羅拉式梳理機分梳作用區(qū)工作分析

分梳作用區(qū)是指錫林與工作輥或與道夫間發(fā)生分梳作用的空間。如圖2所示是錫林A與工作輥B之間的分梳作用區(qū)。

當錫林攜帶纖維層接近工作輥時，其纖維層首先在工作輥針面的口點接觸，這些纖維的另一端在錫林上的b點，

工作輥和錫林針面能梳理纖維的弧長叫作梳理弧長。工作輥的梳理弧長最大為ac，錫林的梳理弧長可用下式計算：

設工作輥的速度為

由于

羅拉式梳理機的基本組成如圖1所示，適用于紡51mm以上的長纖維。

工作過程：自動喂料機I能定時定量將纖維原料送到喂給簾上，喂給簾運動將纖維送入預梳部分Ⅱ、預梳部分Ⅱ由喂給羅拉、刺輥、開松錫林、工作輥及剝取輥組成，這些回轉部件的表面均包有針布，對纖維起預開松作用。經(jīng)預梳理部件初步開松后的纖維進入梳理部分Ⅱ，即錫林、工作輥和剝取輥工作區(qū)。由于三者的針向配置、回轉方向和相對速度(錫林表面速度大于剝取輥表面速度，剝取輥表面速度又大于工作輥的表面速度)決定錫林與工作輥間呈分梳作用，同時還決定了剝取輥與工作輥之間以及錫林與剝取輥為剝取作用，這樣不斷反復分梳、轉移和均勻混和，從而使纖維束呈單纖維狀。風輪的針向與錫林針齒呈平行配置，風輪表面速度一般比錫林高20%～40%，能將錫林針隙的纖維提升到錫林表面針尖處，錫林表面纖維中的一部分凝聚到道夫上，并經(jīng)斬刀剝下形成纖維網(wǎng)，通過輸送網(wǎng)簾輸出。

影響羅拉式梳理機梳理作用的主要因素有以下幾點。

（1）主要機件，如錫林、道夫、工作輥、剝取輥的速度。

（2）主要機件間速比及相互間的隔距和針布配置。

（3）各機件的直徑大小。

（4）原料狀況。

（5）針布上的負荷量等。

如果工藝合理，纖維被梳理充分，單纖維率就高，纖網(wǎng)的均勻度就好。

纖維原料經(jīng)開松混和后喂入梳理機進行梳理。這一過程稱纖維梳理，其任務主要有以下幾點。

（1）定時定量均勻喂入原料。

（2）進一步開松除雜混和均勻。

（3）將塊狀纖維梳成束狀及單根纖維狀。

（4）梳理成厚薄均勻的纖維網(wǎng)。

梳理是非織造布工程中的關鍵工序，在干法非織造布生產(chǎn)中，針刺法、熱粘合法、化學粘合法、水刺法等都離不開梳理機。非織造布生產(chǎn)中使用的梳理機主要有羅拉式梳理機和蓋板式梳理機兩大類。

把經(jīng)過初步加工的紡紗原料分梳成單纖維狀態(tài)，組成網(wǎng)狀纖維薄層，再集合成纖維條的紡紗機器。由于纖維的種類和工藝要求不同，梳理機也有各種不同的結構，如梳棉機、梳毛機、梳麻機等。梳理機主要有兩種形式，一種是蓋板式梳理機，另一種是羅拉式梳理機。

蓋板式梳理機主要用于短纖維紡紗，如棉紡、棉型化纖的純紡或混紡。羅拉式梳理機主要應用于長纖維紡紗，如毛紡、苧麻紡、絹紡及這些纖維與化纖的混紡。

毛紡、麻紡和絹紡各系統(tǒng)均采用羅拉式梳理機，其錫林上配置若干對工作輥和剝取輥來完成分梳、剝取和提升作用，羅拉梳理機不僅實現(xiàn)分梳、轉移，而且還進行細致的均勻混合作用。

羊毛中含有較多的草籽、草屑等植物性物質，絹紡原料中含有草屑、蛹屑等雜物。因此，在精梳紡紗系統(tǒng)中的羅拉梳理機上，常裝有機械除雜裝置，使喂入原料在不斷松解的基礎上，不但可除去一些體積較大的雜物，而且還可清除大量細小草屑和粗腔毛等。

在機械除雜方面，最常采用的為打草輥，如圖3所示，打草輥1的表面具有較多的翼片，當打草輥以高速回轉時，翼片棱邊將浮在滾筒針齒表面的草雜擊出，拋于除草槽6內，再由往復運動的刮板將草雜排出機外。

梳理機上常采用除草輥與打草輥相配合來除雜，其除雜效果更為顯著。原料于開松過程中在拉力和擠壓力的作用下，緊貼在除草輥表面，草雜因體積大，再加上除草輥采用特殊不等距鋸齒，使草雜不能進入齒縫而被阻留在齒頂外，然后被打草輥打下。

打草輥的速度應根據(jù)喂入原料含雜的種類和數(shù)量以及對除雜的要求而定。在一定范圍內增加打草輥速度(800～1200 r/min)，可提高除雜效率，但這與原料的松解程度也有關，松解充分，才能有效地去除草雜。

打草輥與開毛輥、除雜輥等的隔距愈小，除草雜的效果愈好。隔距的大小應與原料的開松程度及滾筒上的負荷量相適應，隨著原料松解程度的提高以及滾筒負荷量減小，打草輥的隔距可相應縮小，但過小的隔距會損傷纖維。

去雜作用區(qū)內的氣流對除雜作用影響很大。如圖3所示，打草輥罩殼3內側裝有調節(jié)毛氈4，當打草輥高速回轉時，氣流由罩殼開口2處進入罩殼，并沿箭頭方向前進，然后進入由毛氈形成的三角區(qū)，一部分氣流由毛氈開口處逸出，另一部分氣流則隨翼片與被擊出的草雜經(jīng)除草槽排出。在罩殼開口2處的三角區(qū)域排出的氣流與吸入的氣流形成紊流，一些長纖維在此集積，其中一部分被打草輥擊出，這是落雜中含有細長纖維的原因，因此毛氈開口5處縫隙不宜過小，以利排出氣流。另外，打草輥速度過快也會造成這種現(xiàn)象。

羅拉梳理機上的除雜方式，也有采用除草刀的，類似于蓋板梳棉機的除塵刀。

羅拉梳理機 roller card用于毛紡、麻紡、絹紡和廢棉紡工程的梳理機，混和較好，適于加工纖維性能差別較大的原料。

羅拉梳理機 roller card用于毛紡、麻紡、絹紡和廢棉紡工程的梳理機，混和較好，適于加工纖維性能差別較大的原料。主梳部分利用3~5對工作羅拉、剝取羅拉與錫林組成的3~5對梳理環(huán)，達到分梳、均勻混和的目的。錫林與工作羅拉間的作用是梳理纖維；剝取羅位與工作羅拉之間及錫林與剝取羅拉之間的作用是剝取纖維；錫林與道夫間的作用是分梳并凝聚部分纖維，余下部分纖維經(jīng)道夫返回錫林，與喂人的纖維重新混和受到再度梳理，進一步達到混和均勻。

梳理機雙聯(lián)自動喂毛機和長纖維梳理機自動喂毛機

自動喂毛機是梳理機上自動均勻喂入原料的裝置, 除棉箱外, 大部分梳理機使用自動喂毛機實現(xiàn)原料的均勻連續(xù)喂入。常用的自動喂毛機不論是稱重式或是容積式一般都是單箱喂入, 若原料供應不連續(xù)則易造成喂入不勻的問題。雙聯(lián)自動喂毛機采用連續(xù)雙箱喂入, 較好地避免了該問題, 即使第一料箱原料供應不及時也不會影響第二料箱的原料供應;第二料箱原料由光電控制高度, 始終保持相對穩(wěn)定, 使原料均勻喂入梳理機, 從而保證梳理機出條均勻。雙料箱喂毛機占地面積較大, 特別適于高速、高產(chǎn)。

傳統(tǒng)的自動喂毛機僅適用于中短纖維及以下原料, 長度為200mm或更長的纖維易出問題, 新研制的長纖維喂毛機較好地解決了此問題。該結構均毛爬采用上下兩層, 對長纖維進行均毛, 不容易繞毛, 剝毛爬下方設計一逆向針板幫助剝取以實現(xiàn)原料的均勻喂入, 用在苧麻梳理機上的喂毛機。

梳理機單羅拉剝取梳理機

非織造布梳理機和部分梳棉機的剝取方式較多, 最常用的是羅拉剝取和斬刀剝取:斬刀剝取適用于較低速的粗紡和羊絨分梳設備, 且制作和使用成本較高;羅拉剝取一般適用于高速梳理機, 如非織造布梳理機、梳棉機和人造毛皮梳理機等, 其可靠性高。羅拉剝取從最初的四羅拉剝取發(fā)展到應用廣泛的三羅拉剝取再到單羅拉剝取, 其結構逐漸簡化、成本降低。單羅拉剝取已應用于非織造布梳理機、人造毛皮梳理機和部分梳棉機, 剝取效果很好;該結構也適用于把原斬刀剝取改造為單羅拉結構。

梳理機羅拉蓋板梳理機

為了避免在高速生產(chǎn)時出現(xiàn)棉條質量下降 (如在生產(chǎn)長纖維時, 棉結增多、纖維斷頭以及平行度差等) , 在梳棉機的刺輥和回轉蓋板之間安裝了兩對工作輥和兩對剝毛輥, 特別適用于梳理長纖維, 工作輥和剝毛輥能夠使來自刺輥、進入錫林的未開松的纖維束進一步松解和梳理, 從而使錫林和回轉蓋板之間的梳理效果更佳。該結構在日本制造的豐和CM80型梳棉機上應用過。

梳理機半精紡梳棉機

在蓋板梳理機后邊增加1個初梳錫林, 上邊排列2~3對工作羅拉;當原料進行初步開松后, 再轉移到回轉蓋板—錫林上, 進一步分梳得更加充分, 同時大大減少了纖維損傷, 且由于梳理機自身的均勻混合作用, 使出條更加均勻, 其不勻率平均約為3%, 最好可達2%;由于去掉了給棉板和給棉羅拉結構, 使纖維損傷比原來降低了1 mm~2 mm;該結構采用了漸進式梳理原理, 達到柔性梳理, 多用在半精紡梳理工藝上。

梳理機陶瓷纖維梳理機

由于陶瓷纖維脆性大、易損傷而不易過分梳理和劇烈分梳, 因此設計上采用羅拉梳理結構梳理機, 并采用逐步開松小速比漸進式梳理, 主錫林采用彈性針布, 在車頭出條部分增加導向托輪避免出條摩擦的意外牽伸, 保證出紗均勻、不斷頭。

梳理機回轉蓋板加雜亂結構化纖梳理機

這是一種回轉蓋板梳理機與非織造布梳理機雜亂結構的組合式結構梳理機。該結構的創(chuàng)新點有: (1) 回轉蓋板與雜亂輥結合, 改善梳理機的出網(wǎng)縱橫強力比, 達到工藝要求; (2) 回轉蓋板較原羅拉分梳效果好, 可除雜; (3) 幅寬為1.5 m, 產(chǎn)量為30kg/h~60kg/h; (4) 采用前四后七固定齒條蓋板; (5) 采用單羅拉剝棉結構, 簡單且效果較好, 前面出網(wǎng)可連接輸送簾, 一般應用在非織造布梳理成套設備生產(chǎn)線上。

梳理機羊絨分梳機

傳統(tǒng)羊絨分梳機一般采用A186型梳棉機結構, 出網(wǎng)使用斬刀, 其錫林、道夫直徑大, 占地面積較大, 回轉蓋板分梳的作用不是很大, 而分梳效果主要集中在刺輥的結構、轉速和針布配置上;因此有必要對傳統(tǒng)梳絨機進行革新。無蓋板分梳機設計了兩組刺輥分梳機構, 占地面積與原梳絨機面積相當, 但增加了1個刺輥, 甩粗效率提高了1倍。因為無回轉蓋板, 所以減少了對纖維的二次損傷。革新型梳絨機提高了產(chǎn)量和效率, 降低了能耗和制造及維修成本, 其應用效果好, 纖維損傷明顯降低。該機不僅能應用在分梳山羊絨上, 還能應用在分梳綿羊絨上且效果更明顯, 因綿羊絨纖維更長, 免受蓋板梳理的分梳效果更好

梳理機高均勻度半精紡梳理機

半精紡梳理設備是新的半精紡工藝流程中的關鍵設備, 在無專用梳理設備之前, 用梳棉機或梳毛機改造。用梳毛機改造的半精紡梳理機采用四錫林對多組分原料精細梳理, 在中間使用過橋機對纖維充分混合均勻;喂毛機采用電子稱重容積式喂入, 保證了喂入精度和長片段的出條均勻度;圈條器采用三工位自動換筒結構, 實現(xiàn)定長無人換筒, 提高了勞動效率。該設備出條均勻度雖然較好, 但其結構復雜、流程長, 成本較高, 較適用于高端羊絨羊毛或多組分纖維的制條。

梳理機全固定蓋板梳棉機

全固定蓋板梳棉機在20世紀60年代就開始研究, 當時主要是為解決纖維充斥彈性針布的問題。70年代初, 意大利和美國均制造過全固定蓋板梳棉機, 其產(chǎn)量最高達30kg/h。全固定蓋板梳棉機優(yōu)點有: (1) 無蓋板花; (2) 梳理強度逐漸加強; (3) 無蓋板傳動機構, 無磨損且節(jié)能; (4) 更換固定蓋板快捷簡單, 僅需一扳手。缺點有: (1) 因針布儲存纖維時間短而均混作用差; (2) 檢查針布磨損情況時必須拆卸蓋板; (3) 無蓋板花使排短雜能力減弱。由于全固定蓋板梳理機存在排短雜能力差的問題, 無法大規(guī)模推廣, 但梳理原料為純化纖的效果較好。回轉蓋板與固定蓋板結合式梳棉機互補效果較好, 從試驗結果看, 回轉蓋板減少、固定蓋板增多是蓋板梳棉機的發(fā)展趨勢, 若能徹底解決短雜排除和長纖維損傷大的問題, 今后有可能去掉回轉蓋板。

梳理機雙聯(lián)梳棉機

它誕生很早, 但一直未能推廣開。國外最早有美國的薩克洛威爾公司和英國的克羅斯洛爾瓦加研制。國內以原青島紡織機械廠制造的A190型雙聯(lián)梳棉機為代表。雙聯(lián)梳棉機梳理更充分, 能有效提高轉杯紡紗的產(chǎn)品質量, 但由于其占地面積大, 生頭等操作麻煩及其本身存在的一些弱點, 一直沒有得到較好推廣。

梳理機多圈條器梳棉機

梳棉機一般配置1個圈條器, 有單筒和多筒自動換筒。配置2個圈條器的梳棉機 (左右各1個) , 主要用于生產(chǎn)醫(yī)療棉簽用棉條。下機棉條分別收集于左右圈條筒, 分別經(jīng)過2個壓輥;也有使用3~4個圈條器的梳棉機。

梳理機雙羅拉喂入梳棉機

蓋板梳棉機或成條機一般采用給棉板、給棉羅拉喂入方式, 能較好的握持纖維使其均勻喂入, 缺點是纖維損傷較大;而上浮式給棉板順向喂入較好解決了對纖維損傷大的問題。采用雙羅拉喂入的梳棉機較好地解決了纖維喂入損傷大的難題, 特別適用于長纖維喂入, 其前對喂入羅拉采用鋼針, 可更好地降低對纖維的損傷, 缺點是對纖維握持力較差, 后道梳理要適當增加梳理度。