梳理機

把經過初步加工的紡紗原料分梳成單纖維狀態，組成網狀纖維薄層，再集合成纖維條的紡紗機器。由於纖維的種類和工藝要求不同，梳理機也有各種不同的結構，如梳棉機、梳毛機、梳麻機等。

基本介紹

• 中文名：梳理機
• 外文名：Carding machine
• 領域：農業機械
• 用途：紡織

簡介

經過梳理後的纖維條，許多雜質和疵點已被排除，不同品質和色澤的纖維得到較充分的混和，纖維初步伸直，且具有方向性。這些都是生產品質優良紗線的重要條件。但纖維大多仍帶有彎鉤，有待後續工序理直。

發展概況

梳理機是由古老的梳理工具（兩塊板面上植有傾斜針齒的梳板）演變而來的（見梳理）。到18世紀逐步由手工改為機械方法。1738年，英國L.保羅用一個帶針的滾筒和相應的弧面梳板組成分梳區，擴大了梳理作用的面積。同年,D.博恩創造了多滾筒梳理機。之後,在梳理機上加裝了餵給帘子和剝取斬刀，基本解決了連續餵給原料和使梳好的網狀纖維薄層連續輸出的問題。到1792年，英國人卡特賴特發明了羅拉梳理機。18世紀末出現固定蓋板式梳理機。不久後，美國人韋爾曼創造了迴轉蓋板式梳理機,較好地解決了梳棉問題。1810年,法國人熱拉爾又創造了羅拉式梳麻機。自19世紀以來，各種梳理機又有許多改進和發展，出現了多種專用梳理機。梳理機可分為兩大類，即迴轉蓋板式梳理機及羅拉式梳理機。前者主要用於梳棉和棉型化學纖維(包括中長纖維)，後者主要用於梳理羊毛和其他長纖維。一切梳理機都有餵給、預梳、主梳、剝取，成形圈條(卷繞)等基本機構。迴轉蓋板式梳理機上的主要分梳機件之一是蓋板；羅拉式梳理機上的主要分梳機件之一是工作輥（工作羅拉）。各種分梳機件的表面都包覆不同類型和規格的針布，以滿足梳理的要求。梳理機的產量水平以輸出機件的速度和網狀纖維薄層單位長度的重量來衡量。纖維網的結構和其中扭結、雜屑粒數等反映梳理後半制品的質量水平，而梳理機排除落物的數量直接關係到技術經濟效益。

梳理機

結構與原理

梳理在乾法針刺非織造布的成網生產中是十分關鍵的工序，梳理機的主要作用是把經過開松的纖維團進一步打散 、混合均勻 、利用成對羅拉表面的針布間的相互運動使分梳開的單纖維互相交錯，利用自身的捲曲和摩擦形成一張均勻的纖維網，並經過鋪疊交叉成網毯後供針刺機固結。棉層在進入梳理機之前，首先要通過餵入羅拉 ,餵入羅拉的作用將棉層有效地握持住，使棉層在開毛輥的作用下，將纖維進行初級梳理。餵入羅拉的裝置有以下三種形式。

(1)上餵入形式的餵入羅拉位於餵入板上面，棉層在餵入羅拉針布的作用下，棉層被緊緊地握持住，然後在羅拉的作用下上升到弧形板的頂尖點，接著被高速旋轉的帶有針布的開毛輥進行梳理、開松和轉移。由於弧形板的形狀是個銳角，纖維在餵入和輸出的銳角上產生很大的摩擦力，所以它對餵入的纖維能夠有一個很好的控制力 , 以減少抽毛現象，而且對纖維的損傷小。這種上餵入裝置一般被採用在原料相對比較細膩、纖網要求也高，而且長度>51mm的纖維。

(2)下餵入裝置的原理和方式基本和第一種一樣，只不過弧形板位於羅拉的上方，它對纖維有微小的損傷性。 這種裝置被廣泛採用在紡制纖維相對比較短的，長度低於51mm的纖維。

(3 ) 羅拉握持式(如圖3)餵入，通常有1對或者兩對帶針布的羅拉 , 將餵入的棉層緊緊握持住 , 使棉層在開毛輥的作用下，纖維不產生無規則游離，但相對來說此種餵入方式對纖維的損傷較大。另外，由於餵入羅拉與開毛羅拉呈品字形排列 , 不可避免地存在一定的距離 , 在紡制短纖維時一部分纖維無法得到有效控制，所以會產生抽毛現象 , 而且下餵入羅拉極容易纏輥，從而影響餵入羅拉的握持力，造成棉網出現斑狀雲塊，也容易造成機械損傷 。 此種餵入方式在高速 、高產的設備中已很少採用 。

分類

雙聯自動餵毛機和長纖維梳理機自動餵毛機

自動餵毛機是梳理機上自動均勻餵入原料的裝置, 除棉箱外, 大部分梳理機使用自動餵毛機實現原料的均勻連續餵入。常用的自動餵毛機不論是稱重式或是容積式一般都是單箱餵入, 若原料供應不連續則易造成餵入不勻的問題。雙聯自動餵毛機採用連續雙箱餵入, 較好地避免了該問題, 即使第一料箱原料供應不及時也不會影響第二料箱的原料供應;第二料箱原料由光電控制高度, 始終保持相對穩定, 使原料均勻餵入梳理機, 從而保證梳理機出條均勻。雙料箱餵毛機占地面積較大, 特別適於高速、高產。

傳統的自動餵毛機僅適用於中短纖維及以下原料, 長度為200mm或更長的纖維易出問題, 新研製的長纖維餵毛機較好地解決了此問題。該結構均毛爬採用上下兩層, 對長纖維進行均毛, 不容易繞毛, 剝毛爬下方設計一逆向針板幫助剝取以實現原料的均勻餵入, 用在苧麻梳理機上的餵毛機。

唯毛機

單羅拉剝取梳理機

非織造布梳理機和部分梳棉機的剝取方式較多, 最常用的是羅拉剝取和斬刀剝取:斬刀剝取適用於較低速的粗紡和羊絨分梳設備, 且製作和使用成本較高;羅拉剝取一般適用於高速梳理機, 如非織造布梳理機、梳棉機和人造毛皮梳理機等, 其可靠性高。羅拉剝取從最初的四羅拉剝取發展到套用廣泛的三羅拉剝取再到單羅拉剝取, 其結構逐漸簡化、成本降低。單羅拉剝取已套用於非織造布梳理機、人造毛皮梳理機和部分梳棉機, 剝取效果很好;該結構也適用於把原斬刀剝取改造為單羅拉結構。

羅拉蓋板梳理機

為了避免在高速生產時出現棉條質量下降 (如在生產長纖維時, 棉結增多、纖維斷頭以及平行度差等) , 在梳棉機的刺輥和迴轉蓋板之間安裝了兩對工作輥和兩對剝毛輥, 特別適用於梳理長纖維, 工作輥和剝毛輥能夠使來自刺輥、進入錫林的未開松的纖維束進一步松解和梳理, 從而使錫林和迴轉蓋板之間的梳理效果更佳。該結構在日本製造的豐和CM80型梳棉機上套用過。

半精紡梳棉機

在蓋板梳理機後邊增加1個初梳錫林, 上邊排列2~3對工作羅拉;當原料進行初步開松後, 再轉移到迴轉蓋板—錫林上, 進一步分梳得更加充分, 同時大大減少了纖維損傷, 且由於梳理機自身的均勻混合作用, 使出條更加均勻, 其不勻率平均約為3%, 最好可達2%;由於去掉了給棉板和給棉羅拉結構, 使纖維損傷比原來降低了1 mm~2 mm;該結構採用了漸進式梳理原理, 達到柔性梳理, 多用在半精紡梳理工藝上。

陶瓷纖維梳理機

由於陶瓷纖維脆性大、易損傷而不易過分梳理和劇烈分梳, 因此設計上採用羅拉梳理結構梳理機, 並採用逐步開松小速比漸進式梳理, 主錫林採用彈性針布, 在車頭出條部分增加導向托輪避免出條摩擦的意外牽伸, 保證出紗均勻、不斷頭。

迴轉蓋板加雜亂結構化纖梳理機

這是一種迴轉蓋板梳理機與非織造布梳理機雜亂結構的組合式結構梳理機, 如圖7所示。該結構的創新點有: (1) 迴轉蓋板與雜亂輥結合, 改善梳理機的出網縱橫強力比, 達到工藝要求; (2) 迴轉蓋板較原羅拉分梳效果好, 可除雜; (3) 幅寬為1.5 m, 產量為30kg/h~60kg/h; (4) 採用前四後七固定齒條蓋板; (5) 採用單羅拉剝棉結構, 簡單且效果較好, 前面出網可連線輸送簾, 一般套用在非織造布梳理成套設備生產線上。

羊絨分梳機

傳統羊絨分梳機一般採用A186型梳棉機結構, 出網使用斬刀, 其錫林、道夫直徑大, 占地面積較大, 迴轉蓋板分梳的作用不是很大, 而分梳效果主要集中在刺輥的結構、轉速和針布配置上;因此有必要對傳統梳絨機進行革新。無蓋板分梳機設計了兩組刺輥分梳機構, 占地面積與原梳絨機面積相當, 但增加了1個刺輥, 甩粗效率提高了1倍。因為無迴轉蓋板, 所以減少了對纖維的二次損傷。革新型梳絨機提高了產量和效率, 降低了能耗和製造及維修成本, 其套用效果好, 纖維損傷明顯降低。該機不僅能套用在分梳山羊絨上, 還能套用在分梳綿羊絨上且效果更明顯, 因綿羊絨纖維更長, 免受蓋板梳理的分梳效果更好

高均勻度半精紡梳理機

半精紡梳理設備是新的半精紡工藝流程中的關鍵設備, 在無專用梳理設備之前, 用梳棉機或梳毛機改造, 如圖9所示。用梳毛機改造的半精紡梳理機採用四錫林對多組分原料精細梳理, 在中間使用過橋機對纖維充分混合均勻;餵毛機採用電子稱重容積式餵入, 保證了餵入精度和長片段的出條均勻度;圈條器採用三工位自動換筒結構, 實現定長無人換筒, 提高了勞動效率。該設備出條均勻度雖然較好, 但其結構複雜、流程長, 成本較高, 較適用於高端羊絨羊毛或多組分纖維的制條。

全固定蓋板梳棉機

全固定蓋板梳棉機在20世紀60年代就開始研究, 當時主要是為解決纖維充斥彈性針布的問題。70年代初, 義大利和美國均製造過全固定蓋板梳棉機, 其產量最高達30kg/h。全固定蓋板梳棉機如圖10所示, 其優點有: (1) 無蓋板花; (2) 梳理強度逐漸加強; (3) 無蓋板傳動機構, 無磨損且節能; (4) 更換固定蓋板快捷簡單, 僅需一扳手。缺點有: (1) 因針布儲存纖維時間短而均混作用差; (2) 檢查針布磨損情況時必須拆卸蓋板; (3) 無蓋板花使排短雜能力減弱。由於全固定蓋板梳理機存在排短雜能力差的問題, 無法大規模推廣, 但梳理原料為純化纖的效果較好。迴轉蓋板與固定蓋板結合式梳棉機互補效果較好, 從試驗結果看, 迴轉蓋板減少、固定蓋板增多是蓋板梳棉機的發展趨勢, 若能徹底解決短雜排除和長纖維損傷大的問題, 今後有可能去掉迴轉蓋板。

雙聯梳棉機

雙聯梳棉機如圖11所示。它誕生很早, 但一直未能推廣開。國外最早有美國的薩克洛威爾公司和英國的克羅斯洛爾瓦加研製。國內以原青島紡織機械廠製造的A190型雙聯梳棉機為代表。雙聯梳棉機梳理更充分, 能有效提高轉杯紡紗的產品質量, 但由於其占地面積大, 生頭等操作麻煩及其本身存在的一些弱點, 一直沒有得到較好推廣。

多圈條器梳棉機

梳棉機一般配置1個圈條器, 有單筒和多筒自動換筒。配置2個圈條器的梳棉機 (左右各1個) , 主要用於生產醫療棉簽用棉條, 如圖12所示。下機棉條分別收集於左右圈條筒, 分別經過2個壓輥;也有使用3~4個圈條器的梳棉機。

雙羅拉餵入梳棉機

蓋板梳棉機或成條機一般採用給棉板、給棉羅拉餵入方式, 能較好的握持纖維使其均勻餵入, 缺點是纖維損傷較大;而上浮式給棉板順向餵入較好解決了對纖維損傷大的問題。採用雙羅拉餵入的梳棉機如圖13所示, 該機較好地解決了纖維餵入損傷大的難題, 特別適用於長纖維餵入, 其前對餵入羅拉採用鋼針, 可更好地降低對纖維的損傷, 缺點是對纖維握持力較差, 後道梳理要適當增加梳理度。