勢得到保留,而由于擴大了梳理場,使生條棉結數進一步明顯減少,達到FA201型梳棉機生條棉結數5/7的水平,但因棉結梳解量的增加而增大了生條短絨率。這說明C4型梳棉機全部工作區蓋板均對棉結梳解有明顯作用。在蓋板倒轉的情況下,減少工作區蓋板根數要謹慎。再將棉箱喂棉機打手速度從815r/min降到637r/min,則喂入品棉結數量有明顯減少,使生條棉結數保持在好的水平,而生條短絨率卻明顯有所降低。由此可見,高產梳棉機喂入品的棉結含量是一個需要密切關注的問題,太高會引起生條短絨率較大。
梳解棉結是梳棉機的主要任務,但隨著產量的提高,大量的棉結梳解一方面增加了梳理負荷,另一方面增加了因棉結梳解產生的短絨量。減少喂入品棉結數,特別是減少主梳理區的棉結梳理負荷,將有利于在高產量時既保證梳理質量又不增加短絨率。C4型梳棉機與FA201型梳棉機棉結比較在C4型梳棉機合理的工藝條件下,雖然其產量是FA201型梳棉機的2倍,其喂入品棉結數多于FA201型梳棉機,但其生條棉結數卻少于FA201型梳棉機(見圖5)。
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