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針布,表面為針或齒的各種梳理機件包覆物,是紡紗的重要機件之一,用以分梳纖維,也可用於開松、除雜等方面。

1 針布 -定義和類型

  表面為針或齒的各種梳理機件包覆物,是紡紗的重要機件之一。分彈性針布和硬性針布兩大類。彈性針布由底布和植於其上的許多梳針所製成。硬性針布包括鋼針植於木板上的針板和類似鋸條狀的金屬針布。各類針布包覆在機件表面上后成為一平整而鋒利的針面,用以分梳纖維,也可用於開松、除雜等方面。依紡紗原料加工要求的不同,可選用不同類型和不同規格的針布。 

2 針布 -產生與發展

  針布的使用已有200多年的歷史。早在 18世紀以前,人們就用兩塊平整的、植有針齒的條狀木板梳理各種纖維。之後,簡單的梳理工具逐漸發展為梳理機械,各類針布也相繼出現。1922年法國潑拉脫兄弟公司首創金屬針布,從50年代起用於棉和化學纖維紡紗。經過不斷改進位造工藝,金屬針布的平整度、鋒利度、光潔度和耐磨度大為提高,齒形等工藝參數的設計也有改進。 

3 針布 -正文

  表面為針或齒的各種梳理機件包覆物,是紡紗的重要機件之一。分彈性針布和硬性針布兩大類。彈性針布由底布和植於其上的許多梳針所製成。硬性針布包括鋼針植於木板上的針板和類似鋸條狀的金屬針布。各類針布包覆在機件表面上后成為一平整而鋒利的針面,用以分梳纖維,也可用於開松、除雜等方面。依紡紗原料加工要求的不同,可選用不同類型和不同規格的針布。
  針布的使用已有200多年的歷史。早在 18世紀以前,人們就用兩塊平整的、植有針齒的條狀木板梳理各種纖維。之後,簡單的梳理工具逐漸發展為梳理機械,各類針布也相繼出現。1922年法國潑拉脫兄弟公司首創金屬針布,從50年代起用於棉和化學纖維紡紗。經過不斷改進位造工藝,金屬針布的平整度、鋒利度、光潔度和耐磨度大為提高,齒形等工藝參數的設計也有改進。

  彈性針布  把鋼絲截切彎成U形穿過底布而成(圖1)。底布要求堅實、富有彈性、對鋼針握持力強,並且植針后不會弓起。底布一般是由3~9層織物(主要是棉、毛、麻布)膠合而成,用於棉紡時表面覆加一層硫化橡皮,用於毛紡時表面覆加一層較厚的毛氈或耐油合成橡膠。鋼針的截面有圓形、三角形、橢圓形和扁形等多種,用中、高碳鋼絲製成,表面鍍鋅或鍍錫,以防生鏽。針尖需淬火,使之耐磨,鋼針表面必須光潔。針布包卷後為使針面平整和鋒利,需經平磨和側磨。植針要求排列整齊,縱、橫、斜線清晰。
  彈性針布主要用於粗紡梳毛機、開綿機、圓梳機和一部分梳棉機上。梳棉機上的蓋板針布大多採用特殊的片狀彈性針布(圖2)。A是蓋板針布的寬度,B是鐵骨的寬度,C是植針寬度。A和B必須配合,使包覆后針面平整。彈性針布針間容易充塞纖維,降低梳理效能,需要定期用抄針工具把充塞的纖維抄去,稱為抄針。針尖使用日久會變鈍,需用磨輥定期磨礪,稱為磨針。把各類針布包覆到梳理機件上去的操作,稱為包針布。針布的使用和維護保養工作需要相應的輔助設備和工具。

 

  金屬針布  也稱金屬鋸條,其針齒與基部是一體的,結構簡單(圖3)。齒尖大的如鋸齒形,小的如細針形,密度比彈性針布高,但齒深較淺,適紡性能強,使用範圍廣。圖4 是部分金屬針布齒形的照片,圖中針布編號1~4適用於梳毛機錫林和道夫,5~10適用於梳棉機錫林和道夫,11適用於剝取羅拉,12適用於刺輥。金屬針布的材料為優質碳素鋼或低合金鋼。齒尖淬火后的金相組織為一級細針狀馬氏體,基部比較軟,為球狀珠光體,可使包卷平整。

  金屬針布的幾何參數對分梳、轉移等性能有重要影響。主要參數有:齒形、工作角、齒高、齒頂面積和密度。它們主要決定於原料性能、滾筒直徑和速度、所紡紗號和產量等因素。①齒形:主要有直齒(圖4 中編號2,4,7,10,12)、直齒平底(5,6)、弧背和短工作面(1,3,8)、凸背(9)、山型齒(11)等。一般棉紡錫林用直齒(工作面、背面為直線),齒根部為平底形或小圓形;毛、麻、絹和化纖用弧背,道夫一般都用直齒。②工作角:大小與滾筒直徑、速度和纖維性能等有密切關係,工作角較小時,抓取纖維能力強。例如,為了增加纖維向道夫轉移,道夫上針齒的工作角度可較小,錫林速度較高時工作角也較小,以平衡纖維在針尖上的離心慣性力。③齒高:即齒深,與齒密有關,密度高的齒較淺。用於棉紡時,為防止嵌入破籽和短絨,針齒較淺。④齒頂面積:小則鋒利,有助於穿刺、分梳等作用。一般棉紡和化纖紡要求齒頂面積小些,毛、麻紡為防止針齒損傷,齒頂面積可隨其用途適當加大。⑤齒密:針面上單位面積的針齒數。它由鋸條縱向齒距和基部厚度來決定,兩者宜調節合適。棉紡用金屬針布的密度較毛紡、麻紡等高。在多聯梳毛機上,針布的配置為先稀后密,使梳理程度逐步細緻並防止損傷纖維。選用金屬針布應考慮有利於各類纖維的分梳和轉移。梳毛時因毛纖維長分梳力大,為加強轉移作用,錫林選用短工作面齒形,適當增加齒頂面積。棉紡和化纖紡纖維易轉移,錫林選用穿刺和分梳作用較強的針布。金屬針布的密度、工作角與齒深必須調節合適,錫林與道夫、錫林與工作輥、道夫與剝取輥等相互間選配也應得當,方能得到理想的分梳、轉移作用。一般棉紡比毛紡、麻紡等錫林針布密度較高,工作角較小,齒深較淺。道夫的工作角比錫林為小,密度較稀,齒也較深,有利於轉移作用,為防止嵌破籽棉或雜質,應採用直齒平底齒形。
  針板  主要用於黃麻和亞麻梳理機。一般由弧形木板植上鋼針製成(圖5),也有用鋁合金代替木板,可延長使用壽命。在加工黃麻等粗硬纖維時,為了防止板面磨損和鋼針鬆動,在木板表面覆一層金屬薄板。木板宜選用質輕、堅韌並有彈性的木材(如梔木、櫸木、細麻栗等),取無節、木紋順直的木料,經整形和防霉防蛀處理,表面塗清漆。木板的內圓與滾筒表面相同,每塊木板的弧長是被包覆滾筒圓周的若干分之一。針板的植針角,即工作角為α,製造時主要根據軸心角β定位。鋼針的材料為高碳鋼,將鋼絲截斷磨尖,經淬火併用皮屑拋光,使其直徑、長度、硬度和表面光潔度都符合工藝要求。鋼針截面形狀有:扁形、圓形和根部鼓形等數種。鋼針與木板是近乎靜配合。鋼針的直徑和長度,排列的形式和各項規格參數均依用途而定。
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