清梳联纺制长绒棉系列品种的体会

乐峰

（江苏悦达纺织集团有限公司）

0前言

清梳联技术的开发和推广应用是当代棉纺技术的重要发展之一，它有利于实现棉纺加工连续化、自动化。经过设备制造厂和纱线生产厂家多年的共同研发和改进，它在工艺设计上先进合理，以逐步开松取代了开松→压紧→开松的落后的传统清花工艺，避免了棉卷退绕时的粘层和接头不良带来的梳棉机喂棉不匀问题；同时清梳联的采用还有利于提高产品质量和减少细纱断头，提高劳动生产率、减轻劳动强度、节约用工、车间占地面积、缩短工艺流程、减少回花等优势。特别是近年来，超高产梳棉机的出现和化学纤维的大量使用，使清梳联的推广应用更显得急为迫切和需要。清梳联技术已经成为实现纺织技术现代化的重要标志之一。

国外清梳联使用率已超过50%，美国等技术发达国家使用率已经接近90%，因此清梳联的应用是未来棉纺工艺流程中的一大趋势。目前国内大部分纺纱厂已全部或部分采用了清梳联。清梳联工序的开清、除异纤、梳理效能的发挥，直接影响到原棉的开松、杂质清除、短绒棉结的增长，纤维的均匀混合和梳理效果等，对成纱质量都将产生直接的影响。因此，合理用好和维护好开清梳设备是清梳联工序的首要任务。由于未来清梳联的大量使用和其设备特有的性能，再加上长绒棉纤维的特性，在使用清梳联纺制长绒棉系列品种时，应引起重视。在这里，将自己在清梳联上纺制长绒棉的一点体会作一总结，仅供参考。

1清梳联的优势

清梳联实现了开清工序和梳棉工序的连续化和自动化生产，与传统的清花模式相比，其优势主要体现在节约用人、节约用电、提高劳动生产率、降低配棉等级、节约设备维修费用、节约占地面积等方面。

1.1提高半制品及成品质量

在原棉、纱号、并粗细设备相同的条件下，清梳联生条半成品以及成纱的重量CV值、条干CV值、棉结杂质、单强CV值等质量指标较传统卷喂工艺成纱有较大幅度的提高，能达到乌斯特公报25%的水平。更适合于在后道无梭织机、针织大圆机上的使用。

1.2提高劳动生产率

清梳联工艺无落卷、运卷、上卷、换卷等人工操作，降低劳动强度，减少用工，这在当前用工比较紧张的环境下是一良方。以同比产量计清梳联吨条用工0.68人，传统卷喂工艺吨条用工3.02人，清梳联比传统工艺吨条用工减少77%，每套每年节约人工费近20万元。

1.3节约占地面积

由于清梳联的流程短，减少了清梳机台的数量，且不需棉卷储备，减少了占地面积，节约了厂房，为增添其他设备、调整产品结构创造了条件。

1.4减少回花

清梳联没有退卷、破卷、换卷撕头，减少了配棉中的回花用量。清梳联与传统卷喂工艺相比还可提高制成率3个百分点，可适当降低配棉品级，在生条质量指标相同的条件下，清梳联的配棉等级可比卷喂工艺降低0.5~1级等。

1.5有利于环保

清梳联车间粉尘含量1.1 mg/m³，比传统卷喂工艺降低62.5%，噪声80dB（A），比传统卷喂工艺降低8.0%。

除了以上清梳联的主要优势外，还有调箱自动化高，节省时间和工作，但清梳联也有弱点，装箱、抓包、操作现场差，管理困难；小批量生产时、倒箱频繁时力不从心。

2长绒棉清梳联工艺流程

FA009往复抓棉机→FT245F型输棉风机→AMP2000火星金属探除器→FT21**型微尘分流器→FT214桥式磁铁→FA125重物分离器→FA10**单轴流开棉机→FT221B两路分配器→FT222F输棉风机×2→FA029多仓混棉机×2→FT224弧型磁铁×2→FT240F输棉风机×2→FA179喂棉箱+FA116A主除杂机+FT301B连续喂棉控制器×2→FA156除微尘机×2→FT240A喂棉风机×2→FT201B出棉风机×2→SCFO异纤分离器×2→JW1171喂棉箱+FA203B梳棉+FT025型自调匀整器×20。

3长绒棉纤维的特性

长绒棉一般为皮辊棉，皮辊棉的特点是轧工好，含大杂质多小杂少，含短绒少，有害疵点少，再加长绒棉的纤维长，纤维支数细强力高，其原棉各项物理指标都很好，非常适合作高支、高档纱线的制作原料；细绒棉一般为锯齿棉，二者的含杂、短绒不一样，落棉的要求不一样。

（1）成熟度是影响高支棉纱结杂的重要因素。成熟差的原棉，纤维刚性差，在纺纱中容易扭曲形成棉结，棉籽表皮在棉籽上附着力小，轧棉时容易形成带纤维杂质，这种杂质十分脆弱，在纺纱过程中容易分裂。如果成熟好，杂质也坚硬，分裂的机会会较少，那么成纱的棉结和杂质便少。

（2）原棉含水率对成纱棉结有一定的影响。含水率高，纤维间粘连力大，刚性低，易扭曲，杂质不易排除，成纱棉结杂质就会增多。当原棉成熟度差时更加显著。原棉含水过低，杂质容易破碎，成纱杂质增加，而且车间飞花增多，棉纱表面毛羽多。低级棉一般含水较高，成纱结杂粒数增加较多。长绒棉是精纺高支纱产品，因此，开清棉原棉要有一定的含水率，否则会影响半制品及成纱的棉结。

（3）纤维的平均长度及短纤维含量是成纱棉结、强力的主要影响因素。纤维长短与纱线中纤维彼此间搭接长度关系密切，纤维的长度及长度整齐度决定着其搭接的长短，虽对成纱棉结没有直接的影响，但纤维的平均长度及短纤维含量是影响纱线加工过程中棉结增长多少的重要因素。棉纤维平均长度越长，纤维的梳理效果便越好，纤维缠结的机会越少，形成棉结的机会越少。

4长绒棉清梳联系统的特点

长绒棉开清流程贯彻了“多包抓取、精细抓棉、早落少碎、渐进开松、均匀混和、少伤纤维、以梳代打”，生产线已趋向“一抓、一开、一混、一清、一梳”的短流程方向发展，使之减少纤维损伤和棉结产生，提高了除杂效率和混合效果，当然还应根据长绒棉原料含杂多少的特点，合理配置各单机打击点、落杂点工艺及打手速度。

4.1采用先进的自动化控制技术

如单机打手、输棉风机给棉罗拉等普遍采用变频器控制，无级调速，流程电气控制，各单机相对独立，机台间又有连锁控制，主要单机配有PLC程控器，液晶显示操作面板，屏显在线状态，工艺调整简单，操作方便。

4.2设置连续喂棉系统

系统连续喂棉是根据梳棉机组的产量和开台数，以及上棉箱管道压力变化来控制FA116A主除杂机下给棉罗拉无级变速，上给棉跟踪下给棉进行连续喂棉，从而保证系统供棉量的均匀、稳定。

4.3系统中设置金属探除器和重物分离器

系统中设置两道火星探测器和两道金属探测器，以防止和减少设备意外损坏。各单机出口处都装有不同形式磁铁，强化系统防火安全保护和有效防止机械、开梳元件损坏，只有尽可能将大杂物在开棉机处除尽才能保证后续清棉机的梳理效果，降低打手速度和减小打击力度，保护纤维不受损伤。

4.4以梳代打、减少打击点、缩短流程

根据长绒棉的特性，纤维长、短纤少、杂质少的特点，如果按正常的清梳流程，其打击点多、流程偏长、半制品质量不好，尤其是棉结指标不合格，清棉阶段棉结增长高，通过对比试验发现，将FA116A主除杂机直接跳过，即不用主除杂机系统，其生条的棉结有所下降。

4.5条干短片段及重量长片段不匀的控制

由于短片段、长片段不匀两者相关性较大。前道短片段不匀经过牵伸在后道便形成长片段不匀。控制清梳联棉条条干CV值，在理论上一是消除清花和梳棉机的机械波，二是优化梳棉机自匀参数，三是稳定棉箱的压力。但根据生产经验，燜A203B生条条干不好的原因一般为重量因素和机械因素两种。条干仪不匀曲线图上重量上下波动较大或重量由正偏突然掉下（负偏）而引起条干值剧增，这是重量波动引起条干不匀值大;如果不匀曲线波动正常，但波谱图有明显的峰值，这表明是由机械故障造成。FA203B型引起重量波动的原因主要有：

自匀参数值设定不好、筵棉喂给不匀、横向厚薄不匀；棉网张力牵伸、大小压辊张力牵伸太大；开清供棉不充足、棉箱压力不稳定；飞花、落棉带入棉网，棉条包卷不良；清洁不良、罗拉绕花；各部分隔距不准或左右不一，针布损伤造成棉网破洞、破边、云斑等方面；而引起机械状态的原因主要有：刺辊、锡林、道夫、压辊偏心；给棉罗拉弯曲、偏心或加压不足；针布不平整，圆整度差；传动不良、打顿等方面。针对出现的问题应针对性地试验、分析找出原因。但无论如何要将梳棉机的自匀工艺参数设置好。棉层厚度40%，棉箱压力60 Pa，TP1为0.356，TP2为0.356，TP3为1.001，并保证棉箱压力稳定。供棉不充分，如同棉卷厚薄不均匀，生条的条干和重量不匀肯定不会好。长绒棉由于后道做高档织物较多，因此对不匀要求更高。

5生产长绒棉各主机的工艺参数调整

（1）FA009往复抓棉机采用双抓棉罗拉，抓取棉块小，有利于杂质的早落少碎，为棉束的进一步开松奠定了基础。FA009往复抓棉机主要考虑抓取和打击的平衡，纺长绒棉时打手转速900 r/min为宜，打手刀片缩进肋条3 mm，打手每次下降量2 mm，小车回转速度加快至18 m/min。这样可提高抓棉机的运转效率，保证在95%以上，确保充分混棉，同时保证减少纤维的损伤。

（2）FA10**单轴流开棉机采用滚筒结构，V型弹性角钉打手、四组三角尘棒组成的落杂区：棉束在气流的带动下沿切线方向进入，环绕滚筒5.5圈，在滚筒和尘棒的双重作用下，多次开松打击，开松充分、打击柔和，开松、除杂效果特别好。FA10**单轴流开棉机角钉打手速度为579 r/min（38Hz），四组尘棒隔距入口至出口分别为18°(9.122 mm)、27°(10.099mm)、6°(6.950 mm)、3°(6.262 mm)。单轴流主要是保证短纤维和杂物的去除，结合长绒棉纤维长、杂质少的特点，角钉打手速度降低，尘棒隔距偏小掌握。

（3）FA029多仓混棉共有6个储棉仓，原棉采用同时喂入不同时输出的“程差混和”方式，前道机台输送来的原料，通过气流均匀的分配到各仓中，形成瞬间混合：各仓的棉层到达斜帘时，存在输出时差，原料层层叠叠、形成延时混合，在斜帘（角钉帘）的切割抓取和均棉罗拉的开松回击作用下，形成翻滚混合，在三重混合的作用下，原料混合均匀，效果好。燜A029多仓混棉机换仓压力上限12，压力下限为10，角钉帘速度为30%，C₁=4.00，C₂=0.38，平帘参数为0.30。多仓混棉是利用空气压力高低配送和原棉在棉仓下落时“三重混合”原理，确保混棉均匀，这对后道产品的质量影响很大。

（4）FA116主除杂机采用“以梳代打”的新方法，利用梳棉机刺辊分梳除杂原理，棉束经过锯齿给棉罗拉，六排梳针打手开松后，进入下棉箱，棉束在下棉箱给棉罗拉与给棉板之间形成2 mm厚的棉片，通过转移辊、大分梳辊与三把除尘刀，多块托棉板、两块分梳板的共同作用，使棉束得到精细的自由开松梳理和高效除杂，贯彻了“薄喂入、轻开松、高转移、除杂高、少损伤”的工艺要求。FA116A主除杂机的主刺辊速度为370 r/min，开松辊的速度为980 r/min，下给棉参数设定为C₁=6.50，C₂=0.50，上给棉参数设定为C₁=1.60，C₂=3.00，滤尘压力1点为40，2点为100。

（5）FA156除微尘机用于开清棉流程中排除短绒和微尘，把已经完全开松的棉纤维由进棉风机喂入，经管道被高速气流送至弧形滤网板上，在系统气流的作用下，以自由状态沿弧形网眼板作滑动运动，使得纤维束与弧形网板孔接触相应增加，有效的提高了除微尘效果，对提高成纱质量有一定的好处。FA156喂入风机频率为29Hz，输出风机频率为32Hz，排尘口压力为-800Pa。

（6）由于长绒棉长度长、细度细，应尽可能充分梳理并注意减少纤维损伤。燜A203B梳棉机工艺上主要采用“紧隔距、轻定量、慢速度”的原则，增强锡林与盖板对纤维的分梳效果，减少因纤维间反复搓揉而产生棉结的几率。降低产量和定量，保证纤维的伸直平行度和梳理度。梳棉工序是一个去除短绒同时也产生短绒的工序，合理设定梳棉锡林与刺辊速度，同时自制皮带轮，增大盖板速度，保证产生较少的短绒而*大化地去除绒短和杂质，提高棉结清除率（80%以上）。增大梳棉机给棉板与刺辊的隔距为24/1000 in，抬高给棉板3 mm，以除去部分大杂质和部分短绒，并有利于减少纤维的损伤。加强分梳锡林~盖板隔距7、6、6、6、7/1000 in，增大锡林前上罩板隔距为35/1000 in，并将盖板速度提高为310 mm/min、锡林速度为460 r/min，以增加盖板花量，排除短绒。提高锡林与刺辊的线速比，增为2.83；提高道夫的转移率，减小纤维的损伤。除适当调整速度、隔距、垫高给棉板外。在锡林针布的选择上，应选用更矮、更浅的针布，工作角65°不宜再减小。如由选用2025×01550型，道夫针布为4030×01590，盖板密度增大，宜由42变为45型。在少损伤纤维的前提下，实现细致分梳。

6生产长绒棉空气压力及气流优化配置

生产长绒棉时，除各主机的速度、隔距及器材配置等工艺参数要优化外，另各处空气压力、气流配置也十分重要。开清棉工序讲究的是料气比，也就是气流配置是否合理，不合理时，会影响开松除杂，而且甚至噎车，形成索丝，造成大量棉结与纤维损伤，短绒增加，气流配置的是否合理是开好用好清梳联的关键。

6.1重视空调与滤尘的设计

**要保证清梳车间的送风量和排风量要平衡，排风量和过滤量要平衡，即车间要保证正压，过滤量要大于实际排风量的10%左右。除尘系统选用风机后一定要实测风量及风道阻力，风机*好用变频调速。

6.2空调与滤尘的合理使用

清梳联开清工序的空调与滤尘是清梳系统工程中的一个重要的子系统。设计考虑不周或使用不当，都会严重妨碍清梳联的正常运行，这一点与传统的开清棉不同、传统的开清棉差一点可以勉强开车，但清梳联很难做到。因此，重视空调滤尘是清梳联主机发挥性能的根本保证。

6.3合理配置各单机进出口的气流与气压

要保证棉流进出的压力不宜过高，高既浪费能耗，又造成棉流过多的滚动、刮擦而形成棉结，要通过试验对比选择合适的静压值。开清棉的原料是靠气流来输送的，管道气流工作状态的稳定与否直接影响开清棉的生产效率和生条质量。棉流的流速每秒为12 m左右为佳。

7长绒棉生产中的其他控制要素

7.1设备的维护及运转管理

（1）必须建立一支高素质的维护保养队伍，要有一批全面熟悉机器性能和控制原理，掌握设备操作要领的高素质的员工队伍，这是用好清梳联开清棉设备的关键。

（2）实行状态维修、周期揩车。设备维修本着“勤检查、勤清洁、勤滑润、少拆装”的原则，坚持每周一小揩、三月一大揩，校正各部三角带、链条、齿形带的松紧及各处隔距和润滑工作，制订详细的状态维修项目和揩车、检修内容。

（3）清梳联开清棉整个系统开、关车一次，各储棉箱棉仓因纤维自重的因素，就产生一次棉层密度加大，造成重不匀的机会就增多；同时频繁启动也使电器元件、机配件消耗增加，因此要改变传统的做法，力求在运转过程中减少人为的关停车。

7.2环境的控制

原棉回潮率高，棉块不易开松，筵棉易粘层，棉卷不匀增高，除杂效率降低，原棉回潮率太低，加工过程中纤维容易被打断和损伤，短纤维增多。筵棉回潮率高，梳棉机分梳除杂效率低，棉网易下垂，生条均匀度差。筵棉回潮率太低，棉网两边容易出现破洞、破边，棉网易飘浮，严重时会因静电而绕花，恶化生条条干。通过对比试验，清花长绒棉回潮率控制在7.5%以上为宜，同时加强各工序回潮率的试验和控制。

8长绒棉生产的质量对比（见表2、3）

长绒棉生产过程中，由于工艺路线不一样，因而半制品的质量也会不同；同样纤维原料不一样，各单机工艺配置会不一样，半制品的质量也会不同。从而成纱质量水平有差异。因此，在生产过程中，我们要即时优化工艺，确保所纺纱线质量满足客户要求。

9结束语

清梳联是一项新技术，集机、电、气于一体，采用PLC技术、交流变频调速、触摸显示屏、自调匀整装置等自动化、智能监测与控制技术，与传统的清梳流程相比在使用和维护上遇到了一些新问题，需要用新的理念适应清梳联的新技术，在日常的使用和维护过程中，要认真掌握气压控制保护、金属排除保护、火警排除保护、急刹车保护、紧急按钮保护、状态监测保护的可靠性，在设备的使用和维护方面要改变传统的观念，要切实加强基础性工作，保证纤维密度稳定，采取连续运行，集中清洁、检修等制度，发挥清梳联的*佳性能。而长绒棉在清梳联上的应用更值得大家研究，因为在未来的纺织界清梳联必然会取代传统的清花、梳棉模式，而传统模式用工多、占地大、流程长、质量差及效率低，因此要在清梳联上纺好长绒棉，要从原料、设备、器材、工艺、自匀、环境及操作上下手，同时还要做好气流优化、减少短绒、降低棉结及控制条干及重量不匀，充分发挥清梳联在生产长绒棉的巨大潜力，把我国的纺织业做大、做精、做强，真正成为我国的支柱型产业。