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摘要:

探討精梳機落棉隔距對棉網均勻度的影響?在HC500型精梳機其他工藝參數不變的條件下,當落棉隔距分別為8mm?9mm?10mm?11mm時,利用切斷稱重法分別得到了分離叢的纖維重量分布曲線及分離羅拉輸出棉網重量分布曲線,并計算分析了輸出棉網的重量CV值?結果表明,增大落棉隔距,使分離羅拉輸出的棉網重量分布的極差值?CV值增大,對改善輸出棉網的均勻度不利,采用較小的落棉隔距有利于提高輸出棉網的均勻度?認為,落棉隔距增大時,應適當調整分離搭接刻度,以減小分離叢重量CV值,提高精梳機輸出棉網質量?

在精梳機上,把鉗板擺動到最前位置時下鉗板前緣到分離羅拉表面的距離稱為落棉隔距,它是控制落棉?調節精梳質量的重要工藝參數?

有學者從提高精梳質量出發,研究了落棉隔距對精梳機排除短絨?棉結效果的影響;亦有學者采用計算機編程的方法分析落棉隔距對精梳機工藝性能的影響;但落棉隔距是否對分離羅拉輸出分離叢及棉網均勻度產生影響,還缺乏系統研究與分析?因此,對此問題進行深入研究,找出落棉隔距對分離羅拉輸出棉網均勻度的影響規律,對于新型精梳機的設計及正確制定精梳工藝參數具有重要意義?

1理論分析

精梳機一個工作周期產生一個分離叢,一個個分離叢頭尾按一定長度搭接后形成連續棉網的輸出,如圖1所示?

分離羅拉輸出棉網的均勻度與分離叢的形態及重量分布密切相關?由于分離叢是由分離羅拉將鉗板鉗口外棉叢中的纖維快速抽出而形成的,因此分離叢的形態取決于鉗板鉗口外棉叢的形態(長度及重量分布)?由于精梳機落棉隔距的大小是決定鉗板鉗口外棉叢長度及重量分布的重要因素,因此它對精梳機的分離叢形態及輸出棉網均勻度將產生較大的影響?

1.1鉗口外棉叢長度

設B為分離隔距(mm),K為喂棉系數(0≤K≤1),A為給棉長度(mm),則精梳機前進給棉過程中,分離前鉗板鉗口外棉叢長度L(mm)的數學表達式為:

L=B+(1-K)A

由上式可知,鉗板鉗口外棉叢長度L隨著分離隔距B的增大而增大?在小卷定量及其他參數不變的情況下,增大落棉隔距B將改變鉗板鉗口外棉叢的重量分布,從而對分離羅拉輸出的纖維數量產生影響?

1.2 鉗口外棉叢的重量分布

分離羅拉一個工作循環從鉗板鉗口外分離的棉叢長度等于給棉長度A,在HC500型精梳機上A為4mm~6mm?在棉卷定量不變的情況下,當落棉隔距分別為8mm?9mm?10mm?11mm時,測得鉗板鉗口外棉叢頭端0mm~6mm段重量分布如圖2所示?

當落棉隔距增大時,鉗口外棉叢頭端0mm~6mm段不同截面纖維重量減小,即在同一時間被分離羅拉分離的纖維根數減少?

綜上所述,在其他工藝條件不變時,增大精梳機落棉隔距,鉗板鉗口外棉叢長度增加,而棉叢頭端截面纖維根數減少,即同一時間內被分離羅拉分離的纖維根數減少,必然導致分離羅拉輸出分離叢形態改變及輸出棉網均勻度的變化?

2試驗

2.1試驗條件

原棉為新疆產的細絨棉,手扯長度29.6mm,16mm以下短絨含量13.8%,HC500型精梳機的有效輸出長度26.48mm,小卷定量70g/m,采用前進給棉方式,給棉長度5.2mm,錫林定位37分度,分離羅拉搭接刻度0刻度,頂梳插入深度0mm,精梳條定量22g/5m?

2.2試驗方案

在保持原棉及精梳機主要工藝條件不變的情況下,利用復寫紙粘性,改變HC500型精梳機落棉隔距,采用人工轉動精梳機一個工作循環的方法獲取不同落棉隔距對應的單個分離叢,利用2mm切斷稱重的方法獲得不同分離叢的重量分布曲線,并計算不同分離叢的特征參數?由于精梳機輸出棉網是由多個頭端距離等于精梳機有效輸出長度的分離叢搭接而成,因而可根據單個分離叢重量分布曲線繪制出精梳機輸出棉網的重量分布曲線,并計算輸出棉網CV值等特征參數?

3結果與分析

3.1分離叢重量分布曲線

在HC500型精梳機上,當落棉隔距分別為8mm?9mm?10mm?11mm時,采用人工轉動精梳機的方法獲得不同落棉隔距時的分離叢,并對分離叢進行2mm切段稱重,計算每段纖維重量占分離叢總重量百分率?單個分離叢重量百分率分布曲線如圖3所示?

分離叢的峰值百分率?峰值距分離叢頭端的距離?分離叢長度2mm片段的重量百分率CV值等特征參數見表1?

(1) 分離叢2mm片段的重量分布接近正態分布;

(2) 當落棉隔距從8mm增大至11mm時,分離叢重量分布曲線的峰值增大,且分離叢峰值左移;

(3) 當落棉隔距增大時,分離叢10mm及70mm處的重量百分率減小,分離叢長度有所減短,分離叢的重量CV值增大?

3.2接合棉網重量分布曲線

已知HC500型精梳機的有效輸出長度為26.48mm,根據精梳機分離接合的基本原理可知,分離羅拉輸出的棉網是由多個單個分離叢按照頭端相距26.48mm層層疊合而成?在落棉隔距分別為8mm?9mm?10mm?11mm時,利用單個分離叢2mm片段重量分布曲線疊合后,繪制出分離羅拉輸出棉網2mm片段重量分布曲線分別見圖4~圖7?圖8為對比圖?

計算得到不同落棉隔距時輸出棉網2mm片段重量百分率的最大值?最小值?均值?重量CV等特征參數見表2?

(1 )精梳機分離羅拉輸出棉網的重量分布曲線具有明顯的周期性變化規律,即具有明顯的波峰及波谷,相鄰兩波峰或峰谷的距離等于精梳機有效輸出長度?

(2) 當落棉隔距增大時,分離羅拉輸出棉網重量分布的極差及重量CV增大,即增大落棉隔距對輸出棉網的均勻度不利?此時,應適當調整分離搭接刻度,以減小分離叢重量CV值,提高精梳機輸出棉網質量?

4結論

(1) 在精梳機其他工藝參數相同的情況下,改變精梳機落棉隔距,鉗板鉗口外棉叢的長度及重量分布發生改變,導致精梳機每一個工作循環分離的纖維叢形態發生變化?

(2) 改變精梳機落棉隔距,分離叢的重量分布曲線隨之發生規律性變化:當HC500型精梳機落棉隔距增大時,分離叢長度逐漸減小,2mm片段重量峰值百分率增大,峰值位置左移,重量百分率CV值逐漸增大?

(3) 精梳機分離羅拉輸出棉網的曲線形態取決于單個分離叢的重量分布形態和精梳機的有效輸出長度?當精梳機落棉隔距減小時,分離羅拉輸出棉網的重量百分率CV值減小,有利于提高輸出棉網的均勻度;當落棉隔距變大時,對輸出棉網均勻度不利,應適當調整分離搭接刻度,以減小分離叢重量CV值,提高精梳機輸出棉網質量?