一、梳棉均衡柔和梳理理念的提出

紡織工程是一個系統工程，開清棉和梳棉機梳理是這個系統工程中密不可分的一個子系統，我們不能僅關注梳理的某一指標，而應該通過全面系統的考量來對梳理質量進行評價。

對于筵棉或棉卷經過梳理后的質量，傳統理念一直是把生條棉結雜質的數量作為主要考核指標，為了達到生條結雜的*大去除率，一般都采用高梳理度（高密度針布、高速度和低產量）與緊隔距的工藝手段。結果是結雜減少了，纖維的物理性能卻發生了負面的變化，纖維的損傷造成梳理后的短絨產生量遠大于短絨的排除量，生條16mm以下的短絨增加了，纖維的長度均勻度（整齊度）下降了。雖然生條短絨的重量百分率不一定會增加，但短絨的長度會變短，短絨的根數會增加。10mm以下的短絨會直接影響電清無法清除的A0、A1、A2、B0、B1等偶發性紗疵數量，直接影響布面質量。

纖維長度、長度均勻度和短絨長度的分布，是影響紗線*終品質的重要參數。纖維在開清、梳理的清潔整理過程中都會引起損傷，因此在關注生條質量時，還要關注喂入梳棉的筵棉質量（經過開清工序后的損傷情況）。

梳棉機梳理過程采用高梳理度與緊隔距的工藝，生條結雜的減少是以短絨率的增加和纖維長度均勻度（整齊度）的降低為代價的。在后續工序的牽伸過程中，短絨含量高的生條成紗棉結和紗疵都高。

二、梳理纖維的目的及關注要點

2.1 梳棉工序梳理纖維的目的

梳棉工序梳理纖維的目的可以歸納為：

（1）將團、束狀纖維梳解成單纖維，使纖維平行伸直、充分混合；

（2）去除纖維中的有害疵點（棉結、雜質、籽屑，微塵），有害纖維、不孕籽（短絨和不成熟纖維）；

（3）合理設置針布分梳密度和分梳速度，盡量減少因過度梳理造成的纖維損傷。讓短絨的排除量大于梳理過程中短絨的產生量，使生條與筵棉的短絨含量成負增長。同時要降低有效纖維的排除量、提高制成率。保護纖維的長度，梳理后的纖維長度均勻度下降率不大于梳棉喂入時纖維長度均勻度的20%；

（4）減少梳理過程造成的棉結。選用合理的針布齒形、密度，通過優化相關工藝來改進纖維在針尖部的分布狀態。提高各分梳部件間的梳解、釋放、轉移能力，錫林和刺輥間、道夫和錫林間、道夫與剝棉羅拉間的一次性轉移率越高，對纖維的損傷越小，梳理后的棉結和短絨也就會越少；

（5）使經充分梳解的纖維凝聚成網、集合成條。合理控制、均勻牽伸，提高傳動精度，改善梳理隔距的均勻性和一致性，減少臺差。確保條干的均勻度，生條的內、外重量不勻率。

2.2 梳棉工序應關注的要點

梳棉工序要達到以上五個目的，*終獲得滿意的成紗質量，必須擯棄“緊隔距、高速度、強分梳”等梳理工藝原則，確實做到均衡柔和梳理和充分梳理，防止過度梳理和強力梳理。

為此，在梳理過程中要對纖維實施恰當的分梳和轉移，盡可能保護纖維，以減少纖維損傷。必須關注梳理度的控制和梳理力的控制，關注纖維特性、紡紗條件、針布的設計和選配，以及產量、定量、速度、隔距等梳棉工藝要素。

2.2.1 針布設計對纖維控制狀態的影響

2.2.1.1 針布針齒密度（縱橫針齒密度比）的影響

隨著梳棉機產量的提高，針布密度有越來越密的趨勢。這里涉及梳理度概念，根據梳理度公式，設錫林針布齒密度為Nc、錫林轉速為nc、纖維支數為Nb、纖維轉移率為r、梳棉機產量為P、纖維平均長度為L。則每根纖維的平均作用齒數C為：

C= Kc（NcncLr）/PNb

此公式表明，梳理度（Kc為比例系數）可以用單根纖維受到幾個針齒的梳理來表示，或者也可以用單個針齒上可以梳理多少根纖維來表示（C的倒數）。因此梳理度與梳理速度、產量、針齒密度、纖維長度、細度和轉移率等有關。這只是一個理論評估值，實際運用還要考慮其它因素，如單纖維、束纖維被多齒控制及纖維在針面上的覆蓋系數等，都會影響實際有效梳理針齒數。

筆者認為應該從保護纖維的角度來認識梳理度，原則上要適當增大縱向齒距，即減小針布的縱向針齒密度，減小基部厚度，以增加橫向針齒密度。這樣做有5個好處：

（1）從梳棉機的縱向截面來看，齒密減少有利于減小對纖維的過度分梳；

（2）有利于釋放的排除短絨（過小的縱向齒距在對長纖維有效控制的同時，對短纖維也會有束搏控制作用，不利于釋放、排除短絨）；

（3）有利于減緩多針齒控制對纖維的束縛，即有利于使纖維后端（未控端）上揚，進而提高另一針齒面對纖維的分梳效果；

（4）有利于纖維及時被釋放并轉移；

（5）梳理平均長度較長的纖維時，可以適當降低針齒密度（梳理針齒密度應根據單位重量的纖維平均根數而定），以減少對單根纖維的重復梳理次數。

2.2.1.2 針布齒形的影響

不論是刺輥齒條、錫林道夫金屬針布，還是蓋板針布，齒形（針形）的設計都很重要。針布的齒形（針形）決定梳理時被梳理纖維在針布上所處的位置狀態（齒底、齒中、齒尖），從而影響對纖維的梳理和轉移效果。

分梳和轉移、棉結和短絨之間是兩對矛盾。相互之間可以找到一個均衡點。一般認為：轉移率過高會造成分梳不足，轉移不足則分梳過度，會損傷纖維， 同時也會產生棉結。因此針布在本身具有適當梳理性能的同時，轉移纖維的能力越充分，分梳元件上的纖維就越容易及時轉移，針布表面的殘留纖維量就越少，使后續纖維能不斷得到有效分梳。

減少梳棉喂入筵棉中的束狀纖維，提高梳棉喂入纖維的取向度，是工藝研究的一個重要課題。后部工藝要求刺輥針齒上的纖維要一次性轉移給錫林，沒有或很少有殘留纖維參與刺輥和給棉板間的再次分梳，刺輥表面的束狀纖維量少，可以大大減輕錫林、蓋板主梳理區的梳理負荷，為實現較低速度和較低梳理度的均衡梳理、增大梳理隔距的柔和梳理工藝提供了良好的基礎。

2.2.2 工藝調整對梳理效果的影響

除了纖維特性、紡紗條件、針布的設計和選配三個因素外，梳棉工藝（包括產量、定量、速度、隔距等）同樣對纖維的梳理效果有重大的影響。在產量、定量一定的條件下，合理調整整體工藝和改進針布設計與選配，適當減緩分梳速度、放寬分梳點隔距，有利于保護纖維，實現均衡柔和梳理。

2.2.3 纖維梳理過程中作用力與速度的關系

根據牛頓第二運動定律∑F=ma，設被梳理纖維所受外力為∑F，纖維質量為m，纖維在外力作用下所獲得的加速度為a，運動距離為S（或圓周半徑為R），運動速度為V。那么纖維受力可表示為：

∑F=（m/S）·V2（直線運動）

∑F=（m/R）·V2（圓周運動）

上述的物理常識告訴我們：纖維在梳理過程中，分梳部件的速度越快，作用于纖維表面的梳理力越大，即梳理力與分梳部件速度的平方成正比。我們要考慮纖維能夠承受的分梳強度，不同等級的原料，不同品種的纖維，其損傷程度也就與梳理速度、次數、強度等因素有關。但在實際梳理工藝配置及針布設計或選用中，這一道理往往被忽視。生產中經常為了某些指標而過分強調“緊隔距、強分梳”。梳理過程中二針齒面間隔距越小、針齒越密對纖維的握持力越強。針齒的表面粗糙度越差（表面摩擦系數越大），對纖維的控制力和作用強度也越大，也越容易造成纖維損傷及產生短絨和棉結。同時也會影響各分梳器材之間的轉移關系。因此有必要適當減緩分梳速度、通過增加有效梳理面，適當增大縱向齒距、降低齒密、放大分梳隔距、提高針布的表面光潔度，實施較為柔和的分梳，降低分梳作用強度，以達到保護纖維的目的。

2.2.4過度梳理的特征

過度梳理是指在整個梳理過程或某個梳理區中，作用于纖維的梳理度和/或梳理力大于纖維物理性能所能承受的度。由于難以簡單地進行定量計量，因此生產實踐中疏于控制，過度梳理歷史性或廣泛性地存在于紡紗生產中。通過觀察和分析可以從特定的相對測試指標和紡紗工況中反映出工藝參數是否合適，過度梳理具體有以下幾個表現特征：

（1）梳棉的落棉率高，制成率低；

（2）生條16mm以下短絨增長是筵棉短絨率的104%以上；

（3）生條纖維的長度勻度（長度整齊度）低于筵棉的纖維長度勻度的85%；

（4）棉網邊緣容易出現破裂和斷網現象，必須采用增大道夫到壓輥間的張力牽伸倍數來緩解。但張力牽伸越大，生條的條干CV%會越差；

（5）大壓輥輸出的棉條容易出現下垂或斷條；

（6）圈條器上部和喇叭口附近的短纖維積花多；

（7）并條的手撿棉結與生條的手撿棉結相比增加50%以上。

三、均衡柔和梳理工藝實施應用原則

3.1 后部工藝和刺輥針布的選用要點

（1）適當增大刺輥與給棉板的隔距（A152 0173 3840：棉18-22英絲，化纖19-24英絲。清梳聯：28-34英絲），使分梳切點適當下移，相當于增加了工藝分梳長度，減少刺輥握持打擊時對纖維的損傷，降低短絨增長率。同時增加刺輥**落雜區的弧長，有利于該落雜區對短絨和雜質的排除；

（2）適當降低刺輥轉速，有利于緩和針齒對纖維的打擊力度；

（3）適當加大錫林與刺輥間的表面線速比，提高錫林對刺輥表面纖維的轉移率，但要注意：錫林與刺輥表面的線速比不宜很大，否則錫林針齒與刺輥針齒間轉移纖維時作用于纖維表面的作用力加大，造成纖維受損傷（錫林與刺輥間的表面線速比：棉2.1-2.5，化釬2.2-2. 6）；

（4）增加刺輥齒條的縱向齒距，降低刺輥齒條縱向齒密，減少針齒對纖維的縱向作用次數，自鎖齒條可以減小基部厚度，增加刺輥的橫向齒密，減少橫向漏梳率。但橫向不宜過密，否則會影響棉雜、棉籽、不孕籽的排除效果。橫向齒距一般不要小于3mm，否則刺輥齒條易嵌雜；

（5）改進刺輥齒條齒形，改直齒齒面為雙弧形齒面，刺輥的底角呈大負角，使纖維不易沉積于齒根部，使刺輥上的纖維向刺輥齒尖分布，有利于刺輥表面的纖維向錫林轉移；齒背采用弧背型齒條，防止齒面纖維下沉，有利于纖維的未控端后揚，有利于排雜排短絨；

（6）減小齒尖厚度，建議齒尖厚度小于0.18mm，提高齒尖對纖維束的穿刺能力，以減少刺輥表面的束狀纖維的含量；

（7）提高刺輥針齒表面光潔度，減少刺輥返花現象和短絨的產生，同時減少刺輥表面的束狀纖維，提高棉網的清晰度；

（8）刺輥定期進行拋磨（采用一種特制的拋磨箱），提高齒面的光潔度和鋒利度，降低由刺輥產生的棉結和短絨，并大大提高刺輥齒條的使用壽命；

（9）預分梳齒條建議選用66齒密型，齒面與刺輥的進口隔距可加大到1-1.5mm。防止造成梳理短絨和棉結，防止分梳漏底充塞；

（10）除塵刀和刺輥間的隔距不宜過小，除塵刀口必須光潔，不能有毛刺或凹坑。減小刺輥針面所帶纖維與除塵刀刀口的撞擊量及撞擊力，以減少短絨的產生，在不影響雜質清除率的情況下降低落棉率，除塵刀既有除雜功能，又有托持纖維的功能。過小的隔距容易損傷纖維，除塵刀過低會影響對纖維的托持作用，增加短絨和增大后部落棉量。

3.2 后部落棉的要求

后部落棉量=筵棉（棉卷）含雜率×(1.5-1.8)，落棉含雜率應不小于40-55%。

后部落雜量=后部落棉量×落棉含雜率。

當筵棉或棉卷的16mm以下短絨率大于16%時，后部落棉量=棉卷含雜率×1.8。從試驗情況來看增大后部落棉后，落綿的含雜率也會同時下降，因此要保證后部落棉率和落棉含雜率的乘積不低于0.6，這樣不但保證梳棉質量，同時也提高了梳棉的制成率。

3.3固定蓋板針布密度的選擇

后固定蓋板的主要作用是：疏解束狀纖維，提高錫林表面纖維的取向度，因此后固定蓋板密度的分布必須按漸進分梳的原則，由稀到密進行配置，建議齒數為：后下80-100齒/平方英寸，后中130-150齒/平方英寸，后上240-300齒/平方英寸。后固定蓋板的隔距也應遵循進大出小漸進分梳的原則，在不充塞固定蓋板的前提下適當放大隔距。

前固定蓋板的密度可以偏高掌握，320-420齒/平方英寸，隔距可依活動蓋板的出口隔距為依據。

固定蓋板的纖維分梳總量應控制在350-500噸纖維量，當固定蓋板鋒利度衰退后反而會產生梳理棉結（尤其是后進口區的固定蓋板）。

3.4 錫林后罩板工藝要點

梳棉后罩板一定要注意圓弧的準確性、光潔度和平直性，它會影響錫林表面氣流的一致性，會影響錫林表面纖維分布的均勻性，也會影響錫林表面各部位分梳的一致性，建議后罩板進口隔距視纖維的長度控制在24-26英絲。對順向運動的蓋板而言，后罩板出口隔距控制在20-23英絲，對反向運動的蓋板后罩板的隔距應偏小掌握，在不碰活動蓋板的前提下，適當增加后罩板與活動蓋板間的插入深度，否則蓋板花中的有效纖維量會大大增加。

（未完待續）

作者：陸惠文