近10多年以来，国产锡林针布齿条的品种和规格有了很大的发展和进步，针对不同纤维、不同设备、不同梳理工艺，基本上都有对应的锡林针布新品；而道夫针布齿条则不然，仅有少量规格，而且在齿形上显得很单调，几乎全是直齿弧背齿形。新型道夫的总高几乎全是4.0mm，前角也锁定在30°左右，道夫针布大有被AD4030"一统天下"的态势。尽管国外新型道夫产品也有一部份进人中国市场，对国外针布的介绍偶尔也涉及新型道夫针布［1］～［3］，但新型国产道夫针布的研制明显滞后于锡林针布。
2 市场需求
2.1 清梳联高产梳理
清梳联技术在我国纺织行业应用已趋于成熟，依照我国纺织工业发展规划，在未来的几年内，清梳联装备在大中型纺织企业将会有快速的发展［4］［5］。清梳联的特点是高速、高产、高质量。就清梳联高产梳棉机而言，其最显著的特点是锡林和盖板工作区的加强分梳和道夫与锡林之间的高效转移。从一般梳棉机的15kg／台·时～20kg／台·时提高到高产梳棉的40kg／台·时～80kg／台·时，除了锡林与盖板工作区加强分梳以外，道夫对纤维的转移必须能跟得上。国外技术先进的公司生产的清梳联道夫针布是专门设计的道夫针布。在梳理过程中，低产梳棉机纤维被转移之前，将被锡林针布面握持旋转平均20转以上，而现代高产梳棉机上只需握持3～5转［6］。清梳联的梳棉机是高产梳棉机，其车速大幅度提高，同时产生高速高压气流。由于清梳联配套的锡林针布齿条属加强分梳型的锡林针布齿条，具有矮、浅、密的特点，再加上高速气流的引导和下泄，这些都对道夫针布提出了特殊要求［2］［7］，因此，高效转移道夫针布的开发应用对清梳联显得尤为重要。
清梳联技术经过国内近几年有关方面的协作攻关，虽然已基本成熟；但清梳联的车速和台时定量与国外相比普遍显低，分梳与转移的矛盾、棉结与短绒的矛盾仍未得到良好的解决［8］～［10］，往往是棉结指标达标时短绒太高；短绒指标满意时棉结下不来。近几年随着纤维梳理技术的研究和发展，梳理界认识到过去对道夫在梳理机中的作用重视不够，道夫转移性能不足严重制约锡林针布高产功能的发挥。国外较先进的针布制造公司推出了道夫针布新产品--高效转移道夫针布。锡林盖板工作区梳理好的纤维如果不能被道夫良好地转移出去，就会重回到锡林和盖板之间形成重复梳理，过度重复梳理将使短绒增加，也搓出新的棉结，且影响纤维伸直度［11］～［13］。因此，高效转移道夫对改善高产梳棉机梳理工作区的状态，降低棉结和短绒具有不可低估的作用。
2.2 转移困难纤维的梳理
经济和科技的发展既为纺织业的发展不断地拓宽新的领域，又向纺织科技不断地提出新的课题和挑战。一方面，市场的竞争要求纺织产品的品质要不间断地提升；另一方面，纺织产业结构的调整又必然要求纺织企业在新设备、新工艺、新原料、新品种方面要有新的突破；再者，纺织业必然要向集约化和高效、高附加值方向发展。
普通纤维在高产梳理机上的生产，许多新型纤维(如细特及超细特纤维、大豆蛋白纤维、Tencel纤维、莱卡纤维等)的梳理，多种合成纤维(如氨纶、腈纶、丙纶等)的梳理，苎麻纤维及亚麻纤维的梳理，羊绒梳理，上述纤维之间的混纺以及上述纤维与棉(或、粘胶等)的混纺。在上述梳理条件下，由于纤维本身特性(如纤维的静电和吸附性、纤维弯曲度大易缠绕、强度低易断裂等)的原因，都会不同程度地出现转移困难、纤维损伤以及棉结指标居高不下的情况［14］～［16］。在上述条件下实现纤维的高效转移显得尤为重要。
2.3 其它要求高效转移或强化齿尖的场合
在如下特定场合，需要高效转移(或强化齿尖)道夫针布：①在不提高道夫转速的前提下提高道夫对纤维的转移率；②有时会强调靠道夫的高效转移来消除锡林的绕花现象；③有时需要提高道夫的转移率来降低锡林-盖板工作区的负荷；④当纤维中含腐蚀性成份或磨粒较多，齿尖被腐蚀或被磨损较快时。
3 高效转移道夫针布的设计
3.1 设计要点
3.1.1 加大齿深
加大齿部的齿深，使齿隙容量增大，有利于容纳更多的纤维；同时，也有利于锡林和道夫作用区气流的引导和下泄。
3.1.2 加大实际前角
道夫针布齿条齿部前角尤其齿尖部实际前角的加大将有利于对棉网的穿刺和握持。
3.1.3 提高对纤维束的穿刺能力
齿尖部的形状和减小齿尖角有利于对纤维层的穿刺和棉网凝聚。
3.1.4 提高握持纤维能力
齿部的几何形状要有利于对棉网的握持和凝聚。
3.1.5 适当加大齿距
适当加大齿距，一是可以增加齿隙容量；二是为加大齿深和前角创造条件。
3.1.6 适当加大总高
适当加大总高可为增加齿深创造条件。
3.2 设计的可行性方案
借鉴国外高效转移道夫针布，并考虑上述提高道夫针布转移率的主要影响因素，高效转移道夫的总高可设计为4.2mm～5.0mm，齿深2.3mm～2.5mm，齿距2.0mm～2.5mm，齿形可设计为鹰嘴形、齿斜面横纹齿形。也可以考虑上述齿形要素的组合。
3.2.1 鹰嘴齿形(齿尖前倾齿形)
如图1所示，鹰嘴齿形的齿尖部像老鹰的嘴一样向齿尖指向的一侧倾斜，也曾被描述为弧形变角齿尖齿形[17]。美国Hollingsworth公司有此齿形，日本金井公司也有此齿形(K-TYPE)。该齿形的齿顶面和齿背面可设计为过渡的弧形，也可设计为折线形(当然要使折点圆弧过渡)，齿前面的上部同样可设计成弧形或折线形，齿尖局部的实际前角余角(工作角)可比齿下部的前角余角减小10°～30°。该齿形握持和凝聚纤维的能力最好，但冲齿模具的设计和加工难度最大，冲齿对模难度较大。
如图2所示，该齿部的齿形实际上是由两部分组合而成的。它的上半齿(可小于半齿)前角比下半齿大5°～15°。该齿形握持和凝聚纤维的能力得到加强，冲齿模具的设计和加工有一定的难度。
如图3所示，该齿形的齿部斜面上沿针布长度方向加工成横纹。该齿形的横纹所形成的凸凹沟既增加了与纤维的接触面积，又增加了齿斜面的摩擦系数，使握持和凝聚纤维的能力得到加强。但高速轧制坯片时轧辊的磨形和修复有一定的难度。
如图4所示，矩形的齿尖部呈矩形平齐状，美国H011ingsworth公司有此齿形。齿尖上部的实际前角比下部的前角大15°。该齿形不但提高了齿尖握持和凝聚纤维的能力，并且突出强化了齿尖耐磨损和耐腐蚀能力，特别适应于纤维中含腐蚀性成份或磨粒较多的梳理条件。仅从纺织厂获得该齿形样品，但其加工工艺及冲模的设计有待深入研究。
在2002年4季度，我们对上述鹰嘴齿形和组合齿形两种道夫针布齿条进行了试生产，尽管在冲齿模具的加工中遇到了一些难题，但经过对模具进行计算机辅助设计和制造，最终生产出高效转移道夫针布齿条约30副，齿条的齿形(主要指齿尖部)清晰、准确，达到了设计的要求。
5 道夫针布齿条的齿形评析
5.1 对道夫针布齿条的齿形(尤其是齿尖部)优化设计，可以显著提高其转移效能。
5.2 经过优化设计的高效转移道夫针布与锡林针布优化配置，可以提升锡林针布效能的发挥。
5.3 道夫针布齿条采用上下部齿形组合，使有限加大齿距条件下加大齿深成为可能，也使必要时设计和制造较小齿距、较大齿深的道夫针布成为可能。
5.4 采用组合齿形或齿尖前倾齿形，既可使道夫实际前角增大、转移率提高，又使齿部整体倾斜减小，齿部的整体抗轧伤性能提高。
5.5 采用组合齿形或齿尖前倾齿形，使齿尖角减小，有利于齿尖对纤维的穿刺。
5.6 采用组合齿形或齿尖前倾齿形，可有效地提高道夫针布齿条包覆后的圆整度。
5.7 采用组合齿形或齿尖前倾齿形，可有效地减缓道夫磨损后握持纤维区实际前角的减小，提高道夫针布中后期的转移效能，延长道夫针布的使用寿命。
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