無論是沖刀式皮輥軋花機還是滾刀式皮輥軋花機,其作用原理大致相同,即利用摩擦作用通過皮輥對棉子纖維施加牽引力,在另一方向上,用動刀沖擊棉子,對棉子施加沖擊力。在摩擦力和沖擊力的共同作用下,纖維和棉子分別完成軋花工作。借助機械作用,產(chǎn)生軋花所需的摩擦力及沖擊力,是皮輥軋花理論研究的內(nèi)容。
一、摩擦力和沖擊力的產(chǎn)生
選用肯定材料制成的皮輥,其表面是粗澀且富有彈性的。子棉上的纖維具有天然螺旋狀卷曲,故皮輥表面和棉纖維之間的摩擦因數(shù)較大。當棉纖維以肯定的壓力和皮輥表面接觸時,兩者便相互抱和,產(chǎn)生摩擦作用。當皮輥表面對纖維的摩擦力足夠大時,纖維就能隨皮輥表面運轉(zhuǎn)。棉子上的纖維是互相抱和纏繞的,因而棉纖維能連續(xù)不斷地被皮輥牽引。當皮輥牽引的棉纖維到達定刀口時,借助皮輥的彈性及棉纖維的柔細可以通過定刀口。由于定刀緊貼皮輥表面,使棉子不能通過而阻留在定刀口。此時,定刀口內(nèi)的纖維被拉直,不能再向前休閑,并和皮輥表面發(fā)生相對滑動。這時,動刀休閑到定刀口,沖擊滯留在定刀口的棉子。在動刀和定刀的共同作用下,纖維和棉子脫離。脫離了棉子的纖維繼續(xù)隨皮輥前移。每粒棉子上的纖維需經(jīng)過皮輥的多次牽引,動刀和定刀的多次夾擊才能軋凈。
因為纖維和棉子的分別是在定刀口處的皮輥上完成的,故稱定刀和皮輥表面相接觸的部分為軋花工作點。纖維在棉子上的生著力遠小于棉纖維本身的斷裂強度,故當動刀向軋花工作點沖擊時,纖維將在弱的基部被拉斷。
由此可見,棉纖維之所以受皮輥牽引是因為兩者之間產(chǎn)生了足夠的摩擦力。棉子在定刀口受阻,定刀口內(nèi)的棉纖維只能拉直而不能再隨皮輥休閑,是因為兩者之間的摩擦力小于纖維在棉子上的生著力。而動刀沖擊停留在定刀口的棉子,能使纖維和棉子分別,是因為摩擦力和沖擊力的共同作用,克服了纖維在棉子上的生著力。為了使纖維在皮輥牽引過程中不至于從中間拉斷,兩者之間的摩擦力必須小于纖維的斷裂強度。

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