田欣樂(lè)

（經(jīng)緯紡織機(jī)械股份有限公司榆次分公司，山西 晉中 030601）

1 頂梳的作用過(guò)程及其結(jié)構(gòu)

在分離過(guò)程中，一方面從頂梳中抽出的纖維只是薄薄的一層，這一薄層纖維被分離鉗口握持以快速運(yùn)動(dòng)；而嵌在頂梳梳針間的大量纖維仍以慢速運(yùn)動(dòng)；另一方面須叢頭端經(jīng)錫林梳理后，由鉗板送向分離鉗口，當(dāng)須叢頭端到達(dá)分離鉗口時(shí)，由分離羅拉及分離皮輥握持輸出，同時(shí)頂梳插入須叢，隨分離鉗口運(yùn)動(dòng)的纖維尾部從頂梳梳針間拽過(guò)，完成對(duì)纖維的梳理。由此可知，頂梳的作用是：1）形成附加摩擦力界，加強(qiáng)對(duì)分離纖維從中的浮游纖維的控制，以減少有效纖維的損失；2）梳理分離須叢的后端，即梳理鉗板鉗唇死隙部分及鉗板握持點(diǎn)后邊的部分，剔除短絨，提高精梳條的纖維整齊度，并排除棉結(jié)、雜質(zhì)等疵點(diǎn)[1]。

頂梳的第一種功能對(duì)頂梳的功效起著決定性的作用。我國(guó)現(xiàn)有各種型號(hào)的精梳機(jī)，當(dāng)鉗板擺至前死心時(shí)，給棉鉗口與分離鉗口間距離較大，遠(yuǎn)大于棉纖維的最長(zhǎng)長(zhǎng)度，接近或超過(guò)60 mm，頂梳的阻隔作用，使分離鉗口快速抽出的是薄薄的一層棉網(wǎng)，頂梳后部卻是厚的多的棉層，該棉層由給棉鉗口至頂梳由厚漸薄。在分離牽伸區(qū)中，頂梳作為一個(gè)附加的摩擦力界加強(qiáng)了后部給棉鉗口對(duì)浮游纖維的控制，可減少有效纖維的損失。日本產(chǎn)的精梳機(jī)及瑞士立達(dá)的E7/6、E7/5型精梳機(jī)為了增強(qiáng)對(duì)給棉至分離鉗口間浮游纖維的控制分別采用了在上鉗板與頂梳之間增設(shè)了輔助（P.P）鉗板和將給棉羅拉前移8 mm，據(jù)估算可節(jié)約用棉1‰～2‰，由此可見(jiàn)頂梳的第一種功能不能忽視，有待于加強(qiáng)。

2 現(xiàn)有頂梳存在的問(wèn)題

2.1 嵌花

頂梳梳針多為錫焊，手工操作，勞動(dòng)條件差，效率低，且難做到每根梳針根部滲透均勻、光滑，導(dǎo)致較易纏掛導(dǎo)致嵌花。若遇重定量、長(zhǎng)給棉、高速的精梳工藝，頂梳的高低進(jìn)出位置稍有偏差，車間溫濕度較高時(shí)，短絨、結(jié)雜極易淤塞于頂梳根部，增加擋車工的清潔難度，惡化棉網(wǎng)質(zhì)量。

2.2 彎針與并針

在高速分離階段，分離鉗口強(qiáng)制拖動(dòng)的棉網(wǎng)通過(guò)頂梳梳針與棉層分離，由于頂梳后方纖維層較厚，加上被頂梳阻截的棉結(jié)、雜質(zhì)及脫離給棉鉗口的短絨（含部分有效長(zhǎng)度纖維），對(duì)抽出棉網(wǎng)的尾端產(chǎn)生了強(qiáng)度較高的摩擦力界。

2.3 壽命短

同一被梳理的纖維層，每一循環(huán)受錫林和頂梳的梳理程度是大不一樣的。由于每一鉗次的給棉長(zhǎng)度遠(yuǎn)小于被梳理纖維的長(zhǎng)度，一根纖維被錫林梳理約3~4次，實(shí)際被梳長(zhǎng)度約為其全長(zhǎng)的一半左右，余下來(lái)尾端的梳理由頂梳來(lái)完成。因此存在巨大反差，首先頂梳的負(fù)荷量，月為錫林的4.5倍左右；其次梳理強(qiáng)度大，所以在精梳的生產(chǎn)中，頂梳工作的激烈程度較錫林大。錫林壽命一般在3～5年，而頂梳僅為4～6個(gè)月[2]。

2.4 適應(yīng)性差

頂梳的植針密度一般采用26～32針/cm，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)由于千變?nèi)f化的紡紗號(hào)數(shù)、定量、原棉結(jié)雜等因素而改變的紡紗工藝。實(shí)際上傳統(tǒng)的手工操作焊錫工藝更難適應(yīng)品種變化和工藝變化頻繁的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)。

由于存在以上問(wèn)題，大大降低了頂梳的功效，又會(huì)降低其排除短絨、結(jié)雜的能力，增加有效纖維的損失，還會(huì)造成規(guī)律性的破邊、破洞、破網(wǎng)，而且嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。

3 改進(jìn)措施及發(fā)展趨勢(shì)

3.1 采用在線自潔頂梳

在線自潔頂梳是通過(guò)吹氣的形式把頂梳攔截下來(lái)且積聚其間的短纖維、棉結(jié)雜質(zhì)從梳針間吹下來(lái)，（每一鉗次，吹一次），使其不嵌花，并始終保持良好的梳理工作狀態(tài)。利用該頂梳可大大減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率，確保精梳紗的質(zhì)量的穩(wěn)定性，該頂梳已經(jīng)在PX2型精梳機(jī)上得到驗(yàn)證與利用。

3.2 采用新型針片式頂梳

新型針片式頂梳（如圖1）是梳針在制造過(guò)程中采用完備的預(yù)熱處理—球化退火（為最終熱處理奠定了很好的基礎(chǔ)）且棱邊棱角園整，針片采用獨(dú)創(chuàng)的梯形扁針的一種具有強(qiáng)度高，不易彎折；針尖鋒利，穿刺性能好；針身光潔；硬度高，耐磨度和彈性好且不易損纖維新型頂梳[3]。

棉精梳機(jī)在高速狀態(tài)下，頂梳對(duì)纖維的梳理力增加，容易損傷纖維。該針片式頂梳由于采用鋼針作為梳理元件，由表1使用該頂梳可將頂梳靠近分離皮輥的皮輥中心水平處距離B由原來(lái)5.5 mm縮短至3.5 mm,可大大提高頂梳梳理范圍，降低棉潔雜質(zhì)，梳理更為充分，顯著改善梳理質(zhì)量。

針片式頂梳與傳統(tǒng)頂梳的試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比，見(jiàn)表1。

圖1 新型針片式頂梳

表1 針片式頂梳與傳統(tǒng)頂梳的對(duì)照表

3.3 采用雙排頂梳

雙排頂梳是指梳針由前后兩排組成且有一定間距的頂梳，如圖2。

3.3.1 延長(zhǎng)了使用壽命

根據(jù)前面所述，頂梳的梳理負(fù)荷遠(yuǎn)大于錫林，采用雙排頂梳后，梳針數(shù)量明顯增加，梳理負(fù)荷近于減半，這對(duì)發(fā)揮頂梳效率，延長(zhǎng)其使用壽命是極其有利的。

3.3.2 提高了清除效能

梳針數(shù)增加后，較原單排頂梳的截留能力近倍增加，對(duì)于梳理纖維叢的短絨、棉結(jié)、雜質(zhì)的清除效能明顯提高，見(jiàn)表2。

圖2 雙排頂梳

綜上所述雙排頂梳提供了不同針密，前后相互錯(cuò)位排列獲得了多種組合的可能，適應(yīng)了時(shí)代發(fā)展的需要，提高了精梳梳理質(zhì)量。

雙排頂梳與單排頂梳的試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比，見(jiàn)表2。

表2 雙排頂梳與單排頂梳清理結(jié)果對(duì)照表

3.3.3 減少有效纖維的損失

雙排頂梳的梳針擴(kuò)展了頂梳的梳理控制范圍，除加強(qiáng)對(duì)塵、絨、結(jié)雜等的清除外，頂梳還作為分離牽伸區(qū)中的附加摩擦力界，作用范圍得到拓寬，結(jié)果加強(qiáng)了對(duì)分離牽伸區(qū)中浮游纖維的控制，可減少有效長(zhǎng)度纖維的損失。從而起到節(jié)約用棉的作用。

3.4 改善梳針設(shè)計(jì)

3.4.1 梳針截面

梳針截面底面采用小而無(wú)錐度的等腰三角形（端部保留極短的錐），這樣分離纖維叢沿其表面上滑時(shí)不產(chǎn)生漸進(jìn)壓縮效應(yīng)，也利用絨、塵、結(jié)雜的清除，三角形頂部正對(duì)分離纖維叢的運(yùn)動(dòng)方向，利于梳理。

3.4.2 梳針長(zhǎng)度

在滿足梳理要求的情況下，盡可能的減少梳針長(zhǎng)度，這樣可增加梳針的抗彎剛度，減少分離纖維叢的摩擦扭轉(zhuǎn)力矩，減少絨、塵、結(jié)雜的嵌附空間。

[1] 周金冠.現(xiàn)代精梳生產(chǎn)工藝與技術(shù)[M].北京：中國(guó)紡織工業(yè)出版社，2006.

[2] 呂恒正.棉精梳機(jī)頂梳梳理功能的探討[J].棉紡織技術(shù)，2002（1）：20-24.

[3] 中國(guó)紡織大學(xué)棉紡教研室.棉紡學(xué)（上冊(cè)）[M].第2版.北京:中國(guó)紡織工業(yè)出版社,1990.