二、梳棉工艺设计

（一）生条定量

生条定量与梳棉机产量密切相关。一般生条定量宜轻，有利于提高转移率，有利于改善锡林和盖板的分梳作用。目前，高产梳棉机采取了刺辊部分加装分梳板，锡林部分加装前后固定盖板，采用新型针布等措施，加强了对棉层的分梳，弥补了因定量重而造成刺辊分梳不良和分梳力不够的缺陷。所以对于高产梳棉机来说，生条定量不宜过轻，一般在20～25g/5m之间；但也不宜过重，以免影响梳理质量。生条定量的选用范围见本章“第四节 工艺参数的选择”表2-6。

（二）速度

1.刺辊速度 刺辊在整个梳棉过程中，在清除纤维中的杂质和将纤维束分解成单纤维方面起着很大的作用。实践证明，梳棉机上的刺辊能将棉卷中70%～80%的纤维束分解成单纤维，并清除其中75%左右的杂质。

刺辊工作不良，不仅影响梳理区的工作效果，而且也因松解和除杂不充分，将这些纤维束和杂质送入锡林盖板梳理区，这样就加重了盖板和锡林间的工作负担，直接影响锡林盖板梳理区的作用，影响棉网质量。

根据对不同刺辊速度和不同产量的试验，可知当刺辊速度增加时，自刺辊转移到锡林上的棉束重量百分率减少，分梳度提高。在刺辊转移到锡林上的棉束重量百分率不增加的情况下，产量与刺辊速度之间的关系是当产量增加1kg时，刺辊的速度需相应增加50～60r/min。这个关系在锡林同时加速时或梳棉机产量范围差异较大时，将有较大的改变。

刺辊速度增加后，离心力增加，后车肚落棉率增加，棉网中杂质的颗粒显著减小。因刺辊部分对纤维分解程度的提高，减轻了盖板和锡林梳理区的工作负担，盖板花和抄针花也相应减少。但刺辊速度增加过多，会使纤维损伤，生条中的短绒率增加。另外，还要考虑刺辊与锡林速度应保持一定的比例关系。在一般情况下，锡林线速度与刺辊线速度比纺棉时为1.7～2.0，纺棉型或中长化纤时为2.0～2.5。改变锡林或刺辊转速时，应考虑保持两者的速比，否则影响锡林顺利剥取纤维，造成刺辊返花而产生棉结。FA系列高产梳棉机刺辊速度一般为900～1100r/min。

在大量使用四级以下原棉时，低级棉的单纤维强力较差，尽管纤维承受的应力按计算没有超过它的强力，或接近它的强力，但由于纤维大部分互相纠缠，甚至扭结成丝束状，刺辊作用时容易将其切断。故在处理低级棉时，刺辊速度应适当降低，如在FA201型梳棉机上采用800～850r/min。但实际使用时，应通过试验决定。

2.锡林速度 提高梳棉机的产量必须提高锡林的速度，这是现代高产梳棉机的主要措施。其主要原因如下。

（1）刺辊速度的提高，常常受锡林速度的限制。增加锡林速度就是为提高刺辊速度和保证良好的转移状态提供条件。

（2）增加锡林表面速度，能增加单位时间内作用于纤维上的针齿数，提高梳理作用，也增强纤维向道夫转移的能力，减少针面负荷有利于分梳，而且纤维不易在针布间搓转，减少棉结的形成。

（3）锡林速度增加，离心力也增加，有利于排除杂质，提高棉网质量。

所以理论和实践证明在一定范围内增加锡林速度是梳棉机高产优质的一项有效措施。但锡林速度增加后，耗电量将增加。若梳棉机的机械状态不适应，则不能盲目增加锡林速度，否则会造成严重的机械磨损和产生碰针以及盖板倒针等现象，对产品的质量反而不利，棉网将出现云斑等现象，棉条不匀剧烈恶化，短纤维飞扬，空气中含尘量增多，以及与锡林有关的隔距走动等。

国产FA系列高产梳棉机，由于机械结构改进和制造精度提高，锡林速度可达400～600r/min。

根据实验求得，在保持相同梳理度时，速度与产量的关系是，梳棉机的产量每增加1kg时，锡林速度需增加14r/min左右，相应的刺辊速度需增加50～60r/min。当锡林速度在250r/min以上时，老规格的弹性针布已不能适应，必须选用刚性强的新型针布来代替，否则运转一段时期后，针布角度后倾严重，直接影响产品质量。

在增加锡林和刺辊速度的同时，梳理和除杂部位应采用较小的隔距，特别是锡林与盖板之间采用小隔距，对解决高产后的棉结杂质问题，尤其对减少棉结是十分有效的，否则产品质量会下降。但随着锡林和刺辊速度的提高，生条短绒率往往会增加，用电量显著增加。因此，在一定的产量条件下，选择锡林速度时，宜选用高速度中较低一档的速度。

常用锡林和刺辊速度见表2-20。

部分梳棉机的锡林速度见表2-21。

表2-20 梳棉机常用锡林和刺辊速度

表2-21 梳棉机锡林速度

3.盖板线速度 盖板线速度是指每分钟盖板走出工作区的毫米数。提高盖板速度会增加梳理度，同时盖板针面的纤维负荷减少，能提高棉网质量。但实践证明，只有在使用低级棉时，盖板速度需要适当提高，因为盖板增加速度时，可提高盖板的总除杂效率，进而提高棉网质量，使成纱中棉结杂质和成纱强力均有所提高。但在处理等级较高的原棉时，若降低盖板速度，棉网质量很少变化。这是因为盖板速度在一定范围内，对棉束的分梳度影响不显著，而提高盖板速度时，盖板花率大量增加，盖板花中含杂率降低，含纤维量增加，不利于节约用棉。当盖板反转时，其速度可比传统正转时慢一些，以节约用棉。纺化纤时，原料中仅含少量的束状纤维疵点（并丝、粘连丝和硬丝），并且短纤维容易在盖板花中排除，因此，盖板线速度应比纺棉低得多。

最合适的盖板速度应该根据原棉条件，通过实际试验，检验棉网质量和盖板花含杂情况后决定。盖板线速度常用范围见表2-22。

表2-22 盖板线速度常用范围

4.道夫速度 道夫速度直接关系梳棉机的产量。降低道夫速度，在一定范围内因梳理效能的增加，可以提高棉网质量，但将导致梳棉机产量降低，落棉率增加，因而是不经济的。提高道夫速度，可以提高产量，但必须与锡林、刺辊等速度以及有关工艺相配合，以达到一定的分梳和除杂效能，才能保证质量。过高的道夫速度，将影响棉网质量。道夫速度的选择，必须根据棉卷（棉流）质量和定量、成品要求、梳棉机的分梳和除杂效能等因素综合考虑。

提高梳棉机的产量有两种方法，即提高道夫速度和增加生条定量。目前的高产梳棉机因采用锡林、刺辊高速措施和金属针布、新型盖板针布，加强了分梳，减轻了锡林和盖板针面负荷，增强了针尖纤维的上浮和转移能力，并能承受较大的分梳力，因而既能提高道夫速度，又能增加生条定量。例如，FA201型梳棉机道夫速度一般为80～89r/min，其生条定量可比普通梳棉机增加20%～30%。高产梳棉机的定量也不能太轻，如定量低于20g/5m，常会造成高产梳棉机上棉网破边，断头率增加。

当采用增加道夫速度时，锡林盖板间的纤维量没有增加，道夫自锡林表面转移的纤维量增多，锡林表面上残存的纤维量较薄，因而锡林与盖板间的梳理条件较好。普通弹性针布梳棉机的产品质量以轻定量快速度、较重定量慢速度为优。但生条定量过轻，对质量也并不太有利，且会增加生产成本。梳棉机道夫速度的参考范围见表2-23。

表2-23 梳棉机道夫速度范围

（三）隔距

梳棉机上有30多个隔距，隔距与梳棉机的分梳、转移和除杂作用有密切关系。各部分隔距的正确与否，对棉网质量和本机的落棉量关系很大。隔距调整得当既可保证棉网质量，又能节约用棉。总的原则是在机械状态正常和减少纤维损伤的前提下做到紧而准，有利于分梳、除杂和转移。一般细而长的纤维，成熟度较差、级别较低的原棉，可采用稍大的隔距，以减少纤维的损伤。几种梳棉机的常用隔距见表2-24。

表2-24 几种梳棉机的常用隔距

1.给棉板至刺辊间的隔距 刺辊对棉层的梳理作用随着隔距的减小而增加，上下层间的作用差异也减少，但可能引起纤维显著的损伤。遇到下列情况需采用较大的隔距：喂入棉层厚、定量重、纤维长度长、纤维强力小、成熟度差。清梳联喂棉时，棉层较蓬松且定量重，隔距应比棉卷喂入时加大；纺中长化纤时，隔距可比纺棉型化纤略大。如FA201型梳棉机棉卷喂入时给棉板至刺辊间的隔距常用0.3mm左右。

2.除尘刀与刺辊间的隔距 在给棉板到除尘刀间的距离相同的条件下，除尘刀与刺辊间的隔距小，对除杂有利，但过小也会造成落白。通常第一除尘刀与刺辊间的隔距为0.38mm，第二除尘刀与刺辊间的隔距为0.3mm。

3.刺辊与小漏底的隔距 若除尘刀至小漏底间的距离保持不变，则小漏底入口到刺辊锯齿间的隔距增大时，进入小漏底的空气量也增加，被小漏底前口刮落的浮游在空气中的短纤维和杂质就减少。若除尘刀到小漏底间的距离很短，而小漏底入口隔距很大时，则刺辊表面的空气层可能全部进入小漏底，这时在这一空间就几乎没有落物。进入漏底的空气附面层的厚度比小漏底入口隔距还小时，则由小漏底前口和除尘刀之间及小漏底前口与第一根小漏底尘棒之间吸入空气。反之，缩小小漏底入口隔距时，落棉率就增加。当棉层中细小杂质较多，而对棉网质量要求较高时，常选用较小的小漏底入口隔距。一般的小漏底入口隔距为6.35～4.77mm，在需要时，也可选用9.53mm的隔距。入口隔距过小，固然可以提高棉网质量，降低棉网中的棉结杂质数，但落棉中含纤量将大量增加。

4.刺辊与预分梳板的隔距 采用预分梳板对提高刺辊梳理度，改善棉层下层、纵横向分梳差异有一定效果。刺辊与分梳板隔距比用小漏底时为小。小的隔距有利于分梳，可减少棉束进入锡林盖板区，但过小又会损伤纤维，一般隔距范围为0.4～0.5mm。

5.刺辊与锡林间的隔距 在针面平整、刺辊和锡林径向跳动小、运行平稳的情况下，刺辊与锡林间的隔距应紧些，以利于纤维自刺辊向锡林转移，可防止或减少刺辊返花与喂入棉层搓成棉结。FA系列高产梳棉机的刺辊和锡林间的隔距一般为0.18mm左右。

6.锡林与盖板间的隔距（有顺转盖板和反转盖板之分） 锡林与盖板间的隔距分五点调节。当纤维开始进入锡林盖板工作区时，采用稍大的隔距，这样可缓和后部盖板的作用，此时充塞也较缓和。纤维经锡林盖板反复处理后走出盖板时，已成单根状态，故此隔距自刺辊向道夫侧逐渐缩小。但在最后出盖板的一点隔距，为使锡林上纤维易于松弛上浮，有利于向道夫转移，常略有放大。

如果机械状态正常，通常在梳棉机上自刺辊侧到道夫侧采用如下隔距：第一点隔距为0.19～0.27mm、第二点隔距为0.15～0.2mm、第三点隔距为0.15～0.22mm、第四点隔距为0.15～0.22mm、第五点隔距为0.20～0.25mm。

当锡林和盖板针布较新时，为了减少斩刀花，可将第一点隔距放大到0.5mm左右，以减少纤维对盖板的充塞现象，若针布状态良好，对棉网质量可无影响。

纺化纤时，隔距宜适当放大，以防止纤维绕锡林。

7.大漏底鼻尖至锡林和刺辊间的隔距 此隔距直接影响大小漏底内的气压。这一隔距应符合这样的要求：使锡林和刺辊隔距点上下空间的压力比大小漏底中的压力稍大，并且使大小漏底部分鼻尖以下的压力逐渐下降而不是突然下降，以使由大小漏底网眼或孔隙中排出的气流尽量缓和。

当大漏底鼻尖与锡林之间的隔距很大时，大漏底内的压力固然能稍缓和，但鼻尖以上部分的压力则迅速上升，鼻尖两侧及刺辊漏底内压力上升，小漏底下落棉增加。

当大漏底鼻尖至刺辊间的隔距过大时，也会发生同样的情况。这时小漏底部分的气流虽然大部分能被刺辊所带走，但由于气流都拥塞在锡林与刺辊之间，鼻尖以上的压力增加，小漏底与刺辊之间的压力也会相应地增高，因而排出气流的速度增加。所以，大小漏底中空气的压力与大漏底鼻尖至锡林和刺辊之间的隔距有关，三者隔距之和以稍小为宜。但因刺辊带动的气流要比锡林表面的附面层少一些，因此，大漏底鼻尖至刺辊间的隔距可以比大漏底鼻尖到锡林间的隔距稍大。一般大漏底鼻尖至锡林的隔距为0.56mm左右，大漏底鼻尖至刺辊的隔距为1.00mm左右。

8.锡林与前、后固定盖板 锡林与后固定盖板起预分梳作用，锡林从刺辊上转移来的纤维束先抛向固定盖板，作用比较剧烈，宜遵循隔距由大到小、逐渐增强分梳的原则。一般锡林与后固定盖板隔距自下而上为0.37～0.55mm、0.30～0.45mm、0.25～0.45mm。固定盖板中间加装除尘刀和采用吸风装置，有利于除去细杂、尘屑和短绒。

前固定盖板起到精细分梳和整理分梳的作用，利于伸直纤维、去除棉结、细小杂质和短绒。该隔距应等于或小于锡林盖板间最小隔距。前固定盖板与锡林隔距自上而下为0.2～0.25mm、0.18～0.23mm、0.15～0.20mm，或隔距均相同。

9.锡林与后罩板上下口的隔距 此隔距也直接影响小漏底气压与落棉。

为了使刺辊上的纤维能随同气流被锡林带走，同时为了适应纤维刚转移到锡林表面时的蓬松状态，锡林与后罩板下口的隔距，应该比上口隔距稍大。但下口过大，会使刺辊和锡林间的压力上升，因而由小漏底网眼中排出的气流速度增加，这对于减少落棉是不利的。锡林与后罩板上口的隔距也不应该很大，应该使后罩板内的压力稍大于大气压力，使锡林表面的纤维层在出后罩板后，由于压力的减小而能充分浮起，以接受盖板的梳理。

锡林与后罩板下口隔距一般为0.50～0.78mm，锡林与后罩板上口隔距为0.48～0.56mm。

锡林至后罩板下口隔距应与大漏底的出口隔距相适应。使用金属针布时，此处隔距应比弹性针布机台略大。

10.锡林与前上、下罩板的隔距 前上罩板上口与锡林隔距的大小与盖板花的数量直接相关，同时还对长纤维进入盖板花（斩刀花）有影响。

如图2-2（a）所示，当盖板上的长纤维行进到盖板锡林工作区的最前两根盖板时，因纤维较长而易于被锡林针齿握持，不易成为盖板花。如前上罩板与锡林的隔距小，则纤维被前上罩板压向锡林而被锡林抓取，使盖板花减少，反之隔距增大则盖板花增多，如图2-2（b）所示。当锡林与前上罩板间的隔距增大时，不仅盖板花率增加，而且盖板花中含有较多的良好纤维。如拿掉前上罩板，在盖板上就会形成非常厚的棉层。

图2-2 前上罩板对盖板花的影响

1—锡林 2—盖板 3—前上罩板

锡林至前上罩板间的隔距，一般配置是上口隔距小，下口隔距大。通常采用如下隔距：上口隔距为0.43～0.81mm，下口隔距为0.79～1.08mm。

前上罩板上端插入锡林盖板间的位置，即前上罩板的位置高低，决定纤维转移的位置，对转移好坏、盖板花率也有影响。当前上罩板上端插入锡林盖板间时（位置高），能使盖板上的纤维容易转移到锡林上，从而盖板花率降低，如图2-2（c）所示。例如，前上罩板上端距盖板弧中心线自22mm减少到16mm时，盖板花率可降低15%左右。因此，在必要时可对前上罩板采取接长的办法。

锡林至前下罩板的隔距，一般配置是上口隔距大、下口隔距小。通常采用如下隔距：上口隔距为0.79～1.09mm，下口隔距为0.43～0.66mm。下口隔距较大时，有利于锡林上的纤维向道夫转移，但下口隔距过大会造成棉网云斑和增加生条的条干不匀，纺化纤时下口隔距可比纺棉的稍大。

11.锡林与大漏底间的隔距 大漏底有托持纤维的作用。锡林通过道夫隔距点后，其表面气流附面层急剧扩散增厚，使锡林表面纤维处于蓬松状态，如果没有大漏底，落棉率将增加，而且落棉中增加的极大部分是白花。如将大漏底入口隔距减小，则在入口处可发现有落白现象，故入口隔距不宜太小，在保证不积花情况下偏大掌握。锡林与大漏底间的出口隔距不宜太大，否则将使小漏底内部气压增加而增加后落棉量。大漏底与锡林的隔距应使大漏底弧面始终保持隔距逐渐收缩的状态。除了插入到锡林和刺辊三角地带的大漏底鼻尖外，大漏底和锡林间的隔距点有四处，中间两处隔距是相同的，因接头关系所以分两处调节，故实际上仅有三种不同的隔距。其隔距的规定是从刺辊侧到道夫侧按由小到大的规则调节。通常采用的隔距是：近刺辊侧隔距为0.78mm，中间两处隔距为1.58mm，近道夫侧隔距为6.4mm。

12.锡林与道夫间的隔距 锡林与道夫的隔距直接影响纤维的转移。为了使纤维更好地从锡林转移到道夫上去，必须使两者之间保持较小的隔距，通常的范围为0.10～0.15mm，国外高产梳棉机上的锡林与道夫隔距为0.08～0.10mm。如果隔距大，道夫就不能最大限度地从锡林上转移纤维，棉网中出现云斑，较多的纤维仍将留在锡林表面，这样会使纤维梳理不良或过多地被梳理，棉网中棉结数增加，同时抄斩花率也将相应增加，对产品质量和节约用棉均不利。因此，不论纺何种原料，一般要求锡林与道夫隔距保持较小的状态为好。

（四）给棉板分梳工艺长度、辅助托持面、除杂面

从给棉罗拉和给棉板握持点起到刺辊与给棉板的隔距点为止，称为给棉板分梳工艺长度。从刺辊与给棉板的隔距点起直至工作面末端，称为辅助托持面。除杂面为给棉板下方的平面。

1.给棉板分梳工艺长度 原棉从给棉罗拉和给棉板间吐出后，在工作面的托持下接受刺辊锯齿的梳理。从给棉罗拉和给棉板间的握持点到刺辊锯齿开始分梳点间的距离应根据纤维长度和棉层特数来确定。分梳工艺长度直接决定开始分梳点。当调整不当时，如开始分梳点过高，会切断或损伤纤维；如分梳工艺长度太长，纤维未在握持状态下分梳，会影响梳理效果。在生产实践中，除了按纤维长度决定给棉板分梳工艺长度外，还必须考虑给棉板工作面的倾斜角和棉须的厚度，根据具体情况进行计算。最后，还应通过实地试验，检验纤维切断情况。如果在老机上因所加工的纤维较长，给棉板分梳工艺长度不足时，可用镶一块铁板接长的办法来解决，否则车肚会落白。给棉板分梳工艺长度规格选用见表2-25。

表2-25 给棉板分梳工艺长度规格

2.辅助托持面 辅助托持面是对经刺辊梳理后的纤维给予托持，帮助纤维向刺辊转移。同时，当纤维长度改变时，可调整给棉板工作面长度。如无辅助托持面，则当纤维长度增加时，会损伤纤维，如果抬高给棉板又会大量落白。辅助托持面的长度应该适当，根据实测，以8mm（即5/16英寸）左右为宜。辅助托持面过长，常常会使第一落杂区（自给棉板下端到除尘刀间）的距离缩小，减弱除杂效能。故在接长辅助托持面时，必须同时考虑其对第一落杂区的影响。

3.除杂面 除杂面的长度及其斜度也直接影响梳棉机后部特别是第一落杂区的除杂效率，因为除杂面的长度和角度与除尘刀的安装角间的相对关系对后部落棉有影响。

因为空气在除尘刀附近被强烈回收，当刺辊速度、刺辊与给棉板及除尘刀的隔距都不变时，在刺辊与给棉板和刺辊与除尘刀间所造成的低气压将无变化。然而当第一落杂区侧面积小时，则该处风速将加大，对纤维的托浮力大，回收力强。侧面积的大小取决于除杂面的长度和角度以及除尘刀的刀背长度及第一落杂区的隔距。

（五）除尘刀工艺

1.除尘刀安装角度 除尘刀的安装角度是指除尘刀工作面和自除尘刀尖端所引刺辊中心延长线间的夹角。其与清除或回收杂质的能力有很大关系。它的影响主要有以下两种情况：当带纤维籽屑或死纤维棉片撞击除尘刀尖端时，除尘刀的安装角度直接关系到杂质是否容易落下；当除尘刀安装角度较大时则被阻于除尘刀尖端的杂质越少，被刺辊锯齿继续带走的杂质就越少，由刺辊转移给锡林的纤维就越干净。

此区的除杂通常这样掌握：在第一落杂区中尽量多落一些较硬、较大的杂质，如果要回收纤维，应充分利用第一落杂区本身的三角地带的气流；而在第二落杂区（除尘刀至小漏底间的距离）主要再设法排除一些细小杂质和部分短纤维，并不希望在此区内回收第一落杂区中落下的长纤维。这样可获得较高的落棉含杂率和除杂效率。与此相反，若第一落杂区中给棉板上无除杂面，除尘刀安装倾角又较大，结果是后车肚落棉率高，落棉含杂率低，大部分纤维与小杂质吸入小漏底的入口内，因此棉网中棉结杂质数也较多。除尘刀安装角度可参照表2-26。

表2-26 除尘刀安装角度参考范围

除尘刀安装采用小角度时，往往与抬高除尘刀位置相结合；采用大角度时，又常与放低除尘刀位置相结合。

2.除尘刀至小漏底间的距离 此区称为第二落杂区，它的长度不仅与落棉率有关，而且直接影响落棉含纤维率及落下的纤维长度。

气流在通过除尘刀和刺辊之间的缝隙后，在刺辊表面形成了新的附面层。小漏底前端离除尘刀越远，则刺辊表面的空气附面层就越厚，一部分悬浮在附面层中的短纤维和杂质就随同空气在小漏底入口处被刮落。所以小漏底与除尘刀之间的距离越长，则此间落下的短纤维与杂质也就越多；但当这个距离超过一定限度时，落下的白花也随着增多。

第二落杂区为刺辊排杂的重点区域，少数大杂和大部分小杂均应在此落下，较小杂质被刺辊向外抛出的速度较低，因此第二落杂区应比第一落杂区长。但第二落杂区长，可纺纤维落下的机会也多，故在这一区域还应注意气流对纤维的回收作用。

除尘刀至小漏底间的距离，小漏底入口处隔距，以及刺辊速度都将影响进入小漏底的空气量。所以必须根据喂入棉层的含杂情况和对棉网的质量要求综合考虑，合理调整。第二落杂区要求较多地清除细小杂质，故当棉层中细小杂质较多，而对于棉网质量要求较高时，常采用较短的小漏底，同时采用较小的小漏底进口隔距。

（六）牵伸

梳棉机的总牵伸倍数是根据喂入棉卷或棉筵的定量和棉条定量确定的，对于清梳联，喂棉箱喂给时牵伸倍数较大。因落棉的原因，计算牵伸倍数和实际牵伸倍数有2%～6%的差异（主要为落棉等因素），因此纺同一品种的机台应力求落棉率一致、牵伸工艺统一。

梳棉机总牵伸倍数及部分牵伸倍数的配置示例见表2-27。

表2-27 总牵伸倍数及部分牵伸倍数的配置示例

（七）喇叭头口径

大喇叭口径一般配用8mm，圈条器喇叭头口径可用4mm。如生条定量较轻，可改用3mm的喇叭口径。