本文发表在2025年出版的第43期《梳理技术》杂志上，更多好文章期待您的投稿。投稿/赠阅咨询邮箱：shulijishu@geron-china.com或致电13862860500杨女士
摘要：为了提高多品种、差异化纤维的梳理成条质量，介绍FB219型、FB220型特种纤维梳理机的自动喂毛机、开毛锡林喂入罗拉、主锡林、道夫三罗拉剥取及圈条器部分的结构创新，分析简易式小批量、中小批量开松梳理流程及大批量自动开松梳理流程，结合FB221型、FB222型、FB223型、FB70型、FB71型等设备，阐述特种纤维梳理机模块化创新结构的优势及梳理范围。通过解析FB220型和FB70型特种纤维梳理机梳理芳纶1414纤维效果，指出：多组分纤维混纺梳理不匀率大、色差大，须根据原料特性、批量大小合理配置设备及梳理流程，合理控制车间温湿度，注重原料的预开松和均匀混和，优化针布配置和调整隔距；双锡林结构的梳理机有利于改善梳理成条质量，渐进梳理可保护纤维长度，保证混色均匀、开松充分，降低能耗且提升制成率。
关键词：差异化纤维；开松；梳理；隔距；双锡林；温湿度；成条
0 引言
随着国内外形势不断变化，传统棉纺、化纤行业受到较大冲击，带来了市场的不确定性。纺织企业要走出困境须通过创新走差异化、个性化道路，如针对中国特色原料的毛、麻、丝、绒、竹以及近几年快速发展的高性能纤维，开发一些功能性、时尚型的终端产品，既能避免行业剧烈竞争和内卷，又能为市场和企业带来新的活力和效益。然而，传统的梳理机械和工艺已难以满足一些多品种、高质量的成纱要求，一些毛型长细纤维更需要用具有专用结构的梳理机和专用工艺来进行生产。
品种多、批量小、交货快是目前市场的普遍要求，若采用传统的梳理机及工艺流程，不仅存在流程长、纤维损伤大、原纤化严重、制成率低、混和色差大、清车困难、效率低等问题，特别是对于超细、超长、多组分、小比例特纤，以及易损伤的羊绒、羊毛及直滑抱合力差的预氧丝、兔毛，还有静电大的锦纶、芳纶、聚酰亚胺、中高分子聚乙烯等高性能纤维的梳理难度则更大。
如何解决这些纤维梳理制条过程中存在的困难和问题，梳理机与工艺配置是关键，因为改善梳理成条质量可解决纺纱和布面中的很多难题。
1 新型梳理机的基本结构及创新
1.1 FB219型特种纤维梳理机
FB219型特种纤维梳理机（毛斗或棉箱＋186型盖板梳理机）的结构示意见图1。
图1 FB219型特种纤维梳理机结构示意
FB219型特种纤维梳理机结构是比较原始的直接创新，主要用于多年前半精纺产品兴起时，采用自动喂毛机直连A186型梳棉机出条的结构。这种结构在一定阶段内起到了作用，但长期使用后出现纤维损伤大、不匀率大、混和效果差、梳理不充分、毛粒多等问题，故此种简易梳理机已不再适用。
1.2 FB220型特种纤维梳理机
传统的毛纺、非织造布罗拉梳毛机和传统的盖板梳棉机在市场中已得到广泛应用。罗拉式梳理结构应用于梳毛机和非织造布梳理机可实现宽幅、大产量的要求，进口精纺梳毛机和国产非织造布梳理机幅宽目前均大于3 m，最宽机幅可达3.8 m；而盖板式梳棉机目前幅宽仅为1.5 m，因受盖板宽幅精度和锡林高速运转及精准隔距的限制，目前普遍使用的幅宽为1.00 m和1.28 m。
梳毛机用罗拉梳理损伤较轻，但梳理成条后毛粒较多，特别是精纺梳毛机成条的情况更是如此；而纯盖板梳理机梳理毛粒较少或者说能去除毛粒杂质和短绒，但相对罗拉梳理纤维损伤偏大，特别是对长度大于51 mm的纤维损伤更为明显，这是由于其采用给棉板喂入的工作面较短，加之罗拉的紧握持、刺辊及锡林的高速度、盖板的高密度、紧隔距及原料的杂乱等造成的。
如果生条既要求梳理充分少损伤，又要少毛粒、整齐度好，那么就需要将罗拉梳理和盖板梳理相结合，形成渐进式柔性梳理工艺，再去掉给棉板的强握持和刺辊的高速打击，配合采用递进式的梳理工艺，由此创新出了罗拉加盖板的结构形式型式。这种型式经系列化组合式持续改进设计多种新结构，以适应目前市场上多变的纤维品种。经改进后的各种梳理机可适应市场上约90%的纤维纺纱品种，其中，FB220型特种纤维梳理机（毛斗＋罗拉机＋盖板机）的结构示意见图2。
图2 FB220型特种纤维梳理机结构示意
FB220型特种纤维梳理机由自动喂毛机部分、初梳锡林部分（含3对工作辊）、主锡林部分（含84根回转盖板）、剥取圈条器部分等组成。以下根据原料变化、自动化程度以及工艺调整方便的程度，分别进行模块化的系列设计。
1.2.1 自动喂毛机部分
可手工向毛斗中加料进行少量打样，实现3 kg～5 kg原料即可打样；可在后料斗的后上方配置凝毛器，实现连续自动供料以减少人工；后料斗的平帘长度可以根据厂房的空间进行单独设计，前容积箱为振动容积，通过光电开关控制喂入高度，以适应克重要求；采用双辊剥取，其中一辊为梳针式，与斜钉帘形成开松转移后，经剥取辊剥落至容积箱，容积箱类似棉箱结构，密封带负压风机及振动板，使喂入纤维更加均匀;主机也可配置棉箱喂入，新棉箱设计大直径打手结构和不锈钢宽通道使其适应长纤维且不绕不堵（可适应长度为102 mm的麻丝类纤维）；可配置双联振动式毛斗结构，保持第二斗中的原料均匀，有利于原料开松混和与均匀喂入，能提高成条均匀度。
1.2.2 开毛锡林喂入罗拉部分
双喂入罗拉部分采用2对针布罗拉，属于半握持状态，可以减少纤维损伤；也可以配置给棉板和给棉罗拉型式，适用配置自调匀整。由于该结构开松部分刺辊转速比传统梳棉机刺辊转速降低50%以上，所以纤维损伤大幅降低。刺辊有3种结构型式可供选择：用开槽8个头的针布包卷，不开槽采用自锁针布，还有一种载有梳针的结构。开槽针布价格便宜但包卷后平整度稍差；不开槽自锁针布价格较贵，包卷后表面平整度较好、隔距均匀；采用梳针式刺辊（见图3）损伤较轻但价格昂贵，其价格约为普通刺辊价格的8倍。开毛锡林配置3对工作辊的转速可以调节，通过配置不同链轮，实现速度差异；另一方面可通过底部的变速轮成对交换改变转速；此外设计1个单独电机传动、变频调速，可实现工作辊的无级调速，方便调节刺辊与初梳锡林的速比。
图3 梳针式刺辊
1.2.3 主锡林部分
主锡林转速通过变频调速，方便工艺调整；回转盖板共有84根，其中工作盖板为30根，盖板正转，锡林前后可以配置罩板，也可以配置前4后4固定盖板＋前1后1棉网清洁器，还可以选择配置前3后5固定盖板带抄针门的结构。
1.2.4 道夫三罗拉剥取部分
道夫单独电机传动、变频调速，采用倾斜式三罗拉剥取，可选配胶圈导棉；未配胶圈导棉，可随时观察出网质量，但配胶圈导棉则适应较短纤维，避免高速断头，梳理长纤维时可拆掉；出条配置阶梯压辊或平压辊结构，有利于不同蓬松度条干的出条。
1.2.5 圈条器部分
圈条器部分可配置单筒，也可配置两工位自动换筒或三工位自动换筒，可以出条也可出网，出条配置的的条筒规格一般为φ600 mm×900 mm，φ600 mm ×1100 mm，φ1000 mm ×1100 mm。道夫压辊通过同步带可以直接传动圈条器，也可以采取单独电机变频传动圈条器；加工特殊纤维如预氧丝或再生短羊毛纤维时，调节速比参数比较方便，不易出现断头。
2 多品种工艺流程的创新及适用范围
在实际生产中会遇到很多品种的纤维梳理，包括多组分纤维混纺品种。这些纤维都需要根据实际，使用不同的工艺配置和流程满足特殊要求。
2.1 简易式小批量开松梳理
小批量开松梳理的流程示意见图4。此流程可小批量生产和打样使用，适用于较易开松的纤维及批量小于5 kg的纤维。其主要流程为：梳针式开松机→凝棉器→FB系列梳理机。
1—BG033型开松机；2—DJ006型凝棉器；3—FTW102H型喂毛机；4—FB220型特种纤维梳理机。
图4 小批量开松梳理流程示意
2.2 中小批量开松梳理流程
2.2.1 梳理流程一
开包机（或人工）中小批量开松梳理流程见图5。其主要流程为：开包机（或人工）→B261A型和毛机→FA118型精开松机→风机（或毛仓）→FB系列梳理机。除适应中小批量的原料外，该套设备也适应需要进一步精细开松的原料。
1—B261A型和毛机；2，5—DF240型输棉风机；3—FA118型精开松机；4—无动力凝棉器；6—FA181型棉箱；7—FB系列梳理机。
图5 开包机（或人工）中小批量开松梳理流程
2.2.2 梳理流程二
自动抓料机中小批量开松梳理流程见图6。其主要流程为：圆盘自动抓料机→混棉机→凝棉器→双联自动喂毛机→FB系列梳理机。该短流程混和效果较好，适应于中批量混和原料的开松梳理；使用了双料箱喂毛机和三锡林结构，其特点是不用自调匀整时也能达到较好的生条不匀率。
1—圆盘自动抓料机；2，5—凝棉器；3—自动混棉机；4—风机；6—双联喂毛机；7—开毛锡林部分；
8—初梳锡林部分；9—末梳锡林部分；10—两工位自动换筒成条装置。
图6 自动抓料机中小批量开松梳理流程
2.2.3 大批量自动开松梳理流程
大批量自动开松梳理流程见图7。其主要流程为：圆盘自动抓包机→B261A型和毛机→精开机→大仓混料机→FB系列梳理机。
1—圆盘式自动抓棉机；2—混料输棉风机；3—罗拉开松混料机；4—输棉风机；5—凝棉混料机；6—大仓混料机；
7，10—支架及输棉风机；8，11—气动二路配棉器；9—FA118型精开机；12—119AⅡ型火星探除器（4个）；
13—FB221型梳理机（4台）。
图7 大批量自动开松梳理流程
3 配套梳理机的模块化结构创新
3.1 FB221型特种纤维梳理机
FB221型特种纤维梳理机结构示意见图8。其主要工作流程为：称重式自动喂毛机→开毛辊→胸锡林道夫→莫雷尔除杂→主锡林→道夫→两工位自动换筒圈条器。全机共9对工作罗拉，幅宽为2 m，产量较高。
FB221型特种纤维梳理机适应于化纤仿毛半精纺精细梳理，可除去化纤中的部分硬疵点。
图8 FB211型特种纤维梳理机结构示意
3.2 FB222型特种纤维梳理机
FB222型特种纤维梳理机（毛斗+三锡林罗拉+盖板）结构示意见图9。其主要工作流程为：容积式振动自动喂毛机→双罗拉喂入刺辊→初梳锡林→胸锡林→主锡林→道夫→圈条器。FB222型特种纤维梳理机，幅宽为1 m，三锡林结构适用于较难梳理的粘胶、尼龙及其混和多组分原料，梳理充分、出条均匀、色差较小。
1—自动喂毛机；2—双喂入罗拉；3—初梳锡林；4—胸锡林；5—主锡林与盖板；6—圈条器。
图9 FB222型特种纤维梳理机结构示意
3.3 FB223型特种纤维梳理机
FB223型特种纤维梳理机（喂毛机+双锡林全罗拉式共7对）结构示意见图10。其主要工作流程为：自动喂毛机→双喂入罗拉→初梳锡林罗拉→主梳锡林罗拉→道夫→圈条器。FB223型特种纤维梳理机适用于梳理羊毛、化纤、麻等，也可适用于较长的纤维梳理。
1—自动喂毛机；2—初梳锡林；3—主梳锡林；4—圈条器。
图10 FB223特种纤维梳理机结构示意
3.4 FB224型特种纤维梳理机
FB224型特种纤维梳理机（喂毛机+双锡林3对罗拉+2对罗拉盖板）结构示意见图11。其主要工作流程为：自动喂毛机→双喂入罗拉→3对初梳锡林罗拉→2对罗拉盖板主梳锡林→道夫→圈条器。FB224型特种纤维梳理机适纺麻、丝纤维和部分羊毛纤维；因损伤轻，还可适用于回潮率偏大的纤维梳理。
1—自动喂毛机；2—开毛锡林；3—罗拉；4—主锡林；5—回转盖板；6—道夫；7—三罗拉；8—压辊。
图11 FB224型特种纤维梳理机结构示意
3.5 FB226型特种纤维梳理机
FB226型特种纤维梳理机（喂毛机+锡林罗拉+双区回转盖板）结构示意见图12。其主要工作流程为：自动喂毛机→双喂入罗拉→3对初梳锡林罗拉→主锡林双区回转盖板→道夫→圈条器。FB226型特种纤维梳理机适用于含杂多、短绒多的纤维梳理，如部分麻纤维和含杂高的羊毛，其结构组成较复杂。
1—自动喂毛机；2—初梳锡林；3—主梳锡林双区盖板；4—圈条器。
图12 FB226型特种纤维梳理机结构示意
3.6 FB227型特种纤维梳理机
FB227型特种纤维梳理机（喂毛机＋锡林罗拉＋全固定盖板）结构示意见图13。其主要工作流程为：自动喂毛机→双喂入罗拉→3对初梳锡林罗拉→主锡林全固定盖板→道夫→圈条器。FB227型特种纤维梳理机结构简单，适用于长度不大于64 mm的纤维梳理；因为经过罗拉的初开松后，又进入主锡林固定盖板部分精细梳理，所以制成率较高。
1—自动喂毛机；2—喂入部分；3—初梳锡林；4—主锡林及固定盖板；5—罗拉剥取；6—自动换筒圈条器。
图13 FB227型特种纤维梳理机结构示意
3.7 FB228型特种纤维梳理机
FB228型特种纤维梳理机结构示意见图14。该机初梳锡林采用直径为480 mm的小锡林，上面布置了2对初开松工作辊；结构简单、占地面积小，适合于空间小、不需要过分开松的纤维。其中，开毛锡林主要目的是降低第一刺辊的转速，以减少纤维损伤。
1—自动喂毛机；2—喂入部分；3—初梳开松；4—主锡林盖板；5—罗拉；6—自动换筒圈条器。
图14 FB228型特种纤维梳理机结构示意
3.8 FB229型特种纤维梳理机
FB229型特种纤维梳理机结构示意见图15。该机是在初梳锡林上方安装固定盖板预梳理后，纤维再进入主锡林固定盖板进行精细梳理。其双锡林的盖板结构有利于调整锡林密度和盖板密度，配合锡林转速的变化达到柔性梳理的效果。FB229型特种纤维梳理机适用于76 mm以下的化纤梳理，且结构简单、易于维护。
1—凝棉器；2—自动喂毛机；3—喂入部分（带匀整）；4—初梳开松锡林；
5—主锡林及固定盖板；6—罗拉；7—自动换筒圈条器。
图15 FB229型特种纤维梳理机结构示意
3.9 FB70型特种纤维梳理机
FB70型特种纤维梳理机（喂毛机+大直径锡林罗拉+高产逆转盖板机）结构示意见图16。该机初梳锡林由原来的800 mm增大为1000 mm，工作辊和剥毛辊直径也加大，且工作辊变频控制，与锡林的速比可实现无级调节；主锡林部分加高，采用盖板逆转的结构；适合于长纤维梳理，产量可提高约30%。
1—凝棉器；2—自动喂毛机；3—初梳锡林罗拉；4—主锡林盖板；5—两工位自动换筒圈条器。
图16 FB70型特种纤维梳理机结构示意
3.10 FB71型特种纤维梳理机
FB71型特种纤维梳理机（罗拉初锡林+大直径双道夫高产反转盖板机）结构示意见图17。该机是在FB70型特种纤维梳理机的中间增加了一个道夫结构，有利于单独调整初梳锡林的转速和加强梳理，对减少花式纱线的混合梳理色差效果较好，起到了均匀混和的作用。
1—凝棉器；2—自动喂毛机；3—初梳锡林罗拉梳理；4—主锡林盖板梳理；5—两工位自动换筒圈条器。
图17 FB71型特种纤维梳理机示意
4 典型原料芳纶的生产应用
传统的芳纶纤维梳理制条一般采用普通或高产梳棉机，梳理难度较大，梳棉机运行速度低。这是由于芳纶纤维静电大，过分梳理易原纤化，开高速难度大，低速时梳理又不充分，也是单锡林结构梳理高性能纤维的难点和痛点。质量较好的芳纶纤维本身干净且无粘连杂质，但由于传统梳棉机带有滤尘吸风损耗率又大，所以制成率降低，损耗高（可达5%以上）、成本控制难度大。
针对以上问题，笔者建议采用双锡林结构梳理机梳理芳纶纤维。因为采用双喂入辊结构喂入能减少摩擦，且其刺辊转速可降至约300 r/min；双锡林转速可搭配从慢到快渐进式梳理，针布配置由稀到密、由高到矮，减少了大量摩擦静电。该结构的盖板配置曾分别使用过MCZ18型、MCZ30型、MCB40型等，MCZ18型盖板针布较稀、损伤轻但易出现梳理不充分问题，可适当搭配密型锡林针布解决；MCB40型盖板针布较密，可搭配较稀锡林针布如AC2520×01860型；高速高产时，盖板针布可偏密选择，原料开松差的盖板也可偏密选择；通常在原料开松较好状态下采用中密型MCZ30、MCH32系列盖板针布，可兼顾梳理度和损伤。此外，针布的选择和使用与隔距、速度工艺有关，芳纶纤维盖板隔距与传统梳棉机的隔距相比需适当放大，一般开毛锡林上工作辊与锡林隔距采用0.46 mm，0.41 mm，0.36 mm，主锡林—回转盖板4点隔距为0.36 mm，0.30 mm，0.30 mm，0.36 mm较好，中间转移速比要适当放大，尤其长纤维。在高速高产时，使用前后固定盖板可增强梳理，但不可过密或使用紧隔距，尤其对于76 mm以上的芳纶长纤维需谨慎使用固定盖板。小批量试生产或打样时，可选择单机FB220型梳理机或FB70型梳理机（初梳锡林直径和工作罗拉直径加大，主锡林配置盖板反转），再配套一台开松机即可；大批量生产可选择自动化生产线集中供料，即抓、开、混、梳简易生产线，开松机可使用BC262A型和毛机，适应长纤维又不会造成纤维损伤，混料机可采用大仓而非多仓（容易清车），对于长纤维应尽量采用自动喂毛机供料。
在芳纶1414纤维梳理前，需要加一定的油剂和回潮；建议和毛油采用YH-66/0.6-0.8，柔软剂采用R8/0.2-0.4%，抗静电剂采用KJ-10/0.8-1.2%，水含量约为6%；车间温度一般控制为18 ℃~24 ℃，湿度偏大掌握为55%~65%较好（芳纶纤维吸湿性较差）。梳理成条的长度对38 mm和51 mm的芳纶1414纤维几乎无损伤、无毛粒；而对于76 mm的芳纶1414纤维，生条平均长度达到70 mm，整齐度较好，不匀率范围为2.5%~3.0%（不带自调匀整时）。根据原料长度情况，使用FB220型梳理机梳理芳纶1414纤维，梳理机生条制成率（不需吸风）可达98.5%~99.0%，长纤维制成率可达99%以上，仅极少量的盖板花还可回用。且这种双锡林结构的柔性梳理机，还能消除芳纶纤维梳理的原纤化，最终消除白点，能使布面质量提高。
采用FB220型特种纤维梳理机，梳理长度为51 mm和76 mm的芳纶1414纤维（见图18），其出条速度为80 m/min。
图18 FB220型特种纤维梳理机梳理芳纶
采用FB70型特种纤维梳理机，梳理长度为51 mm和76 mm的芳纶1414纤维（见图19），其出条速度高达150 m/min。
图19 FB70型特种纤维梳理机梳理芳纶（罩盖打开）
采用自动化生产线梳理长度为76 mm和89 mm的芳纶1414纤维的流程见图7，实际生产线见图20。
图20 自动化梳理芳纶生产线
5 结语
5.1 从近几年特种纤维的应用发展看，趋向于长纤维和多组分纤维的梳理。某些纯纺纤维梳理难点在于静电大，如锦纶、芳纶及超高分子聚乙烯纤维等；也有转移难度大，如竹纤维、预氧丝和聚酰亚胺纤维等；还有细旦纤维及超细旦化纤易绕锡林；毛粒多的纤维如纯蚕丝和0.56 dtex化纤等。而多组分纤维的混纺，其难点在于梳理不均匀、色差大和有部分毛粒，主要是由于纤维的不同特性在开松时不均匀造成的。一般要根据原料特性、批量大小来选择设备的配置（含针布）和流程。
5.2 解决纤维梳理难题可从以下方面着手：①控制好车间温湿度。尤其在冬季或夏季的午后，温度一般控制约为20 ℃，相对湿度约为65%较好；夏季温度一般偏高，特殊的可适当提高温湿度，经试验湿度高达90%时，未加任何助剂就能将高分子聚乙烯顺利梳理成条。②原料开松要松散、均匀。有些混纺原料需单独预开松一遍后再混和，如使用小比例束状化纤，这是减少短绒率和棉结的前提。③调整好隔距和速度。采用双锡林渐进式的隔距调整可减少纤维损伤，某些76 mm以上的长纤维不宜采用紧隔距强分梳，且转移速比稍大些更好，如将102 mm的天丝在放大隔距的前提下梳理，毛粒几乎为零，生条纤维平均长度保持在90 mm以上。④关注喂入量的大小。单位时间喂入量相同时，采用薄喂快喂的方法较好。⑤调整好主锡林速度与回转盖板的密度配置。对于部分纤维如尼龙66采用较高的锡林转速可以避免绕锡林，但这与选择锡林针布的高度和角度有关，一般选择主锡林针布为通用25系列，适用面较广，不同纤维更换盖板针布即可。⑥前大漏底在纺长纤维时可适当缩短尺寸，有利于纤维转移。
5.3 双锡林结构的梳理机对成条带来较多益处。其渐进式梳理的低损伤，保护了纤维的平均长度；双锡林混和作用较好，多组分混纺原料色差较小；初梳锡林的均匀开松作用使生条不匀率更好，原料开松均匀时出条不匀率约为2.5%（不带自调匀整）；因全机开车无需吸风（全固定盖板除外），所以功耗低，除盖板花外几乎无损失，原料制成率比采用传统梳棉机提高2%～5%。此外，配套相关的设备可实现连续自动开松混合梳理制条，能帮助企业减少人工、提高效率。