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針刺固定蓋板的作用與性能研究

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針刺固定蓋板的作用與性能研究

發(fā)布時間: 2006/10/3 文章出處: 　

前言
固定蓋板早在18世紀已被應用在原始的梳理機上，出于以后科學技術的提高，以及各種原料梳理要求不同，原始的固定蓋板又被改進為回轉式蓋板，應該說這是梳理技術的一大飛躍，上百年來，已一直沿用到現在。20世紀50年代。國內外還曾出現過雙區(qū)回轉蓋板，由于當時梳棉機產量較低(5 kg/h)，所以沒能顯示出它的真正威力，被迫中途夭折。其后，又隨梳棉機高速高產的發(fā)展需要，梳理負擔加大，要求更高，追求擴大和增加分梳區(qū)域，蓋板便成了必然的挖潛對象。70年代前后，固定蓋板重返歷史舞臺，又受到國內外人士的青睞，后固定蓋板研究先于前固定蓋板，80年代以后針對“采用根數”，“安裝位置”，“吸風排雜”等專項技術進行了更深入研究，先后都取得了不同程度的良好效果。因而，各式各樣的固定蓋板都先后被國內外高產梳棉機廣泛選用。到目前為止，對它的改進和發(fā)展還在繼續(xù)之中，盡管它可能還會有許多變化，但回轉蓋板的作用仍會占主導地位，而固定式蓋板還是從屬的。因為，它要受到回轉蓋板針布規(guī)格改變和產質量要求不同的制約而變化，也即要處理好充塞與負荷的相互關系。
當今國內外高產梳棉機上的固定蓋板，除在結構形式上各有所異外，卻有唯一的共同特點，它們都一致選用了”鋸齒”作為梳理的唯一手段，而本文著重研究的是如何進一步提高蓋板自身作用為前提，從而提出了以“針刺分梳”取代“鋸齒分梳”的設想。本人早在多年前，曾專門為此作了設計、試制和生產實驗，最終取得了良好的預期效果，它定能為今后梳棉機產質量的提高給以很大幫助和啟示。
2 針刺型固定蓋板的特性
2．1 針尖銳度高，梳理纖維好
針尖角的大小決定了穿刺分離纖維作用的強弱，它比大角度齒尖容易順利刺人棉層，且不易損傷纖維(見圖1、2)。因而梳理質量也就越好。經比照，鋸齒型固定蓋板齒尖角一般都在35°～45°范圍內選用，而當改用針刺梳理時，針尖角可使用10°以內，這就是針刺分梳優(yōu)于鋸齒分梳的最根本原因，假如鋸齒齒尖角也選用10度內，它將失去剛度，縮短壽命。

經過設計、試制，并在相同條件下同臺拆裝對換試比證實，針刺型固定蓋板取得明顯效果，成紗棉結少，條干均勻度好。實際上，針刺分梳早在其他領域
已有使用，如開清棉機中以梳針打手取代了刀片打手，同樣轉杯紡分梳輥由鋸齒改用針輥后也取得了好效果，且國際上正在推行以針代齒的更新改造。另如德國最新高產梳棉機DK803和DK903型的第一刺輥，也以針輥取代了鋸齒輥，而惟獨固定蓋板迄今未變，尚是國際空白。
2．2 圓截面針尖纖維損傷少

由于鋸齒型尖端截面始終呈矩形狀，因而它必然有棱邊棱角的出現，如見圖3、4所示，尤其是〈a和〈b兩個棱角，纖維在接受高速錫林和固定蓋板間的強烈梳理時，極易遭受〈a和〈b的切割性損傷，相反，針刺型梳針始終呈ab圓弧面抓取(見圖4)，纖維容易滑移，針尖本身也不存在切割性威脅，因而纖維損傷也少。經對比試驗證實，生條短絨少，成紗強力高。

2．3 梳針強度高，耐磨性能好
固定蓋板上采用的梳針，全部是經整體淬火的，硬度可達HV700～800，又由于梳針露出高度很短(1mm)，因而抗軋性能好，而且后固定蓋板更能承受大量來自刺輥未被松解棉塊的強梳沖擊。經幾個月的生產試用，未見針尖損壞，而鋸齒僅在齒尖0．5mm內有淬火硬度，因而它的抗軋、耐磨性能遠比梳針為低，這樣，梳針可以持久保持正常梳理，穩(wěn)定了質量。
3 針刺型固定蓋板的主要設計規(guī)格
(1)最低針密度222齒／(25．4mm)2，最高430齒／(25．4mm)2，密度完全可按需要自行調整。
(2)工作角最小為70°，最大為82°。
(3)露針高度lmm。
(4)植針方法，采用蓋板條底平面開槽植針，強力膠固定成型。不采用占孔植針，但也可結合維修要求，試用燕尾針排列或針板組合等方式成型。
(5)安裝根數，前三后三。
(6)安裝位置和使用方法，完全相同于鋸齒型，無特殊要求。
4 實驗效果和試比數據
4．1 只裝前固定“針刺型”與“鋸齒型”質試對比
從表1兩型質試對比表明，針刺型成紗條干均勻度明顯優(yōu)于鋸齒型，CV下降1．1個百分點，粗節(jié)減少28％，細節(jié)減少35％，由于梳理作用細致，烏氏棉結減少16．4％，又由于生條短絨率減少2．3個百分點，成紗強力增加，品質指標提高80分。從表1試比表明，完全達到了預期設計效果。

4．2 前后固定蓋板均裝針刺型與原狀態(tài)(不裝)質
試對比
從表2質試表明，其質量改善規(guī)律不僅與表1相同，而且更有明顯提高，成紗條干均勻，CV值下降2．3個百分點，這是非凡的收獲，粗節(jié)減少56．9％，細節(jié)減少62．4％，由于前后針刺作用充分和細致，所以烏氏棉結也減少了53．9％，由于短絨減少成紗強力增加，所以品質指標提高172分，實效明顯，這是針刺分梳優(yōu)越的最大綜合體現。

4．3 只裝后固定針刺型與原狀態(tài)(不裝)質試對比
從表3只裝針刺型后固定蓋板試驗表明，生條短絨與原狀態(tài)持平，沒有增加，但從各地鋸齒型后固定試驗反映，生條短絨均較多，呈現增加規(guī)律，這就顯示出針梳緩和有很大不同，強力依然增加了91分，成紗條干和棉結仍有改善。

4．4 前后均裝固定針刺型蓋板對梳棉機增產性能的質試對比
為進一步探求針刺型的梳理能力，特作了梳棉機增產20％的試驗。

從表4可看出，增產20％后除生條短絨稍有增加外，其他各項指標比原狀態(tài)仍有改善，這充分說明了針刺分梳大有潛在能力，應為進一步提高梳棉產質量充分發(fā)揮加以運用。
試比工藝條件：
原棉平均等級3．45，中乙配棉，纖維長度28．84mm，產量22．2kg/臺時，道夫26 r／min，增產后31．5 r／min，產量26．64kkg/臺時。
4．5 運轉狀態(tài)
棉網目測均勻，無云斑，清晰度很好。經連續(xù)日夜三班運轉3個月，針間無充塞無損壞。
5 結語
5．1 針刺型固定蓋板經多次試比，其作用性能與紡紗工藝效果均明顯優(yōu)于鋸齒型固定蓋板，為國內外高產梳棉機提供了新一代分梳元件。
5．2 現用植針方法，簡便有效，裝配要求較嚴，也可結合維修要求，創(chuàng)建新結構。
5．3 針刺型固定蓋板是新一代分梳元件，為滿足各種條件的需要，尚可結合高產梳理逐步完善繼續(xù)進行時間考驗。

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