摘要：分析了高產清梳聯金屬針布在梳理過程中的磨損機理，探討了針布不同磨損的位置及形態對維護的影響，提出了針布維護、免維護的機理措施和注意事項；實踐證明，根據高產下金屬針布的磨損機理，針對性的采取維護措施，合理針布選用，能夠有效減緩鈍化時間，保持銳度，保證梳理質量，延長使用周期。

關鍵詞：清梳聯；金屬針布；幾何尺寸；磨損機理；鋒利度；梳理

國內外早期針布廣泛應用磨礪錫林、道夫、刺輥針布的技術，對于改善梳理狀態、提高產品質量起到了促進作用。隨著金屬針布設計和制作以及新型針布使用，特別是高產清梳聯金屬針布的“矮、淺、尖、薄、密、小”的設計改進，對針布磨針和維護的認識發生了變化。部分專家認為采用新型針布后，磨針會加速縮短針布壽命；部分專家認為磨針前后的質量改善很小，磨針沒有作用；還有專家認為磨針仍是提高質量的重要措施。因此，了解針布的磨損和維護機理，尋求科學合理的針布使用和管理方法，經常保持針布的鋒利度，延長針布的使用壽命，是正確使用針布提高質量的關鍵。

1高產清梳聯針布的磨損機理分析

1.1牻鶚粽氬嫉哪ニ鴰理

1.1.1犑嶗硐宋產生磨損

針布在梳理過程中，需要對纖維進行抓取和釋放，控制和提升，清除雜質等作用，其過程中纖維與針齒，纖維與纖維之間摩擦阻力，持續的梳理會產生針布的磨損。

1.1.2犈懦雜質產生磨損

纖維束在實現單纖維的梳理過程中，纖維梳解的功能不斷發生變化，同時又要排除非單纖維物質，因此產生磨損。

1.1.3纖維在針齒間相互轉移產生有形磨損

梳理實現分解單纖維，提高伸直平行分離三度，要求有不同的齒形和幾何尺寸，以及相互之間的合理配合。梳理過程之間的產生多種摩擦力，由于金屬針布的磨基較硬，磨損破壞了原有針布形態，性質為破壞性（有形）磨損。

1．2牻鶚粽氬嫉哪ニ鹛氐

1.2.1齒尖磨損

齒尖的磨損主要是纖維的穿刺，形成穿刺磨損。在此過程中，纖維是磨料，針布是磨基。其中的雜質和微塵也是針布的磨料。在梳理過程中，纖維被一根針齒控制，同時又要與15-20根金屬針齒接觸（不產生梳理，但是為梳理創造條件）,30-40根蓋板針布接觸（產生梳理）。其間，錫林～蓋板隔距是梳理的立體空間，受力有纖維與針齒的阻力，纖維與纖維間的相互控制力，接觸*多的是齒尖和齒頂，容易磨損。具體見圖1牎

圖1犝氬汲菁餑ニ

1.2.2工作面磨損

金屬針布梳理過程中針齒工作面對纖維的控制，在輥體相對恒速的情況下，控制纖維的位置相對固定，容易產生溝槽磨損。溝槽的位置受輥體速度、針布的工作角，纖維的摩擦系數等影響。具體磨損見圖2.

圖2牴ぷ髏婺ニ

1.2.3齒側面的磨損

工作面控制纖維后，纖維受針齒控制運動過程中趨向于向針尖運動產生磨損，齒側面磨損面積受工作面的曲率半徑影響較大。曲率半徑小，磨損點越集中，溝槽越深，磨損時間越短；曲率半徑大，磨損點越分散，溝槽越分散，磨損時間越長。具體磨損見圖3.圖4。

圖3牴ぷ髏婺ニ鶩

牋

曲率半徑小磨損大 曲率半徑大磨損小

圖4犌率半徑對磨損的影響程度對比

1.2.4犝氤堇飩塹哪ニ

棱角的磨損，棱角在梳理過程中，纖維被其控制，其所控制的曲線，在梳理過程中纖維的受力，滑動均會造成纖維的損傷和針齒的磨損，是短絨增加重點。具體見圖5.

牋

圖5犝氬嫉睦飩悄ニ

2牻鶚粽氬嘉護機理分析

2.1金屬針布維護機理

始終保證以*小的摩擦阻力有效梳理束狀的纖維，增強抗磨損能力，延長使用壽命，是針布使用維護的依據。維護針布就是保證齒身光潔度和齒尖鋒利度，保證穿刺能力減少毛刺對纖維梳理的影響。維護的具體方法就是對部分針布的齒尖進行平磨，使齒尖鈍化的針布銳利，使用壽命延長。由于針布設計和制造技術的不斷進步，針布分為可維護和免維護針布。

普通金屬針布磨損初期，在工作面與兩側面的兩前棱邊上，磨損出不等距的溝槽，其寬度、深度和長度，隨梳理纖維的增加而增大，即產生5牔蘭—40牔蘭不等深度的溝槽。維護的基本方式就是平磨，就是再造磨針點，保證齒尖的鋒利度。具體維護示意圖見圖6.

牋牋

a犇ニ鸕惱爰鉅牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋b犘弈ズ蟮惱爰

圖6犝氬嫉奈護機理

2.2金屬針布免維護的機理分析

由于針布的維護只能停留在平磨的基礎上，帶來維護效果的差異。其一，部分針布由于幾何尺寸小，或特殊齒尖的針布磨礪時會造成齒尖無法恢復，影響磨針質量和磨針效果。其二，在磨礪的過程中，只能對針布的齒尖削磨，使齒頂面積增大，針布的鋒利度無法修磨，針布的穿刺功能降低。見圖7.圖8.圖9.圖10針布的齒身、工作面和棱角以及溝槽的磨損部位，磨具無法磨礪其部位，無法修磨磨損的溝槽。其三，部分表面強化的針布在齒尖部分高度小，控制不好磨礪量反而造成針布損壞。鑒于以上部分針布的處理方法無法進行磨礪，只能通過技術措施，提高了針布表面硬度，提高耐磨度，延長使用壽命。因此，可以免于維護。

牋牋牋牋

牋牋牋牋牋牋圖7牋齒頂面積小不宜磨礪牋牋牋牋牋牋牋圖8牫菁獯橫紋磨礪增加齒頂面積

牋牋牋

牋牋牋牋牋牋牋牋圖9牴ぷ髏嫖薹磨礪牋牋牋牋牋牋牋牋牋圖10磨礪不到的部位

部分梳棉設備上有采用梳針滾筒，這種齒形對減少纖維損傷有利。梳針圓錐形針尖，淬火硬度高，耐磨、穿刺能力強；保養清潔方便，不需磨針，具體圖示見圖11圖12。

牋牋牋

牋牋牋圖11可以進行修磨的針布齒形牋牋牋牋牋牋牋牋圖12牪豢山行修磨的錐形齒尖

3牻鶚粽氬嫉奈護周期及措施

3.1金屬針布使用周期界定

針布的壽命是由針布梳理過程中與纖維產生摩擦所決定。部分針布在使用后期，由于有形磨損嚴重，只能用增加磨針次數來解決，分梳、凝聚功能的衰退、運轉效率的降低、棉結雜質增加等問題，繼續使用不經濟，為此有必要確定針布的使用期限。針布磨損與產量有直接的關系，一般可根據經驗產量確定磨針周期以延長針布的使用壽命。國內外的實踐表明，普通的梳棉機針布梳理棉纖維200t～300爐，化學纖維152 0173 3840t～200t時，針布齒尖的銳度就開始嚴重衰退，棉結顯著增加。當針尖磨去0．2mm～0．25mm左右，梳理的纖維量約為700t～900t左右時，必須進行更換或磨針。

牋針布的使用周期主要有以下幾個方面的的影響因素：材質的選用，通過淬火回火后針尖所要達到的硬度和金相組織，齒型（幾何尺寸）設計和表面處理技術，纖維原料和紡紗方式，管理水平和工藝要求等幾項。金屬針布的使用年限從針布制作和金屬處理的劃分依據具體分為：通過對齒條自然淬火回火所達到硬度的普通針布；通過機械拋光和表面磨光處理所達到硬度和光潔度的特殊處理針布；通過表面強化處理方法提高硬度的強化處理針布。從針布的設計和制造角度，使用壽命與磨損要件的關系如下：一般以齒尖的硬度和表面的光潔度為依據。硬度越高使用周期越長，反之則短，具體使用壽命參見表1.犝氬際褂玫鬧匾依據是金屬針布的硬度，具體參見表2。光潔度越高，摩擦系數越小，使用壽命越長。

表1犝氬即理方法與使用壽命對比

表2牋針布檢測四點硬度參照表

備注：通過表面強化處理的金屬針布**點*高可到1200HV以上，第二點可達860HV硬度以上。

3．2金屬針布磨針維護方法探討

金屬針布磨針維護方法具體有三種：普通針布定期少磨針方法，新型針布輕磨勤磨的方法，高效針布在線精磨方法。

3.2.1犉脹ㄕ氬級ㄆ諫倌サ姆椒

（1）定期少磨的特點

金屬針布的磨針周期為6個月或1年，采取"輕、重、輕"的方法，進行幾十分鐘的磨礪，磨后再用刷輥刷光以去除磨礪過程中產生的毛刺。這種磨針措施以時間來控制磨礪：優點是可以實現針布的定期磨礪；缺點是針布在使用中衰退、在衰退中使用，*終影響生條品質造成質量波動。

（2）磨針工具

往復磨輥有FE、MG燜U280等型號，砂輪有GG鉻剛玉、特大氣孔80ER-E，陶瓷結合平型砂輪。

（3）磨礪方向

較多采用逆磨，順刷快速(錫林以生產速度)控制磨削量，并稍加刷光較好。采用錫林倒轉，順磨、快速、控制磨量約0.02爉m輕磨、勤磨是可避免產生毛刺，因此目前不少企業采用錫林逆磨、快磨、輕磨、順刷的磨礪工藝。磨針速度一般快磨的光潔度較好，慢磨的平整度較好，磨礪速度應視針布狀態而定。

（4）刷光

金屬針布不宜多刷、重刷，以免將鋸齒刮毛，磨針后或生產中出現齒尖發毛，盡可能用螺旋毛刷刷光，如仍有毛刺可再用直腳針輥短時間輕，順刷，刷輥速度一般600爎pm左右，錫林道夫為生產轉速。
3.2.2犘灤駝氬記崮デ諛サ哪フ敕椒
牋牋新型金屬針布的使用，針布的密度不斷加大，針布齒尖的磨損仍然在所難免，鈍化的針齒只有通過磨礪才能恢復一定的鋒利。新型針布有著齒高較矮、齒深較淺、齒尖較薄、齒密較大、工作角較小的特征，簡單地按照傳統方法磨針，產生的負面影響要大于正面影響。新型針布的幾何尺寸決定了對針布的磨礪只能微量磨削輕磨勤磨。

(1)周期的確定

錫林針布的磨礪周期參考實際梳理噸數及所紡品種而設定，如加工精梳紗一般**次磨針時間安排在生產量達到100爐后進行，以后應逐次遞減縮短周期。對于品質要求較高的細號紗，*實際有效的磨針周期應根據棉結增加的變化而設定。但要確認棉結的增加確實是由于針布磨損的原因造成的，而不是原料、環境等其他方面的原因。結合手感和50倍以上顯微鏡觀察，大部分針齒頂端有清晰的磨痕和前沿刃口即可。如達不到要求，可再磨1次～2次。

（2）犇フ牘ぞ

磨料應采用大氣孔低硬度粘結砂輪，減少針齒接觸磨料時間，及時散熱，防止退火，同時在磨礪過程中，砂輪表面的舊砂粒不斷地被打掉，暴露出新的尖銳砂粒保證有效磨礪。對某些高硬度合金鋼針布，不能用一般磨輥磨礪，因為在磨礪過程中幾乎擦不出火花而無法判斷磨礪程度。因此，必須使用硬質磨塊，如陶瓷磨石在彈簧或氣動壓力下緊貼針布表面往復進行磨礪。壓力可精確設定以防過度磨削。

（3）磨礪方向牋
牋錫林以等于或略高于工作速度的轉速轉動，不再采取慢磨方式；砂輪轉速為800r／min左右，磨礪火花控制在橘紅色，時間掌握在6min～10min，也可以掌握砂輪橫穿機幅5次～8次，即將砂輪退出離開針布表面，不能等到均勻密集的火花消失后再將砂輪退出離開針布表面；為安全起見，一般采取順磨，如錫林倒轉。由于是輕磨，所以在齒頂的前沿不會產生嚴重的毛刺。

(4)磨后處理

磨后絕不能用鋼絲刷輥刷光。金屬針布針齒為棱錐體，現在高密度的部分齒尖厚度僅有0．05爉m～0．06爉m，所以鋼絲刷輥*易損傷齒尖；可以用復合磨料塊手工對高速轉動的針齒進行順向磨礪或拋光。

3.2.3高效梳棉機在線微量精磨方法

梳棉機針布在線磨礪技術，主要是為了平衡梳理質量和梳理成本兩者關系，也便于生產管理。其中錫林針布的磨礪，是利用安裝在錫林底部與錫林軸平行軌道上專用的砂塊對錫林針布表面進行磨礪。在錫林高速運轉時，砂塊與錫林針布接觸產生磨礪效果，砂塊在軌道上作橫向運動，完成錫林整個幅面針布的銳化。在線磨礪操作可以在梳棉機正常運行生產的情況下進行作業，過程可以全自動完成，磨礪周期、磨礪量按照針布實際的鈍化規律進行電腦設定和控制。該系統依據針布的實際鈍化規律，在設定合理磨礪量的基礎上，把錫林針布在整個使用壽命中非線性地劃分為約400～500個磨礪周期，保證錫林針布在使用過程中銳度處于理想的狀態。按照新型錫林梳理針布的形態規格，齒尖的深度為0．4爉m左右，以*大可用深度0．2mm計，在400～500次磨礪周期中，每次的平均磨礪量約為0.4～0．5μm。從磨礪周期來看，新針布約12天一次，到針布壽命末期時約每天兩次。犝饈且恢制搗倍又微量的高精度輕壓磨礪，為高產梳棉機自動化、智能化、高效生產，科學合理地使用優質針布提供了有利的操作模式。

3.3刺輥齒條磨礪和維護方法

刺輥針布屬于大齒形，因刺輥轉速高約900～1200爎/min左右，握持強分梳筵棉，齒尖磨損*快。通常高產梳棉機2～3個月分梳纖維量約160～270爐為磨礪周期，使用壽命在9～12個月，短的6個月，其復磨周期長短視紡制品種質量要求而定。目前，對刺輥的磨礪有三種方法：一種是砂輪進行往復磨礪，采用逆磨順刷的方法，抄去其高針保證其鋒利度和平整度，便于工藝上車的精確性。二是進行拋光性磨礪，采用石英砂0.5mm直徑的顆粒進行對刺輥進行拋光性磨礪，保證其光潔度。三是油石定位輕磨，主要是針對高針部分進行磨礪和維護。

刺輥鋸條由于用量少費用低，分梳作用大，更換周期短，磨不如新包，對紡紗質量更有利。但包卷過頻，對刺輥筒體溝槽寬度影響較大，過寬再包覆困難。因而超長耐磨周期的刺輥和針輥，為刺輥發展的趨勢之一。

3.4其他金屬針布的維護方法

牋牋新型梳棉機為適應高產擴大梳理面積，在錫林前后罩板處都裝有固定蓋板和棉網清潔器，刺輥下預分梳板等附加分梳器材。附加分梳元件有精細梳理、分解纖維束、理順纖維平行伸直度的作用，保養清潔工作必須跟上，以發揮它應有的工藝效果。具體可結合揩車進行，每次揩車對刺輥預分梳板進行清刷殘留纖塵雜質，并用40°左右的溫水揩清棉蠟積垢，錫林前后固定蓋板利用每三個月一次大揩車用同樣方法保持，并復校與錫林的隔距，使固定蓋板既保持清晰光潔和工藝上車，有利提高生條質量。一般由于其角度比較大、齒形比較大、面積比較小，同時為保證平整度，組合多為粘接組合，因此不采取磨針的維護方法，到期后直接進行更換。

3.5犆馕護針布的注意事項

部分金屬針布受幾何尺寸、齒尖表面強化針布，梳針齒形等影響，不再采取維護措施。但是在實際生產過程中，金屬免維護針布根據其機理，主要是采用提高硬度和表面硬化強化措施來實現的，具體在梳理過程中的磨損是不可避免的，實質的免維護主要是成倍的延長了針布的鈍化，保持了銳化。在使用過程中，難免出現的質量波動或者人為損傷，因此對這部分問題也要采取必要的維護措施，保證其鋒利度。采取具體工藝措施：如梳理速度的提高、梳理隔距的縮小來相應調整，使生條的質量水平保持在可以接受的范圍內；當品質的下降幅度超出可以接受的范圍，且調整工藝措施無法彌補時，再選擇更換針布。在使用過程中出現非磨損性破壞的異常現象時，可采用局部挖補和部分修復復磨，油石局部輕磨輕修，*大限度減少對質量的影響。

4牻嵊

金屬針布在梳理過程中與纖維摩擦，其磨損不可避免。根據梳理過程和金屬針布作用特點，分析針布的磨損和機理，探討正確維護的方法措施和免維護注意事項，是科學合理的使用針布和管理針布、用好針布的關鍵。結合實踐，根據金屬針布的磨損機理，合理利用維護措施，正確選用免維護針布，能夠保證針布維護的簡易性、使用周期的經濟性，實現梳理質量的長期穩定。（沈慧 中國紗線網 陳玉峰 光山白鯊針布有限公司）

參考文獻

[1]犓錙糇.高產梳棉機工藝技術理論的研究[M].上海:東華大學出版社,2002:20-26.

[2]費青.牳卟梳棉機提高除雜作用的研究與分析燵J].棉紡織技術，2007，35(8)：1-5.

[3]費青.梳理針布的工藝特性制造和使用燵M].北京：中國紡織出版社，2007：460-480.