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梳棉机静电特殊吸风装置的试验研究

来源:中国纺机网 发布时间:2011年04月11日

梳棉机静电特殊吸风装置的试验研究

在高产梳棉机上加装各种特殊吸风装置以此来提高梳棉机排除短绒、棉结和杂质的能力已经是当今高产梳棉机的发展趋势,但将静电技术应用于梳棉机后罩板处以此来加强对短绒、棉结及杂质的排除方面的研究尚未见报道,作者设计了一个带有静电板的特殊吸风装置,并在正常生产条件下做了不同电压的对比试验。 
1.试验 
1.1试验条件 
试验是在A186F梳棉机上进行的,生产过程中选用的棉卷都是同一清棉机上加工的,

试验中生条定量为4.6g/m,梳棉机产量是23.6kg/h。 
1.2试验方案 
梳棉机后罩板处加装带有静电板的特殊吸风装置,其电压分别取3kV、4kV,5kV、6kV、8kV、10kV、0kV等7个方案。其中,第一次试验测试l-3个方案,每个卷每个方案测试1次,共测2卷。第二次试验测试4-7个方案,每个卷每个方案测试1次,共测2卷。在2次试验中,除电压值不同外,其它梳棉工艺均相同。 
1.3试验方法和结果 
1.3.1生条短绒、棉结、杂质等的检验每卷每个方案生产生条均采用随机方式取4个试样用来进行Aris检测,2卷共取8个试样,用USTERAfis单纤维测试系统对生条试样进行检测,测试在南京棉纺产业集团试验室中进行,其结果见表l、表2、表3。实验中观察到的现象见表4。

1.3.2试验结果讨论 
加装静电板去除短纤维基本原理是首先通过静电板极化短纤维,这样靠近静电板的纤维端其电性与静电板相反,而远离静电板的纤维端其电性与静电板相同,因异性相吸作用大于同性相斥,因而短纤维就容易被静电板吸附,长纤维由于被多个锡林针齿所抓取,再加上长纤维与周围纤维接触较多,纤维之间的抱合力较大,因而不易被静电力所吸附出来,被静电

板吸附出来的短纤维在空气负面层上随锡林所带动气流向前运行,经过空间更大的导板区后,突遇隔距相对较小的带有吸风的除尘刀,这样纤维(主要是短纤维),杂质和较轻的棉结被挡在除尘刀下,而后由吸风直接吸走。这就是静电板特殊吸风装置去除短纤维、杂质和棉结的基本原理。 

中国台湾地区曾报道过用导电性高静电网板去除短绒的研究,该研究表明,采用带有吸风的静电网板对短绒去除有一定效果,但对杂质去除无积极作用,关于棉结情况没有提及。 

本文同文献一样都是利用静电吸附短纤维的原理来去除短纤维的,但本试验所用静电特殊吸风装置在结构和安装位置等方面与文献[2]有所不同,因而在结果上也就有所不同。文献[2]所用的装置是由静电网子L板和吸风所组成,而本装置是由固定盖板、静电板、导板、除尘刀和吸风管所组成。文献[2]的装置是安装在前罩板处,本装置是安装在后罩板处。 

2.分析 

2.1静电特殊吸风装置对短绒(SFC)排除的影响 
由表1可知,采用静电特殊吸风装置对短纤维排除是有一定的效果的。当采用3kV、4kV时,短绒率分别比不加静电特殊吸风装置(静电板电压为0kV)的重量短绒SFC(w)减少5.6%-8.3%,根数短绒SFC(n)减少4.6%-6.7%,但超过5kV寸,则因为电场强度加大,而产生放电现象,短绒去除情况产生混乱现象,此时短绒率反而上升,到6kV、8kV、10kV时,因为放电现象严重,对生产已无实际意义,故不再进行讨论。以下同。 

2.2由表2可知,采用静电特殊吸风装置后对棉结排除也是有一定的效果的,其采用3kV、4kV时,棉结总数分别比不加静电板的特殊吸风装置减少10%、13.3%,这证明,该装置对棉结排除的效果比较明显,但对于带籽屑棉结SCN来说,则无任何效果,以下几个因素都有可能造成带籽屑

棉结去除困难:1)带籽屑棉结较重,静电场的静电力要将其拉出需要克服阻力较大;2)带籽屑棉结较重,静电力只能将其吸附到空气负面层中靠近锡林针齿较近位置,而本试验中除尘刀隔距较大,故不能将它们挡下而去除;3)导板长度较长,可能被吸附出的带籽屑棉结由于其重量较重,在导板区内可能再落回到棉纤维流中。 

2.3静电特殊吸风装置对杂质(Trash)和灰尘(Dust)的影响 
由表3数据可看出,静电特殊吸风装置对杂质的排除也是有影响的,其中在4kV时杂质数有一定的改善,杂质粒数下降33%,异物率下降14.3%,其它方案对杂质和灰尘影响不大,甚至有所下降。 

3.结论 
综上所述,在梳棉机后罩板上,采用静电特殊吸风装置在一定电压范围内(3-4kV)对短绒和棉结的去除有一定的效果,重量短绒SFC(w)减少5.6%-8.3%,根数短绒SFC(n)减少4.6%-6.7%,但对带籽屑棉结(SCN)去除则无效果,对杂质和异物的去除在4kV时也有较好的结果,其中杂质下降33%,异物率下降14.3%。


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