精梳锡林前区齿距对纺纱质量的影响.pdf

第 51 卷 第 11 期2023 年 11 月Cotton Textile Technology精梳锡林前区齿距对纺纱质量的影响薛庆金轮针布（江苏）有限公司，江苏南通，226143摘要：为了研究精梳机锡林前区齿距对纺纱质量的影响，在纺纱工艺条件及其他梳理区齿距不变的条件下，分别改变精梳锡林第 1及第 2梳理区的轴向齿距进行纺纱试验，并对精梳质量及成纱质量进行测试。结果表明：当精梳锡林第 1梳理区针齿的轴向齿距由 0.80 mm 减小至 0.60 mm 时，成纱的 IPI值显著减小，成纱断裂强力提高，成纱条干 CV 值减小；当第 2梳理区针齿的轴向齿距由 0.60 mm 减小至 0.55 mm 时，成纱的 IPI值显著增加，成纱断裂强力降低，成纱条干 CV 值增大；减小锡林第 1梳理区针齿轴向齿距，精梳条棉结含量增加；减小锡林第 2梳理区针齿轴向齿距，精梳条棉结含量减少；改变第 1、第 2梳理区针齿轴向齿距，对精梳条中纤维长度分布及精梳落棉率无显著影响。认为：适当减小锡林第 1梳理区轴向齿距，有利于提高成纱质量。关键词：精梳机；锡林齿距；轴向齿距；棉结；断裂强力；IPI值中图分类号：TS111.9 文献标志码：B 文章编号：1000-7415（2023）11-0080-03Influence of comber cylinder front area tooth pitch on spinning qualityXUE QingGeron Card Clothing（Jiangsu）Co.，Ltd.，Nantong，226143，ChinaAbstract In order to study the influence of comber cylinder front area tooth pitch on spinning quality，under the conditions of spinning process and tooth pitch of other carding area unchanged，spinning test was carried out by changing the axial tooth pitch of comber cylinder the first and the second carding area separately，and the combing quality and yarn quality were tested.The results showed when the axial tooth pitch of comber cylinder the first combing area were decreased from 0.80 mm to 0.60 mm，the yarn IPI value was decreased significantly，the yarn breaking strength was increased，and the yarn CV value was decreased.When the axial tooth pitch of comber cylinder the second combing area was decreased from 0.60 mm to 0.55 mm，the yarn IPI value was increased significantly，the yarn breaking strength was decreased，and the yarn CV value was increased.When the axial tooth pitch of comber cylinder the first combing area was decreasesd，nep content of the combed sliver was increased.When the axial tooth pitch of comber cylinder the second combing area was decreased，and the nep content of the combed sliver was decreased.Changing the axial tooth pitch of the first and the second carding areas had no significant effect on the fiber length distribution in the combed sliver and combing waste percentage.It is considered that properly reducing the axial tooth pitch of comber cylinder the first carding area is beneficial to improving yarn quality.Key Words comber，cylinder tooth pitch，axial tooth pitch，nep，breaking strength，IPI value精梳机用整体锡林是精梳机的核心梳理部件，其功能是通过梳理纤维丛，排除纤维丛中的棉结、杂质和短绒，提升纤维的平行度、伸直度和分离度。随着对精梳机高速高产及精梳梳理质量要求的不断提高，在整体锡林梳理面增大的同时，针齿的密度也在不断提高，以提升整体锡林的梳理度及梳理效果。目前精梳机整体锡林共有 4个或5 个梳理区，位于前面的第 1、第 2 梳理区的主要作用是穿刺纤维层，并对纤维层进行穿刺和梳理，同时排除纤维层中的棉结、杂质和短绒，为后区梳理做准备；中部和后部梳理区的主要作用是排除纤维丛中的细小棉结、杂质和短绒，并进一步提升精梳棉网的清晰度以及纤维的平行度、伸直度和分离度。因此，整体锡林前排齿距既要考虑穿刺梳理，又要考虑齿形设计与密度配置17。为了探讨整体锡林前部第 1、第 2梳理区针齿的轴向齿距对精梳梳理效果的影响，我们在锡林作者简介：薛庆（1969），男，正高级工程师，X收稿日期：2023-05-28】【80第 51 卷 第 11 期2023 年 11 月Cotton Textile Technology速度为 380钳次/min时，采用 90、5个梳理区的整体锡林，并分别改变第 1、第 2 梳理区锡林针齿的轴向齿距进行纺纱试验，并对其精梳及纺纱质量进行对比与分析。1 试验方案本次试验采用新疆细绒棉，精梳小卷定量64.73 g/m，总 棉 结 54 粒/g，纤 维 棉 结 46 粒/g，16.5 mm 重量短绒率 13.7%，16.5 mm 根数短绒率 30.4%，上四分位长度 31.2 mm，杂质 14粒/g。精梳工序主要工艺参数：锡林定位 37，落棉隔距10 mm，给棉方式采用前进给棉，给棉长度5.2 mm，搭接刻度 0，总牵伸 15.20 倍，后区牵伸 1.65 倍，锡林速度 380钳次/min，顶梳针齿密度 26齿/cm。精梳锡林梳理弧面采用 90、5 个梳理区，如图 1所示。具体针齿配置方案如表 1所示。试验 1：在针齿周向齿距不变条件下，改变第1 梳理区的轴向齿距，进行精梳及纺纱质量的测试。第 1 梳理区轴向齿距分别设置为 0.80 mm、0.65 mm、0.60 mm，而第 2、3、4、5 排的轴向齿距度保持不变（表 1 中的方案 11、方案 12、方案13）。试验 2：在锡林针齿周向齿距不变的情况下，改变第 2梳理区的轴向齿距，进行精梳条质量及纺纱质量的测试。第 2梳理区的轴向齿距分别设置为 0.60 mm、0.55 mm，而第 2、第 3、第 4、第 5排的轴向齿距保持不变（表 1中的方案 13和方案14）。2 试验结果与分析2.1精梳质量分析根据表 1 的试验方案进行纺纱生产，测试得到精梳落棉率及精梳条的质量指标如表 2所示。由表 2可以看出：（1）减少锡林第 1梳理区针齿的轴向齿距，精梳条棉结总数增加，精梳落棉率有增大的趋势，但精梳条的短绒含量及上四分位长度无明显变化。方案 13与方案 11相比，精梳条的总棉结数增加24%。（2）当锡林第 2 梳理区针齿的轴向齿距减小时，精梳条中棉结总数明显减少，精梳条短绒含量、精梳落棉率等指标无明显变化；方案 14与方案 13相比，精梳条的总棉结数减少 19%。2.2成纱质量分析根据表 1 的试验方案进行纺纱生产，测试得到成纱质量指标如表 3所示。由表 3可以看出：（1）当精梳锡林第 1 梳理区针齿的轴向齿距由 0.80 mm 减小至 0.60 mm 时，成纱的千米细节、粗节及棉结数量明显减少，成纱断裂强力增大，成纱条干有改善的趋势，成纱毛羽 H 值无明图 1精梳锡林结构表 1锡林各梳理区轴向齿距 单位：mm方案11121314第 1梳理区0.800.650.600.60第 2梳理区0.600.600.600.55第 3梳理区0.480.480.480.48第 4梳理区0.350.350.350.35第 5梳理区0.350.350.350.35表 2精梳落棉率及精梳质量指标方案11121314总棉结数/（粒g-1）21222621纤维棉结数/（粒g-1）19192320重量短绒率/%10.110.59.79.6根数短绒率/%20.822.020.020.1上四分位长度/mm31.531.631.331.7总杂质/（粒g-1）2122落棉率/%15.2616.1215.9415.98精梳条干CV/%3.904.033.683.64注：表中短绒率长度均为 16.5 mm 及以下。】【81第 51 卷 第 11 期2023 年 11 月Cotton Textile Technology显变化。（2）方案 13 与方案 11 相比，成纱的 IPI 值（即成纱千米细节、粗节及棉结之和）减少 32%。成纱质量改善的原因：当减小锡林第 1 梳理区针齿的轴向齿距时，使第 1梳理区的针齿密度加大，即第一个工作周期参与梳理的针齿数量增多，有利于棉层中的纤维束分解，提高精梳条中纤维的分离度和平行度，使后道工序牵伸过程中纤维变速点集中与稳定，从而使成纱的千米细节、粗节、棉结及条干 CV 值减小，成纱均匀度提高。成纱均匀度的改善，使纱线强力弱环减少，成纱强力提高。（3）当精梳锡林第 2 梳理区针齿的轴向齿距由 0.60 mm 减小为 0.55 mm 时，成纱的千米细节、粗节及棉结数量明显增大，成纱断裂强力及成纱毛羽减小，成纱条干 CV 值增大；方案 14 与方案 13相比，成纱的 IPI值增大 49%。对表 2 和表 3 的纺纱质量指标综合分析，方案 13为最优。2.3精梳条棉结及成纱棉结分析由表 2 和表 3 中的测试结果表明：精梳条中的棉结数量随着第 1梳理区轴向齿距的减小有增大趋势，而成纱中的棉结数量随着第 1 梳理区轴向齿距的减小显著减小，它们之间没有明显的相关关系，主要原因有以下两个方面。第一，棉结的测试方法及棉结定义不同：精梳条中的棉结是采用 USTER AFIS PRO 2 型单纤维测试仪测试的，其棉结定义为两根以上相互纠缠在一起的纤维结，可分为纤维棉结及籽屑棉结两类；而成纱棉结是采用 USTER ME 型条干均匀度测试仪测试的，其棉结的定义为直径大于成纱 直 径 2 倍 的 棉 结、极 短 的 粗 节、棉 籽 壳 及 杂质等。第二，成纱过程纤维对棉结的包覆作用：精梳条中的大部分细小棉结在加捻卷绕过程中会被包覆于纱体内而不被显露；所纺的纱号越粗，纱体包覆的棉结越多；因此只有附于纱体外面的精梳条棉结才能最终成为成纱棉结。3 结论当精梳锡林第1梳理区的轴向齿距由0.80 mm向 0.60 mm 减小时，即增大第 1梳理区轴向齿密，精梳条棉结数量有增加趋势；成纱的 IPI 值显著减小，成纱断裂强力提高，成纱条干 CV 值减小。当精梳锡林第 2梳理区的轴向齿距由 0.60 mm 减为 0.55 mm 时，增大第 2梳理区轴向齿密，精梳条棉结数量减少；第 1、第 2 梳理区轴向齿距的改变对精梳条短绒含量、纤维上四分位长度及精梳落棉率无显著影响；成纱的 IPI值显著增加，成纱断裂强力降低，成纱条干 CV 值增大。因此，适当减小锡林第 1 梳理区轴向齿距，有利于提高成纱质量。参考文献：1任家智.纺纱工艺学 M.上海：东华大学出版社，2010：64-77.2薛庆.纺棉型化纤用精梳整体锡林和顶梳的设计与配套 J.纺织器材，2018，45（2）：10-14.3任家智.E7/6型精梳机锡林梳理面对精梳工艺的影响 J.棉纺织技术，2004，32（8）：20-23.4张立彬.精梳机变速锡林机构研究与设计 D.郑州：中原工学院，2010.5郭安波，刘允光，肖际洲.精梳机变速梳理与恒速梳理技术特点探讨 J.棉纺织技术，2015，43（7）：8-12.6任家智，贾国新.高效棉纺精梳关键技术 M.北京：中国纺织出版社，2017：128-131.7刘红艳，任家智，冯清国，等.棉精梳锡林总齿数设计方法的探讨 J.中原工学院学报，2016，27（6）：48-51.表 3成纱质量指标测试结果方案11121314条干 CV/%15.5515.2414.8015.68细节/（个km-1）25141618粗节/（个km-1）14413695161棉结/（个km-1）98817192断裂强力/cN286.8289.9305.5280.1断裂强度/（cN tex-1）15.715.916.715.4毛羽 H 值3.373.343.663.33】【82