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軋花機(jī) 我有新說法
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    軋花機(jī)是棉花加工機(jī)械的一種,從子棉中分離出皮棉的機(jī)械。要求在軋花過程中不損傷棉纖維的品質(zhì)和棉子。常用的有鋸齒軋花機(jī)和皮輥軋花機(jī)兩類。

1   軋花機(jī)發(fā)展歷史

       中國元代《王禎農(nóng)書》中已有關(guān)于原始的軋花機(jī)──軋車的記載。18世紀(jì)在印度出現(xiàn)木輥絞花車,以后逐步發(fā)展成為皮輥軋花機(jī)。18世紀(jì)末美國人發(fā)明了鋸齒軋花機(jī),由于具有較高的生產(chǎn)率而逐漸成為世界上主要的軋花機(jī)機(jī)型。20世紀(jì)50年代,蘇聯(lián)和美國研制成新的高效滾刀式皮輥軋花機(jī),從而形成兩種機(jī)型同時(shí)并存和發(fā)展的局面。中國在50年代以前主要使用皮輥軋花機(jī),以后開始發(fā)展鋸齒軋花機(jī)。到70年代,鋸齒軋花機(jī)的主要工作部件實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化。
       鋸齒軋花機(jī)是棉花加工的重要設(shè)備,在1990年之前我國主要以5571型毛刷式鋸齒軋花機(jī)為主,臺(tái)時(shí)產(chǎn)量300 kg左右,20世紀(jì)90年代初,山東天鵝棉業(yè)機(jī)械股份有限公司(原山東棉麻廠)在消化吸收美國大陸公司20世紀(jì)80年代的棉花加工設(shè)備的基礎(chǔ)上,研制出121型軋花機(jī);邯鄲金獅棉機(jī)有限公司(原邯鄲棉機(jī)廠)在消化吸收美國142型軋花機(jī)的基礎(chǔ)上,研制出120A型軋花機(jī);大豐市供銷機(jī)械廠研制出MY100-16型鋸齒軋花機(jī)。幾種大型軋花機(jī)的研制生產(chǎn),使軋花機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量提高到了1000kg,改變了我國棉花加工設(shè)備35年一貫制局面,尤其121型軋花機(jī),*采用了中箱排籽技術(shù),?406mm大鋸片,橫扁圓形工作箱,使產(chǎn)質(zhì)量有了大的飛躍。在此基礎(chǔ)上,鋸齒軋花機(jī)的研發(fā)出現(xiàn)了快速發(fā)展,打破了國外軋花機(jī)的壟斷市場。 

2軋花機(jī)分類

1.皮輥軋花機(jī)

      利用摩擦系數(shù)較大的皮輥表面沾附和帶動(dòng)棉纖維,從而達(dá)到與棉子分離的目的。結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低,操作、維修簡易,且不易軋斷棉纖維,適用于加工細(xì)絨棉、長絨棉和成熟度較差的子棉。常用的機(jī)型有沖刀式和滾刀式兩種(圖 1)。沖刀式皮輥軋花機(jī)是用一把定刀在皮輥的一側(cè)阻擋棉子,同時(shí)用一把上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)刀沖擊棉子,使其與纖維分離,生產(chǎn)效率較低,一臺(tái)寬度800毫米的皮輥軋花機(jī)每小時(shí)僅能加工30~40千克皮棉。滾刀式皮輥軋花機(jī)是用一個(gè)高速旋轉(zhuǎn)(約 500轉(zhuǎn)/分)的滾刀代替往復(fù)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)刀分離棉子。一臺(tái)寬度1000毫米的滾刀式皮輥軋花機(jī)每小時(shí)可加工皮棉200千克。

2.鋸齒軋花機(jī)

      利用高速旋轉(zhuǎn)(圓周速度約12~13米/秒)的圓盤鋸片通過肋條間隙鉤拉棉花纖維,使之與棉子分離的機(jī)械。有毛刷式和氣流式兩種類型。其主要工作部件有喂花輥、清花機(jī)構(gòu)、軋花工作箱、軋花肋條、鋸片圓筒、毛刷滾筒或氣流吸嘴、集棉箱等(圖 2)。子棉經(jīng)成對配置的喂花輥喂入清花機(jī)構(gòu),然后進(jìn)入軋花機(jī)前箱,被撥棉輥拋向鋸片。鈴殼等大雜物漏下,子棉被鋸齒鉤住帶入軋花工作箱。鋸片迅速旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)相互牽引的子棉形成轉(zhuǎn)動(dòng)的子棉卷。鋸齒鉤住纖維轉(zhuǎn)動(dòng),通過相鄰軋花肋條間隙后,棉纖維被毛刷滾筒(或氣流)刷下,并送入集棉箱;棉子被肋條擋住,沿兩鋸片之間的肋條面下移,經(jīng)棉子梳排出機(jī)外。

       鋸齒軋花機(jī)的生產(chǎn)效率同軋花工作箱的形狀、子棉卷的轉(zhuǎn)動(dòng)速度、鋸片齒形及速度等因素有關(guān)。 因此,提高鋸齒軋花機(jī)的主要途徑是減少子棉卷的運(yùn)動(dòng)阻力,同時(shí)提高其表面運(yùn)動(dòng)速度,以加快棉子的排出。一般是一臺(tái)80鋸片的軋花機(jī)每小時(shí)能加工皮棉400千克左右,相當(dāng)于10臺(tái)800毫米的皮輥軋花機(jī)的生產(chǎn)效率,還可節(jié)省能耗40%。缺點(diǎn)是對棉花纖維的損傷較大,不適于加工細(xì)絨棉和長絨棉,且鋸片需經(jīng)常磨齒和更換。中國生產(chǎn)的鋸齒軋花機(jī)采用320毫米直徑的標(biāo)準(zhǔn)鋸片,鋸片間距為19.4毫米。70年代末成功地采用低碳鋼軟氮化表面處理新工藝,使鋸片壽命提高50%,降低了生產(chǎn)成本。

3  扎花機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

        目前國內(nèi)鋸齒軋花機(jī)由80片逐漸發(fā)展到199片,型號有20多種,臺(tái)時(shí)產(chǎn)量也由300kg左右提高到2600kg,片時(shí)產(chǎn)量更是達(dá)到了14kg,下面對鋸齒軋花機(jī)的主要部件做一下歸類。

(一)鋸片直徑

目前使用的鋸片直徑有?305、?320、?406三種,山東天鵝158、171、199機(jī)型為?406鋸片軋花機(jī),96、109、126機(jī)型為?320鋸片軋花機(jī),邯鄲金獅88、128、168、188機(jī)型為?320鋸片軋花機(jī)。

(二)中箱結(jié)構(gòu)

山東天鵝的96、158、171等軋花機(jī)均采用了中箱排籽技術(shù),大大提高軋花機(jī)適應(yīng)水分的能力,同時(shí),由于排籽管排出了約1/3的棉籽,提高軋花機(jī)產(chǎn)量,同時(shí)減少了堵塞肋條的幾率,因此,提高了設(shè)備運(yùn)行效率。

(三)上排雜

有刮板、絞龍式和氣流式兩種方式。氣流方式結(jié)構(gòu)簡單,但吸口大小,位置及配風(fēng)如果設(shè)計(jì)不合理,則可能造成衣虧或皮棉含雜高,影響皮棉質(zhì)量。刮板絞龍方式排雜雖然增加了傳動(dòng)部件,但是排雜效果好。目前生產(chǎn)的軋花機(jī)大部分都是刮板式排雜。

(四)肋條

有半弓型和全弓型肋條兩種。半弓式肋條下部空間大,不易堵塞,應(yīng)用較多。

(五)開合箱結(jié)構(gòu)傳動(dòng)方式不同,有電動(dòng)推桿和減速機(jī)傳動(dòng)兩種。

(六)鋸片片距

 有14.8mm、16mm、17mm和19.4mm幾種規(guī)格。片距大,利于排籽,但毛頭率大,皮棉質(zhì)量較好;片距小,毛頭率低,產(chǎn)量較高。

(七)前箱喂棉部

有帶阻殼肋條和不帶阻殼肋條兩種。把前箱喂棉輥上移,調(diào)小與鋸片的距離,可以去掉阻殼肋條從而增大排籽道,使排籽通暢,棉卷較松,皮棉質(zhì)量好。

(八)上部清理部

          隨著機(jī)采棉的發(fā)展,籽棉中的雜質(zhì)較手摘棉高了很多,上部只有一個(gè)刺釘輥的結(jié)構(gòu)不能適應(yīng)排雜需求。為進(jìn)一步提高上部排雜效率,上部特別增加了刺釘輥數(shù)量以及U型齒條輥等結(jié)構(gòu),目前大部分軋花機(jī)清理部設(shè)有2~3個(gè)刺釘輥和2個(gè)U型齒條輥。同時(shí),有些設(shè)備制造廠家為適應(yīng)籽棉加工需要減少籽棉損失,設(shè)計(jì)了雙通道清理結(jié)構(gòu),可根據(jù)籽棉含雜情況選擇不同的清理路徑,防止含雜低的籽棉被過度清理,影響纖維的長度。以山東天鵝公司的MY126C軋花機(jī)為例,加工籽棉含雜率低時(shí)用通道一,籽棉經(jīng)過兩個(gè)上刺釘輥清理后大部分籽棉直接進(jìn)入淌棉道,小部分籽棉經(jīng)下刺釘輥拋送到下U型輥,經(jīng)刷棉輥拋到淌棉板上;加工籽棉含雜率高時(shí)用通道二,大部分籽棉經(jīng)過刺釘輥清理后落到上U型齒條輥上,經(jīng)排雜棒作用,小花頭及僵瓣、鈴殼等落入下U型齒條輥,小部分籽棉經(jīng)下刺釘輥拋送到下U型輥,僵瓣、鈴殼等雜質(zhì)經(jīng)排僵板及格條柵排出,而籽棉經(jīng)刷棉輥拋到淌棉板上。


參考資料

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