精梳机喂给部分的作用分析与优化建议

精梳机的喂给部分主要由喂给罗拉组成，包括单喂给罗拉机构和双喂给罗拉机构，新型精梳机均采用单喂给罗拉机构。与双喂给罗拉机构相比，单喂给罗拉机构对须丛的抬头、棉网的分离与接合及精梳机的高速有利。毛纺精梳机还包括给进梳和给进盒组成的给进装置。其主要作用是在一个周期内按工艺要求的时间喂入一定的须丛长度。

（一）喂给系数

为了反映喂给过程中钳板闭合时间、顶梳插入须从时间和喂给时间的关系，因而引入喂给系数的概念。不同的喂入方式和不同类型的精梳机有不同的喂给系数。

1.棉型精梳机的喂给系数

（1）前进给棉喂给系数α1。在前进给棉过程中，顶梳插入纤维须丛之前，给棉早已开始；在顶梳插入纤维须丛之后，给棉罗拉仍在给棉，此时给出的棉层受顶梳阻碍，将涌皱在顶梳后面，直到顶梳离开须丛，涌皱的须丛再因弹性而挺直。

由于给棉开始的迟早和顶梳插入的迟早都会影响须丛的涌皱程度和对须丛的梳理质量与落棉的多少，它们的影响程度可用喂给系数α1 表示。

式中：X1——顶梳插入纤维须丛之前给棉罗拉给出的棉层长度，mm；

　　　F——给棉长度，mm。

由式（5-3）可看出，α1 值既反映了给棉时间早晚，又反映了顶梳插入须丛的早晚，如给棉时间早或顶梳插入须丛迟，则X1 值大，α1 值也大，表示涌皱较少；如给棉时间越晚或顶梳插入纤维须丛越早，则X1 值越小，α1 值也越小，表示涌皱较多。其变化范围为：0≤X1≤F，则0≤α1≤1。

（2）后退给棉喂给系数α2。在后退给棉过程中，须丛的涌皱受钳板闭合的影响，在钳板闭合后给出的棉层将涌皱在钳唇的后面，它的影响程度可用喂给系数α2 表示。

式中：X2——钳板钳口闭合之前给棉罗拉给出的棉层长度，mm。

α2 反映了给棉时间早晚和钳板钳口闭合时间的早晚，X2 和α2 值的变化范围为：0≤X2≤F，0≤α2≤1。

钳板闭合和顶梳插入纤维须丛的影响不同，钳板闭合越早，X2 越小，α2 也越小，表示须丛的涌皱较多，则在钳板后退时受锡林梳理的须丛长度越短，梳理效果较差，排出的落棉较少。

2.前摆动式毛型精梳机的喂给系数α3

式中：X3——拔取运动结束前，顶梳向前移动喂入的长度，mm；

　　　F——总喂给长度，mm。

当α3=1 时，是指在拔取运动结束前，顶梳、给进梳、给进盒向前移动的距离X3=F，或者说已喂入须丛的长度X3 与每周期应该喂入的长度F 相等。

当α3＜1 时，是指在拔取运动结束前，顶梳向前移动的距离小于给进梳、给进盒向前移动的距离，在拔取结束后，涌皱在顶梳后面的须丛在顶梳抬起后伸直前移。

由以上可以看出，各种类型精梳机喂给系数α 的计算式在形式上一样，但其含义并不相同。这一点应引起注意。

（二）喂给过程

1.前进式给棉喂给 在前进给棉过程中，锡林对须丛的梳理过程和作用如图5-15 所示。

图5-15　前进给棉过程

图中为给棉系数为α1 的情况，即顶梳插入须丛前喂入X1=α1F，顶梳插入须丛后，阻止了须丛向前运动，而涌皱在顶梳后面的长度为（1-α1）F。

图中（1）为当分离结束时，钳板到达最前位置，即Ⅱ—Ⅱ线处，此时，钳板钳口线外的纤维须丛的垂直投影长度为R。

图中（2）为钳板后退过程中，顶梳在后摆中退出须丛，涌皱在顶梳后长度为（1-α1）F的须丛伸直，当钳板摆至最后位置，即Ⅰ—Ⅰ线处，锡林梳理前，钳板钳口外的纤维须丛长度为图中（2）的L1：

设钳口闭合，锡林梳理时，凡未被钳口握持的纤维将被梳理掉，进入落棉。因此，进入落棉最长的纤维长度为L1。

由于死隙长度a 的存在，锡林实际可以对须丛进行梳理的纤维长度L0 应为：

图中（3）为锡林梳完后，钳板在前摆动过程中钳口逐渐开启，准备分离。当须丛前端到达分离罗拉钳口线Ⅲ—Ⅲ时，分离开始，顶梳控制纤维进给运动，并将那些纤维头端没有到达分离罗拉钳口的纤维、棉结及杂质阻留下来，对杂质起到“过滤”作用。此时，给棉罗拉已喂给的须丛长度为α1F，钳板钳口外的须丛长度为R+ （1-α1）F+α1F=R+F。

图中（4）为分离结束时，因分离罗拉钳口每钳次从须丛中分离的长度即喂给长度F，所以进入棉网中的最短的纤维长度L2：

在分离与接合过程中，给棉罗拉仍在继续给棉，其给棉长度为（1-α1）F，这部分给棉长度由于受顶梳的阻碍而涌皱在其后，也即这种状态又回到了图中（1）所述的工作状态，开始下一个喂入、梳理、分离和接合新的循环。

2.后退式给棉喂给 后退给棉过程如图5-16 所示。图中的符号含意与前进给棉的图5-15相同。

图5-16　后退给棉过程

图中（1）为当分离结束时，钳板钳口外须丛的长度为R。

图中（2）为钳板后退时，开始给棉。当钳板后退到钳板闭合前的位置时，纤维须丛的喂入长度为α2F。此时，钳口外的须丛长度为R+α2F。锡林梳理时，未被钳板钳口握持的纤维被锡林梳去，则进入落棉中最长的纤维长度为：

图中（3）为在钳板闭合握持须丛继续后退到最后位置，给棉罗拉又喂入棉层长度为（1-α2）F，此长度将涌皱在钳板钳口后面。

图中（4）为钳板前摆，钳口逐渐开启。涌皱在钳口后面的纤维须丛会因弹性而伸直。故在开始分离前，钳板钳口外的须丛长度为R+α2F+ （1-α2）F=R+F。

图中（5）为分离罗拉分离后的须丛长度为F，因此，进入棉网中最短纤维长度为：

当分离过程结束时，又恢复到图中（1）所述的工作状态，开始新的工作周期。(www.xing528.com)

3.毛型精梳机喂给 毛型精梳机的喂给与采用前进式喂给的棉精梳机分析所得结论相同，为避免重复，下面仅对α3=1 的毛型精梳机的喂给工艺进行简单的分析。

精梳锡林梳理毛丛时，伸出钳板钳口线外的纤维须丛长度是R。其中，未被钳板握持的短纤维和杂质将被梳理掉，进入落毛的纤维最长的长度是R，即=R。

梳理结束后，钳板开启，拔取开始，喂入机构同时喂入，纤维须丛向前移动一个喂入长度F。此时，纤维须丛中，长度为=R-F 的纤维，因在锡林梳理时其尾端被钳板握持而没有被梳理掉，但当喂入机构喂入一个喂入长度F 后，其头端进入拔取钳口线而被拔取，成为输出毛网中长度最短的纤维。

拔取结束后，伸出钳板钳口外纤维须丛的长度为R，恢复到精梳锡林梳理时所述的状态，准备下一个工作周期。

同理，进入落毛和进入毛网的纤维分界长度为：

理论落毛率为：

重复梳理次数为：

（三）理论落棉率

1.前进式喂给 从上述前进式喂给分析可以得知，进入棉网的最短的纤维长度为L2，意味着大于L2 的长度应进入棉网；进入落棉中最长的纤维长度为L1，意味着小于L1 的纤维长度应进入落棉。而长度界于L1 和L2 之间的纤维它们可能随长度大于L2 的纤维进入棉网，也可能随长度小于L1 的纤维进入落棉。因此，界于L1 和L2 之间的纤维长度范围为不定长度区域。设不定长度区域的纤维进入棉网和进入落棉的概率相同，即均为50%时，则其所对应的纤维长度称为纤维的分界长度。设进入棉网和进入落棉的纤维分界长度L3 为：

由此，长度大于L3 的纤维进入输出棉网，长度小于L3 的纤维进入落棉。由式（5-8）可知如小卷纤维长度重量百分率的分布函数为g （L），则精梳机前进给棉的理论落棉率Y1 （%）为：

2.后退式喂给 同理，后退给棉的纤维分界长度L′3为：

相应地，后退给棉的理论落棉率Y2 （%）为：

（四）重复梳理次数

由于精梳锡林梳理时钳口外须丛的梳理长度大于喂棉罗拉的每次喂棉长度，因此，钳口外的须丛要经过锡林的多次梳理后才被分离。重复梳理次数是指喂入的纤维须丛从开始接受锡林的梳理到被分离罗拉分离的时间内，须丛纤维受到锡林梳理的次数。

1.前进式喂给 由前述给棉过程分析并根据定义可得出前进给棉的重复梳理次数N1 为：

2.后退式喂给 后退给棉重复梳理次数N2 为：

（五）喂给方式对梳理效果的影响

精梳机的梳理效果好坏应综合考虑纤维损失和梳理质量两方面。为方便分析喂给方式对梳理效果的影响，将上面的理论分析结论有关计算式汇集于表5-1 中。

表5-1　不同喂给方式比较计算式

由表5-1 可以看出，根据理论分析结果，不同喂给方式的梳理效果均与分离隔距R、喂给系数α、喂给长度F 有关。

1.分离隔距R 的影响 分离隔距R 值大，两种喂给方式的进入纤维网和落下的纤维分界长度都增长，重复梳理次数都增加，从而使落纤率增大，梳理效果增强。

在生产实际中，由于分离隔距R 值的测量较困难，常采用落棉（或落毛）隔距来代替分离隔距。这一距离可用专用隔距片测定和调节，以SXF1269A 型精梳机为例，落棉隔距的调节步骤分为调节最小落棉隔距和调节落棉刻度盘。

（1）调节最小落棉隔距。如图5-17 所示，取下顶梳，将托脚调到最后位置，并将分度盘调到24 分度，拧开所有的螺丝3 （不能拧得太松），在分离罗拉2 与下钳板1 间插入7mm隔距块，用塑料锤轻敲重锤盖4，使钳板前摆，最后将螺丝拧紧。

（2）调节落棉刻度盘。在SXF1269A 型精梳机钳板摆轴上装有一直径为132mm 的落棉刻度盘，落棉刻度标尺厚度为1mm，如图5-18 所示。标尺5 上落棉刻度调节范围为5～12，相邻两刻度间的圆心角为1°。在落棉刻度为5 时，调节落棉隔距的最小值为7mm 以后，松开螺丝1 后，调节螺丝2 和3，使钳板摆轴及后摆臂随之摆动，从而使落棉隔距也随之改变。落棉刻度每增大1，钳板摆轴及后摆臂向后摆动过1°，使落棉隔距增大。SXF1269A 型精梳机在不同落棉刻度下对应的落棉隔距值见表5-2。图中4 为定位块。一般情况下，落棉隔距增减1mm，精梳落棉率增减2%～2.5%。

图5-17　最小落棉隔距的调节

图5-18　落棉刻度盘的调节

表5-2　落棉刻度与落棉隔距的关系

2.喂给系数α 的影响 前进给棉喂给方式中，喂给系数α1 增大，使纤维分界长度L3 和落棉率Y1 值减小，落棉量减少；同时重复梳理次数N1 值也减小，梳理效果变差。而在后退给棉喂给方式中，喂给系数α2 增大，使纤维分界长度和落棉率Y2 值增大，落棉量增多；同时重复梳理次数N2 值也增大，梳理效果变好。

当喂给系数α1=α2=0.5 时，两种喂入方式的纤维分界长度相等，即L3=，N1=N2，此时，两种喂给方式对须丛的作用效果相等，且喂给长度F 的大小对落棉率Y 没有影响。当喂给系数α1=α2＜0.5 时，前进式喂给对须丛的梳理作用效果优于后退式喂给，且前进式喂给落棉率增大，后退式喂给落棉量减少。当喂给系数α1=α2＞0.5 时，两种喂给方式的影响与喂给系数α1=α2＜0.5 时正好相反。

在生产实际中，两种喂给方式的喂给系数α 都大于0.5。在前进给棉中，顶梳插入后，被涌皱的须丛在分离中仍有受力伸直的作用，因此，前进给棉的实际喂给系数接近于1。比较式（5-15）和式（5-17）式的L3 与，以及式（5-19）和式（5-20）的N1 与N2 可知，后退式喂给与前进式喂给相比，其落棉率高，梳理效果好，适用于纺制高品质的精梳纱。

3.喂给长度F 的影响 由重复梳理次数N 的计算式可以看出，不论哪种喂入方式，喂入长度F 与重复梳理次数N 均成反比，喂入长度F 减小，重复梳理次数N 增加，梳理效果较好，输出棉网质量较高。在实际生产中，为提高精梳条的质量，当采用后退喂给方式时，一般采用短喂给。

4.其他因素的影响 上述计算式和分析是理想化的研究。它没有考虑影响梳理效能的其他实际因素，如喂入须丛中纤维的平行伸直度、钳板钳口和分离罗拉钳口因握持须丛不完善而可能使纤维在钳口线处产生的滑移等。这些实际影响因素都可能使计算值产生偏差。因此，在实际中，要根据试验检验的情况作相应的工艺参数调整。

图5-19　不同状态纤维的梳理情况