立達(dá)C70高性能梳棉機(jī)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效技術(shù)簡析

張曉生+朱建青

摘要：文章從高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效等 3 個(gè)方面簡單總結(jié)分析了立達(dá)C70高性能梳棉機(jī)的設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)、工藝、技術(shù)及其性能。高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效一直是梳棉機(jī)追求的主要目標(biāo)，立達(dá)通過自己的努力，持續(xù)朝著這一目標(biāo)邁進(jìn)，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了這些目標(biāo)，如模塊化、自動(dòng)生頭、自動(dòng)磨針系統(tǒng)、一定程度的清梳并聯(lián)等。C70高性能梳棉機(jī)工藝配置靈活，在環(huán)錠紡、緊密紡、轉(zhuǎn)杯紡和噴氣紡應(yīng)用廣泛，可以紡制天然纖維和化學(xué)纖維等各種原料。

關(guān)鍵詞：C70高性能梳棉機(jī)；高產(chǎn)；優(yōu)質(zhì)；高效

中途分類號(hào)：TS103 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

Brief Technological Analysis on High Production High Quality and High Efficiency of Rieter C70 High-performance Card

Abstract： The authors， briefly analyses high production， high quality and high efficiency of C70 highperformance card from design， structure， processing， technology and its excellent performance.

Key words： C70 high-performance card； high production； high quality； high efficiency

瑞士Rieter（立達(dá)）1.5 m工作寬度高性能梳棉機(jī)自2003年正式發(fā)布以來，已在全球推廣應(yīng)用近萬臺(tái)；其中2009年正式發(fā)布的C70高性能梳棉機(jī)，身居27項(xiàng)專利，開創(chuàng)了梳理新時(shí)代，也已推廣應(yīng)用近3 000臺(tái)。本文從紡紗廠家十分關(guān)心的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效等 3 個(gè)方面對C70高性能梳棉機(jī)進(jìn)行簡單的技術(shù)分析。

1 高產(chǎn)

近些年來，各梳棉機(jī)廠家技術(shù)研發(fā)的重點(diǎn)目標(biāo)之一就是大幅度增加其產(chǎn)量，以減少用工、增加經(jīng)濟(jì)效益。多數(shù)廠家的基本思路是在傳統(tǒng)梳棉機(jī)基礎(chǔ)上，適當(dāng)抬高錫林中心高度，改變刺輥、錫林、道夫之間的相對截面位置，在前后梳理區(qū)空出較大面積，增加固定蓋板數(shù)量和棉網(wǎng)清潔器，從而增加部分產(chǎn)量。立達(dá)自1979年C4梳棉機(jī)上就開始推廣應(yīng)用這些技術(shù)了，產(chǎn)量由C1/3的45 kg/h 提高到C4的70 kg/h，進(jìn)而C50提高到100 kg/h。

立達(dá)發(fā)展的歷史梳理經(jīng)驗(yàn)中，值得一提的是在20世紀(jì)70年代，立達(dá)收購的德國英戈?duì)査顾兀↖ngolstadt）紡機(jī)，在1978 — 1988年10年間曾在市場上銷售過1.5 m工作寬度的KU12梳棉機(jī)，并且可選配雙出條圈條器設(shè)計(jì)（圖 1），產(chǎn)量可達(dá)120 kg/h，至今還有客戶在網(wǎng)上銷售二手KU12梳棉機(jī)。

進(jìn)入21世紀(jì)，立達(dá)在總結(jié)歷史梳理經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，經(jīng)過10多年的理論和試驗(yàn)研究，創(chuàng)新制造出了新的工作寬度為1.5 m的梳棉機(jī)，從而在錫林表面纖維密度不變、錫林線速度相同的情況下，產(chǎn)量直接增加了1.5倍（圖 2）；同時(shí)立達(dá)在上述已有高產(chǎn)技術(shù)基礎(chǔ)上，又創(chuàng)新了許多高產(chǎn)專利技術(shù)，從而使C70梳棉機(jī)的產(chǎn)量大幅度提升。實(shí)踐應(yīng)用中，在美國，C70高性能梳棉機(jī)配RSB模塊、轉(zhuǎn)杯紡紗Ne 16，產(chǎn)量高達(dá)280 kg/h；在印度，精梳紗Ne 30，產(chǎn)量高達(dá)90 kg/h。其高產(chǎn)的主要結(jié)構(gòu)和性能簡介如下。

（1）出條速度

立達(dá)綜合考慮設(shè)計(jì)了道夫、剝棉羅拉、上下軋輥、喇叭口、高速清潔輥、托棉板、皮圈導(dǎo)棉等結(jié)構(gòu)匹配及其相互間傳動(dòng)，使C70梳棉機(jī)配置CBA圈條器時(shí)，目前的實(shí)際生產(chǎn)出條速度可達(dá)330 m/min。

（2）生條定量

相應(yīng)喇叭口的結(jié)構(gòu)特殊設(shè)計(jì)，用戶可在12 g/m 以下和8 ～ 20 g/m兩種喇叭口選擇，最大定量可達(dá)20 g/m，為更高產(chǎn)量增加了可能性。

（3）自動(dòng)高速換筒

巧妙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（圖 3），利用氣動(dòng)元件，可在150 ～ 180 m/min時(shí)高速切條換筒，性能卓越的生條自調(diào)勻整系統(tǒng)同時(shí)保證生條定量保持穩(wěn)定，差異很小。

（4）自動(dòng)生頭（圖 4）

專利設(shè)計(jì)，利用喇叭口特殊結(jié)構(gòu)和壓縮空氣的巧妙運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)生頭功能，減輕了操作人員工作強(qiáng)度，節(jié)約了時(shí)間，相應(yīng)提高了產(chǎn)量。

立達(dá)提供了 3 種圈條器供用戶根據(jù)需要選配，CBA為正常配置圈條器，SB模塊為帶有 1 ～ 5 倍牽伸的圈條器；RSB模塊為帶有自調(diào)勻整器的并條機(jī)模塊，實(shí)現(xiàn)了清梳并聯(lián)；SB和RSB模塊可分別高達(dá)800、700 m/min的出條速度，為更高產(chǎn)量提供了可能。

（6）三刺輥

為較很差原料給予更大程度的開松和除雜，在保證一定質(zhì)量的情況下，進(jìn)一步提高產(chǎn)量。

2 優(yōu)質(zhì)

如何保證梳棉機(jī)高產(chǎn)情況下，質(zhì)量仍然保持高水平，全面滿足和達(dá)到市場和客戶需求，就這一課題立達(dá)技術(shù)開發(fā)人員創(chuàng)新了許多理念和技術(shù)。

2.1 有效梳理指數(shù)ACI

ACI（Active Carding Index）有效梳理指數(shù) = 工作蓋板數(shù)量 × 梳理寬度。

有效梳理指數(shù)是衡量梳棉機(jī)梳理能力的最重要指標(biāo)，C70采用32根工作蓋板，與其它梳棉機(jī)相比，具有很大優(yōu)勢，詳見表 1。

李妙福先生運(yùn)用傳統(tǒng)的“錫林針面負(fù)荷及梳理度”和較新“有效梳理度”概念，曾對C60寬幅梳棉機(jī)做過分析：產(chǎn)量提高50%而棉條或紗線質(zhì)量沒有受到影響，真正做到了寬幅高產(chǎn)，錫林不高速（線速度），梳理度不降低；從“有效梳理度”來看，C60“有效梳理度”沒有降低反而提高了，也就是說，工作寬度增加到1.5 m后，梳理質(zhì)量至少等于或好于傳統(tǒng)梳棉機(jī)。

2.2 工程優(yōu)化錫林直徑

在立達(dá)開發(fā)梳棉機(jī)的歷史上，曾出現(xiàn)過Φ1 200 mm、Φ1 000 mm和Φ1 290 mm錫林直徑，而經(jīng)過數(shù)年研究、工程優(yōu)化和大量試驗(yàn)，自C60開始，一直到C70都采用814 mm錫林直徑，以適應(yīng)和解決由于高產(chǎn)帶來的質(zhì)量和能耗等許多新問題，效果詳見表 2。

梳棉機(jī)高產(chǎn)后出現(xiàn)的問題之一是能耗的增幅如何控制，而C70比較好地解決了這一問題。隨著產(chǎn)量的提高，能耗必然增加，但增幅應(yīng)盡可能小，C70錫林直徑優(yōu)化減小，能耗增加較少，而傳統(tǒng)錫林直徑的梳棉機(jī)工作寬度達(dá)到1.3 m，產(chǎn)量達(dá)到160 kg/h以上時(shí)，電耗急劇暴漲，詳見圖 6。

另外梳棉機(jī)高產(chǎn)后，運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的熱量會(huì)使梳棉機(jī)各部件包括錫林、蓋板等膨脹變形，從而使梳理隔距變化，影響梳理質(zhì)量。立達(dá)采用較小的錫林直徑，熱膨脹比傳統(tǒng)梳棉機(jī)直徑可以減小40%；錫林及其墻板堅(jiān)持應(yīng)用特殊鑄造材料，都經(jīng)過深入的思考和研究；配以特殊制造的蓋板，從而從原理和實(shí)際中能夠保持高產(chǎn)情況下的錫林蓋板隔距，從而最大程度地保證梳理質(zhì)量恒定。

2.3 蓋板精準(zhǔn)隔距

高產(chǎn)后產(chǎn)生的熱量同樣會(huì)使蓋板發(fā)生變形，立達(dá)為此特殊設(shè)計(jì)了新結(jié)構(gòu)、新材料專利鋁合金蓋板，使蓋板受熱后保證蓋板處于水平狀態(tài)，保證錫林與蓋板之間隔距不變，從而保證恒定的梳理質(zhì)量，見圖 7。

另外，立達(dá)對蓋板兩端特殊設(shè)計(jì)了專利端部滑塊，用于拆裝、磨修和更換（圖 8），保證蓋板運(yùn)轉(zhuǎn)隔距始終處于設(shè)置狀態(tài)，而蓋板骨可長期使用，與機(jī)器同長壽命。

2.4 預(yù)、后梳理區(qū)

立達(dá)為預(yù)、后梳理區(qū)設(shè)計(jì)了專利型材Q-Package （圖9），配有棉網(wǎng)清潔器和固定分梳板，固定分梳板可帶 1 根或 2 根，棉網(wǎng)清潔器除塵刀位置、結(jié)構(gòu)和角度固定，通過變更插板厚度調(diào)節(jié)除雜口大小，從而調(diào)節(jié)除雜量，插板無需工具，直接用手插拔更換。

刺輥落雜區(qū)集成了除塵刀、排雜口和驅(qū)動(dòng)裝置，通過操作面板設(shè)定，智能控制，見圖13。

2.6 IGS自動(dòng)磨針系統(tǒng)

立達(dá)為保證高產(chǎn)梳理質(zhì)量，設(shè)計(jì)了專利IGS自動(dòng)磨針系統(tǒng)，包括IGS-Classic自動(dòng)磨錫林（圖14）和IGS-Top自動(dòng)磨蓋板系統(tǒng)（圖15），以保證針布在使用壽命周期內(nèi)，同時(shí)始終保持錫林、蓋板針布鋒利，維持始終如一的梳理能力，確保恒定的生條質(zhì)量；磨針過程中無需停車，由計(jì)算機(jī)控制，錫林和蓋板自動(dòng)在線磨針，與人工磨針相比，可以節(jié)約80%時(shí)間，另外還延長了針布使用壽命20%左右，即提高了20%的產(chǎn)量。

2.7 自調(diào)勻整系統(tǒng)（圖16）

長短片段檢測機(jī)構(gòu)獨(dú)特，位移探測精確，基準(zhǔn)值恒定不跑偏，在高速生產(chǎn)和高速換筒情況下，仍然起到很好的勻整作用；品種更改簡單快捷，只需在操作屏幕上直接輸入新品種的定量即可。

2.8 變頻單電機(jī)驅(qū)動(dòng)

梳棉機(jī)采用單電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式，除道夫高速清潔輥外，全部變頻調(diào)控，為工藝速度調(diào)整提供了無限可能。

3 高效

立達(dá)以人為本，智能化設(shè)計(jì)，從結(jié)構(gòu)、維護(hù)、工藝調(diào)整、操作、運(yùn)轉(zhuǎn)、專用工具、能耗等各方面周密考慮，大大縮短停機(jī)時(shí)間，降低能耗，采取各種手段提高效率，為客戶爭取最大效能。

3.1 模塊化設(shè)計(jì)

立達(dá)真正實(shí)現(xiàn)了梳棉機(jī)的模塊化設(shè)計(jì)，主要分為刺輥模塊、蓋板模塊、道夫模塊（圖17），還可以將機(jī)架與錫林看做第 4 個(gè)模塊；在裝配、拆卸、維護(hù)和保養(yǎng)時(shí)，簡單高效，減少停車時(shí)間，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)高效。

3.2 專用工具和客戶資料

除配置通用工具外，立達(dá)特意設(shè)計(jì)了周全的人性化專用工具（部分見圖18），專門用于拆裝、維護(hù)和保養(yǎng)，客戶完全沒有必有再另外自己準(zhǔn)備工具；另外指導(dǎo)說明書面向用戶，解說詳盡，應(yīng)用過程中所有可能碰到的拆裝、保養(yǎng)、維護(hù)、調(diào)整、調(diào)試、運(yùn)轉(zhuǎn)、設(shè)置等都有詳細(xì)說明，只要員工愿意學(xué)習(xí)，很快就會(huì)熟練掌握。

3.3 節(jié)能降耗

立達(dá)持續(xù)專注于節(jié)約能耗的創(chuàng)新，歷代梳棉機(jī)都有所展現(xiàn)（圖19）。自1992年C4梳棉機(jī)以來，梳棉機(jī)能耗已經(jīng)降低了73%；C70梳棉機(jī)的工藝截面優(yōu)化，采用小錫林直徑，不斷提高的制造精度等設(shè)計(jì)，在不斷提高產(chǎn)能的情況下，單位產(chǎn)能的能耗不斷降低。

4 結(jié)語

高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效一直是梳棉機(jī)追求的主要目標(biāo)，通過以上簡單的技術(shù)分析可以看出，立達(dá)通過自己的努力，持續(xù)朝著這一目標(biāo)邁進(jìn)，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了這些目標(biāo)，如模塊化、自動(dòng)生頭、自動(dòng)磨針系統(tǒng)、一定程度的清梳并聯(lián)等。高產(chǎn)該如何界定？筆者有自己的看法，以紡棉為例，根據(jù)原料和紗支不同：精梳高支，實(shí)際梳棉機(jī)產(chǎn)量應(yīng)該達(dá)到35 ～ 70 kg/h，普梳紗應(yīng)該達(dá)到90 kg/h以上，轉(zhuǎn)杯紡紗應(yīng)該達(dá)到150 kg/h以上，所有的工藝研究包括針布配套、工藝隔距、維護(hù)保養(yǎng)、產(chǎn)品質(zhì)量等都應(yīng)該在一定產(chǎn)量的基礎(chǔ)上進(jìn)行，否則就失去了更大的經(jīng)濟(jì)效益，在市場競爭中難以領(lǐng)先。

C70高性能梳棉機(jī)工藝配置靈活，如針布配套、預(yù)后梳理區(qū)固頂蓋板、棉網(wǎng)清潔器數(shù)量配置、梳理元件、單三刺輥等會(huì)因原料和流程的不同而不同，C70在環(huán)錠紡、緊密紡、轉(zhuǎn)杯紡和噴氣紡應(yīng)用廣泛，可以紡制天然纖維和化學(xué)纖維等各種原料。

參考文獻(xiàn)

[1] 李妙福.C60型梳棉機(jī)機(jī)構(gòu)創(chuàng)新和機(jī)理探討[J].棉紡織技術(shù)，2008，36（6）：11-15.

2.2 工程優(yōu)化錫林直徑

在立達(dá)開發(fā)梳棉機(jī)的歷史上，曾出現(xiàn)過Φ1 200 mm、Φ1 000 mm和Φ1 290 mm錫林直徑，而經(jīng)過數(shù)年研究、工程優(yōu)化和大量試驗(yàn)，自C60開始，一直到C70都采用814 mm錫林直徑，以適應(yīng)和解決由于高產(chǎn)帶來的質(zhì)量和能耗等許多新問題，效果詳見表 2。

梳棉機(jī)高產(chǎn)后出現(xiàn)的問題之一是能耗的增幅如何控制，而C70比較好地解決了這一問題。隨著產(chǎn)量的提高，能耗必然增加，但增幅應(yīng)盡可能小，C70錫林直徑優(yōu)化減小，能耗增加較少，而傳統(tǒng)錫林直徑的梳棉機(jī)工作寬度達(dá)到1.3 m，產(chǎn)量達(dá)到160 kg/h以上時(shí)，電耗急劇暴漲，詳見圖 6。

另外梳棉機(jī)高產(chǎn)后，運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的熱量會(huì)使梳棉機(jī)各部件包括錫林、蓋板等膨脹變形，從而使梳理隔距變化，影響梳理質(zhì)量。立達(dá)采用較小的錫林直徑，熱膨脹比傳統(tǒng)梳棉機(jī)直徑可以減小40%；錫林及其墻板堅(jiān)持應(yīng)用特殊鑄造材料，都經(jīng)過深入的思考和研究；配以特殊制造的蓋板，從而從原理和實(shí)際中能夠保持高產(chǎn)情況下的錫林蓋板隔距，從而最大程度地保證梳理質(zhì)量恒定。

2.3 蓋板精準(zhǔn)隔距

高產(chǎn)后產(chǎn)生的熱量同樣會(huì)使蓋板發(fā)生變形，立達(dá)為此特殊設(shè)計(jì)了新結(jié)構(gòu)、新材料專利鋁合金蓋板，使蓋板受熱后保證蓋板處于水平狀態(tài)，保證錫林與蓋板之間隔距不變，從而保證恒定的梳理質(zhì)量，見圖 7。

另外，立達(dá)對蓋板兩端特殊設(shè)計(jì)了專利端部滑塊，用于拆裝、磨修和更換（圖 8），保證蓋板運(yùn)轉(zhuǎn)隔距始終處于設(shè)置狀態(tài)，而蓋板骨可長期使用，與機(jī)器同長壽命。

2.4 預(yù)、后梳理區(qū)

立達(dá)為預(yù)、后梳理區(qū)設(shè)計(jì)了專利型材Q-Package （圖9），配有棉網(wǎng)清潔器和固定分梳板，固定分梳板可帶 1 根或 2 根，棉網(wǎng)清潔器除塵刀位置、結(jié)構(gòu)和角度固定，通過變更插板厚度調(diào)節(jié)除雜口大小，從而調(diào)節(jié)除雜量，插板無需工具，直接用手插拔更換。

刺輥落雜區(qū)集成了除塵刀、排雜口和驅(qū)動(dòng)裝置，通過操作面板設(shè)定，智能控制，見圖13。

2.6 IGS自動(dòng)磨針系統(tǒng)

立達(dá)為保證高產(chǎn)梳理質(zhì)量，設(shè)計(jì)了專利IGS自動(dòng)磨針系統(tǒng)，包括IGS-Classic自動(dòng)磨錫林（圖14）和IGS-Top自動(dòng)磨蓋板系統(tǒng)（圖15），以保證針布在使用壽命周期內(nèi)，同時(shí)始終保持錫林、蓋板針布鋒利，維持始終如一的梳理能力，確保恒定的生條質(zhì)量；磨針過程中無需停車，由計(jì)算機(jī)控制，錫林和蓋板自動(dòng)在線磨針，與人工磨針相比，可以節(jié)約80%時(shí)間，另外還延長了針布使用壽命20%左右，即提高了20%的產(chǎn)量。

2.7 自調(diào)勻整系統(tǒng)（圖16）

長短片段檢測機(jī)構(gòu)獨(dú)特，位移探測精確，基準(zhǔn)值恒定不跑偏，在高速生產(chǎn)和高速換筒情況下，仍然起到很好的勻整作用；品種更改簡單快捷，只需在操作屏幕上直接輸入新品種的定量即可。

2.8 變頻單電機(jī)驅(qū)動(dòng)

梳棉機(jī)采用單電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式，除道夫高速清潔輥外，全部變頻調(diào)控，為工藝速度調(diào)整提供了無限可能。

3 高效

立達(dá)以人為本，智能化設(shè)計(jì)，從結(jié)構(gòu)、維護(hù)、工藝調(diào)整、操作、運(yùn)轉(zhuǎn)、專用工具、能耗等各方面周密考慮，大大縮短停機(jī)時(shí)間，降低能耗，采取各種手段提高效率，為客戶爭取最大效能。

3.1 模塊化設(shè)計(jì)

立達(dá)真正實(shí)現(xiàn)了梳棉機(jī)的模塊化設(shè)計(jì)，主要分為刺輥模塊、蓋板模塊、道夫模塊（圖17），還可以將機(jī)架與錫林看做第 4 個(gè)模塊；在裝配、拆卸、維護(hù)和保養(yǎng)時(shí)，簡單高效，減少停車時(shí)間，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)高效。

3.2 專用工具和客戶資料

除配置通用工具外，立達(dá)特意設(shè)計(jì)了周全的人性化專用工具（部分見圖18），專門用于拆裝、維護(hù)和保養(yǎng)，客戶完全沒有必有再另外自己準(zhǔn)備工具；另外指導(dǎo)說明書面向用戶，解說詳盡，應(yīng)用過程中所有可能碰到的拆裝、保養(yǎng)、維護(hù)、調(diào)整、調(diào)試、運(yùn)轉(zhuǎn)、設(shè)置等都有詳細(xì)說明，只要員工愿意學(xué)習(xí)，很快就會(huì)熟練掌握。

3.3 節(jié)能降耗

立達(dá)持續(xù)專注于節(jié)約能耗的創(chuàng)新，歷代梳棉機(jī)都有所展現(xiàn)（圖19）。自1992年C4梳棉機(jī)以來，梳棉機(jī)能耗已經(jīng)降低了73%；C70梳棉機(jī)的工藝截面優(yōu)化，采用小錫林直徑，不斷提高的制造精度等設(shè)計(jì)，在不斷提高產(chǎn)能的情況下，單位產(chǎn)能的能耗不斷降低。

4 結(jié)語

高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效一直是梳棉機(jī)追求的主要目標(biāo)，通過以上簡單的技術(shù)分析可以看出，立達(dá)通過自己的努力，持續(xù)朝著這一目標(biāo)邁進(jìn)，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了這些目標(biāo)，如模塊化、自動(dòng)生頭、自動(dòng)磨針系統(tǒng)、一定程度的清梳并聯(lián)等。高產(chǎn)該如何界定？筆者有自己的看法，以紡棉為例，根據(jù)原料和紗支不同：精梳高支，實(shí)際梳棉機(jī)產(chǎn)量應(yīng)該達(dá)到35 ～ 70 kg/h，普梳紗應(yīng)該達(dá)到90 kg/h以上，轉(zhuǎn)杯紡紗應(yīng)該達(dá)到150 kg/h以上，所有的工藝研究包括針布配套、工藝隔距、維護(hù)保養(yǎng)、產(chǎn)品質(zhì)量等都應(yīng)該在一定產(chǎn)量的基礎(chǔ)上進(jìn)行，否則就失去了更大的經(jīng)濟(jì)效益，在市場競爭中難以領(lǐng)先。

C70高性能梳棉機(jī)工藝配置靈活，如針布配套、預(yù)后梳理區(qū)固頂蓋板、棉網(wǎng)清潔器數(shù)量配置、梳理元件、單三刺輥等會(huì)因原料和流程的不同而不同，C70在環(huán)錠紡、緊密紡、轉(zhuǎn)杯紡和噴氣紡應(yīng)用廣泛，可以紡制天然纖維和化學(xué)纖維等各種原料。

參考文獻(xiàn)

[1] 李妙福.C60型梳棉機(jī)機(jī)構(gòu)創(chuàng)新和機(jī)理探討[J].棉紡織技術(shù)，2008，36（6）：11-15.

2.2 工程優(yōu)化錫林直徑

在立達(dá)開發(fā)梳棉機(jī)的歷史上，曾出現(xiàn)過Φ1 200 mm、Φ1 000 mm和Φ1 290 mm錫林直徑，而經(jīng)過數(shù)年研究、工程優(yōu)化和大量試驗(yàn)，自C60開始，一直到C70都采用814 mm錫林直徑，以適應(yīng)和解決由于高產(chǎn)帶來的質(zhì)量和能耗等許多新問題，效果詳見表 2。

梳棉機(jī)高產(chǎn)后出現(xiàn)的問題之一是能耗的增幅如何控制，而C70比較好地解決了這一問題。隨著產(chǎn)量的提高，能耗必然增加，但增幅應(yīng)盡可能小，C70錫林直徑優(yōu)化減小，能耗增加較少，而傳統(tǒng)錫林直徑的梳棉機(jī)工作寬度達(dá)到1.3 m，產(chǎn)量達(dá)到160 kg/h以上時(shí)，電耗急劇暴漲，詳見圖 6。

另外梳棉機(jī)高產(chǎn)后，運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的熱量會(huì)使梳棉機(jī)各部件包括錫林、蓋板等膨脹變形，從而使梳理隔距變化，影響梳理質(zhì)量。立達(dá)采用較小的錫林直徑，熱膨脹比傳統(tǒng)梳棉機(jī)直徑可以減小40%；錫林及其墻板堅(jiān)持應(yīng)用特殊鑄造材料，都經(jīng)過深入的思考和研究；配以特殊制造的蓋板，從而從原理和實(shí)際中能夠保持高產(chǎn)情況下的錫林蓋板隔距，從而最大程度地保證梳理質(zhì)量恒定。

2.3 蓋板精準(zhǔn)隔距

高產(chǎn)后產(chǎn)生的熱量同樣會(huì)使蓋板發(fā)生變形，立達(dá)為此特殊設(shè)計(jì)了新結(jié)構(gòu)、新材料專利鋁合金蓋板，使蓋板受熱后保證蓋板處于水平狀態(tài)，保證錫林與蓋板之間隔距不變，從而保證恒定的梳理質(zhì)量，見圖 7。

另外，立達(dá)對蓋板兩端特殊設(shè)計(jì)了專利端部滑塊，用于拆裝、磨修和更換（圖 8），保證蓋板運(yùn)轉(zhuǎn)隔距始終處于設(shè)置狀態(tài)，而蓋板骨可長期使用，與機(jī)器同長壽命。

2.4 預(yù)、后梳理區(qū)

立達(dá)為預(yù)、后梳理區(qū)設(shè)計(jì)了專利型材Q-Package （圖9），配有棉網(wǎng)清潔器和固定分梳板，固定分梳板可帶 1 根或 2 根，棉網(wǎng)清潔器除塵刀位置、結(jié)構(gòu)和角度固定，通過變更插板厚度調(diào)節(jié)除雜口大小，從而調(diào)節(jié)除雜量，插板無需工具，直接用手插拔更換。

刺輥落雜區(qū)集成了除塵刀、排雜口和驅(qū)動(dòng)裝置，通過操作面板設(shè)定，智能控制，見圖13。

2.6 IGS自動(dòng)磨針系統(tǒng)

立達(dá)為保證高產(chǎn)梳理質(zhì)量，設(shè)計(jì)了專利IGS自動(dòng)磨針系統(tǒng)，包括IGS-Classic自動(dòng)磨錫林（圖14）和IGS-Top自動(dòng)磨蓋板系統(tǒng)（圖15），以保證針布在使用壽命周期內(nèi)，同時(shí)始終保持錫林、蓋板針布鋒利，維持始終如一的梳理能力，確保恒定的生條質(zhì)量；磨針過程中無需停車，由計(jì)算機(jī)控制，錫林和蓋板自動(dòng)在線磨針，與人工磨針相比，可以節(jié)約80%時(shí)間，另外還延長了針布使用壽命20%左右，即提高了20%的產(chǎn)量。

2.7 自調(diào)勻整系統(tǒng)（圖16）

長短片段檢測機(jī)構(gòu)獨(dú)特，位移探測精確，基準(zhǔn)值恒定不跑偏，在高速生產(chǎn)和高速換筒情況下，仍然起到很好的勻整作用；品種更改簡單快捷，只需在操作屏幕上直接輸入新品種的定量即可。

2.8 變頻單電機(jī)驅(qū)動(dòng)

梳棉機(jī)采用單電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式，除道夫高速清潔輥外，全部變頻調(diào)控，為工藝速度調(diào)整提供了無限可能。

3 高效

立達(dá)以人為本，智能化設(shè)計(jì)，從結(jié)構(gòu)、維護(hù)、工藝調(diào)整、操作、運(yùn)轉(zhuǎn)、專用工具、能耗等各方面周密考慮，大大縮短停機(jī)時(shí)間，降低能耗，采取各種手段提高效率，為客戶爭取最大效能。

3.1 模塊化設(shè)計(jì)

立達(dá)真正實(shí)現(xiàn)了梳棉機(jī)的模塊化設(shè)計(jì)，主要分為刺輥模塊、蓋板模塊、道夫模塊（圖17），還可以將機(jī)架與錫林看做第 4 個(gè)模塊；在裝配、拆卸、維護(hù)和保養(yǎng)時(shí)，簡單高效，減少停車時(shí)間，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)高效。

3.2 專用工具和客戶資料

除配置通用工具外，立達(dá)特意設(shè)計(jì)了周全的人性化專用工具（部分見圖18），專門用于拆裝、維護(hù)和保養(yǎng)，客戶完全沒有必有再另外自己準(zhǔn)備工具；另外指導(dǎo)說明書面向用戶，解說詳盡，應(yīng)用過程中所有可能碰到的拆裝、保養(yǎng)、維護(hù)、調(diào)整、調(diào)試、運(yùn)轉(zhuǎn)、設(shè)置等都有詳細(xì)說明，只要員工愿意學(xué)習(xí)，很快就會(huì)熟練掌握。

3.3 節(jié)能降耗

立達(dá)持續(xù)專注于節(jié)約能耗的創(chuàng)新，歷代梳棉機(jī)都有所展現(xiàn)（圖19）。自1992年C4梳棉機(jī)以來，梳棉機(jī)能耗已經(jīng)降低了73%；C70梳棉機(jī)的工藝截面優(yōu)化，采用小錫林直徑，不斷提高的制造精度等設(shè)計(jì)，在不斷提高產(chǎn)能的情況下，單位產(chǎn)能的能耗不斷降低。

4 結(jié)語

高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效一直是梳棉機(jī)追求的主要目標(biāo)，通過以上簡單的技術(shù)分析可以看出，立達(dá)通過自己的努力，持續(xù)朝著這一目標(biāo)邁進(jìn)，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了這些目標(biāo)，如模塊化、自動(dòng)生頭、自動(dòng)磨針系統(tǒng)、一定程度的清梳并聯(lián)等。高產(chǎn)該如何界定？筆者有自己的看法，以紡棉為例，根據(jù)原料和紗支不同：精梳高支，實(shí)際梳棉機(jī)產(chǎn)量應(yīng)該達(dá)到35 ～ 70 kg/h，普梳紗應(yīng)該達(dá)到90 kg/h以上，轉(zhuǎn)杯紡紗應(yīng)該達(dá)到150 kg/h以上，所有的工藝研究包括針布配套、工藝隔距、維護(hù)保養(yǎng)、產(chǎn)品質(zhì)量等都應(yīng)該在一定產(chǎn)量的基礎(chǔ)上進(jìn)行，否則就失去了更大的經(jīng)濟(jì)效益，在市場競爭中難以領(lǐng)先。

C70高性能梳棉機(jī)工藝配置靈活，如針布配套、預(yù)后梳理區(qū)固頂蓋板、棉網(wǎng)清潔器數(shù)量配置、梳理元件、單三刺輥等會(huì)因原料和流程的不同而不同，C70在環(huán)錠紡、緊密紡、轉(zhuǎn)杯紡和噴氣紡應(yīng)用廣泛，可以紡制天然纖維和化學(xué)纖維等各種原料。

參考文獻(xiàn)

[1] 李妙福.C60型梳棉機(jī)機(jī)構(gòu)創(chuàng)新和機(jī)理探討[J].棉紡織技術(shù)，2008，36（6）：11-15.