DS金属针布齿条设计与应用效果范文

摘要：为实现针布梳理的高质、高效，提高成纱质量，介绍DS齿型锡林金属针布齿条直线齿前面和大齿顶面结合的设计理念，以及直线齿前面、大齿顶面、齿底圆弧和大齿距的梳理优势，对机采棉、长绒棉、细绒棉等品种与其它型号锡林金属针布进行对比。表明：DS齿型系列锡林金属针布可降低生条棉结和短绒增长率，提高结杂清除率，改善成纱条干和粗细节，能解决高质、高效、高产梳棉机梳理负荷增大、梳理度下降、锡林金属针布第2硬度测点不耐磨及使用寿命短等问题。

关键词：DS齿型；锡林；梳理效果；纤维损伤；齿顶面；高产梳棉机；机采棉；长绒棉；细绒棉

1DS齿型锡林金属针布齿条特点和性能

1．1设计理念及参数

DS齿型锡林金属针布齿条（见图1）适用高质、高速纺长绒棉、细绒棉和机采棉，以解决锡林金属针布齿尖面负荷加重、梳理效果不断下降、使用寿命较短而导致的短绒增长率高、成纱质量差的问题。 DS齿型系列锡林金属针布齿条，综合了直齿前面和大齿顶面部的优点，其齿顶长l为普通齿条的13倍，工作角α为40°，以保证穿刺能力，总高为1．8mm，齿底面为大圆弧设计，握持纤维保持在齿尖下0．05mm内，齿尖扭曲误差不大于0．015mm。齿部经表面强化和锥齿化处理，其表面粗糙度Ra值为0．06μm，以减少对纤维的损伤［1］。

1．2DS齿型设计原理设计

DS齿型系列锡林金属针布齿条，结合了驼峰齿型和大齿顶面齿型优点。在梳理棉纤维过程中，驼峰齿型针布齿密增大、梳理力增大，但对纤维损伤大，为此，驼峰齿型齿背面设计为多齿点梳理组合：齿背面接近大负角齿型，以增大纤维接触面积，托持纤维以防其下沉，使纤维在特定位置进行梳理；与盖板针布紧密配合，呈流线型强排杂［2－3］；同时，采用小齿尖、大齿距、小齿深、小夹角，达到大转移功能。驼峰齿型的缺点是针布耐磨度不良，易断齿尖、齿部受力易扭斜等，从而影响梳理效果。大齿顶面齿条设计，使纤维受到回转盖板针布的有效梳理长度增加，锡林—回转盖板间的接触面积增大，不仅减少了针尖面间的浮游纤维，还提高了纤维的伸直度和棉结、杂质的清除率，改善了棉网质量［4］。该齿型采用大齿距，以减少纤维纵向梳理过程中接触的齿数，使纤维长度充分释放，对纤维损伤减少；大齿顶面托持纤维并增加了纤维间的摩擦力，利用了纤维内摩擦性能进一步提高伸直效果［5］。缺点是齿条的第2硬度测点处易磨损，齿部较宽而影响穿刺能力，适纺范围较窄，见图2。DS齿型系列锡林金属针布齿条具有直线齿前面、大齿顶面、大圆弧齿底面和大齿距特点，其优势如下。a）穿刺能力强，纤维在齿顶面下0．05mm～0．40mm区域进行梳理，有效防止纤维沉入齿底。b）大齿顶面托持纤维，减少针尖面间浮游纤维，对12mm以上短纤维有效梳理，提高了纤维伸直度和棉结、杂质的清除率，改善了棉网质量。c）直齿前面、大齿顶面结合大圆弧齿底面，有效增大针布握持纤维能力，增大纤维层弹力和离心力，使纤维充分伸直，便于纤维转移和梳理。d）大齿距结合大齿顶面，减少对纤维损伤，增大了纤维间的摩擦力，进一步提高纤维伸直度。e）大圆弧齿底面和小齿前面，有效提高了对纤维的分梳功能和道夫的转移率以及棉网质量。f）表面粗糙度提高，减少了梳理过程中的微粒磨损和纤维损伤，且降低了短绒率。g）对大齿顶面齿尖和齿部第2硬度测点处采用涂层技术以提高硬度，使齿条使用寿命延长。

2DS齿型锡林金属针布工艺效果

2．1相关要求

2．1．1适纺纤维DS齿型锡林金属针布齿密大、齿尖锋利、总高小、工作角大，梳理效果强、摩擦因数大，适纺含杂大的机采棉、皮马棉和长绒棉纤维。

2．1．2配套选型DS齿型锡林金属针布齿密的增大，要求回转盖板针布大齿密配套、控制纤维的能力和排杂能力高，以减少嵌杂；还要求道夫的转移能力高，以减少重复梳理，有利于降低短绒；也要求刺辊金属针布的开松能力强、对纤维损伤少，以大齿密配置。

2．1．3梳理工艺锡林与刺辊、前后固定盖板、回转盖板和道夫的有效配合，是梳理功能的核心，因此，锡林金属针布齿条的设计应充分考虑刺辊—锡林的转移功能、锡林—固定盖板的梳理功能、锡林—回转盖板的梳理功能以及锡林—道夫的凝聚功能，此外还需考虑所纺原料的性能、梳棉机的工艺参数、纱线品种和质量要求等，全面考虑各种因素才能发挥锡林金属针布主分梳、除杂、均匀混合以及顺利转移纤维的功能。锡林金属针布齿条的工作角α影响针布抓取和握持纤维的能力，即影响纤维沿齿前面的运动方向。当工作角α大时，针布抓取握持纤维能力强，抛除杂质和转移纤维则难；反之相反。受制于制造工艺，齿条的工作角α一般为45°～50°，适用高速、高产的梳理要求。如果锡林转速过低，不仅优势难显且纤维不易转移，也更容易揉搓造成棉结。

2．2DS齿型锡林金属针布工艺效果

2．2．1在纺机采棉纱C14．6tex品种上应用在JWF1204机型上纺马克隆值为4．8的机采棉，锡林转速为460r／min，刺辊转速为860r／min，出条线速为160m／min，DS齿型齿条型号为AC1840×01740，配套型号为AD4030×02090G齿条以及MCH55型弹性盖板针布，与AC2030×01550型锡林金属针布进行对比，具体质量指标见表1。可以看出，DS齿型AC1840×01740型锡林金属针布的梳理质量较好。

2．2．2在纺长绒棉CJ9．7tex品种上的应用在JSC226机型上纺马克隆值为4．1的长绒棉，锡林转速为460r／min，刺辊转速为870r／min，出条线速为130m／min，梳棉定量为23．5g／（5m），DS齿型齿条型号为AC1840×01740，道夫配套针布齿条型号为AD4030×02090G以及MCH55型弹性盖板针布，分别与其它两种型号的针布进行对比，具体质量指标见表2。在气流和针布对纤维的共同作用下，DS齿型锡林金属针布减小回转盖板针布一锡林针布隔距，纤维有更多参与梳理的概率，从而使梳理更充分精细，效果更好。

2．2．3在纺细绒棉C14．6tex品种上的应用在FA231机型上纺马克隆值为4．5的细绒棉。锡林转速为390r／min，刺辊转速为830r／min，出条线速为140m／min，生条质量指标见表3，与其它两种锡林金属针布成纱质量对比见表4。可以看出，DS齿型锡林金属针布适应高速高产且梳理效果好，棉结、短绒以及成纱质量得到明显改善。2．2．4高产梳棉机纺细绒棉品种在C70型梳棉机上纺纯棉纱，配棉等级平均为3．5级，台时产量为60kg～105kg；原机配置：P2040×0．4－B8R，M4630×1．0－C－R，RSTO．C－55／0，V．J25010V－12（AT5010×2621V），与DS齿型AC1840×01640型锡林金属针布的纺纱指标对比见表5。

3结语

DS齿型锡林金属针布齿密大、齿尖锋利、齿条总高小、工作角大而梳理效果强，实践表明应用DS齿型锡林金属针布能提高纤维伸直度和棉结、杂质清除率、改善棉网质量，其表面光洁可减少梳理过程中的微粒磨损和纤维损伤，短纤维得到梳理，降低短绒率，提高成纱强力；应用表面强化技术使齿条硬度提高、使用寿命延长；纤维的平行度和伸直度提高，成纱质量得到改善。

参考文献：

［1］费青，阙浩英，陈海涛，等．梳理针布的工艺特性、制造和使用［M］．北京：中国纺织出版社，2007：16－49．

［2］张文赓，郁崇文．梳理的基本理论［M］．上海：东华大学出版社，2012：36－42．

［3］孙鹏子，王兰，张志丹，等．刺辊与分梳板隔距对生条质量的影响［J］．棉纺织技术，2007，35（8）：6－8．

［4］姚穆．纺织材料学［M］．北京：中国纺织出版社，1990．

［5］任家智．纺织工艺与设备：上册［M］．北京：中国纺织出版社，2004.

作者：陈玉峰 王平 贺伟娜 单位：光山白鲨针布有限公司