錫林刺輥線速比變化對成紗條干質量的影響

許蘭杰 張明光 曹繼鵬

(1. 遼東學院，遼寧丹東，118003；2. 遼寧省功能紡織材料重點實驗室，遼寧丹東，118003)

梳棉機刺輥速度一直是梳理技術的研究重點之一，刺輥速度大小對分梳、除雜和棉結去除均有很大影響。錫林刺輥線速比(以下簡稱錫刺比)問題，也有部分學者做過研究[1-3]。文獻[4]討論了錫刺比大小對生條質量的影響，結果顯示，錫刺比為1.79和1.98時,較有利于棉結和雜質的去除。但關于錫刺比變化對成紗條干質量的影響問題尚未有過報到。我們就此進行了試驗研究，試驗結果分析討論如下。

1 試驗方法

1.1 試驗原料

試驗原料為新疆棉，采用微型清梳聯系統喂入梳棉機，試驗過程中筵棉的AFIS檢測指標如下：根數平均長度為20.2 mm，根數短絨率(<12.7 mm)為25.1%，重量短絨率(<12.7 mm)為7.8%，5%長度為34.5 mm，棉結含量為308粒/g(其中帶籽屑棉結含量22粒/g)，棉結的平均尺寸700 μm，雜質總數含量為246粒/g(其中塵雜含量206粒/g，粒雜含量40粒/g)，雜質平均尺寸為324 μm，可見異物含量為0.82%。

1.2 試驗條件

(1)試驗所用的棉卷均為同列清棉機在同一時間內所加工。

(2)試驗采用FA203C型梳棉機。梳棉機刺輥分別采用700 r/min、750 r/min、800 r/min、850 r/min及900 r/min等5檔速度，在每檔刺輥速度下調節錫林速度，分別采用三種錫刺比1.5、2.0及2.5。梳棉出條速度為140 m/min；生條定量為25 g/5 m；熟條定量為22.33 g/5 m；粗紗定量為7 g/10 m，粗紗捻系數為130；刺輥與給棉板隔距為0.76 mm；除塵刀夾角90°、隔距0.46 mm；刺輥與預分梳板為1.0 mm；后固定蓋板(由下到上4根)與錫林隔距分別為0.76 mm, 0.76 mm, 0.64 mm和0.64 mm；前固定蓋板(由上到下4根)與錫林隔距分別為0.20 mm,0.20 mm,0.18 mm和0.18 mm。

(3)在紡紗過程中，并條采用同臺同眼，粗紗和細紗采用同臺同錠進行試驗。紡制18.5 tex純棉紗。

(4)每個試驗方案均紡10個紗管，分別進行成紗條干和強力的檢測，成紗條干用Premier Tester 7000型條干儀進行檢測，每個管紗檢測400 m,取10個管紗的平均值。

2 試驗結果

不同錫刺比條件下對成紗條干CV值及細節、粗節和棉結的影響見表1。

表1 不同錫刺比成紗條干各項指標比較

刺輥速度/r·min-1錫刺比成紗條干CV值/%-40%細節/個·km-1-50%細節/個·km-1+35%粗節/個·km-1+50%粗節/個·km-1+140%棉結/個·km-1+200%棉結/個·km-17007007007507507508008008008508508509009009001.52.02.51.52.02.51.52.02.51.52.02.51.52.02.517.3116.6617.4217.1916.9716.7317.1216.8217.9217.6117.1317.7617.1816.9817.45778.0627.0942.0821.8787.3724.0797.0683.31 070.0831.0678.8960.0688.5730.5838.874.054.0110.096.882.869.378.357.3125.574.358.8101.563.063.880.01 6861 5061 7171 6241 5261 5051 5961 5851 8591 8681 7421 8841 7791 6901 777439.3355.0433.8409.5352.8338.5380.3329.3484.0509.5424.5474.8450.8404.3414.51 3711 1511 1981 2741 1211 0171 2731 1851 4971 6511 4831 5801 7391 5841 516429.0340.5298.3398.0309.8259.5374.5310.8334.8533.3433.0338.5541.0405.5325.0

3 分析與討論

由表1可知，不同的錫刺比對成紗條干CV值、細節、粗節及棉結的指標影響是有差異的，為了便于綜合衡量錫刺比對紗線條干的影響，借鑒模糊評價的方法[5]，按照每個指標優、中、差進行轉換，由于每種指標的相差程度不一，在此不使用隸屬度函數，只用三種指標進行比較轉換，最好的為優，其他依次為中和差，具體轉換結果見表2。

表2 不同錫刺比成紗條干各項指標評價轉化表

刺輥速度/r·min-1錫刺比成紗條干CV值-40%細節-50%細節+35%粗節+50%粗節+140%棉結+200%棉結7007007007507507508008008008508508509009009001.52.02.51.52.02.51.52.02.51.52.02.51.52.02.5中優差差中優中優差中優差中優差中優差差中優中優差中優差優中差中優差差中優中優差中優差優中差中優差差中優中優差中優差差優中差優中差中優中優差差優中差優中差優中差中優中優差差優中差中優差中優差中優差優中差中優差中優

紗線CV值、細節、粗節及棉結共計7個指標。根據重要程度確定指標的權重系數，即條干CV為0.22，條干其他指標共6個，每個指標的權重系數均為0.13，總計0.78，二類指標權重的矩陣A=(0.22 0.78)。根據表2對7個紗線條干指標進行評價結果統計，見表3。

根據本次試驗的實際情況，優、中、差分別按照90、80和70進行賦分，結合具體的權重系數和評價結果所占比例，計算出每個試驗方案的最終評價分數。以刺輥速度700 r/min，錫刺比為1.5方案為例進行計算，即評價分數S=0.22×80+0.78×(3/6×80+3/6×70)=76.1(分)，同樣的方法計算其他方案的最后評分。具體數值見表4。

不同刺輥速度下，不同錫刺比對成紗條干綜合評價得分見圖1。

表3 不同錫刺比成紗條干指標評價轉化表統計表

刺輥速度/r·min-1錫刺比條干CV值其他成紗條干指標優 中 差7007007007507507508008008008508508509009009001.52.02.51.52.02.51.52.02.51.52.02.51.52.02.5中優差差中優中優差中優差中優差05/61/6006/606/6005/61/62/62/62/63/61/62/606/605/601/63/61/62/604/62/63/603/66/6001/605/63/603/64/602/6

表4 不同試驗方案下的紗線條干綜合評價得分

錫刺比不同刺輥速度紗線條干綜合評價得分/分700 r/min 750 r/min 800 r/min 850 r/min 900 r/min平均得分/分1.52.02.576.188.775.270.080.090.078.790.071.376.188.775.277.484.877.875.683.181.2

圖1 不同錫刺比在不同刺輥速度下對成紗條干綜合評價

3.1 利用綜合評價得分分析不同錫刺比對成紗條干質量的影響

根據表4的計算結果可知，當刺輥速度為700 r/min時，錫刺比為2.0時，紗線條干總體評價得分最高，為88.7分，綜合質量最好；其次是錫刺比1.5時，紗線條干總體評價得分76.1分；錫刺比2.5時，紗線條干總體評價得分75.2分，綜合質量最差。但錫刺比1.5與錫刺比2.5成紗條干綜合得分差異不大。

當刺輥速度為750 r/min時，錫刺比為2.5時，紗線條干總體評價得分最高，為90分，綜合質量最好；其次是錫刺比2.0時，紗線條干總體評價得分80分；錫刺比1.5時，紗線條干總體評價得分70分，綜合質量最差。

當刺輥速度為800 r/min時，錫刺比為2.0時，紗線條干總體評價得分最高，為90分，綜合質量最好；其次是錫刺比1.5時，紗線條干總體評價得分78.7分；錫刺比2.5時紗線條干總體評價得分71.3分。

當刺輥速度為850 r/min時，錫刺比為2.0時，紗線條干總體評價得分最高，為88.7分，綜合質量最好；其次是錫刺比1.5時紗線條干總體評價得分76.1分；錫刺比2.5時紗線條干總體評價得分75.2分。

當刺輥速度為900 r/min時，錫刺比為2.0時，紗線條干總體評價得分最高，為84.8分，綜合質量最好；其次是錫刺比2.5時紗線條干總體評價得分77.8分；錫刺比1.5時紗線條干總體評價得分77.4分。

由表4中不同錫刺比的綜合評價平均值可以得出，錫刺比為2.0時綜合評價平均得分最大為83.1分；其次是錫刺比為2.5時平均得分為81.2分；錫刺比為1.5時平均得分最少為75.6分。

因此，從本次的試驗可以得出在不同刺輥速度下錫刺比為2.0時對成紗條干有利；其次是錫刺比為2.5時，當錫刺比為1.5時對成紗條干不利，由圖1也可以看出該結論是正確的。

3.2 利用圖形分析不同錫刺比對成紗條干質量的影響

由圖1可見，當錫刺比為1.5時，5種刺輥速度綜合評價得分都較低，有2種刺輥速度是最低的，且5種刺輥速度分值都沒有超過80分。刺輥速度為800 r/min時，綜合評價得分值最高，成紗條干質量最好。當采用較低的錫刺比時，刺輥采用較高的速度有利于成紗條干質量的提高，本次試驗錫刺比為1.5時，刺輥速度超過800 r/min對成紗條干有利。

當刺輥速度為2.0時，有4種刺輥速度綜合評價得分都是最高的。5種刺輥速度中，沒有最低綜合評價值。刺輥速度為750 r/min時，相對綜合評價值較低。但5種刺輥速度下，其綜合評價得分都在80分以上，且5種刺輥速度下的紗線條干綜合評價得分上下波動范圍較小。因此錫刺比為2.0時，在不同刺輥速度下，對成紗條干都是有利的。

當刺輥速度為2.5時，有3種刺輥速度綜合評價得分都是最低的，刺輥速度750 r/min時綜合評價得分最高。而且，錫刺比為2.5時，綜合評價得分數值變化差異比較大。從本次試驗可以看出，在錫刺比較大時，采用較低的刺輥速度對成紗條干質量的提高是有利的，此次試驗以錫刺比為2.5時，刺輥速度小于750 r/min對成紗條干有利。

綜上所述，本次試驗以錫刺比為2.0時成紗條干質量最好。其次是錫刺比2.5，錫刺比為1.5時成紗條干質量最差。刺輥速度為750 r/min時，采用不同的錫刺比，成紗條干變化較大。

梳棉機刺輥速度的選擇會影響纖維的分梳、除雜及轉移。同樣錫刺比變化對纖維的分梳、除雜及轉移也有較大影響。由于現代紡紗技術清梳聯的發展，再加上原棉質量不斷降低，高產梳棉機刺輥速度在減小，使錫刺比不斷增大。因錫刺比提高了，有利于纖維的伸直和轉移，由此提高了成紗質量。試驗結果表明，該理論是正確的，因此說適當增大錫刺比有利于成紗質量的改善。

4 結語

根據本次試驗得出如下結論。

(1)采用不同刺輥速度，錫刺比對紗線條干質量的影響是不同的，分別采用1.5、2.0、2.5三種錫刺比，試驗結果發現，錫刺比為2.0時成紗條干質量最好，其次是錫刺比為2.5，而錫刺比為1.5時，成紗條干質量最差，因此，采用較大的錫刺比有利于成紗條干質量的提高。

(2)當錫刺比為2.5時，采用較小的刺輥速度對成紗條干是有利的。此次試驗，錫刺比2.5時，刺輥速度為750 r/min有利于成紗條干質量的提高。

(3)當錫刺比為1.5時，在不同刺輥速度下，成紗條干質量都較差。因此采用較小的錫刺比，不利于成紗條干的改善。