第3章-纺纱学-梳理前准备概要

第三章梳理前准备目的与任务•纺纱过程的第一道工序；•开松•除杂•均匀混和第一节开松及除杂一、开松除杂目的（一）开松的目的•将大纤维块松解成小纤维块或纤维束、降低纤维原料单位体积的重量，为以后的梳理创造条件。（二）除杂的目的•在开松的同时，清除原料中大部分杂质、疵点及短绒，使原料变得较洁净。二、开松分类及其基本原理开松的要求开松的要求是既要开松充分，又要少损伤纤维和少打碎杂质。在开松过程中应遵循“先缓后剧、渐进开松、少伤少碎”的工艺原则。开松方式•按原料喂给方式分：自由开松、握持开松•按机械作用方式分：扯松、打松、分割开松（一）自由开松•原料在无握持状态下接受开松机件的作用称自由开松。按对原料的作用方式分为自由撕扯和自由打击。1.自由撕扯•自由撕扯包括由一个运动着的角钉或两个相对运动着的角钉机件对处于自由状态下的原料产生撕扯作用。•⑴一个角钉机件对原料的撕扯作用TsinαAcosαPcosαSTcosαAsinαPsinαN⑵两个角钉对原料产生的撕扯作用动画FcosαSFsinαNP=μN=μFsinα2.自由打击•原料在无握持状态下受到高速打击机件（如刀片、角钉等）的打击作用而实现纤维块松解的称为自由打击。自由开松的特点•作用较缓和；•纤维损伤少，杂质破碎也少；•开松效果不够细致；•适用于开松的初始阶段。（二）握持开松•原料在被握持状态下，受到开松机件的作用称握持开松。按对原料的作用方式握持开松可分为握持打击和握持分割。1.握持打击动画•采用高速回转的刀片打手对握持状态下的原料进行打击，使原料获得冲量而被开松，称握持打击。•打击强度用打击冲量和打击次数来衡量。（1）打击冲量表示打击力与打击时间的乘积。I=∑PjΔt=PΔtPj─作用在任意小段纤维层上的打击力；Δt─发生打击作用的极短时间。（2）打击次数指单位重量纤维层上接受刀片的打击次数。S-打击次数；K-打手刀片数；n-打手转速；Vn-纤维层每分钟喂入长度；W-喂入纤维层每厘米重量。WnVnKS握持打击的特点•对原料作用剧烈，开松除杂作用比自由开松强；•纤维损伤与杂质破碎比自由开松严重。•握持打击时刀片不能深入纤维层内部，打击后纤维块重量差异较大，故握持打击后还需进行细致的开松。2.握持分割•分割机件常采用表面包有金属锯条或植有梳针的打手或滚筒。握持分割的特点•握持分割依靠锯齿或梳针刺入被握持的纤维层内，对纤维束进行分割，使纤维束获得较细的开松。（三）影响开松作用的因素1.开松机件的形式•开松机件的形式有：角钉滚筒式，刀片式，三翼梳针式与综合式，梳针滚筒式，锯齿滚筒式等。⑴角钉滚筒式•多用于棉纺和毛纺，如梯形开松机，又称多滚筒开松机，通常由3～6个角钉滚筒和下部的尘格组成。原料由机器下方进料口进入，受角钉滚筒的自由打击。由于机内纤维块在自由状态下受到开松，作用较缓和，因而纤维损伤小，除杂面积大，且杂质不易碎裂，因此除杂效果好。FA104A型六滚筒开棉机三锡林开毛机•⑵刀片式•采用刀片式开松机的有豪猪式开棉机动画，该机打手轴上装有多只圆盘，每个圆盘上有若干把矩形刀片。打手和给棉罗拉间的开松作用属握持打击，作用剧烈。在打手周围有尘格(由尘棒组成)，分布面积大，因此开松除杂效果显著，通常用于开清棉工程的早期。⑶三翼梳针式、综合式•三翼梳针式打手和综合式打手，均用于清棉机上，三翼在圆周上均匀分布。动画综合式打手⑷梳针滚筒式•梳针滚筒式开松机件广泛应用麻、绢和化纤等纤维的开松。•梳针滚筒式开松机件对纤维的开松作用细致、缓和，对纤维的损伤较少。•绢纺使用的开绵机和切绵机开绵机1.喂绵帘2.刺辊3.持绵刀4.锡林5.工作辊6.毛刷7.剥绵罗拉⑸锯齿滚筒式(刺辊式)•主要用于棉纺刺辊开棉机，刺辊数量从1～11个不等。•四刺辊开棉机开松作用强烈，开松后棉束很小，在开松良好的基础上又提高了混棉均匀度，并有利于细小杂质的清除。1.开棉刺辊2.回击辊3.清棉辊开松机件形式的选择开松机件形式的选择要根据所加工原料的性质、原料的紧密程度、含杂情况以及开松流程中开松机所处的位置等而定。选择的原则是使开松逐渐进行，尽量减少纤维的损伤和杂质的破碎。2.开松机件的速度•开松机件速度，开松次数，开松作用力•开松、除杂作用加强，纤维易损伤，杂质易打碎。纤维块较大，开松阻力较大时，开松机件速度不宜过高。3.工作机件之间的隔距•喂给罗拉与角钉滚筒或打手等开松机件之间隔距越小，角钉、打手等深入纤维层的作用越强烈，因而开松作用越强烈，但易于损伤纤维。因此，当纤维层较厚、纤维间紧密和纤维较长时，开松机件间隔距不宜过小。且随纤维块逐渐松解和蓬松，角钉滚筒或打手等开松机件与尘棒之间的隔距由入口到出口应逐渐加大。4.开松机件的角钉、梳针、刀片等的配置•植列方式对开松也有影响，合理的植列方式应能保证喂入纤维层在宽度方向上各处均匀地得到开松，并且角钉、梳针、刀片、锯齿等在滚筒表面应均匀分布。•植针密度加大，开松作用加强。植针密度应根据逐步开松的原则来选择，纤维块大时植针密度要小，随着开松的进行，密度逐渐加大，但密度过大，易于损伤纤维。开松效果的评定开松的实质降低纤维原料单位体积的重量，把大纤维块分解成小纤维块或纤维束。评定方法重量法、比容法、速度法、气流法三、除杂原理与方法•杂质与纤维集合体存在方式：包裹、粘附•杂质与纤维集合体性质差异：密度•在开松过程中，原料除杂方法主要为物理法，即依靠机械部件的作用、气流的作用，或者二者相结合的作用除去原料中的杂质。（一）机械除杂1.打手机械除杂•机械除杂是伴随着打手机械的开松作用同时进行的。被松解的纤维块在打手携带过程中受离心惯性的作用而被抛向尘格受到撞击，从而得到进一步的松解与除杂，因此，打手和尘格是开松除杂的主要机件。⑴尘棒的形状和配置对除杂的影响•①尘棒截面形状：有三角形、圆形等。三角形大多用于棉纺、圆形大多用于毛纺。•②安装角θ：尘棒工作面与打手径向的夹角。•③尘棒间的隔距：由入口到出口逐渐变小。（2）除杂作用分析•①打击排杂：当原料受到打手的打击开松而使杂质与纤维块分离，则杂质由于体积小、重量大，在打击力的作用下被抛向尘棒工作面，在其反射作用下被排除。动画•②冲击排杂：若原料经打手打击开松后，杂质与纤维未被分离，则共同以速度V沿打手切向被抛向尘棒。当纤维块撞击到尘棒上时，尘棒的冲击使纤维块静止，而杂质在较大冲击力的作用下，冲破松散的纤维块，从尘棒间排出。动画•③撕扯分离排杂：当纤维块一端受到打手刀片打击，另一端接触尘棒而受到阻力时，受到两者的撕扯而被开松，使杂质与纤维分离，分离后的杂质靠本身重力由尘棒间落下。动画2.开松除杂机械的气流对除杂和落纤的影响气流来源•打手转动•前方风机吸风•进风口补风(2)运用气流规律进行落棉控制①合理配置打手和风扇的转速。②调节尘棒间隔距。③控制进风方式和路线。（二）气流除杂1、尘笼的除杂作用2、气流喷口的除杂作用影响除杂作用的主要因素(1)纤维与杂质的分离程度(2)风量包括增压风机的风量与前方机台凝棉器的吸风量。(3)喷口高度(4)渐缩管道最小处通道高度%100喂入原料重量落物重量落物率%100落物重量落物中杂质重量落物含杂率%100喂入原料重量落物中杂质重量落杂率%100喂入原料中杂质重量落物中杂质重量除杂效率%100落物重量落物中纤维重量落物含纤维率（三）除杂效果的评定第二节开清棉•开清棉联合机：包括抓棉机械、开棉机械、棉箱机械等。•动画录像瑞士立达清梳联流程举例A11型抓棉机金属探测器B11型预清棉机B70八仓混棉机B70八仓混棉机B60精清棉机B60精清棉机A70棉箱（5）A70棉箱（5）C60梳棉机（5）C60梳棉机（5）一、抓棉机械对原料的开松作用直行抓棉机动画环行抓棉机动画1输棉管道、2伸缩管、3抓棉小车、4抓棉打手5内圆墙板、6外圆墙板、7地轨、8肋条2.双棉箱给棉机1.出棉罗拉2.光电管3.振动板4.剥棉打手5.角钉帘6.均棉罗拉7.储棉箱8.输棉帘9.角钉罗拉10.进棉箱11.摇板12.调节板FA022型多仓混棉机FA205型多仓混棉机影响开松除杂作用的因素1.隔距（1）角钉帘与压棉帘的隔距隔距小，大棉块不易通过，撕扯作用强，开松作用好。（2）均棉罗拉与角钉帘的隔距隔距小，大棉块不易通过，撕扯作用强，开松作用好。（3）剥棉打手与尘棒之间的隔距隔距小，打击作用强，开松作用好。随着原棉的逐渐开松，体积逐渐增大，隔距沿棉流输送方向应逐渐增大。2.各主要机件的速度（1）均棉罗拉的速度速度高，撕扯次数增加，撕扯作用增强，开松效果好。（2）剥棉打手速度速度高，可增加打手的打击力和打击次数，提高开松效果，但如果速度过高，易返花，产生索丝、棉结等疵点。（3）角钉帘速度角钉帘速度对开松的影响有两重性。如提高角钉帘速度，一方面使角钉帘与压棉帘之间的开松强度增强，使开松效果提高，另一方面角钉帘是输出机件，速度提高使产量增加，单位时间通过的棉量增加，这又使角钉帘与压棉帘以及均棉罗拉之间的开松负担增加，其开松作用效果下降，因此，角钉帘速度对开松效果的影响并不十分显著，主要影响机器的产量。第三节开毛与和毛开毛•开毛是原毛初加工工序之一，对原毛进行开松除杂。•原毛在洗毛前经过开毛机的开松，并在此基础上落掉部分砂土、杂质。三锡林开毛机1.喂毛帘2.喂毛罗拉3,4,5.开毛锡林6.尘笼7.输出帘8.尘格9.输送帘10.铲刀影响开松除杂作用的因素•开毛锡林锡林转速角钉植列形式角钉的形状及密度•尘格的结构与尺寸•气流•喂毛罗拉的压力及锡林的隔距和毛•和毛是根据需要进行必要的预处理和开松，然后将各配毛成分均匀地混合起来，并加入适量的和毛油乳化液，制成可供梳毛机使用的混料。和毛机示意图1.喂毛帘2.压毛辊3.喂毛罗拉4.工作辊5.剥毛辊6.大锡林7.道夫思考题•在开清棉工序加工棉与化纤时，开清棉机组组合有何不同?为什么？