梳棉机附加分梳装置的结构形式与特点

maomao

曾一平，冯喜奎

附加分梳装置在新型高产梳棉机及老式梳棉机改造中得到越来越广泛的应用，了解各附加梳理区分梳装置的特点、针布齿条形式及其特性、齿条盖板的结构特点等，对选配附加分梳装置，提高棉网及成纱质量十分重要。

1  附加分梳装置的特点及要求

1.1  附加分梳装置的总体要求

a）适合特定梳理区的特殊设计：不同梳理区的工作任务、纤维层状态差异较大，分梳装置需要作针对性设计。

b）高自洁、免维护：工作中齿尖处于内弧面，在离心力作用下纤维易沉积齿根造成充塞，其状态难以观测且维护不便，故不充塞、不绕挂纤维是其首要的品质要求。自洁能力除了齿型参数之外，在表面要采取特殊措施，如冲齿无毛刺，实施刷磨、抛光等，因为光洁顺滑的齿部可减少纤维勾挂和损伤。

c）高耐磨、长寿命：由于刺辊上/下齿条盖板针布齿密远小于刺辊，锡林—盖板梳理区工作盖板(回转和固定)的总齿数远少于锡林，故梳理中齿条盖板针布的磨耗要快得多，寿命周期匹配要求齿条盖板针布具有高耐磨、长寿命特性。采用高碳细晶钢、合金钢材质、特殊热处理工艺和高耐磨齿型设计等措施，可确保产品具有较高的纤维梳理量。

d) 良好的梳理特性：适宜齿密前提下，齿部具有良好的穿刺、握持、容纳、均混、释放纤维的能力。

e) 小工作角释放性能好：齿前面工作方式，决定了齿条的前角特征。

f）便于固装，易于更换，调节方便。

g）盖板骨架刚性好，齿尖平面度好，精度高。

h)制造工艺成熟，方法可靠，质量稳定。

1.2  刺辊齿条盖板的特点及要求

刺辊齿条盖板的任务是开松和分解粗大棉束、剥离籽壳，细化杂质，工作中齿部受力强度高且不均衡，杂质、粉尘对齿部的磨耗极大，应具有以下特征：

a）小齿密：齿密接近，但不大于刺辊针布；

b）大容量：横向间距大，形成宽松的纤维通道，纵向具有较大齿隙，使针布具有足够纤维容量（小齿密与大容量力图产生对粗大纤维团束的握而不塞，释放自如的效果）；

c）高耐磨：除材质和淬火保障之外,可施加表面(层)强化措施,齿部形态符合高耐磨设计；

d）高强度：齿条固装具有高强度，以应对强大且不均匀的梳理力。

1.3  后固定齿条盖板的特点

后固定齿条盖板是预分梳的推进，为主分梳创造条件，进一步开松和分解纤维束，分离杂质和短绒，均混纤维。工作中齿部受力强度仍较大且不均衡，应具有以下特征：

a）齿密递增：从上游的刺辊预分梳齿条盖板到下游的回转盖板，齿密有巨大的跳跃（从预分梳板的60齿/(25.4 mm)2～90齿/(25.4 mm)2至回转盖板400针/(25.4 mm)2～550针/(25.4 mm)2，单一齿密规格不利于纤维的渐进梳理，以几种齿密递增的梳理效果更好；

b）上下衔接：刺辊预分梳齿条盖板针布齿条几何尺寸具有较大的规格，回转盖板针布的针高也较大，处于两者之间的后固定齿条盖板，其总高要充分考虑上、下游的衔接，齿深不应过小，否则会引起纤维流的拥堵而影响梳理效果；

c）不充塞、不绕挂：该梳理区存在较大束状纤维，且分布不匀，瞬间拥堵时有发生,极易充塞绕挂。

以上特点决定了后固定齿条盖板是一组(三种或两种规格)齿部几何尺寸较大、齿密递增、分级衔接的组合。

1.4  前固定齿条盖板的特点

前固定齿条盖板梳理区是主梳理的补充，重点弥补回转盖板因出、入端兼顾所造成的出口端针密不足的缺憾，在齿密递增条件下完成精细分梳、整理分梳、顺直纤维，进一步清除残余杂质、微尘及短绒，达到改善棉网及成纱品质的目的。

a）具有衔接性：齿密及梳理度与上游的回转盖板相衔接（略高于回转盖板）；

b）具有延伸性：向高齿密精细分梳、整理分梳方向延伸，进一步提升纤维的伸直度。

以上特点决定了前固定齿条盖板是一组(两种或一种规格)齿形较小、齿密大于回转盖板且递进加密的组合。

2  附加分梳齿条盖板针布齿条特性

2.1  针布类别

梳理针布诞生200多年以来尽管不断地发展和演变，根据其结构形式仍然可以归并为两大类，即齿条类和梳针类。

2.2  齿条类针布的特性

齿条类针布特性：①强度高，刚性好；②不易充塞；③齿密适应范围广；④适纺性能好；⑤精度高；⑥握持纤维能力强；⑦调控纤维能力强；⑧易损伤纤维。

2.3  梳针类针布的特性

梳针类针布特性：①梳针排列可调性好；②穿刺能力强；③纤维损伤小；④梳理作用好；⑤纤维容量大，均混效果好；⑥分离短绒及杂质效果好；⑦易充塞，嵌杂；⑧强度低，易倒针；⑨大针密受限；⑩握持能力弱。

2.4  齿条盖板针布的特点与展望
    根据齿条盖板针布的结构型式，分为齿条式和齿片式两类；而齿片式又可细分为基部齿片式和隔距齿片式两种，如图1所示。

图1齿条盖板针布齿条片

2.4.1  基部齿片式盖板针布

基部齿片式盖板的齿片设计有双台型基部，在基部中区设置串排用板销孔；图1a）的上图属于压条式固装，下图属于边夹式固装，其具有以下特点：

a）抗轧能力强：齿部呈楔形，自齿顶至齿底逐渐加宽，不易弯倒；

b)自洁能力好：纵、横向齿间不易嵌夹纤维束团及杂质，即使有瞬间充塞发生，也不易夹死，在纤维流滑擦和拖带作用下可自动解脱；

c)以边夹式或压条式固装；

d)制造工艺为：成品钢丝→多道轧制→冲淬卷→截切→串排→固装；

需要注意的是，轧制时双台的形态规整有难度，台侧平面不足或宽度不一致也会影响排列精度，坯条弯度控制有一定难度；齿片成形与淬火可由现有冲淬卷生产线完成，但板销孔与总高非一次加工，串排固装后易产生齿片的高低不一致而影响齿尖平面度；符合棉纺厂的现有条件和生产习惯。

2.4.2  隔距齿片式盖板针布

隔距齿片式盖板针布将齿片的基部分离为隔距片,具有以下特点：

a)齿片整体淬火，全齿硬化，强度高；

b)齿尖锋利，双平面齿侧，穿刺能力好；

c)抛光处理的表面粗糙度好，单片裁切成形后，采用了抛光处理，使齿棱及片棱微圆角，齿片平面光滑；

d)可用隔距片齿密调整齿密，增减隔距片厚度及片数后，使同一齿片获得不同齿密；

e)抛光处理后不易绕挂；

f)齿尖平面长为34mm，与同齿密相比的工作齿数多。

隔距齿片式盖板针布在保持其特有风格的前提下,需要在齿片形态、固装结构、抗轧强度、机械化装排等方面寻求创新与突破。

2.4.3  齿条式盖板针布

齿条式盖板针布具有以下特点：

a)固装精度高——齿尖平面度好：齿条总高尺寸规格小，嵌镶固排时更直立，更稳定，其固装基准为齿条片的底面，两端嵌镶部位经过优化设计（考虑到强度、挤压变形、定位、露齿程度、易裁切、排列等），再经特别设计的工装挤压变形，实现各齿条以底面定位的一致性，其固装精度高，齿条针布与骨架合体后的齿尖平面度不大于0.03mm，见图2。

图2 齿条式嵌镶及精度

b)不易嵌杂充塞：齿条金属针布固有特性。

c)齿条工艺先进：齿条可由新型金属针布齿条生产线完成，加工工艺先进，精度高。

d）抗轧强度高：齿部呈楔形，自齿尖至齿底逐渐加宽，不易弯倒。

e)以座板嵌镶固装。

f)制造效率高：所用齿条及其裁排在生产线上自动化连续完成，生产效率高、成本低，可实现规模化制造。

由于具备上述优势，齿条式已逐步成为固定盖板的发展趋势；固定盖板上的针布齿条在不同梳理区所面临的纤维状态、分梳特点、梳理要求不同而需要不同的齿型规格参数，纤维特性、成纱品质、梳棉机机型、工艺配置等也要求与固定盖板针布相适应；因此，齿条盖板针布齿条的优化设计，对附加分梳功能至关重要。