技术 | 转杯纺分梳辊针布技术进步及选配

一、分梳辊作用及其

选配相关因素分析

1.1 分梳辊针布的任务

分梳辊的任务是将纺纱器中的生条或熟条分解成单纤维，将杂质与纤维分离。对分梳辊速度的要求，既要分解纤维，又要尽可能减少纤维损伤、减少纤维弯钩，并有一定的排杂作用，同时还要求纤维容易转移。

转杯纺分梳辊形式有锯齿辊和针辊，目前采用锯齿辊较多。其梳理的主要特点：握持分梳，梳理形式是罗拉握持纤维，没有其他针布的相互梳理；单纤维，对单纤维化在95%以上的梳棉生条进行梳理；定隔距，针齿与分梳腔隔距已定，没有变化和调节空间；等速度，其速度在梳理过程中基本相对稳定；气流转移，依靠附面层气流及负压进行纤维、杂质、短绒的分离、转移、排除。

1.2 分梳辊针布选配相关因素分析

1.2.1纤维性能

纤维的强力、含杂、油剂、长度、摩擦系数、短绒率对分梳辊选配影响较大。长纤维采用穿刺力强的针布齿形，提高转移和穿刺；短纤维，注意减少纤维损伤；纤维摩擦系数大，提高转移和凝聚效果；纤维含杂大，注意提高排杂能力，减少嵌杂；纤维油剂大，注意油剂残留影响凝聚效果。

1.2.2纱线支数

所纺纱线根据所纺支数、喂入定量合理选配，低支纱针齿通过纤维量大，针齿工作面容易磨损。因此，在纺高支纱线时，一般选配齿密密、针尖硬度高的分梳辊。

1.2.3含杂率

含杂是影响纱线质量的关键，如果含杂大排杂效果不好，就会造成杂质凝聚，出现纱线疵点。分梳辊针布选配注意提高排杂和减少嵌杂，同时含杂大对分梳辊针布使用周期有较大影响。

1.2.4断头率

分梳辊针布的转移效果和分梳效果影响断头，如果含杂、梳理不充分、油剂残留大、转移不好，纤维凝聚效果受到影响，断头率增加。一般选配直齿型断头少、转移效果好，但针布寿命受到影响；弧齿形工作面纤维磨损点分散，针布周期长，但转移效果差，断头会有所增加。

1.2.5纱线质量

纱线质量是分梳辊选配的重要依据，重点是新型纤维、机采棉、合成纤维，以及棉、毛、丝、麻等，物理指标离散度大，抱合力差、不容易分梳，造成纱疵增加，这些要从转移、分梳、排杂等各项综合指标进行分析，合理选配。

二、分梳辊针布关键技术进步

2.1 工作角

齿条条工作角大，针齿刺入纤维层的能力强，梳理作用好，但易损伤纤维，同时工作角太大，纤维脱离针齿难易缠绕分梳辊。工作角小，负荷减轻，释放纤维性能好，但抓取纤维能力差，梳理效果差，成纱质量降低。目前工作角逐步加大，15增加到30°，目的是提高穿刺能力，同时结合齿深减浅，提高转移相结合。

2.2 纵向齿距

纵向齿距大小既要考虑分梳性能，又要考虑纤维的输送和转移。齿距过小，对纤维脱离齿距不利，纤维损伤增加；齿距过大分梳作用减弱，控制纤维能力减弱，会影响纤维伸直平行度。纵向齿距一般控制在3.6-2.6mm，有加大的趋势，主要是减少纤维损伤。

2.3 齿密

齿密主要影响分梳和转移，齿密增大分梳作用增强，分梳面气流比较均匀，但齿密过大，纤维沉入锯齿较深时，对纤维释放不利，影响其伸直平行度。齿密的发展方向是越来越密，密度加密是趋势，但是有临界点，过密造成纤维损伤。

2.4 齿深

分梳辊齿深主要是容纳纤维，大齿深容纤维量增加，转移受到影响；齿深小时，转移效果提升。试验表明当齿深为2.5mm时，纺纱质量较好。但是，随产量的提升，纤维转移的要求，齿深不易太深。减少齿深能够提高转移，增加强力减少断头。目前发展有减浅趋势，主要控制在1.9-2.5mm之间，目的是容纤量和提高纤维转移兼顾。具体见图20.

图20中分析：黑色齿深深，纤维转移效果差，红色齿深浅，纤维转移效果好；同时齿深深容纤量增加适合纺低支纱线，齿深浅纤维容纤量少适合纺高支纱线。

2.5 针齿齿形

针齿的齿形决定承受梳理的大小和耐磨度。一般棉型纤维选配齿板小直齿型，化纤选配齿板大直齿或者弧齿型，提高耐磨度。不同齿形分梳辊齿条见图21，图22。

2.6 植针形式

针辊的植针形式主要有直形排列和斜形排列两种。斜形排列针辊抓取纤维的能力比较强，所以梳针工作角用可稍大一些。包针布、整体齿环由于是制作结构问题，其出现齐针的现象，这种结构形式由于是抓取力很大，对纤维损伤较大，对质量的影响也很大，所以从针布的植针形式上，尽可能避免这种针齿的形式出现。具体见图18.

2.7 表面处理

针布表面处理的目的是增加光洁度，降低摩擦系数，提高穿刺和转移能力，同时提高使用寿命。合理选配涂层针布：D表示金刚石涂层；N表示镀镍；DC-钨铬纳米金刚石涂层；DN-镍磷纳米金刚石涂层；B---铬表面处理。针布表面光洁度越高，摩擦系数越大，梳理效果越好，使用周期越长。转杯表面处理技术进步对比见表13。

由于涤纶纤维含有油剂，其二氧化钛原料含量大，容易造成表面残留粉末状，选用分梳辊采用表面镀层处理，提高光洁度，减少针齿表面积尘，同时提高耐磨度，具体针布不同摩擦系数对油剂残留的影响对比，具体见图24，图25。

2.8 齿顶面积

齿顶面积主要是提高穿刺能力，早期不太注重，随主要粘胶、莱赛尔等一部分新型纤维的出现，齿顶面积要求越来越小，主要是满足穿刺能力的需要。目前齿尖厚度0.09mm减少到0.06mm,主要是为了减少齿顶面积，增强穿刺。

2.9 分梳辊结构

有三种形态：针辊，针环，整体数控齿环。目前三种形态并存，主体是返包分梳辊，更换方便，经济投入较低。

分梳辊技术进步见表14，分梳辊速度和针布选配见表15，分梳辊齿形及效果和适纺性能对比见表16。

三、分梳辊针布选配实践

3.1 涤棉混纺分梳辊应用实践

对于涤棉混纺纱，分梳辊针布通常采用较大的工作角和高齿密，薄齿尖的齿形。涤少棉多的一般选配OS21（AC3612×3090）,工作角小利于纤维转移，齿密稀梳理强度弱；涤多棉少，选配OK61（3615×3990）的分梳辊针布，齿密稀，角度大，齿深浅，利于涤纶纤维转移，否则会出现缠绕。具体工艺参数见表17.具体纱线外观见图26，图27。

图中分析：OECVC41.6tex OS21纱线外观棉结少，条干优于OK61纱线外观，同时纺纱实践中断头率低，效率高。

3.2 分梳辊工艺优化实践

混纺涤棉纱分梳辊转速选择取决于原料含杂和纱均匀度、纱的强度、锯齿的新旧程度、锯齿的排列等因素。增加分梳辊转速对于条子的开松的影响：排除增加，纤维分离度好；不易绕分梳棍，纤维转移好；粉尘增加，纤维易损伤，分梳辊表面速度若超过输送气流速度时，纤维易卷曲。增加分梳辊的转速对质量影响：纱的不匀改善，粗节、棉结减少，强力下降，伸长下降。由于大部分采用的是低级原棉，在兼顾气流输送的情况下相应提高分梳辊的速度对除杂有利。在具体选用时用7500r/min-8500r/min.具体优化见表18.

表中分析：涤棉混纺纱，由于纤维长短离散度大，含杂大，为减少纤维损伤提高成纱强力，一般采用较低的分梳辊速度利于成纱强力。

3.3 植针形式对分梳辊影响

分梳辊植针方式对纱线质量影响很大，在纺涤棉混纺纱时，分梳辊针布包覆齐齿对质量影响很大，避免包覆中出现齐齿现象。原理是：齐齿排列针齿排与排之间通道变窄，控制纤维能力强，齐齿梳理力较大，对纤维损伤较大；斜纹或者错开排列纤维通道宽，纤维容易通过，释放纤维能力强，梳理相对温和。具体对比见图28，图29，图30，图31。对质量的影响见表19。

图中分析：齐齿针布对纤维损伤大，棉结高，条干差。

作者：陈玉峰 光山白鲨针布有限公司 王平 周泉涛 河南舞钢市银龙纺织集团

编辑：中国纱线网新媒体团队

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