纺纱学第4讲(梳棉)课件

纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件1作业（4）1.名词解释：梳理、给棉板分梳工艺长度、混合作用、均匀作用2.简答：梳理工序的任务。分梳、剥取、提升的条件。为什么紧隔距才能强分梳？为什么生条会产生后弯钩？作图：画出梳棉机刺辊、锡林、道夫、盖板相对位置图、回转方向、针齿配置、标注两针面作用分类。3.论述：影响刺辊分梳的因素有哪些？如何影响？影响刺辊落棉机械工艺因素；金属针布的主要特点。作业（4）1.名词解释：2第四章梳理纤维测试...两针面之间梳理作用刺辊与给棉刺辊-锡林锡林-盖板锡林-道夫针布目的任务工艺过程梳理是纺纱的4个关键之一第四章梳理纤维测试...两针面刺辊刺辊-锡林针布目的梳理3第四章梳理一、梳理的目的、任务、工艺过程1、梳理的目的：梳理是纺纱的4个关键之一（松解→梳理→牵伸→加捻），开松将纤维包→纤维块→纤维束，但仍然是纤维群的集合，纤维之间存在着横向联系；梳理是将纤维间的横向联系基本解除，同时建立纤维首尾相搭的纵向联系；梳理作用是大量梳针与纤维群之间的相互作用，包括：分梳（carding)、剥取（strpping）、提升（raising）。第四章梳理一、梳理的目的、任务、工艺过程4第四章梳理2.梳理工序的任务梳理：对棉束进一步予以细致梳理→分解为单纤维除杂：流体力学原理，除去纤维中细小杂质混合均匀：在锡林、盖板之间实现单纤维之间的混合均匀，实现纱线结构均匀成条：纤维沿纵向首尾相搭→生条第四章梳理2.梳理工序的任务5第四章梳理3.梳棉机的发展及现状时间机型锡林转速rpm产量kg/h针布1954S11812805-7弹性1960S-80SA186C→F330-36018金属90S-2000SFA201330-36020-40金属2001-2004FA223→225340-51080-120金属2005S-06SJWF1205-06340-510100-120金属2007-08SJWF1207340-510100金属第四章梳理3.梳棉机的发展及现状时间机型锡林转速rpm产6

第四章梳理Why？归结为:锡林速度不断提高梳理元件不断进步与发展梳理能力不断进步与发展

第四章梳理Why？7第四章梳理4.梳棉机的工艺过程梳棉机的外形与内部结构示意图梳棉机静态结构梳棉机的结构与功能梳棉机动态工艺过程第四章梳理4.梳棉机的工艺过程8梳棉机的外形与内部结构示意图（TC-06)梳棉机的外形与内部结构示意图（TC-06)9梳棉机的外形与内部结构示意图梳棉机的外形与内部结构示意图104.梳棉机的工艺过程

梳棉机的外形与内部结构示意梳棉机静态结构FA201BFA203A\B\CFA224FA231A/CJWF1202/1203/1204/1205/1206/1207

梳棉机的结构与功能梳棉机动态工艺过程第四章梳理4.梳棉机的工艺过程第四章梳理11纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件12纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件13纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件14纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件15纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件16纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件17FA231C高产梳棉机FA231C高产梳棉机18纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件19纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件20纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件21纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件22纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件23JWF1203高产梳棉机JWF1203高产梳棉机24纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件25纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件26纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件27JWF1205高产梳棉机JWF1205高产梳棉机28纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件29纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件30纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件31纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件32纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件33纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件34纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件35纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件36纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件37第四章梳理4.梳棉机的工艺过程

梳棉机的外形与内部结构示意图梳棉机静态结构

梳棉机的结构与功能(DK903)喂棉给棉、刺辊固定分梳板锡林、盖板凝聚成条吸风除杂圈条驱动控制

梳棉机动态工艺过程第四章梳理4.梳棉机的工艺过程38第四章梳理梳理部分结构概念第四章梳理梳理部分结构概念39梳理区域划分第四章梳理梳理区域划分第四章梳理40第四章梳理二、两针面之间梳理的基本原理1.两针面对纤维的作用分梳、剥取、提升分梳发生于锡林与盖板,锡林与道夫之间剥取发生于锡林与刺辊之间[1]分梳条件（1）针齿平行配置（2）具有相对速度，V1及V2，同向，（一个针尖对着另一个针面运动着的针尖方向）（3）大的针密500-1000枚/平方英寸（4）小的隔距（6-13)”/1000第四章梳理二、两针面之间梳理的基本原理41第四章梳理〔2〕受力分析R-梳理力，分解为平行针齿工作面的力P:P1=Rcosα1，P2=Rcosα2垂直针齿工作面的力Q:Q1=Rsinα1，Q2=Rsinα2第四章梳理〔2〕受力分析42〔3〕.讨论：V1，V2同向，V1＞V2锡林与盖板间V1，V2反向；锡林与盖板间V1，不变，V2=0；锡林与固定盖板间V1=V2V1，V2同向，V1＜V2第四章梳理〔3〕.讨论：第四章梳理43梳理区的发展与变化梳理区的发展与变化44第四章梳理剥取[2]剥取条件（1）针齿交叉配置；（2）V1，V2同向，V1≠V2，V1＞V2；（3）大的针密500-1000枚/平方英寸；（4）小的隔距（6—13）”/1000第四章梳理剥取45〔2〕受力分析R-梳理力，分解为平行针齿工作面的力P:P1=Rcosα1，P2=Rcosα2垂直针齿工作面的力Q:Q1=Rsinα1，Q2=Rsinα2注意：P1、P2的方向

〔3〕讨论V1，V2同向，V1＞V2(锡林与刺辊之间），锡林剥取刺辊。V1，V2反向，V1＞V2（针1剥取针2）V1，V2同向，V2＞V1（针2剥取针1）第四章梳理〔2〕受力分析〔3〕讨论第四章梳理46第四章梳理第四章梳理47提升〔1〕提升条件：（1）针齿平行配置；（2）v1与v2同向，v2＞v1；（3）大的针密；（4）小的隔距。〔2〕受力分析R-梳理力，分解为平行针齿工作面的力P:P1=Rcosα1，P2=Rcosα2垂直针齿工作面的力Q:Q1=Rsinα1，Q2=Rsinα2注意：P1、P2的方向

第四章梳理提升第四章梳理48TypicalsinglecylindershortstaplecardTypicalsinglecylindershort49ANYQUESTION?纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件50第四章梳理2、梳理过程中的纤维运动运动方式：针根向针尖针尖向针根自制(1)梳理中纤维的受力R:梳理力沿纤维轴向;与针齿工作角，机件相对速度Ｖ，纤维之间的抱合力有关。C:纤维受到的惯性力S:工作面纤维挤压力Q:针齿中纤维的反作用力第四章梳理2、梳理过程中的纤维运动R:梳理力51(2)纤维沿针的握持/转移

合并力系U=C+Q-SC=mV2/rU与R合力为TT分解为Ty、Tx；Ty平行于针面,Tx垂直于针面合力T与针面的夹角，叫梳理角β;β＜

900,

β＞900第四章梳理(2)纤维沿针的握持/转移第四章梳理52第四章梳理取β＞900纤维沿针面运动的力Ty=Tsin（β-900）纤维与针面的摩擦力F=μTx=μTcos

（β-900）F＜Ty，μTcos

（β-900）＜Tsin（β-900）μ＜tan（β-900）μ=tan

φ

φ摩擦角

φ

＜β-900β＞φ

+900第四章梳理取β＞90053取β＜900纤维沿针面运动的力Ty=Tsin（

900-β）纤维与针面的摩擦力F=μTx=μTcos

(900-β）Ty=Tcosβ，Tx=Tsinβ若摩擦力F＜Ty，μTsinβ＜Tcosβμ＜cotβμ=tan

φ

φ摩擦角tan

φ＜cotβ

=tan（900-β）

φ

＜900-β

β＜

900-φ第四章梳理取β＜900第四章梳理54第四章梳理纤维自制900-φ≤β

≤φ

+900第四章梳理纤维自制55第四章梳理三、给棉和刺辊部分一.给棉与刺辊部分的分梳作用（DK903)（一）机构组成及工艺过程(TC06WEBFEED)（二）刺辊对棉层的握持第四章梳理三、给棉和刺辊部分56第四章梳理顺向给棉（TC07WEBFEED除尘刀PMS)逆向给棉第四章梳理顺向给棉逆向给棉57第四章梳理（三）给棉和刺辊部分1.给棉与刺辊部分的分梳作用（1）机构组成及工艺过程(DK903动画）组成：给棉罗拉、给棉板（鼻坎）、刺辊、分梳板（小漏底）、除尘刀。（画出来）（2）刺辊部分对纤维进行初步梳理：将喂入筵棉中70-80%的棉束分解为单纤维；排除细小杂质，占梳棉机总排杂量的70-80%；通过剥取作用，将纤维转移给锡林。第四章梳理（三）给棉和刺辊部分58第四章梳理梳棉机刺辊的结构第四章梳理梳棉机刺辊的结构59第四章梳理（3）对棉层的握持（给罗-给棉板）握持要求：握持牢靠，横向均匀，握持力适当。握持特点：两端加压、均布载荷。（4）刺辊分梳刺辊分梳过程及特点棉层喂入，恒速3rpm，刺辊700-1000rpm牵伸值=输出速度/喂入速度=0.25x（700-1000）xπ/0.08x3xπ=700-1000刺辊-给棉罗拉之间牵伸1000倍，70-80%棉束被分解为单纤维状态，握持松解、牵伸过程第四章梳理（3）对棉层的握持（给罗-给棉板）60第四章梳理在给棉板处形成自上而下逐渐变薄的棉须，棉束尾端处于由给棉罗拉压力和相邻棉束共同形成的摩擦力界控制下，而头端在进入刺辊1作用的弧内时，受到锯齿的高速打击分梳、棉束被穿刺分割。而尾端在棉层恒速喂入的状况下，受到的握持摩擦力逐渐减弱，棉束中未被梳开的纤维,因其与锯齿的摩擦而逐渐被锯齿带走，被带走的纤维尾端则在摩擦力界的和相邻有关棉束的控制下滑移、分离、伸直。第四章梳理在给棉板处形成自上而下逐渐变薄的棉须，棉束尾端612.影响刺辊分梳的因素（4个因素与5个要点）（1）锯条规格A棉、T刺辊AT□□□□×□□□□□AT5610×0503256总高5.6mm10工作角10度050纵向齿距5.0mm32代表基部厚度3.2mm，发展趋势简介第四章梳理↓抓棉，但落小杂少；棉=75~80º，化=80~90º；b↓分梳，但强度低，厚型b=0.4mm；薄型b=0.3mm;b影响锯齿密度N；N=周向齿密×轴向齿密；N，分梳；齿深h与棉须厚度相适应，h=2.7～4mm2.影响刺辊分梳的因素（4个因素与5个要点）第四章梳理62第四章梳理（2）锯齿作用力摩擦阻力（锯齿两侧+正面与纤维束的摩擦阻力）（3）刺辊分梳度（每根纤维受到的平均作用齿数）第四章梳理（2）锯齿作用力63一般情况：C=1.0，影响C的因素nt、Z、L、Ttex

→

C↑

nt↑→C↑

nt↑→分解纤维束能力↑→除杂↑→回收纤维↑→转移↓→返花↑→棉结↑

Z↑→C↑

Z正比于齿厚x齿距，可用薄齿、小齿距V一定，W下降，C↑

第四章梳理一般情况：C=1.0，影响C的因素第四章梳理64第四章梳理（4）给棉板有关长度第四章梳理（4）给棉板有关长度65L工作面长度L2托持面长度a→b→c→g分梳工艺长度Lx=a+弧C+x=a+2πy（90-α）/360+x给棉板握持点~始梳点长度第四章梳理L工作面长度第四章梳理66第四章梳理给棉板工作面长度L（斜面长）给棉板分梳工艺长度La刺辊/给棉板隔距点A以上一段给棉板长度+鼻坎长度La=L1+a=L3+a+（R+Δ）tanα给棉板握持点至始梳点长度Lx（变值）B点始梳位置最高，G点始梳位置最低。对于任一薄层：Lx=a+弧C+x=a+2πy（90-α）/360+x第四章梳理给棉板工作面长度L（斜面长）67第四章梳理第四章梳理68第四章梳理讨论：Lx与分梳的关系Lx

—受梳理长度，但Lx纤维就有可能被切断；棉层外层Lx，分梳质量好；棉层内层Lx

棉束就有可能梳不开。当α、R、y、Δ等参数固定不变时，Lx与La成正比，La选择兼顾分梳和纤维损伤。①La>Lm②La≈Lm③La<Lm（5）给棉板与刺辊相对位置高低、隔距第四章梳理讨论：Lx与分梳的关系69第四章梳理（四）刺辊部分气流与除杂1.刺辊部分的附面层及落棉（PMS）ppt气流附面层厚度δ=cxmx---距形成点的距离速度分布：uy=u(1-δy/δ）1/n刺辊表面：uy=ut，压力差，大梯度附面层中纤维的轨迹内层：纤维＞尘杂，外层：尘杂＞纤维，利用附面层原理切割气流调节落棉、去除杂质。第四章梳理（四）刺辊部分气流与除杂70刺辊周围气流分为3个区域（画图说明）（1）A→除尘刀（2）除尘刀→小漏底进口（3）小漏底进口→出口第四章梳理刺辊周围气流第四章梳理71第四章梳理3.影响刺辊落棉的因素的论述（1）nt，nt↑，分梳度C↑，杂质易暴露↑，落杂↑但是涉及要特别注意纤维的特性、转移速比。（2）落杂区长度：1区，A→除尘刀，含大杂较多时，应加大1区长度（30-50mm）；2区，除尘刀→小漏底进口为重点落杂区，部分大杂及多数小杂均应在此落下，当小杂较多时，2区长度应＞1区。2区长度加大，可纺纤维落下多，注意气流回收，（89-114mm）；第四章梳理3.影响刺辊落棉的因素的论述72第四章梳理3区小漏底进口→出口，利用气流压力排除短绒和尘杂，（165-200mm），含杂多时，用玄长短小之小漏底（尘棒+网眼式），含杂少时用弦长较长之小漏底（网眼式）；（3）尘刀位置：分配1、2两个落杂区长度，击碎杂质与改变杂质运行轨迹。工艺为：高低、工作角、尘刀-刺辊隔距（0.3-0.43mm）不能太大，太大，第一区落杂太少，第二区负担大。（看动画梳棉pms），低刀大角度、多落多回收。（4）小漏底工艺：进口4.76-9.53mm，含杂多，入口小；出口0.4-1.6mm，出口小，压差大，多排短绒。（5）小漏底的规格（弦长）。第四章梳理3区小漏底进口→出口，利用气流压力排除短绒和尘73ANYQUESTION?纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件74第四章梳理四刺辊-锡林、锡林-盖板、锡林-道夫（一）.锡林-刺辊1.作用形式：剥取第四章梳理四刺辊-锡林、锡林-盖板、锡林-道夫75第四章梳理2.影响转移的条件：Vc/Vt的关系Vc/Vt≥（s+L）/s纺棉：Vc/Vt≥1.7（1.9-2.2）化纤：Vc/Vt≥2.0（2.2-2.6）锡林-刺辊隔距5-7/1000in纤维长度与性能S长度，一般为6cm；纤维受刺辊离心力；气流与针布。第四章梳理2.影响转移的条件：Vc/Vt的关系76第四章梳理（二）.锡林与盖板1.组成：投影DK903动画锡林与盖板ppt2.主要作用：（1）梳理作用（梳理的条件）a.自由梳理：利用两针面的针齿摩擦握持并分梳纤维，减少损伤、调头梳理；锡林多转反复梳理：纤维在锡林、盖板的较大的弧面内接受锡林多转反复梳理；b.均匀混合：储存纤维、单纤维混合（随机）。(2)锡林-盖板梳理作用描述纤维在锡林与盖板梳理区反复发生：针面间转移、锡林盖板针齿交替握持、自由梳理；纤维状态：形成棉须、分梳棉须、分离纤维、抛射杂质；第四章梳理（二）.锡林与盖板77第四章梳理（3）紧隔距：锡林盖板的五点隔距要紧，为什么？隔距调整ppt盖板TC06精确调节盖板系统盖板：盖板花中杂质、纤维，由于握持须从头后尾薄；隔距如何确定？紧隔距可以得到强分梳：1.针刺入纤维层深，接触纤维多；2.纤维被针面握持分梳长度长，梳理力大。3.两针面间转移的纤维量多。4.浮予两针尖的纤维少，不易搓成棉结。隔距进口大，可减少纤维充塞，出口大，易走动。第四章梳理（3）紧隔距：锡林盖板的五点隔距要紧，为什么？78第四章梳理（三）.锡林-道夫1.道夫的凝聚作用：慢速道夫一个单位面积上的纤维是从快速锡林很多单位面积上转移凝聚得来的。2.生条中有较多的后弯钩（50-52%）？由道夫握持的纤维，锡林快速梳理伸出的一端，伸出在前，握持在后，这些纤维在道夫输出时为后弯钩。弯钩相对纱条前进方向→，无弯钩22.41%，前弯钩5.46%—→后弯钩51.91%←—，两弯钩9.29%←→，其他：10.93%第四章梳理（三）.锡林-道夫79第四章梳理(四)针面负荷及相关纤维量（1）针面负荷针面处单位面积纤维层的平均重量相关参数：喂入纤维量、工艺参数、工艺条件合理控制有利于优质、高产、低耗、延长针布寿命分类：参与梳理、不参与梳理梳棉机上主要是参与梳理，不参与梳理指弹性针布弯膝处的纤维参与梳理的负荷分为工作部件单一负荷：喂入罗拉、刺辊纤维混合后的负荷：盖板、道夫同一部件上有2—3种纤维层同时参与梳理：锡林上的喂入、返回负荷第四章梳理(四)针面负荷及相关纤维量80（2）各针面负荷特点：针面负荷量不同Sc＜Sd＜Sf纤维在针面位置不同锡林针尖；道夫翘出针面蓬松；盖板纤维层厚（3）纤维层结构不同锡林前弯钩；道夫后弯钩、盖板因握持呈须状，每块盖板花头厚尾薄尾部与下块相联（三）针面负荷组成及作用〔1〕喂入负荷：喂入梳棉机的原料分布在各工艺部件每平方米纤维重量

af=q（1－η）/v·b第四章梳理（2）各针面负荷特点：第四章梳理81第四章梳理af=q（1－η）/v·bq—喂入纤维量g/minV—喂入速度m/minb—梳棉机械纤维层宽度mη—喂入机构到该梳理件原料损耗af产量高低的标志最基本负荷，其他负荷由此派生af↑—梳理负荷大，必须有相应的工艺技术措施第四章梳理af=q（1－η）/v·b82第四章梳理〔2〕锡林负荷锡林负荷Sc（Qc）Qc↑—锡林负荷大；Qc↓，梳理质量好〔3〕工作区自由纤维量Q0Q0↑—加工负荷大，Q0↓，梳理质量好〔4〕锡林一周输出纤维量gg=1000P/60ncg↓—负荷小，梳理质量好第四章梳理〔2〕锡林负荷83第四章梳理〔5〕锡林盖板工作区总负荷QQ=Qc（锡林内层）+Q0+Qf（盖板内层）3、影响梳理的5个主要因素产量P，P↑，af↑，g↑，梳理不充分，棉束、棉结↑nc，P一定，nc↑，g↓,梳理充分针齿工作角α，α兼顾梳理与转移，α太↓，易缠绕锡林；α太↑，握持太差，αd-αc=10o紧隔距、强分梳提高nd加大道夫转移，锡林道夫紧隔距第四章梳理〔5〕锡林盖板工作区总负荷Q84第四章梳理（四）梳理区纤维转移1.锡盖工作区转移的4种方式锡林一转一次工作区分梳。不转移给盖板，仅盖板分梳后直接转移给道夫，或转移给盖板但在盖板停留时间短锡林多转，一次工作区分梳。在锡林盖板间多次转移带出工作区给道夫，梳理好多次工作区梳理成为盖板花不转移第四章梳理（四）梳理区纤维转移852.道夫转移率锡林向道夫转移的纤维占参与作用的纤维的百分率。6%-15%设锡林每平方米交给道夫的纤维量为a0，锡林向道夫的喂入负荷为af，道夫给锡林的返回负荷为ad，则af+ad为参与梳理的纤维总合。γ=a0/（af+ad）第四章梳理2.道夫转移率第四章梳理86梳棉机锡林转一转交给道夫的纤维量占锡林带向道夫的纤维总量的百分比γ1=g/Q0×100%（便于测试）γ2=g/Qc×100%（难于测试）影响γ因素针布α，α↓，γ↑nc↑，γ↑C、D隔距Δ，Δ↓，γ↑P↑，nd↑，γ↑第四章梳理梳棉机第四章梳理87（五）混合、均匀作用1.混合作用：(1)现象(2)原因(3)定义：由于纤维在梳棉机内停留的时间不同，是同一时间喂入机内的纤维分布于不同输出时间之棉网上，使先后喂入机内的纤维凝聚于同时输出之棉网上第四章梳理（五）混合、均匀作用第四章梳理88第四章梳理2.均匀作用(1)描述(2)定义梳棉机吸收纤维，使生条短片段不匀减小的作用第四章梳理2.均匀作用89ANYQUESTION?纺纱学第4讲(梳棉)ppt课件90第四章梳理五针布及其应用1、针布应具有的6个工艺性能具有良好的穿刺、握持、分梳纤维能力，并能使纤维经常处在针齿尖端，经受两个针面的积极分梳纤维易于从一个针面向另一个针面转移适当的齿隙容量与吸放纤维的能力，以提高梳棉机的均匀混合作用针齿尖锋利、光洁、平整、耐磨规格齿形有利于分梳、除杂、均匀混合、转移规格参数与纺纱品种、纤维性能、梳棉工艺相适应第四章梳理五针布及其应用91第四章梳理2、齿型代号AC2525X01560

25总高2.5mm、25工作角的余角（工作角=90-25=650）、015纵向齿距1.5mm、60基部厚度0.6mm第四章梳理2、齿型代号92第四章梳理3、金属针布的特点：[1]锡林针布—小、浅、尖、薄、密小工作角αc小，有利于穿刺、分梳、棉结少，太小易缠绕；大，有利于转移、太大，转移率太高，质量差；化纤工作角＞棉工作角浅齿hc↓（为什么？）hc↓，纤维处于针齿尖部，露出针面长度增加对交替转移、分梳有利hc↓，齿隙小，充塞纤维少负荷轻减少棉结，不绕锡林hc↓