為加速中國梳棉機老機改造和新機設計步伐，為國產梳棉機改造提供方向，本文以青機生產的FA201型梳棉機為基準，對德國、瑞士立達，日本、英國、和意大利瑪佐里等新型號梳棉機進行調研，并與國產梳棉機進行對比分析。 C4-A型梳棉機 引進型梳棉機實際平均單產25公斤/臺時，所紡紗支較高，平均為34.5S；國產FA201型設計單產40公斤/臺時，實際可達25公斤/臺時，紡中支紗，紡細支紗為20-22公斤/臺時。梳棉機一般應在優(yōu)質前提下求高產，達到同一水平時盡量簡化機械結構，以便於維修，降低用電及制造成本。 加強後部改造 刺輥能將棉卷中80-90%的棉束分解成單纖維，大大減輕錫林和蓋板區(qū)域的分梳負擔。 從梳棉機總落棉和落雜分配來看，後落棉是主要落雜區(qū)，後落棉率一般應控制在原棉含雜率的110%左右，除雜效率一般應控制在50~60%以上，以清除棉卷中約60%的棉結和雜質，所以國外新機把革新改造重點逐步轉移到這一區(qū)域。 清鋼聯(lián)和清鋼集體控制調整 國外新機大部分采用清鋼聯(lián)，把原來傳統(tǒng)的喂入壓緊筵棉轉換成散棉喂給，減輕刺輥開松負擔。若在喂棉管道中增加開松輥，效果更好，可減少清棉成卷至梳棉再開松的重復過程，還可減少清棉成卷機的成卷機構和洋琴機構，降低成本，減少棉卷運送途中的損壞和運卷工。 清鋼集體自動控制調整是清鋼聯(lián)的進一步開發(fā)，例如：立達(Rieter)研制成的C.I.S.(Control Interlink System)紡紗自動化生產線，在清鋼工序中釆用Aero-feed散棉喂給裝置，再用ABC-Control型處理機控制清鋼連續(xù)化、自動化生產線，操作人員可以通過VDU彩色圖表管理機臺，取代了開棉、清棉和梳棉的人工中心控制，具有控制、監(jiān)視、報警和記錄等多種功能。 瑪佐里(Marzoli)紡紗自動化生產線中的前紡連續(xù)化生產設備，如B12/E型自動抓棉機、B160型金屬探測器、火花探測器、B142型自動混棉機、B34型IIX式開棉機、B150型梳棉斜槽進料系統(tǒng)及C300/S型梳棉機也能集體控制調整。 改進喂棉方式 刺輥對給棉羅拉與給棉板握持的筵棉進行激烈開松分梳，處理不當易造成纖維損傷。改進辦法包括把給棉羅拉直徑從57mm改至100mm或以上，并配備雙給棉羅拉；也可釆用弧形給棉板，增加對給棉羅拉的加壓重量，改用二級槓桿加壓，增加對筵棉的握持力。 C4-A型梳棉機釆用順向喂棉，鉸接支點式，彈簧加壓的給棉板設置在給棉羅拉上方，使喂入纖維順向輸送到刺輥上，握持點至梳理點的距離可以根據纖維長度隨意調整，以適應各種原料。暫停裝置可防止意外造成的機件損壞。 高速刺輥 國外新機錫林速度已達400轉/分以上，刺輥速度1000轉/分以上。鋸條釆用優(yōu)質鋼，減少了磨損倒齒，每英寸齒數增至10齒；改狹基部厚度，包卷增至10頭，增加單位面積的齒尖數，直接提高了梳理度；齒條基部釆用互鎖形設計，并根據纖維品種使喂入定量變化，適當調整和增加刺輥與錫林的速比。 光板小漏底 為克服統(tǒng)網眼漏底園弧易變形，造成棉網云斑和網眼易堵塞等缺點，一些型號梳棉機采用不銹鋼無孔光板漏底，制造方便。 采用無網眼漏底，入口隔距縮小，如DK760型為220%、Platt600型為310%，這樣可阻止大量氣流進入漏底造成的氣壓過高，并減少小漏底內部積花。 DK760型紡化纖時釆用拼縫式光板漏底，小漏底用二板光板拼成，中間留有4mm的條縫，可降4-5%氣壓，并可排除短絨。 改良型除塵刀 除塵刀會阻止氣流，造成渦流、掛花或纏花，所以許多新機取消了除塵刀。 德國特呂賜勒(Truzschler)的DK760型新機，除塵刀與持續(xù)不斷的直接吸風相連接，無需傳統(tǒng)集塵箱，不產生落棉堆積，免除了危險而耗時的車肚清潔工作，確保穩(wěn)定的高除雜效率。 原棉中雜質被清除後，由吸風裝置直接吸走，可防止雜質繞過除塵刀邊緣而被回收，有強力的除雜功能，并可減少纖維的損失；後落棉可用連機的微後動伺服電機加以調節(jié)而控制，以取得最佳除雜效果。 改進加強錫林蓋板分梳區(qū) 拼裝式錫林 隨著梳棉單產提高，傳統(tǒng)生鐵鐵胎已不適用，國外釆用澆鑄或用帶鋼軋制的鋼質滾筒，有些新機還釆用二段或三段拼裝成的拼裝錫林，包卷金屬針布時可減少滾筒表面的橫向撓度，因而減少對針尖的磨禿機率和磨針工作量。 附加分梳件 在錫林原前後罩板處加裝固定分梳板或用TREX可調除雜裝置，可增加附加分梳作用，減少錫林蓋板區(qū)間的分梳負擔，但短絨率增加。 國內應注意分梳板的制造質量，主要是針尖表面平整度；分梳板表面的弧度與錫林表面弧度的配合；分梳板本身的清潔工作，如卡破籽和沉積塵雜的清除。分梳板的安裝位置以原後罩板和前上罩板處為佳。 日本一些公司不主張加附加分梳件，而是增加錫林道夫和刺輥單位面積的齒尖數；還認為梳棉機各分梳區(qū)的隔距很小，應提高各主要部件的加工和安裝精度，主要分梳原件的運轉平穩(wěn)性，適當縮小錫林與蓋板間隔距來提高梳理度。 增加齒尖密度 錫林針布單位面積齒尖數適當加密後，可以提高梳理度。國外新機紡棉時每平方英寸齒尖數都超過600齒，C4-A型用到805齒/平方英吋，道夫400齒左右，因此分梳作用強，棉結少。 基部厚度有改薄趨向，DK760型用0.7mm，C4-A型0.6mm，這樣可以增加橫向齒密度。 錫林與道夫針總高也逐漸改矮，Platt600用3mm，DK760型用2.5mm。道夫都是4mm，可以減少沉積層厚度，抗軋。 錫林針布工作角有改小趨向，中國用75BDK760型用70?A而C4-A則用65C。 蓋板部分改造 國外新型梳棉機在保持一定工作蓋板根數情況下，減少總根數，FA201型梳棉機蓋板總根數/工作根數比是106/41，CK-7C型為92/32，DK760型是80/30，Mark4型是101/37，立達的C4-A型配置43根與錫林回轉方向相反的工作蓋板，據說可以大大提高梳理力，克服工作區(qū)清潔蓋根數減少的缺點。DK760型梳棉機也釆用反轉蓋板。 日本有些梳棉機把從反轉蓋板上剝下來的蓋板花再次喂入給棉羅拉處，據說可以減少可用纖維的散失。大部分新型梳棉機蓋板軸承化，有些每根可以單獨調節(jié)，蓋板大部分釆用單獨傳動。 國外研究無蓋板梳棉機已有近30年歷史，部分已進入使用階段。無蓋板梳棉機在蓋板原部位加裝內壁粘結耐磨顆粒的鋁合金罩殼，形成分梳糙面，對脈動於錫林與罩殼間的纖維分梳，效果不亞於原回轉蓋板梳棉機，鋁合金罩殼與錫林間隔距可以分段調整。 也有些廠釆用植針高為0.8~1mm傾斜45度的特種針布，粘結在鋁合金罩殼內壁，分梳效果更好。去掉蓋板後可以節(jié)省制造和維護費用，節(jié)電，減少蓋板花中可用纖維的損失和原來的一些缺點。 國外新機有縮小蓋板踵趾差的趨勢，C4-A型為0.55mm，DK760型為0.56mm，PL600型為0.7mm，CK-7C為0.9mm。國內傾向把蓋板踵趾差縮小至0.5?0.56mm，這樣用直徑為1290的錫林時，踵趾面正好在蓋板與錫林的切點上，加大了分梳面，有利於改善棉網清晰度和成紗質量。 立達在C4-A型的踵趾面上帶有1個3mm的小平面，這對校正蓋板隔距有利，并可提高分梳力。上海和青島地區(qū)曾把踵趾面縮小至0.55mm作試驗，改後由於分梳力加大，成紗棉結降低10~15%，品質指標也有不同程度的改善。 大漏底改型 傳統(tǒng)大漏底缺點是容易掛花變形，影響質量和軋傷針布。特呂賜勒的DK760型梳棉機的傳統(tǒng)大漏底已由表面經深層加工的鋁質整鑄異形件所取代，與代替小漏底的異形件類似，因而除雜效率高、加工含糖棉更方便，節(jié)棉、清潔效果明顯，除塵功能強。 成條部分改造 卷條器 國外目前普遍采用φ500-600mm大棉條桶，國產FA201型采用φ400、500和600mm條桶，尺寸基本接近。采用大條筒後容量增大，減少落筒和換筒次數，減少回條，減輕勞動強度，但占地較大，因此國產梳棉機以釆用φ600mm條筒為佳。 行星式卷條器結構靈巧，節(jié)電，適用於大棉條筒的卷條成形。但制造精度要求高，造價高，由於補償裝置位置較高，車工操作不便，應以普通式、吊培林為佳。 道夫變速機構 國外道夫變速機構主要有：機械類—PIV、錐環(huán)、行星齒輪箱；電器類—直流電機、電磁滑差、雙速馬達。 國外許多新機釆用單獨傳動道夫的變速機構，并與刺輥聯(lián)控，以便於實施自調勻整。如DK760型釆用直流電機控制無級變速，C4-A型釆用PS電機控制的交頻無級變速，馬佐里C41型和英國Mark4型則釆用無級變速。 國產FA201型釆用雙速電機變控裝置比較簡單，但C4-A型釆用PS電機變控靈活，控制效果好。 新型剝棉裝置 采用新型剝棉裝置可以促進梳棉機高速化，并有利於改善生條質量。大多數制造廠的剝棉裝置釆用全封閉式，以減少車間含塵量。 國外新機較多釆用羅拉剝棉，DK760型為三羅拉式，C4、C41、PL600和CD-7C型用4羅拉式，Mark4型釆用鋸齒羅拉加皮圈導棉，C4-A型釆用4羅拉剝棉，出條口由機中移至機左一側的側向出條法，棉網橫向輸送，使棉網的偏轉和導向更為有效，加快輸送棉網速度，有利於高速化。 國產FA201型梳棉機釆用新型三羅剝棉機構，并設有清潔安全輥和搖板自停裝置，剝棉效果好，適應高速化，可有效地防止道夫返花。 多點吸塵 引進梳棉機的吸塵點在6-10個之間，但吸塵風量隨之增加；有的單臺吸塵風量都已超過3000米3/時，相應帶來結構復雜、管道多、濾塵設備數多、能耗增加和掌握困難等缺點。 A189型為8吸，但吸蓋板後部效果不大，有時會與刺輥氣罩部分氣流干擾，大壓輥與小壓輥中部分吸點也可以減掉。因此結合中國實情，改為3吸或4吸，例如，青機生產的FA201型梳棉機為4吸效果較好。 自調勻整 國外自調勻整裝置有開環(huán)、閉環(huán)和混合環(huán)幾種。近年來有些新機采用微機來控制自調勻整裝置，提高高速時的控制效果，特別可以消除滯後現象。 立達的C4-A型梳棉機釆用混合環(huán)式自調勻整裝置，用閉路循環(huán)方式，釆用一對階梯羅拉檢測實際數值，通過調控給棉羅拉速度來控制長片段勻整；短片段勻整釆用聯(lián)控制形式(擾動可變補償)，即在出口處稱量棉網重量，超過標準立即調整，對控制過程的干預作用也是通過給棉羅拉調速完成。 國產梳棉機改造建議 中國梳棉機老機型多，水平不一致，建議在新機設計和老機改造中實施以下一些措施。 無回棉、分倉式(便於品種翻改)清鋼聯(lián)；給棉機與給棉羅拉的改型逐步向C4-A型梳棉機的順向喂棉方法發(fā)展；根據無網眼漏底和中國目前傳統(tǒng)漏底的特征，研究出一種新型小漏底，并在表面涂防粘涂層；改進後車肚吸風方法，消除除塵刀和小漏底掛花和減少可用纖維的損失；錫林釆用前二後三固定蓋板，注意制造質量，解決針面平整度問題，并解決其自身清潔問題；加強對刺輥、錫林和道夫新型針布的研究。 此外，解決高速錫林的加固問題；研究蓋板除雜裝置；研究道夫單獨傳動，并改進與刺輥的互鎖方法；加速研究適合於國產梳棉機自調勻整裝置；改善機架穩(wěn)固性，提高主要部件的制造精度，改善分梳件表面圓整度和運轉平穩(wěn)性；逐步擴大對機臺的密封程度，減少車間含塵量。