0 引言
梳棉機(jī)從發(fā)明至今，其基本原理沒有什么根本性的改進(jìn)，近年來，通過對梳理過程的深入探討，人們發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)梳棉機(jī)的道夫機(jī)構(gòu)存在嚴(yán)重不足，嚴(yán)重阻礙紡紗流程的縮短和生產(chǎn)質(zhì)量的提高。本文結(jié)合梳理實(shí)踐，分析了傳統(tǒng)道夫機(jī)構(gòu)的不足，介紹了中國臺灣地區(qū)和俄羅斯關(guān)于道夫機(jī)構(gòu)改進(jìn)的兩種方法。這種新動(dòng)向應(yīng)引起廣大梳理研究者尤其是紡機(jī)制造者的高度重視，因?yàn)檫@可能是梳棉機(jī)今后的發(fā)展方向。
1 傳統(tǒng)道夫機(jī)構(gòu)的不足
梳棉機(jī)道夫機(jī)構(gòu)主要任務(wù)是凝聚纖維和分梳纖維。為完成上述任務(wù)，道夫與錫林用針布齒條采用了分梳配置。傳統(tǒng)道夫機(jī)構(gòu)存在的不足，簡要分析如下：
1.1 纖維伸直度問題
纖維經(jīng)錫林～蓋板（包括固定蓋板）所得到的平行伸直度結(jié)果大都消失，出現(xiàn)了大量的彎鉤。高速攝影研究顯示，纖維經(jīng)錫林-蓋板分梳后，呈現(xiàn)出十分良好的平行伸直結(jié)果，但是轉(zhuǎn)移至道夫后的纖維結(jié)構(gòu)變得十分混亂，具有氈狀物特征，示蹤纖維研究表明：錫林上伸直纖維由錫林轉(zhuǎn)到道夫后，其58.3%變成了彎鉤纖維！正是由于道夫機(jī)構(gòu)的這種不足使得纖維經(jīng)梳理后完全伸直纖維百分率由棉卷15.7%下降到11.7%。
1.2 棉結(jié)問題
錫林～道夫之間是棉結(jié)高發(fā)區(qū)域，這是因?yàn)椋孩倮w維從錫林轉(zhuǎn)移到道夫時(shí)，由于纖維經(jīng)多次減速而失去控制，因而容易造成棉結(jié)；②道夫會(huì)使大量纖維變成彎鉤，而彎鉤本身就是棉結(jié)產(chǎn)生的原因；③錫林與道夫回轉(zhuǎn)時(shí)，在錫林與道夫最小隔距處會(huì)形成氣流的壓縮，從而產(chǎn)生高壓渦流，這種情況也會(huì)使纖維轉(zhuǎn)移不規(guī)范從而形成棉結(jié)。
1.3轉(zhuǎn)移問題
當(dāng)轉(zhuǎn)移率大時(shí)，梳棉機(jī)產(chǎn)量增加，但會(huì)使均勻混和作用減弱，同時(shí)意味著錫林必須將多得多的纖維轉(zhuǎn)給道夫，錫林負(fù)荷增大，這會(huì)使錫林+蓋板對纖維分梳能力減弱，從而造成棉網(wǎng)云斑，棉結(jié)顯著增加；另外，梳棉機(jī)的使用表明，當(dāng)梳棉機(jī)產(chǎn)量提高、道夫速度加快時(shí)，對設(shè)備要求高，道夫針布銳度降低會(huì)使纖維轉(zhuǎn)移困難。高速高產(chǎn)還可能出現(xiàn)落白花現(xiàn)象。當(dāng)轉(zhuǎn)移率低時(shí)，意味著錫林將大部分纖維重新帶回錫林～蓋板區(qū)進(jìn)行分梳，這會(huì)使分梳及均勻混和作用提高；但會(huì)使梳棉機(jī)產(chǎn)量下降。
2 兩種道夫改進(jìn)的新方法
2.1 俄羅斯改進(jìn)方法
俄羅斯中央棉紡科學(xué)研究院的方法，保留從纖維網(wǎng)（或棉卷）喂入到以錫林剝棉區(qū)的思想體系和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，取消道夫及其隨后的裝置。采用新的纖維剝離原理，然后纖維沿橫向（與錫林母線平行）定向并形成生條。這樣，條子中纖維定向度好；但伸直度不夠。用此方法制得條子的線密度可達(dá)10ktex～15ktex。其次，把有3倍～5倍倍牽伸的雙區(qū)牽伸裝置直接置在梳棉機(jī)的機(jī)前，該裝置的牽伸倍數(shù)對纖維的必要伸直是夠的；因?yàn)樵谧畛跎鷹l中，纖維以適當(dāng)方式加以定向。用此種方式制取的生條可直接喂入到轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)中，對環(huán)錠紡紗系統(tǒng)，此種機(jī)器加工的條子可直接喂入粗紗機(jī)上。
用這種思路裝備梳棉機(jī)與同型號傳統(tǒng)梳棉機(jī)進(jìn)行質(zhì)量對比，重新裝備梳棉機(jī)條子直接喂入到氣流紡紗機(jī)（不用并條）；而傳統(tǒng)梳棉機(jī)加工生條之后，需經(jīng)并條工序加工，再喂入到氣流紡紗機(jī)中。其實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比見表1。
表1 試驗(yàn)用新型梳棉機(jī)與傳統(tǒng)梳棉機(jī)氣流紡紗質(zhì)量對比
用Uster-Tester(儀測試紗的結(jié)果列于表1中，括號內(nèi)指出Uster-Statistic儀測定的紗線質(zhì)量水平。根據(jù)一系列指標(biāo)，說明試驗(yàn)紗優(yōu)于控制紗。果不其然，在測量四個(gè)靈敏度時(shí)，試驗(yàn)紗中白星含量（棉結(jié)在這里屬軟疵）少于控制紗。在大多數(shù)情況下，在測量靈敏度+280%時(shí)，試驗(yàn)紗在白星數(shù)方面符合Uster-Statistic儀上25%的質(zhì)量水平，而控制紗處在25%～95%水平。
由以上可見，新設(shè)備（又稱梳并聯(lián)合機(jī)）既能提高質(zhì)量，又可縮短紡紗流程，其優(yōu)越性十分明顯。
2.2中國臺灣地區(qū)的方法
其新道夫機(jī)構(gòu)如圖1所示。
A-剝棉羅拉；B-傳動(dòng)羅拉；C-高壓靜電電源供應(yīng)器；D-吸風(fēng)槽；E-清潔毛刷；
F-吸棉塵籠羅拉；G-金屬?zèng)_孔網(wǎng)；H-棉條卷出機(jī)構(gòu)；I-錫林。
圖1 臺灣新道夫機(jī)構(gòu)
本裝置系將梳棉機(jī)之道夫省略，于錫林與道夫臨接處之上方裝置一剝棉羅拉，剝棉羅拉表面用針布齒條包覆，轉(zhuǎn)向與錫林同向，配合著隔距及速度的調(diào)整，在不損傷纖維的原則下，將錫林上的棉網(wǎng)以單纖狀拋入兩孔狀金屬網(wǎng)帶間，金屬網(wǎng)帶表面均勻沖孔，內(nèi)部配有吸風(fēng)裝置；兩金屬帶間通上不同電極之高壓靜電，使金屬帶間產(chǎn)生極高之電位差，當(dāng)纖維經(jīng)由剝棉羅拉拋入后，會(huì)受此高壓電場之作用而拉伸，使纖維平行化。短纖及細(xì)小塵雜受到電場的作用力較小而上下飄浮，且移動(dòng)速度較慢，當(dāng)電場的作用力小于面上的吸風(fēng)力時(shí)，短纖及細(xì)小塵雜就會(huì)被金屬孔帶內(nèi)部的吸風(fēng)裝置吸入集塵裝置內(nèi)收集；而長纖維受電阻之作用，垂直于上下金屬帶間順利的通過吸風(fēng)區(qū)域后，而被塵籠羅拉吸附成網(wǎng)，再經(jīng)由兩壓輥羅拉剝離重壓后，喂入喇叭口集束形成棉條。
這種新型梳棉機(jī)具有如下特點(diǎn)：①去除短纖維，本機(jī)構(gòu)短纖去除率可達(dá)8%以上；② 能使所有彎鉤得到消除；③ 去除微塵及細(xì)小雜質(zhì)功能強(qiáng)；據(jù)測定，用本裝置后的生條中微塵及細(xì)小雜質(zhì)含有率為0.01%～0.02%，而一般生條為0.04%～0.08%，精梳條為0.03%～0.05%；由此可見該裝置優(yōu)越之處；" 減少5%的纖維損失；# 取消預(yù)并、條卷、并卷、精梳多道工序，極大地縮短紡紗流程。
3 結(jié)論
（1）傳統(tǒng)梳棉機(jī)道夫機(jī)構(gòu)具有不可克服的缺陷。主要表現(xiàn)在易產(chǎn)生大量纖維彎鉤，且是棉結(jié)高發(fā)區(qū)，道夫速度與產(chǎn)質(zhì)量提高成反比關(guān)系。
（2） 兩種新道夫機(jī)構(gòu)克服了傳統(tǒng)道夫不足，為進(jìn)一步縮短工藝流程提高產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)量指明了思路，這些為我們進(jìn)一步研究新道夫機(jī)構(gòu)提供了借鑒作用。
（3）梳棉工作者應(yīng)注意以上新動(dòng)向，以加快研制具有中國特色的新道夫機(jī)構(gòu)，為我國梳棉機(jī)趕超世界梳棉機(jī)發(fā)展新水平作出貢獻(xiàn)。
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