第3章 纺纱学 梳理前准备

1、第三章第三章 梳理前准备梳理前准备目的与任务目的与任务 纺纱过程的第一道工序； 开松 除杂 均匀混和第一节第一节开松及除杂开松及除杂一、开松除杂目的一、开松除杂目的 （一）开松的目的（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。体积的重量，为以后的梳理创造条件。（二）除杂的目的（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。原料变得较洁净。 二、开松分类及其基本原理二、开松分类及其基本原理开松的要求开松的

2、要求 开松的要求是开松的要求是既要开松充分，又要少损伤既要开松充分，又要少损伤纤维和少打碎杂质。纤维和少打碎杂质。在开松过程中应在开松过程中应遵循遵循“先先缓后剧、渐进开松、少伤少碎缓后剧、渐进开松、少伤少碎”的工艺原则的工艺原则。开松方式开松方式 按原料喂给方式分：按原料喂给方式分：自由开松自由开松、握持开松握持开松 按机械作用方式分：扯松、打松、分割开松按机械作用方式分：扯松、打松、分割开松（一）自由开松（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。由撕扯和自

3、由打击。 1.1.自由撕扯自由撕扯 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。钉机件对处于自由状态下的原料产生撕扯作用。 一个角钉机件对原料的撕扯作用一个角钉机件对原料的撕扯作用 TsinAcosPcosSTcosAsinPsinN两个角钉对原料产生的撕扯作用两个角钉对原料产生的撕扯作用动画动画 FcosS FsinN P=N=FsinP=N=Fsin2.2.自由打击自由打击 原料在无握持状态下受到高速打击机件（如刀片、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

4、解的称为自角钉等）的打击作用而实现纤维块松解的称为自由打击。由打击。 自由开松的特点 作用较缓和；作用较缓和； 纤维损伤少，杂质破碎也少；纤维损伤少，杂质破碎也少； 开松效果不够细致；开松效果不够细致； 适用于开松的初始阶段。适用于开松的初始阶段。（二）握持开松（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。持打击和握持分割。 1.1.握持打击握持打击 动画动画 采用高速回转的刀片打手对握持状态下的原料进采用高速回转的刀片打手对握持状态下的原

5、料进行打击，使原料获得冲量而被开松，称握持打击。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。打击强度用打击冲量和打击次数来衡量。 （1 1）打击冲量）打击冲量 表示打击力与打击时间的乘积。表示打击力与打击时间的乘积。 I=PI=Pj jt=Ptt=Pt P Pj j作用在任意小段纤维层上的打击力；作用在任意小段纤维层上的打击力； tt发生打击作用的极短时间。发生打击作用的极短时间。 （2 2）打击次数）打击次数 指单位重量纤维层上接受刀片的打击次数。指单位重量纤维层上接受刀片的打击次数。 S-S-打击次数；打击次数；K-K-打手刀片数；打手刀片数；n-n-

6、打手转速；打手转速；VnVn- -纤维层每纤维层每分钟喂入长度；分钟喂入长度；W-W-喂入纤维层每厘米重量。喂入纤维层每厘米重量。 WnVnKS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；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。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维块重量差异较大，故握持打击后还需进行细致的开松。的开松。2.2.握持分割握持分割 分割机件常采用表面包有分割机件常采用表面包有金属锯条金属锯条或植有或植有梳

7、针梳针的的打手或滚筒。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，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。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（三）影响开松作用的因素 1.1.开松机件的形式开松机件的形式 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。梳针式与综合式，梳针滚筒式，锯齿滚筒式等。 角钉滚筒式角钉滚筒式 多用于棉纺和毛纺，如梯形开松机，多用于棉纺和毛纺，如梯形开松机，又称多滚筒开松机，通常由又称多滚

8、筒开松机，通常由3 36 6个角个角钉滚筒和下部的尘格组成。原料由机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，且杂质不易碎损伤小，除杂面积大，且杂质不易碎裂，因此除杂效果好。裂，因此除杂效果好。FA104AFA104A型六滚筒开棉机型六滚筒开棉机三锡林开毛机三锡林开毛机 刀片式刀片式 采用刀片式开松机的有豪猪式开棉机采用刀片式开松机的有豪猪式开棉机动画动画，该机打手，该机打手轴上装有多只圆盘，每

9、个圆盘上有若干把矩形刀片。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。打手和给棉罗拉间的开松作用属握持打击，作用剧烈。在打手周围有尘格在打手周围有尘格( (由尘棒组成由尘棒组成) )，分布面积大，因此，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。开松除杂效果显著，通常用于开清棉工程的早期。 三翼梳针式、综合式三翼梳针式、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。圆周上均匀分布。动画动画 综合式打手综合式打手 梳针滚筒式梳针滚筒式 梳针滚筒式开松机件

10、广泛应用麻、绢和化纤等纤梳针滚筒式开松机件广泛应用麻、绢和化纤等纤维的开松。维的开松。 梳针滚筒式开松机件对纤维的开松作用细致、缓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。和，对纤维的损伤较少。 绢纺使用的开绵机和切绵机绢纺使用的开绵机和切绵机 开绵机开绵机1.1.喂绵帘喂绵帘 2.2.刺辊刺辊 3.3.持绵刀持绵刀 4.4.锡林锡林 5.5.工作辊工作辊6.6.毛刷毛刷 7.7.剥绵罗拉剥绵罗拉锯齿滚筒式锯齿滚筒式( (刺辊式刺辊式) ) 主要用于棉纺刺辊开棉机，刺辊主要用于棉纺刺辊开棉机，刺辊数量从数量从1 11111个不等。个不等。 四刺辊开棉机开松作用强烈，开四刺

11、辊开棉机开松作用强烈，开松后棉束很小，在开松良好的基松后棉束很小，在开松良好的基础上又提高了混棉均匀度，并有础上又提高了混棉均匀度，并有利于细小杂质的清除。利于细小杂质的清除。1.1.开棉刺辊开棉刺辊 2.2.回击辊回击辊 3.3.清棉辊清棉辊开松机件形式的选择开松机件形式的选择开松机件形式的选择要根据所加工开松机件形式的选择要根据所加工原料的性质、原原料的性质、原料的紧密程度、含杂情况料的紧密程度、含杂情况以及以及开松流程中开松机所开松流程中开松机所处的位置处的位置等而定。等而定。选择的原则是使开松逐渐进行，尽量减少纤维的损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。伤和杂质

12、的破碎。 2.2.开松机件的速度开松机件的速度 开松机件速度，开松次数，开松作用力开松机件速度，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，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。开松机件速度不宜过高。 3.3.工作机件之间的隔距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

13、紧密烈，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。隔距由入口到出口应逐渐加大。 4.4.开松机件的角钉、梳针、刀片等的配置开松机件的角钉、梳针、刀片等的配置 植列方式植列方式对开松也有影响，合理的植列方式应能保证喂入对开松也有影响，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、

14、锯齿等在滚筒表面应均匀分布。针、刀片、锯齿等在滚筒表面应均匀分布。 植针密度植针密度加大，开松作用加强。植针密度应根据逐步开松加大，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。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效果的评定 开松的实质开松的实质 降低纤维原料单位体积的重量，把大纤维块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。分解成小纤维块或纤维束。 评定方法评定方法 重量法、比容法、速度法、气流法重量法、比容法、

15、速度法、气流法 三三 、除杂原理与方法、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存在方式：包裹、粘附 杂质与纤维集合体性质差异：密度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。结合的作用除去原料中的杂质。 （一）机械除杂（一）机械除杂1.1.打手机械除杂打手机械除杂 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

16、离心惯的。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步的松解与除杂，因此，打手和尘格是开松除杂的主要机件。的主要机件。尘棒的形状和配置对除杂的影响尘棒的形状和配置对除杂的影响 尘棒截面形状：有三角形、圆形等。三角形大多用于棉尘棒截面形状：有三角形、圆形等。三角形大多用于棉纺、圆形大多用于毛纺。纺、圆形大多用于毛纺。 安装角安装角：尘棒工作面与打手径向的夹角。尘棒工作面与打手径向的夹角。 尘棒间的隔距：由入口到出口逐渐变小。尘棒间的隔距：由入口到出口逐渐变小。（2 2）除杂作

17、用分析）除杂作用分析 打击排杂：当原料受到打打击排杂：当原料受到打手的打击开松而使杂质与纤手的打击开松而使杂质与纤维块分离，则杂质由于体积维块分离，则杂质由于体积小、重量大，在打击力的作小、重量大，在打击力的作用下被抛向尘棒工作面，在用下被抛向尘棒工作面，在其反射作用下被排除。其反射作用下被排除。动画动画 冲击排杂：若原料经打手打冲击排杂：若原料经打手打击开松后，杂质与纤维未被分击开松后，杂质与纤维未被分离，则共同以速度离，则共同以速度V V沿打手切沿打手切向被抛向尘棒。当纤维块撞击向被抛向尘棒。当纤维块撞击到尘棒上时，尘棒的冲击使纤到尘棒上时，尘棒的冲击使纤维块静止，而杂质在较大冲击维块静止

18、，而杂质在较大冲击力的作用下，冲破松散的纤维力的作用下，冲破松散的纤维块，从尘棒间排出。块，从尘棒间排出。动画动画 撕扯分离排杂：当纤维块撕扯分离排杂：当纤维块一端受到打手刀片打击，另一端受到打手刀片打击，另一端接触尘棒而受到阻力时，一端接触尘棒而受到阻力时，受到两者的撕扯而被开松，受到两者的撕扯而被开松，使杂质与纤维分离，分离后使杂质与纤维分离，分离后的杂质靠本身重力由尘棒间的杂质靠本身重力由尘棒间落下。落下。动画动画 2. 开松除杂机械的气流对除杂和落纤的影响开松除杂机械的气流对除杂和落纤的影响 气流来源气流来源 打手转动打手转动 前方风机吸风前方风机吸风 进风口补风进风口补风(2)(2)

19、运用气流规律进行落棉控制运用气流规律进行落棉控制合理配置打手和风扇的转速。合理配置打手和风扇的转速。 调节尘棒间隔距调节尘棒间隔距 。控制进风方式和路线。控制进风方式和路线。（二）气流除杂（二）气流除杂1 1、尘笼的除杂作用、尘笼的除杂作用 2 2、气流喷口的除杂作用、气流喷口的除杂作用 影响除杂作用的主要因素影响除杂作用的主要因素(1)(1)纤维与杂质的分离程度纤维与杂质的分离程度(2)(2)风量风量 包括增压风机的风量与前方机台凝棉器包括增压风机的风量与前方机台凝棉器的吸风量。的吸风量。 (3)(3)喷口高度喷口高度 (4)(4)渐缩管道最小处通道高度渐缩管道最小处通道高度 %100喂入原

20、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）除杂效果的评定除杂效果的评定 第二节第二节 开清棉开清棉 开清棉联合机：包括抓棉机械、开棉机械、棉箱机械等。开清棉联合机：包括抓棉机械、开棉机械、棉箱机械等。 动画动画 录像录像瑞士立达清梳联流程举例瑞士立达清梳联流程举例A11A11型抓棉机型抓棉机金属探测器金属探测器B11B11型预清棉机型预清棉机B70B70八仓混棉机八仓混棉机B70B70八仓混棉机八仓混棉机B60B60精清棉机精清棉机B60B

21、60精清棉机精清棉机A70A70棉箱（棉箱（5 5）A70A70棉箱（棉箱（5 5）C60C60梳棉机（梳棉机（5 5）C60C60梳棉机（梳棉机（5 5）一、一、 抓棉机械对原料的开松作用抓棉机械对原料的开松作用直行抓棉机直行抓棉机动画动画环行抓棉机环行抓棉机动画动画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2.2.双棉箱给棉机双棉箱给棉机 1.1.出棉罗拉出棉罗拉 2.2.光电管光电管 3.3.振动板振动板 4.4.剥棉打手剥棉打手 5.5.角钉帘角钉帘 6.6.均棉罗拉均棉罗拉 7.7.储棉箱储棉箱 8.8.输棉帘输棉帘 9.9.角钉罗拉角

22、钉罗拉 10.10.进棉箱进棉箱 11.11.摇板摇板 12.12.调节板调节板 FA022 FA022型多仓混棉机型多仓混棉机 FA205FA205型多仓混棉机型多仓混棉机 影响开松除杂作用的因素影响开松除杂作用的因素1. 1. 隔距隔距 （1 1） 角钉帘与压棉帘的隔距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。隔距小，大棉块不易通过，撕扯作用强，开松作用好。（2 2） 均棉罗拉与角钉帘的隔距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。隔距小，大棉块不易通过，撕扯作用强，开松作用好。（3 3） 剥棉打手与尘棒之间的隔距剥棉打手与尘棒之间

23、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，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。体积逐渐增大，隔距沿棉流输送方向应逐渐增大。2. 2. 各主要机件的速度各主要机件的速度 （1 1） 均棉罗拉的速度均棉罗拉的速度 速度高，撕扯次数增加，撕扯作用增强，开松效果好。速度高，撕扯次数增加，撕扯作用增强，开松效果好。（2 2） 剥棉打手速度剥棉打手速度 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。效果，但如果速度过高，易返花，产生索丝、棉结等疵点。（3 3） 角钉帘速度角钉帘速度 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，速度提高使开松效果提高，另一方面角钉帘是输出机件，速度提