新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 表3弹性封布梳棉机上锡林速度对自由纤维的影响 (锡林运转速度175转份) 抄针花盖板花内层自由纤维量 (g) (g (g 锡林道夫正常速度下停止给 6142 2719 2972 停止给棉后不断改变锡林速 度停、开、停开. 5418 1911 4231 表4E型高产梳棉机上有无盖板对自由纤维的影响 (锡林正常速度为315转份) 自由纤维总量锡林转速在2O0RM以下时 g 第二次抛出量() 有盖板 17.955 1357 无盖板 139 0494 【论文题目】:《高产核棉机的“梳棉理论”(4④)》 【作者】:费青 【期刊名称】:辽东学院学报(自然科学版) 【出版时间1:2009年3月,第16卷,第1期 【内容导读】:梳棉机的除杂作用主要发生在后车肚(刺棍下)落棉和盖板 花,其中后车肚除杂效率最高可达整个梳棉机的60%以上:由于锡林盖板部分的 除杂作用有限,因此提高刺辊部分除杂效率是提高梳棉机生产率及棉网质量的重 要措施和途径之一。刺锟后车肚的除杂原理是利用除尘刀、小漏底切割气流附面 层来分离纤维与杂质。本论文研究梳棉机气流问题,将梳棉机的气流分成三个部 分,即(1)刺辊部分;(2)锡林盖板部分(包括前上果板);(3)道夫部分(包括大 漏底)。分析了上迷部分气流运动的规律,以及上述气流对理过程中纤维转移 的影响。 (1)刺棍部分的气流与除杂作用原理: 11/154
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 11 / 154 【论文题目】:《高产梳棉机的“梳棉理论”(4)》 【作 者】:费青 【期刊名称】:辽东学院学报(自然科学版) 【出版时间】:2009 年 3 月,第 16 卷,第 1 期 【内容导读】:梳棉机的除杂作用主要发生在后车肚(刺辊下)落棉和盖板 花,其中后车肚除杂效率最高可达整个梳棉机的 60%以上;由于锡林盖板部分的 除杂作用有限,因此提高刺辊部分除杂效率是提高梳棉机生产率及棉网质量的重 要措施和途径之一。刺辊后车肚的除杂原理是利用除尘刀、小漏底切割气流附面 层来分离纤维与杂质。本论文研究梳棉机气流问题,将梳棉机的气流分成三个部 分,即(1)刺辊部分;(2)锡林盖板部分(包括前上罩板);(3)道夫部分(包括大 漏底)。分析了上述部分气流运动的规律,以及上述气流对梳理过程中纤维转移 的影响。 (1)刺辊部分的气流与除杂作用原理:
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 刺辊气流附面层形成于刺辊给棉板隔距点,随刺锐的回转,附面层增厚。附 面层逐渐加厚到除尘刀处,由于除尘刀与刺辊的距离小,在刀尖端产生附面层的 分离现象,大部分气流被挡而沿除尘刀正面下流,短纤维和杂质也随之被排除: 一小部分气流则随刺辊通过除尘刀隔距点,形成极簿的一层附面层:随着刺辊的 回转,附面层厚度又逐渐增大直到小漏底入口处。在除尘刀的反面,由于附面层 的重新增厚,需要补给气流。因此,除尘刀不仅有托持长纤维,清除短纤维和杂 质的作用,而且在除尘刀反面补给气流时,还能回收部分纤维。 小漏底入口处的附面层厚度较大,由于入口隔距也较大,大部分附面层气流 进入小漏底,而另一小部分气流被阻挡并向下流入后车肚,附面层外层中的短纤 维、尘杂和少量长纤维就随之吹入后车肚。小漏底入口隔距的大小,影响纤维和 杂质的落下量。 (2)前上罩板隔距与盖板花: 锡林回转时带动一部分气流进入前上罩板内,另一部分气流则自盖板与前上 罩板的空隙中流出。当前上罩板与锡林间的隔距减小时,气流流速增大,罩板内 气压降低,原来流出罩板外的气流被吸入罩板内,从而使部分盖板上的纤维一起 带入前上罪板内,使盖板花减少。 【原文摘录】 1梳棉机的气流 梳棉机的气流可分三个部分来研究,即(刺辊部分。(2)锡林盖板部分(包括 前上罩板)。③道夫部分包括大漏底)。图1表示梳棉机的气流概况。自给棉板 处开始,刺辊在回转时带动一部分气流形成为附面层,其厚度逐渐增加。至除尘 刀处,部分气流2仍随刺辊回转,部分气流3则沿除尘刀工作面或刀背向下其中 一部分气流4与除尘刀以后的附面层汇合进入小漏底。经过小漏底后,一部分气 流自漏底网眼逸出,另一部分气流走出大小漏底接口与大漏底出口处气流汇合。 这一气流通过锡林与刺辊隔距点再向上,其中一路气流7进入刺辊罩盖,另一路 气流8进入后罩板。气流8走出后罩板上口时与车间大气相通然后一部分仍被锡 林带动进入盖板工作区。刺辊罩盖气流7则回到给棉板处,由于棉层的存在以及 刺辊与给棉板隔距较小,故常在给棉罗拉和给棉板处形成高压,一部分气流从间 隙中向下流动而成为气流1的一部分。在锡林盖板部分,由于隔距逐渐缩小,因 此有一部分气流从盖板的间隙溢出,另一部分向两边流动。在盖板前区由于隔距 12/154
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 12 / 154 刺辊气流附面层形成于刺辊给棉板隔距点,随刺辊的回转,附面层增厚。附 面层逐渐加厚到除尘刀处,由于除尘刀与刺辊的距离小,在刀尖端产生附面层的 分离现象,大部分气流被挡而沿除尘刀正面下流,短纤维和杂质也随之被排除; 一小部分气流则随刺辊通过除尘刀隔距点,形成极簿的一层附面层;随着刺辊的 回转,附面层厚度又逐渐增大直到小漏底入口处。在除尘刀的反面,由于附面层 的重新增厚,需要补给气流。因此,除尘刀不仅有托持长纤维,清除短纤维和杂 质的作用,而且在除尘刀反面补给气流时,还能回收部分纤维。 小漏底入口处的附面层厚度较大,由于入口隔距也较大,大部分附面层气流 进入小漏底,而另一小部分气流被阻挡并向下流入后车肚,附面层外层中的短纤 维、尘杂和少量长纤维就随之吹入后车肚。小漏底入口隔距的大小,影响纤维和 杂质的落下量。 (2)前上罩板隔距与盖板花: 锡林回转时带动一部分气流进入前上罩板内,另一部分气流则自盖板与前上 罩板的空隙中流出。当前上罩板与锡林间的隔距减小时,气流流速增大,罩板内 气压降低,原来流出罩板外的气流被吸入罩板内,从而使部分盖板上的纤维一起 带入前上罩板内,使盖板花减少。 【原文摘录】 1 梳棉机的气流 梳棉机的气流可分三个部分来研究,即(1)刺辊部分。(2)锡林盖板部分(包括 前上罩板)。(3)道夫部分(包括大漏底)。图 1 表示梳棉机的气流概况。自给棉板 处开始,刺辊在回转时带动一部分气流形成为附面层,其厚度逐渐增加。至除尘 刀处,部分气流 2 仍随刺辊回转,部分气流 3 则沿除尘刀工作面或刀背向下其中 一部分气流 4 与除尘刀以后的附面层汇合进入小漏底。经过小漏底后,一部分气 流自漏底网眼逸出,另一部分气流走出大小漏底接口与大漏底出口处气流汇合。 这一气流通过锡林与刺辊隔距点再向上,其中一路气流 7 进入刺辊罩盖,另一路 气流 8 进入后罩板。气流 8 走出后罩板上口时与车间大气相通然后一部分仍被锡 林带动进入盖板工作区。刺辊罩盖气流 7 则回到给棉板处,由于棉层的存在以及 刺辊与给棉板隔距较小,故常在给棉罗拉和给棉板处形成高压,一部分气流从间 隙中向下流动而成为气流 1 的一部分。在锡林盖板部分,由于隔距逐渐缩小,因 此有一部分气流从盖板的间隙溢出,另一部分向两边流动。在盖板前区由于隔距
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 较后区略大,特别是当盖板逐渐回转时,盖板与锡林间的间隙增大,一部分气 流】自盖板间隙中进入,然后与其他气流汇合进入前上罩板。当抄针门不密闭 时,也有气流自该处进入。从前下罩板下部走出的气流与道夫罩盖处的气流汇合, 到达锡林与道夫的隔距点。此后气流又分成两路,一路16随道夫前行,另一路 17则随锡林转动,其中一部分进入锡林大漏底,另一部分流入车肚。由于锡林 漏底的隔距逐渐收小,因而有一部分气流18逸出,其余至出口处再与小漏底的 气流汇合。 刺辊 1道夫 小 后车 m】 图1梳棉机气流简况 在研究高产梳棉机时,一般均需研究气流问题[6],从理论上说,梳棉机的气 流问题,是指刺辊、锡林、道夫在高速回转时表面的气流层(附面层)对纤维和杂 质运动的影响,进而影响到落棉和落杂。 1.1刺辊部分的气流7 梳棉机后车肚或刺辊下的落棉是棉纺中落棉的重要组成部分。在整个梳棉机 中,后车肚除杂效率最高,达60%以上,而且应尽可能使杂质与疵点在刺辊部 分下落,以免在盖板与锡林分梳时造成嵌塞针布、杂质分裂、损害梳针锐度和 分梳作用、增加用棉等缺点。由于锡林盖板部分的除杂作用有限,因此提高刺辊 部分除杂效率是提高梳棉机生产率及棉网质量的重要措施和途径之一。纤维经 过刺辊与给棉板分梳以后,已接近于单纤维状态(80%),因此首先充分梳理,然 后利用杂质与纤维的终末速度差异来提高除杂效率。即终末速度差异愈大,则运 动的轨迹与速度的差异也愈大,可利用气流分离纤维与杂质, 后车肚的落棉大致可以分为两个部分,即给棉板至小漏底入口一段下面的落 13/154
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 13 / 154 较后区略大,特别是当盖板逐渐回转时, 盖板与锡林间的间隙增大,一部分气 流 11 自盖板间隙中进入,然后与其他气流汇合进入前上罩板。当抄针门不密闭 时,也有气流自该处进入。从前下罩板下部走出的气流与道夫罩盖处的气流汇合, 到达锡林与道夫的隔距点。此后气流又分成两路,一路 16 随道夫前行,另一路 17 则随锡林转动,其中一部分进入锡林大漏底,另一部分流入车肚。由于锡林 漏底的隔距逐渐收小,因而有一部分气流 18 逸出,其余至出口处再与小漏底的 气流汇合。 在研究高产梳棉机时,一般均需研究气流问题[6],从理论上说,梳棉机的气 流问题,是指刺辊、锡林、道夫在高速回转时表面的气流层(附面层)对纤维和杂 质运动的影响,进而影响到落棉和落杂。 1. 1 剌辊部分的气流[7] 梳棉机后车肚或刺辊下的落棉是棉纺中落棉的重要组成部分。在整个梳棉机 中, 后车肚除杂效率最高,达 60%以上,而且应尽可能使杂质与疵点在刺辊部 分下落, 以免在盖板与锡林分梳时造成嵌塞针布、杂质分裂、损害梳针锐度和 分梳作用、增加用棉等缺点。由于锡林盖板部分的除杂作用有限,因此提高刺辊 部分除杂效率是提高梳棉机生产率及棉网质量的重要措施和途径之一。纤维经 过刺辊与给棉板分梳以后,已接近于单纤维状态(80% ),因此首先充分梳理,然 后利用杂质与纤维的终末速度差异来提高除杂效率。即终末速度差异愈大,则运 动的轨迹与速度的差异也愈大,可利用气流分离纤维与杂质。 后车肚的落棉大致可以分为两个部分,即给棉板至小漏底入口一段下面的落
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 棉及小漏底下的落棉,后者包含较多的短绒。 刺辊周围的气流概况如图2所示。刺辊在高速回转时,在刺辊周围形成一层 跟着回转的气流层称附面层,刺辊的气流一般属于紊流附面层。当然,纯紊流附 面层只在某些特定的条件下才会发生,通常都是既有层流又有紊流的混合附面层 在刺辊给棉板间,由于隔距很小,锯齿刺入棉层,齿间被纤维充塞,当刺辊 锯齿带着部份纤维离开给棉板时,就带动气流而开始形成附面层,随刺辊的回转, 附面层增厚,离始梳点愈远,附面层厚度愈大。 了 锡林 图2刺辊周围气流简图 S=KX (23) 式中:δ-附面层厚度: X-离附面层开始形成点的距离: K、m与附面层性质有关的系数。 在附面层中,各点的气流速度都不相同,离刺辊表面愈远,气流速度愈小, 靠近刺辊表面的气流具有和刺辊表面相仿的速度。利用热线风速仪在除尘刀处测 定的附面层内的气流速度如表1。 14/154
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 14 / 154 棉及小漏底下的落棉,后者包含较多的短绒。 刺辊周围的气流概况如图 2 所示。刺辊在高速回转时,在刺辊周围形成一层 跟着回转的气流层称附面层,刺辊的气流一般属于紊流附面层。当然,纯紊流附 面层只在某些特定的条件下才会发生,通常都是既有层流又有紊流的混合附面层。 在刺辊给棉板间,由于隔距很小,锯齿刺入棉层,齿间被纤维充塞,当刺辊 锯齿带着部份纤维离开给棉板时,就带动气流而开始形成附面层,随刺辊的回转, 附面层增厚,离始梳点愈远,附面层厚度愈大。 式中: δ-附面层厚度; X-离附面层开始形成点的距离; K、m-与附面层性质有关的系数。 在附面层中,各点的气流速度都不相同,离刺辊表面愈远,气流速度愈小, 靠近刺辊表面的气流具有和刺辊表面相仿的速度。利用热线风速仪在除尘刀处测 定的附面层内的气流速度如表 1
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 表1刺辊速度对附面层气流速度的影响 刺辊转速(r/mn 748 离齿尖距离(m 1000 1200 05 53 80 101 20 44 69 88 50 32 52 66 100 27 40 47 附面层逐渐加厚到尘刀处,由于尘刀与刺辊的距离小,刀口尖,并有较大的 安装角,在刀尖端产生附面层的分离现象,大部分气流被挡而沿尘刀正面下流, 一小部分气流则陶刺辊通过隔距点,形成极簿的一层附面层,随着刺辊的回转 附面层厚度又逐渐增大,直到小漏底入口处。在尘刀的反面,由于附面层的重新 增厚,需要补给气流。因此,尘刀不仅有托持长纤维,清除短纤维和杂质的作用, 而且在尘刀反面补给气流时,还有回收部分纤维的作用。 小漏底入口处的附面层厚度是较大的,由于入口隔距也较大,大部分附面层 气流进入小漏底,而另一部分气流被阻挡并下流入后车肚,附面层外层中的短纤 维、尘杂和少量长纤维就随之吹入后车肚。小漏底入口隔距的大小,影响着这两 部气流的比例,因而也影响着纤维和杂质的落下量, 在刺辊与小漏底间,其压力由进口到出口逐渐增大。在刺辊锡林间隔距极小, 刺辊与锡林的高速回转气流在此汇会,形成高压区。当气流通过隔距点后,进入 后罩板和刺辊盖罩内。但在刺辊盖罩内,由于给棉板隔距小和喂入棉层的阻塞, 气流的动压转变为静压,致使此处压力很快升高,形成另一个压力更高的高压区, 在后罩板内亦形成一个高压区。 根据我们的测定,梳棉机后部的气流压力测点及压力值如图3、4所示,可 以看出: (1)产量、速度增加,刺辊罩、小漏底、大漏底和后罩板内压力增高(图4a)。 (2)采用吸风罩后压力明显下降(图4b)。 (3)刺辊罩、大漏底出口和后罩板内是后部三个高压区。 15/154
新疆大学《纺纱学工艺理论汇编》 15 / 154 附面层逐渐加厚到尘刀处,由于尘刀与刺辊的距离小,刀口尖,并有较大的 安装角,在刀尖端产生附面层的分离现象,大部分气流被挡而沿尘刀正面下流, 一小部分气流则随刺辊通过隔距点,形成极簿的一层附面层,随着刺辊的回转, 附面层厚度又逐渐增大,直到小漏底入口处。在尘刀的反面,由于附面层的重新 增厚,需要补给气流。因此,尘刀不仅有托持长纤维,清除短纤维和杂质的作用, 而且在尘刀反面补给气流时,还有回收部分纤维的作用。 小漏底入口处的附面层厚度是较大的,由于入口隔距也较大,大部分附面层 气流进入小漏底,而另一部分气流被阻挡并下流入后车肚,附面层外层中的短纤 维、尘杂和少量长纤维就随之吹入后车肚。小漏底入口隔距的大小,影响着这两 部气流的比例,因而也影响着纤维和杂质的落下量。 在刺辊与小漏底间,其压力由进口到出口逐渐增大。在刺辊锡林间隔距极小, 刺辊与锡林的高速回转气流在此汇会,形成高压区。当气流通过隔距点后,进入 后罩板和刺辊盖罩内。但在刺辊盖罩内,由于给棉板隔距小和喂入棉层的阻塞, 气流的动压转变为静压,致使此处压力很快升高,形成另一个压力更高的高压区, 在后罩板内亦形成一个高压区。 根据我们的测定,梳棉机后部的气流压力测点及压力值如图 3、4 所示,可 以看出: (1)产量、速度增加,刺辊罩、小漏底、大漏底和后罩板内压力增高(图 4a)。 (2)采用吸风罩后压力明显下降(图 4b)。 (3)刺辊罩、大漏底出口和后罩板内是后部三个高压区