為什麼要用按扣式精密附件（後固定蓋板金屬針布齒形對梳理效果的影響）

2023-04-21 00:23:31 2

在梳棉機後罩板部位加裝後固定蓋板金屬針布，使刺輥針布轉移給錫林針布的纖維在進入迴轉蓋板工作區之前進行一次預分梳，減輕工作區內迴轉蓋板金屬針布的齒面負荷。後固定蓋板金屬針布齒條的設計要求是：不充塞纖維、不掛花，能對纖維進行預分梳，達到減少纖維束且不損傷纖維的目的。在錫林抄針門或前下罩板處安裝前固定蓋板金屬針布，對迴轉蓋板工作區後錫林金屬針布齒面上仍殘留的小纖維束或糾纏纖維再進行補充梳理，可改善纖維的方向性，提高纖維的伸直度，以改善棉網質量和生條結構。前固定蓋板金屬針布齒條的設計要求是：齒條齒尖鋒利、光潔，有一定的分梳轉移能力，而且不充塞纖維。發揮前、後固定蓋板金屬針布的工藝效果，關鍵在於合理選擇針布齒條的齒密、工作角、根數及其與錫林金屬針布的隔距等。筆者就後固定齒條蓋板金屬針布的工作角，對梳理效果的影響展開試驗研究。

齒形設計

1.1 齒條工作角的設計原理

固定蓋板金屬針布齒尖處纖維束的受力情況，如圖1所示。其中：R為切向力，包括梳理力和空氣阻力；N為齒工作面對纖維束的反作用力，與齒工作面垂直；F為齒工作面對纖維束的摩擦力，與纖維束沿齒工作面的運動方向相反；α為齒工作角。

1—齒；2—纖維束。

圖1纖維受力分析由於纖維束沿y-y′方向受力平衡，可得到：

N＝Rsin（90°-α）（1）

當纖維束沿x-x′方向有向齒根移動的趨勢時，摩擦阻力F方向朝向齒尖外；當纖維束沿x-x′方向受力平衡時，可得：

Rcos（90°-α）＝F （2）

根據摩擦定律可得：

F＝μsN＝μsRsin（90°-α）（3）

式中：μs為纖維束與齒工作面間靜摩擦因數。將式（3）代入式（2）可得：

Rcos（90°-α）＝μsRsin（90°-α），即

cot（90°-α）＝μs

那麼就有：

α＝90°-arccotμs（4）

式（4）為纖維束沿齒工作面相對靜止時的α與μs的關係方程，它是y=arccotx曲線方程。根據式（4）所求得的計算值α計見表1，可以看出α計與μs呈正相關。

根據有關資料介紹，金屬針布齒條與棉纖維之間的靜摩擦因數μs的平均值為0.4～0.6，將μs代入式(4)計算出的α計是一個臨界值。當α實＞α計時，cotα實＞μs，纖維就會向齒根移動形成充塞；當α實＜α計時，cotα實＜μs，纖維不會向齒根移動，避免形成充塞。

因此，梳理棉纖維時，固定蓋板金屬針布齒條的工作角設計值應小於21.80°。

1.2 工作角設計

根據以上計算理論，改變工作角設計，試驗驗證工作角變化對梳理指標的影響。各規格產品的設計角度見表2。

試驗設計

2.1 試驗條件

2.1.1 原料為純棉，測試指標期間為同批原料，紡同號數的紗線。

2.1.2 環境要求。試驗室溫度約為25 ℃、相對溼度約為55％，產品試驗在同等環境下進行；車間試驗階段應儘量避免溫溼度變化較大的天氣。

2.1.3 TC5型梳棉機的基本工藝參數。刺輥轉速為868 r/min，錫林轉速為437 r/min，迴轉蓋板速度為280 mm/min，道夫轉速為47 r/min，出條速度為133 m/min；給棉板—刺輥隔距為0.79 mm，刺輥—錫林隔距為0.23 mm，錫林—迴轉蓋板隔距為0.20 mm，0.18 mm，0.18 mm，0.20 mm，錫林—道夫隔距為0.20 mm，前下罩板隔距為0.56 mm，前上罩板隔距為0.56 mm，後固定蓋板隔距為0.71 mm，0.56 mm，0.36 mm，前固定蓋板隔距為0.30 mm，0.28 mm，0.28 mm，後棉網清潔器隔距為0.41 mm，前棉網清潔器隔距為0.33 mm，0.30 mm，後上罩板隔距為0.56 mm，後下罩板隔距為1.02 mm。

2.2 試驗準備

2.2.1 準備普通透明塑料方便袋（保證樣品密封狀態），進行取樣存放。

2.2.2 齒條處理。在試驗前一天，採用滑石粉塗覆齒條表面，吸附其表面油汙；在安裝時，用抹布將表面滑石粉清除乾淨（3次手法需保持一致）。

2.2.3 設備檢查。產品試驗前對梳棉機所有工藝隔距進行檢查，確保所有隔距準確。

2.3 試驗要求

一組試驗在同一批原料內完成；機臺工藝不變；機臺前固定蓋板金屬針布及其他配套針布保持原機狀態，僅更換後固定蓋板金屬針布；初始上機運行2班後取樣檢測生條和成紗指標，成紗指標需在同眼、同錠、同等條件下測試。

表3為後固定蓋板金屬針布齒條配置。