【技术连载】《纺纱工艺设计与质量控制》-开清棉工艺设计-1

编者按

一个偶然的机会，小编得到了《纺纱工艺设计与质量控制》电子版书籍。这本书由东华大学郁崇文教授主编，中国纺织出版社出版。

这本书是纺织高等教育“十五”部委级规划教材之一，包括棉纺、毛纺、麻纺、绢纺等纺纱加工中的工艺设计和有关产品质量控制等内容，系统地介绍了上述各纺纱加工中的工艺设计原则、参数选用范围和工艺设计实例以及各道加工工序中的质量控制标准和方法。

这本优秀的纺织专业教材非常值得行业同仁关注和学习。大学堂服务号本就是一个学习纺纱技术的交流平台，故从本周起，将以连载的方式节选刊登《纺纱工艺设计与质量控制》关于棉纺纺纱工艺及质量控制方面的内容，以飨读者。

第一章 棉纺工艺设计

第一节 开清棉工艺设计

开清棉是棉纺工程的起点, 是决定棉纺工程质量的关键工序之一 。工艺是指对各种纺纱原料、半成品进行加工，使之成为纱线的方法和过程，开清棉工艺对质量起着重要作用。开清棉工艺设计应力求科学合理，使生产按最佳流程和工艺条件进行。

一、设计要点

( 一) 原棉的混和

混和主要包括混和方式和混和质量，纺纱目前采用的混和方式有棉包散纤维混和、条子混和和称重混和。欲达优质高产, 必须重视开清棉工序对不同性能的原棉及回花、再用棉的均匀混和。混和越均匀，对解决色差、色档以及提高均匀度和降低单纱断裂强力变异系数越有利。

对含杂内容差异大的原棉, 为了提高成纱质量, 可分别采用不同的开清棉工艺, 然后在并条机上混和。

( 二) 开松

开松是保证各混棉成分充分混和、清除杂质, 并使纤维单纤化的必要条件。开松按喂入原料接受开松状况可分为自由开松和握持开松。

1. 自由开松

原棉在自由状态下接受开松机件作用称自由开松，可分为自由撕扯和自由打击。

2 . 握持开松

原料在握持状态下向机内喂入的同时受开松机件作用称握持开松，按对原棉的作用方式可分为握持打击和握持分梳，其开松与除杂作用比自由开松强，但纤维损伤及杂质的破碎比自由开松严重 。在工艺上一般先安排自由开松，后安排握持开松。

如开松作用过于剧烈，易损伤纤维或将一个大杂打成几个小杂；若过于缓和，开松效果差。开松要求是既开松充分，又保证少损伤纤维和少破损杂质 。故在开松过程中，应遵循“先缓后剧，渐进开松，少伤纤维的原则”；而在除杂过程中，较重、较大易破碎和纤维粘附力较小的杂质，本着“早落防碎 ”的工艺原则应先排除。

( 三) 机器排列组合

开清棉联合机组中各单机性能有所侧重, 因加工原料性能不同、产品质量要求不同, 纺纱工艺流程亦不相同。

1 . 组合原则

工艺流程配置应遵循精细抓棉、充分混和、渐进开松、早落少碎、以梳代打、少伤纤维的原则 。工艺对不同产品要有一定的适应性，并合理设置棉箱机械和开清点的数量。

2 . 棉箱和开清点的设置

为保证原料的充分混和及均匀输送，做到稳定供应，在开清棉流程中一般配置 2 台混给棉机( 即 2 个棉箱)。开清点( 即握持打击点数)是指对原料起开松、除杂作用的部位，通常以开棉机和清棉机打手为开清点 。原棉含杂率 3% 左右时，设置 3～4 个开清点；加工化纤时，配置 2 ～3 个开清点。为使开清棉工艺流程有一定的适应性和灵活性，机组流程中设有间道装置。

3 . 组合实例

( 1 ) 加工原棉流程:

2×FA002 型→FA121型→FA104 型( 附A045B 型)→FA022 型→FA106 型 ( 附 A045B 型)→FA107 型( 附 A045B 型)→A062 型→ 2× A092AST 型( 附A045B 型) → 2× FA141 型

本流程配置 4 个开清点( FA104 型、FA106 型、FA107 型和 FA141 型) 、2台棉箱机械( FA022 型和 A092AST 型) 。

( 2 ) 加工棉型化纤流程:

2×FA002 型→ FA121型→ FA022 型→FA106 型( 附 A045B 型)→A062 型→ 2× A092AST 型( 附 A045B 型) →2× FA141 型

该流程设置 2 个开清点( FA106A 型和 FA141 型) 、2台棉箱机械( FA022 型和 A092 AST 型) 。

( 3 ) 清梳联加工棉型化纤流程

FA009 型往复式抓棉机→FT245F 型输棉风机→AMP2000 型金属火星二合一探除器→FA029 型 多仓混棉机→FT204F 型输棉风机→FA302 型纤维开松机→FA053 型无动力凝棉器→FT201B 型输棉风机→FT301B 型连续喂给控制器→119A型火星探除器→( FA178A 型棉箱 + FA231 型梳棉机 + FT240 型自调匀整器)× 8

该流程设置 1 个开清点( FA302 型) 、2台棉箱机械( FA029 型和 FA178 型) 。

( 四) 打手形式和转速

打手形式应按加工原料品种和性能而定，一般不安排同一类型打手连续使用。豪猪式开棉机加工棉时，采用矩形刀片，而加工棉型化纤时，采用全梳针滚筒。

打手转速应根据原棉性能、含杂及其紧密度而定。打手转速高，对纤维的开松作用强，除杂作用也高，但易损伤纤维和增加棉结等。所以，应综合考虑和权衡利弊。

( 五) 隔距

在保证供应的条件下，棉箱机械的角钉帘子和均棉罗拉间隔距应尽可能缩小，以提高其扯松效能。

开棉机各尘棒间隔距, 按棉流自入口至出口由大渐小调节。其隔距大小，随杂质形态而定，排大杂质时宜大；反之，宜小。豪猪式开棉机在合理排杂的同时, 也要根据原棉含杂注意回收纤维, 以节约用棉。

棉流在清棉机上, 以落小杂质为主, 尘棒间隔宜小些。

打手与给棉罗拉间隔距, 应按纤维长度来调节。打手与尘棒间隔距, 在打手室入口附近小, 在出口附近大。

( 六) 除杂

开清棉工序和梳棉工序, 担负着纺纱过程中除杂的重要作用, 绝大部分杂质要在这两个工序去除, 其余工序的除杂作用极其微小( 除络筒工序能去除部分杂疵外) 。开清棉工序是梳棉工序的准备阶段, 故本工序的质量好坏对生条质量影响很大。衡量本工序除杂作用的好坏, 不但要看棉卷(流) 含杂的多少, 更要看杂疵的内容、粒数及其大小。

在提高单机除杂效能的基础上, 应根据原棉和产品的质量要求, 合理安排落棉率 (统破籽率) 。当原棉含杂率为1.5%～2.5%时, 落棉率控制在原棉含杂率的70～85% ; 当原棉含杂率为2.5～3.5% 时, 落棉率控制在原棉含杂率的75~90%; 当原棉含杂率为 3.5%以上时, 落棉率控制在原棉含杂率的 90～110% 。

棉卷含杂率控制在0.8% 左右, 开清棉机组总除杂率为45～55% 。

( 七) 棉卷定量和棉卷罗拉转速

棉卷定量和棉卷罗拉转速一般是按细纱线密度选定的 。细纱线密度大, 棉卷的定量大; 反之, 则小 。而化纤的定量, 较同特细纱的纯棉卷重些, 一般可接近纯棉中特纱的棉卷定量 。棉卷罗拉转速在纺中特纱时可较高, 而纺细特纱、粗特纱和化纤时宜略低些。

( 八) 温湿度

控制和稳定开清棉车间的温湿度, 对提高除杂效率和改进产品质量极为重要。因此, 本工序采用滤尘装备和洗涤室设备是十分必要的。

来源：《纺纱学》

编辑：纺织大学堂

纺织大学堂对本平台刊载的原创内容享有著作权，如需转载请留言。