隨著紡織科技的迅猛發(fā)展，紡紗新技術、新設備不斷涌現(xiàn)。作為紡紗核心工序的梳棉工序，其設備性能也在迅速提升。國外新型梳棉機的機型較多，通過了解幾種具有代表性的新型梳棉機的性能特點，不難看出新型梳棉機的發(fā)展趨勢。
特呂茨勒TC11 產(chǎn)量比一般梳棉機高40%
德國特呂茨勒公司生產(chǎn)的TC11型梳棉機錫林中心被抬高了20厘米，使TC11型梳棉機的梳理弧長增加到了2820毫米，通過增加梳理區(qū)的長度從而增強梳理能力。TC11型梳棉機的工作機幅為1280 毫米，經(jīng)計算其實際梳理面積約3.7 平方米。TC11型梳棉機的活動蓋板、前后固定分梳板與錫林共同起強化分梳的作用，使設備的臺時產(chǎn)量比一般梳棉機高40%左右。
TC11型梳棉機配置有在線質(zhì)量管理系統(tǒng)，包括T-CON優(yōu)化系統(tǒng)、全面質(zhì)量控制系統(tǒng)、生條自調(diào)勻整系統(tǒng)和在線棉結檢測裝置等，可以實現(xiàn)對產(chǎn)量、質(zhì)量進行全面管理，保證安全生產(chǎn)。
梳棉機各梳理元件之間的梳理隔距通常是在靜態(tài)下設置的，忽略了設備運轉時產(chǎn)生的離心力、設備運轉溫度升高等引起的隔距動態(tài)變化。T-CON優(yōu)化系統(tǒng)可以準確地測出梳理工藝參數(shù)，給出優(yōu)化建議；可以根據(jù)所加工的纖維種類在線實時顯示梳理隔距，并進行優(yōu)化。梳棉機啟動后，T-CON優(yōu)化系統(tǒng)可以立刻給出比當前工藝更佳的工藝優(yōu)化建議。當改變紡紗品種或調(diào)整梳棉機速度時，T-CON優(yōu)化系統(tǒng)可以根據(jù)實際情況調(diào)整隔距，優(yōu)化梳理元件間的隔距。
TC11型梳棉機對所加工的每米生條都進行質(zhì)量檢測。檢測項目包括生條定量、重量不勻率、條干波普圖以及粗節(jié)疵點等，所有檢測數(shù)據(jù)均記錄在電腦中。加工轉杯紡專用生條時，TC11型梳棉機臺時產(chǎn)量可以達到250千克。
TC11型梳棉機自調(diào)勻整系統(tǒng)共包括4個勻整系統(tǒng)，分別為可控連續(xù)喂棉單元CON-TIFEED、一體化棉絮喂棉箱自調(diào)勻整系統(tǒng)、長片段自調(diào)勻整系統(tǒng)和短片段自調(diào)勻整系統(tǒng)。
在線棉結檢測裝置NEP-CON-TROLTC-NET的攝像機按20張/分鐘對剝棉羅拉下的棉網(wǎng)拍照，通過軟件評估照片，識別棉結、雜質(zhì)及棉籽碎片情況，繪制和自動顯示整個梳棉機工作寬度內(nèi)的棉結雜質(zhì)分布圖。根據(jù)棉結雜質(zhì)的變化，計算機啟動自動磨針裝置，調(diào)整錫林與蓋板間隔距。
配置雙棉箱直接喂棉裝置，上棉箱容量較大，能夠儲存60%~180%的原料，同時，下棉箱特殊的幾何形狀以及棉簇在空氣中的流動為棉條較佳的CV值奠定了基礎。下棉箱的幾何形狀和空氣運動設計為均勻喂棉，可以保證生條重量不勻率。該喂棉裝置配置一個單刺輥，其直徑比普通刺輥直徑大50%左右。刺輥上配有特殊規(guī)格、經(jīng)表面處理的角釘，可以大幅度提高梳棉機臺時產(chǎn)量。
立達C70 錫林蓋板梳理面積增加50%
瑞士立達公司生產(chǎn)的C70型梳棉機工作幅寬為1500毫米，使錫林與蓋板積極梳理區(qū)的面積增加了近50%。有效梳理指數(shù)ACI（Active Car-ding Inndex）是衡量梳棉機梳理能力的重要指標。C70型梳棉機總蓋板99根，工作蓋板32根，工作幅寬1.5米，C70型梳棉機ACI為48；C60/C601型梳棉機總蓋板79根，工作蓋板22根，工作幅寬1.5米，則ACI為33；而工作寬度1.0 米、總蓋板84根、工作蓋板28根的梳棉機，其ACI為28；工作寬度1.28米、總蓋板84根、工作蓋板28根的梳棉機，其ACI為35.8。通過ACI數(shù)據(jù)比較可以看出，C70型梳棉機具有較大的梳理優(yōu)勢，為其高產(chǎn)打下了基礎。
立達最新梳棉機喂入系統(tǒng)的喂棉箱中集成的精細開松輥帶有喂入槽，速度可調(diào)節(jié)，這就確保了柔和而有效的纖維開松。開松作用從除雜機器轉移到梳棉機帶來了柔和的纖維分離效果，棉結含量的增加也非常少。分離良好的纖維束為有效梳理，減少棉結、雜質(zhì)并延長針布使用壽命創(chuàng)造了良好的條件。
C70采用814毫米錫林，配置較高的錫林速度，進一步提高了梳理力。小直徑錫林質(zhì)量輕，表面摩擦力小，相對耗能低；錫林表面積小，熱膨脹小，有利于保證隔距準確；錫林表面纖維離心力大，有利于分梳和增強排除雜質(zhì)的能力，也有利于纖維由錫林向道夫的轉移。
C70配置CBA圈條器，實際出條速度可達330米/分。喇叭口配置有12克/米、8~12克/米兩種規(guī)格，可為更高的產(chǎn)量增加可能性。自動高速換筒可在150~180 米/分鐘時高速切條換筒，生條自調(diào)勻整系統(tǒng)保證生條質(zhì)量。利用特殊結構喇叭口與壓縮空氣可實現(xiàn)自動生頭功能，減輕工人勞動強度，節(jié)約時間，提高產(chǎn)量。C70有3種圈條器模塊可供選擇，圈條器可與單刺輥或三刺輥梳棉系統(tǒng)配套，以適應各類原料生產(chǎn)加工，進一步提高產(chǎn)量。有資料顯示C70型梳棉機配置CBA模塊圈條器，生產(chǎn)轉杯紡36.4tex紗，臺時產(chǎn)量可達280千克；生產(chǎn)JC19.5tex紗，臺時產(chǎn)量可達90千克。
在前后梳理區(qū)設計了專利型材Q-Pack-age，配有棉網(wǎng)清潔器和固定分梳板，固定分梳板可以是1根或2根；棉網(wǎng)清潔器的除塵刀位置、結構和角度均是固定的，通過改變插板厚度，調(diào)節(jié)除雜口的大小，從而調(diào)節(jié)除雜量；插板無需工具，可以用手直接插拔。根據(jù)紡棉、紡化纖和紡不同的混和原料，Q-Pack及其固定蓋板的數(shù)量可以調(diào)整。
IGS自動磨針系統(tǒng)包括IGS-Top自動磨蓋板系統(tǒng)和IGS-Classic自動磨錫林系統(tǒng)。在針布使用周期內(nèi)，始終保持錫林和蓋板針布鋒利，梳理能力始終如一，生條質(zhì)量恒定。磨針過程無需關車，計算機控制錫林和蓋板自動在線磨針，可延長針布使用壽命20%左右。
C70配備了長短片段自調(diào)勻整，位移探測準確，基準值恒定，在高速生產(chǎn)和換筒時，勻整效果依然較好。改換品種時，只需要在屏幕上操作，即可完成工藝調(diào)整。
克羅斯羅爾MK7D 采用A形無應力機架
克羅斯羅爾公司生產(chǎn)的MK7D型梳棉機充分考慮梳理面積、梳理速度及離心力三者對梳理能力的影響。工作幅寬為1000毫米，錫林直徑為1016毫米，設計了錫林與道夫及刺輥的相對位置，錫林梳理圓心角達245度，保證高產(chǎn)時的梳理效果。錫林速度為425轉/分鐘~900轉/分鐘，實際運行速度可長期保持在800轉/分鐘，錫林具有更高的表面線速度和更大的離心力，使梳理和排雜能力更好。加工的生條定量在17.5~40克/5米，臺時單產(chǎn)最高達140千克，最高出條速度達350米/分鐘，刺輥速度為660~1500轉/分鐘，活動蓋板28根，總蓋板84根，固定蓋板可調(diào)整為前7后7（棉型）、前9后9（化纖型），配有中長片段自調(diào)勻整系統(tǒng)，單機排風量3700立方米，吸塵工作壓力-750帕。
MK7D的模塊化和在線調(diào)節(jié)設計方便了不同品種的紡紗要求，結構簡單，易于操作，調(diào)節(jié)快捷。固定蓋板的模塊化設計可在線調(diào)節(jié)，錫林、刺輥、圈條等速度也可在線調(diào)節(jié)，蓋板單根與集體均可調(diào)節(jié)，保證針面一致。
采用“A”形無應力組合機架，機架結構穩(wěn)定，適合錫林高速運行，使錫林梳理弧增加；錫林下部清潔空間增大，方便維修和操作；改進了錫林與道夫、錫林與刺輥隔距調(diào)節(jié)機構，使調(diào)節(jié)更加準確，操作方便。
活動蓋板骨架采用高強度鋁合金壓鑄件加工，配置鑄造合金端頭，每根蓋板公差小于0.012毫米。整套蓋板安裝，保持蓋板與錫林隔距一致，隔距設定精度較高。蓋板鏈條配備高精度軸承，減少對錫林曲軌道摩擦。單點錫林隔距SPS設定裝置，利用中心操作桿可在幾秒鐘內(nèi)調(diào)整錫林隔距，刻度蓋板實際隔距清晰可調(diào)。梳棉機的蓋板無需預磨，充分利用針尖的堅硬部分。
MK7D采用組合在線可調(diào)固定蓋板，模塊化設計可以非常快捷地根據(jù)不同纖維進行組合更換（5根+2刀、7根+1刀、9根）；每根固定蓋板在橫向上均多點可調(diào)，以保證固定蓋板橫向隔距更加一致準確；配置前后固定蓋板高效排雜系統(tǒng)，通過調(diào)節(jié)控制板隔距和除塵刀排雜角度，可在運行時精確控制雜質(zhì)、短絨和微塵排量。
MK7D擁有高效多點的集中排雜除塵系統(tǒng)。全機封閉，有15處吸排風點，整機處于負壓狀態(tài)，無塵屑逸出。落棉排雜分兩路輸出，分別進入濾塵系統(tǒng)，方便對不同廢棉進行處理或回用。刺輥排雜除塵刀、前后固定蓋板排雜除塵刀多點在線可調(diào)。密封式錫林下圍板附帶了兩處除雜吸管裝置，利用錫林附面層氣壓可以有效排除細塵雜。
克羅斯羅爾專利自動生頭裝置用高精度氣壓控制兩半式喇叭口，使生頭實現(xiàn)自動化，省工省時。采用閉環(huán)式中長片段的自調(diào)勻整系統(tǒng)，可對1米長度生條的重量實現(xiàn)控制和調(diào)整。
新型梳棉機向高產(chǎn)、高效方向發(fā)展
通過以上幾種梳棉機的分析和介紹，我們可以看出當今國外新型梳棉機的發(fā)展趨勢如下。
高產(chǎn)化。近幾年，新型梳棉機的臺時產(chǎn)量逐步提高到了60~100千克，出條速度在120~270米/分鐘。國外個別新型梳棉機的臺時產(chǎn)量甚至可以達到150~250千克，出條速度可以達到370米/分鐘。
抬高錫林，加寬機幅，增加梳理面積。傳統(tǒng)梳棉機的工作機幅一般為1000毫米左右，新型梳棉機出現(xiàn)了1280毫米、1500毫米工作機幅，與同等梳理弧長的梳棉機相比，梳理面積分別提高了28%和50%。
增加梳理元件。新型梳棉機如果采用1280 毫米大直徑錫林，錫林速度一般為400~500轉/分鐘；如果采用1016毫米小直徑錫林，錫林速度可升至600~800轉/分鐘，兼顧離心力、梳理面積與表面線速度的平衡。由于新型梳棉機的梳理負擔相對較重，為了進一步彌補清棉開松不足，新型梳棉機都配置1~3個刺輥，刺輥速度依次由低到高，針布由稀到密配置，以實現(xiàn)漸進開松。
高效多點的集中排雜除塵系統(tǒng)。新型梳棉機活動蓋板、前后固定蓋板、道夫錫林三角區(qū)等關鍵部位設立了多達10~20處吸排雜點，使整機處于負壓狀態(tài)，無塵屑逸出，也使生產(chǎn)過程棉流通暢。有些機型設計成落棉和排雜兩路輸出，分別進入濾塵系統(tǒng)。
此外，梳棉機和梳理元件的模塊化設計可大大提高對生產(chǎn)品種的適應性。新型梳棉機還全部或部分具備棉條自調(diào)勻整系統(tǒng)、在線質(zhì)量檢測監(jiān)控系統(tǒng)、工藝自動設置系統(tǒng)、功能完善的自動控制系統(tǒng)等。
