精梳机工作四阶段接合分离刍议
时间：2023-06-20 13:35:04 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
陈洪奎
(吴忠德悦纺织科技有限公司，宁夏 吴忠 751100)
在传统的各类棉纺知识相关记载中，精梳机工作的4个阶段描述如下：按照不同时期各主要机件运动状况和完成任务的不同，精梳机的1个工作循环(钳次)可分为互相连续的4个阶段，即锡林梳理阶段、分离前准备阶段、分离接合与顶梳梳理阶段、锡林梳理前准备阶段[1]。这是标准的叙述内容，但由于叙述不够详细，在学习过程中不易理解，即使经过长期的工作实践，对这4个阶段也难以形成清晰记忆，尤其是分离接合与顶梳梳理阶段，这对工作造成了一定影响。故笔者对精梳机的4个阶段进行了更为详细的叙述。关于精梳机工作的4个阶段的传统叙述可概括为“分离接合说”，为便于区别，文中将关于精梳机工作的4个阶段称为“接合分离说”，并将精梳机工作的4个阶段重新定义和划分如下：锡林梳理阶段(34.3分度～3.7分度)、接合前准备阶段(3.7分度～16.5分度)、接合分离与顶梳梳理阶段(16.5分度～24.0分度)、锡林梳理前准备阶段(24.0分度～34.3分度)。
笔者以HC500型精梳机为例，介绍在不同阶段中精梳机各主要机件的运动状态。HC500型精梳机的运动状态配合见图1。
图1 HC500型棉精梳机的运动状态配合
锡林梳理阶段(34.3分度～3.7分度)机件运动状态如图2所示。从锡林第一排梳针到达钳板钳口下方梳理须丛时开始，到末排梳针脱离须丛时结束。分析图1可知，锡林梳理阶段由34.3分度开始到3.7分度结束，约经历了9.4分度。在该阶段中，上下钳板闭合，有力地握持须丛，由于上钳唇的压制作用，须丛头端向下弯曲，受锡林梳针梳理。在梳理过程中，钳板先向后再向前摆动，因此梳理速度由快到慢不断变化，梳理隔距也随之变化。在锡林梳理阶段，给棉罗拉不转动、不给棉，分离罗拉基本处于静止状态，不输出棉网，顶梳先向后再向前摆动，因其位置较高，未接触须丛，故对须丛不产生梳理作用。
1—锡林；
2—下钳板；
3—给棉罗拉；
4—上钳板；
5—顶梳；
6—后分离胶辊；
7—前分离胶辊；
8—前分离罗拉；
9—后分离罗拉。图2 锡林梳理阶段机件运动状态
接合前准备阶段(3.7分度～16.5分度)机件运动状态如图3所示。从锡林末排梳针脱离须丛时开始，到钳板钳口前的须丛头端到达分离钳口时结束。分析图1可知，接合前准备阶段从3.7分度开始到16.5分度结束，约经历了12.8分度。在此阶段中，上下钳板钳口逐渐开启，须丛靠本身弹性抬头，钳板向前摆动，把锡林梳理过的须丛送向分离钳口。另外，由图1可知，后分离罗拉从6.0分度开始倒转，一直到16.5分度停止倒转，此时上下钳板控制的须丛头端也到达分离钳口。
1—锡林；
2—下钳板；
3—给棉罗拉；
4—上钳板；
5—顶梳；
6—后分离胶辊；
7—前分离胶辊；
8—前分离罗拉；
9—后分离罗拉。图3 接合前准备阶段机件运动状态
后分离罗拉从静止开始先倒转，把前一工作循环分离出的须丛尾端倒入机内一定长度，须丛依靠重力作用，在弧形的罗拉表面自然垂下，等待与上下钳板钳口控制的须丛头端接合后正转。若为前进给棉，给棉罗拉由静止到转动，开始给棉，锡林空转、不梳理。接合后的棉网，分离钳口控制的须丛后端位于下层，上下钳板控制的须丛位于接合部的上层。
要注意的是，在接合前的准备阶段，须丛即将到达分离钳口位置，钳板一直前行，如何界定已经到分离钳口，到底在哪个分度不易界定。故将接合前准备阶段定义在16.5分度，即后分离罗拉停止倒转的最后位置。
接合分离与顶梳梳理阶段(16.5分度～24.0分度)机件运动状态如图4所示。后分离罗拉倒转，棉丛到达分离钳口，也就是从16.5分度开始，到上下钳板到达最前位置，即24.0分度，此时钳板开口最大，此阶段约经过了7.5分度。
1—锡林；
2—下钳板；
3—给棉罗拉；
4—上钳板；
5—顶梳；
6—后分离胶辊；
7—前分离胶辊；
8—前分离罗拉；
9—后分离罗拉。图4 接合分离与顶梳梳理阶段机件运动状态
将接合分离与顶梳梳理阶段分成两小段，从16.5分度到18.0分度，这个阶段给棉罗拉倒转已经完成，即标志着接合准备阶段完成。从16.5分度开始，后分离罗拉已开始正转，但是顶梳并未插入接合完成的棉网，这是由于棉网处于接合阶段，或者说分离罗拉后退的须丛尾端和上下钳板送来的须丛头端处于接合之中。也就是说，从16.5分度到18.0分度，随着后分离罗拉开始正转，接合的棉网逐渐张紧、伸直，准备迎接顶梳的插入；
从18.0分度开始，顶梳插入已经接合的棉网，后分离罗拉继续正转，拉动接合的棉网前行；
棉网纤维从插入的顶梳针的间隙中穿过，接合棉网中的短绒、杂质和棉结被阻挡在顶梳针的后面，从纤维棉网中脱离出来；
后分离罗拉控制须丛的后端纤维，从上下钳板控制的前端纤维中分离而出，不难分析出顶梳梳针梳理的是纤维的后端。从18.0分度到24.0分度，顶梳插入接合的纤维棉网中开始，其插入过程就是纤维层分离过程，也就是顶梳梳理的过程，上下钳板、后分离罗拉和顶梳三者同时进行，直至24.0分度结束。
在接合分离与顶梳梳理的这个阶段，钳板继续向前摆动，钳口逐渐变大，钳口前的最长纤维首先到达分离钳口，直到24.0分度上下钳板开口最大，与分离钳口后的棉网接合。分离罗拉继续正转，不断把钳板送来的纤维从须丛中分离出来。当须丛头端进入分离钳口后，被分离罗拉牵引，同时顶梳向前摆动，梳针位置降低刺入须丛进行梳理，须丛中的短绒、棉结、杂质和疵点被阻留在顶梳之后，在下一工作循环中由锡林排除。给棉罗拉继续转动，不断给棉，锡林仍然空转。此阶段从钳板钳口前的须丛头端到达分离钳口开始，到钳板摆动到最前位置，不再有纤维进入分离钳口时结束。顶梳的梳理要延续到下一阶段，直到顶梳脱离须丛时才结束。
从以上的叙述过程不难分析出，这个过程是先接合后分离的过程。此前通过观察瑞士立达公司精梳机4个工作阶段的动态图可知，这种先接合后分离的配合动作非常明显。故将16.5分度～24.0分度划分并定义为接合分离与顶梳梳理阶段。同时，将这个阶段又分成16.5分度～18.0分度和18.0分度～24.0分度2部分，旨在强调16.5分度～18.0分度这个阶段，虽然后分离罗拉正转，但主要是带动接合部的纤维层张紧、伸直，并未实质性进行梳理，未出现纤维的分离。这个过程虽短，但在这一时间段纤维层依然是接合的，为顶梳梳针分离纤维做准备，这一阶段可以定义为纤维分离前张紧伸直阶段。现代高产精梳机车速非常快，速度为300 Nip/min～450 Nip/min。以350 Nip/min为例，350 Nip/60 s=5.83 Nip/s，张紧伸直的分度是1.5分度(16.5分度到18.0分度)，那么张紧伸直阶段所需时间为1.5÷40÷5.83=0.006 s。由此说明前移钳板快速接合，然后马上分离，是一个很快的循环过程。
所以将工作的第3阶段改成接合分离与顶梳梳理阶段更为准确，也更容易理解和记忆，这样便于更准确地把握精梳理论，在实践中也方便对学生和技术工人进行培训，同时也便于工作。
锡林梳理前准备阶段(24.0分度～34.3分度)机件运动状态如图5所示。先从24.0分度开始，上下钳板向后摆动，钳口逐渐闭合，到31.6分度完全闭合；
再从31.6分度到34.3分度，上下钳板闭合得越来越紧，分离罗拉从正转到基本静止，顶梳向后摆动，仍有纤维留在针隙受顶梳梳理，当钳口开始逐渐闭合时，将须丛向下压，使其脱离顶梳后，顶梳梳理结束；
给棉罗拉停止转动，不给棉；
锡林空转，针面部分逐渐转到钳唇下方，准备开始下一轮梳理；
直到34.3分度，锡林针齿第一排针开始接触钳唇压下的纤维须丛，梳理被上下钳板控制的纤维前端。此阶段以钳板、顶梳由最前位置向后摆动开始，到锡林第一排梳针到达钳板钳口下方接触须丛时结束，约经过了10.3分度。
1—锡林；
2—下钳板；
3—给棉罗拉；
4—上钳板；
5—顶梳；
6—后分离胶辊；
7—前分离胶辊；
8—前分离罗拉；
9—后分离罗拉。图5 锡林梳理准备阶段机件运动状态
精梳机循序渐进地周期性进行梳理。在一个工作循环4个阶段中，锡林梳理阶段、接合分离与顶梳梳理阶段为精梳机的主要工作阶段，其余2个阶段为准备阶段。锡林梳理纤维的前端，顶梳梳理纤维的后端。后分离罗拉控制的纤维后端与锡林梳理后的纤维前端，在上下钳板与由后分离罗拉和后分离胶辊形成的分离钳口之间接合。顶梳插入，分离罗拉正转，被分离钳口控制的纤维棉网从被上下钳板控制的纤维层中分离出来，而在分离的同时，顶梳对纤维的后端进行了梳理。
笔者从传统精梳理论出发，将传统精梳机工作的4个阶段重新划分和定义，提出精梳机工作4个阶段的“接合分离说”，即锡林梳理阶段，接合前准备阶段，接合分离和顶梳梳理阶段，锡林梳理前准备阶段。其中主要是从精梳机主要机件运动的先后顺序对第2，3阶段运动过程提出自己的观点，指出不是分离接合而是接合分离。以HC500型精梳机为例，将接合分离阶段提前到16.5分度；
在16.5分度～18.0分度，后分离罗拉正转，张紧和伸直纤维，为后续分离纤维做好准备。我们也可以简单认为提前的1.5分度，就是接合阶段，相应地就将传统的分离前准备阶段，就变成接合前的准备阶段。如果一定要加上分离，更准确的说法就是接合分离前的准备阶段。这样叙述使精梳机工作阶段的划分更为精确，解决了分离接合前后顺序的问题，更符合精梳机各部分运动的实际，在实践中也更便于应用与理解。
