■ 曹士華 管世鋒 王慶祝 楊國(guó)方
〔邯鄲金獅棉機(jī)有限公司,河北邯鄲056009〕
6MY98-17型鋸齒軋花機(jī)排雜性能分析
■ 曹士華 管世鋒 王慶祝 楊國(guó)方
〔邯鄲金獅棉機(jī)有限公司,河北邯鄲056009〕
現(xiàn)代棉花加工的理念是由鋸齒軋花機(jī)保證軋花加工產(chǎn)量,依靠鋸齒皮棉清理機(jī)保證軋花加工質(zhì)量。與5571型軋花機(jī)相比,6MY98-17新型、高效鋸齒軋花機(jī)不僅顯著提升軋花產(chǎn)能,還兼具排雜功能,與鋸齒皮棉清理機(jī)的清雜及分梳效能有機(jī)結(jié)合,在保證軋花產(chǎn)量的同時(shí),可有效地排除籽棉及皮棉中的各種雜質(zhì),從而達(dá)到提高皮棉加工質(zhì)量的目的。本文重點(diǎn)分析了6MY98-17新型、高效鋸齒軋花機(jī)各排雜裝置的結(jié)構(gòu)和排雜功能,并介紹了在使用中安裝、調(diào)試和使用維護(hù)技術(shù)。
鋸齒軋花機(jī);排雜性能;應(yīng)用分析
鋸齒軋花機(jī)是將籽棉上的纖維與棉籽分離的主要加工設(shè)備?,F(xiàn)代棉花加工的理念是由鋸齒軋花機(jī)保證軋花加工產(chǎn)量,依靠鋸齒皮棉清理機(jī)保證軋花加工質(zhì)量。但在實(shí)際使用過(guò)程中,如果不能充分有效地發(fā)揮鋸齒軋花機(jī)的排雜功能,僅靠鋸齒皮棉清理機(jī)的清雜來(lái)保證皮棉的加工質(zhì)量,既增大了鋸齒皮棉清理機(jī)的排雜壓力,又影響皮棉加工的產(chǎn)量,而且皮棉加工的質(zhì)量也不能達(dá)到理想的狀態(tài),造成棉花資源損失及浪費(fèi),企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益降低。所以,只有合理地利用好鋸齒軋花機(jī)的各部分排雜功能,再與鋸齒皮棉清理機(jī)的清雜及分梳效能有機(jī)的結(jié)合,才能保證所加工的皮棉達(dá)到最好的質(zhì)量要求。與最初的5571型軋花機(jī)相比,6MY98-17新型高效鋸齒軋花機(jī)對(duì)棉纖維的作用力強(qiáng),具有清僵及多種排雜功能,在保證軋花產(chǎn)量的同時(shí),可有效地排除籽棉及皮棉中的各種雜質(zhì),從而達(dá)到提高皮棉加工質(zhì)量的目的。
6MY98-17型鋸齒軋花機(jī)主要由提凈式清花喂料部及軋花部?jī)纱蟛糠纸M成,這兩大部分均設(shè)計(jì)有排雜裝置,但其作用及功能各有不同。
2.1 提凈式清花喂料部排雜性能分析
2.1.1 提凈式清花喂料部排雜裝置組成
提凈式清花喂料部的作用是將輸送到機(jī)器內(nèi)的籽棉進(jìn)行松懈,清除雜質(zhì),并連續(xù)均勻的將籽棉喂給軋花部分,按照軋花的需要調(diào)節(jié)籽棉的喂給量,使機(jī)器能持續(xù)高產(chǎn)的正常工作。該部涉及到的排雜主要裝置包括開(kāi)松輥與排雜網(wǎng)組合,大齒條輥、鋼絲刷與格條柵組合,回收齒條輥、鋼絲刷與格條柵組合等。
2.1.2 開(kāi)松輥與排雜網(wǎng)組合
開(kāi)松輥位于喂料輥的下方,開(kāi)松輥的外周裝有排雜網(wǎng)。通過(guò)開(kāi)松輥對(duì)籽棉的打擊、松懈,使包在籽棉中的磚、瓦、石塊等重雜物及僵瓣棉暴露在籽棉的外表面;籽棉與排雜網(wǎng)間摩擦及自身的旋轉(zhuǎn),使大量的細(xì)小雜質(zhì)及不孕籽被分離出來(lái)。開(kāi)松輥與排雜網(wǎng)間距通常根據(jù)籽棉瓣的大小及生產(chǎn)率來(lái)定,間距過(guò)大,由于籽棉小,籽棉的速度落后于刺釘速度太多,容易產(chǎn)生阻塞和揉搓現(xiàn)象,雜質(zhì)無(wú)法排出,影響排雜效率,而且易擠破棉籽,產(chǎn)生新的雜質(zhì)和疵點(diǎn);間距過(guò)小,籽棉被阻滯在刺釘上,只能跟著刺釘一起運(yùn)動(dòng),在排雜網(wǎng)面只有滑動(dòng)而無(wú)滾動(dòng),不但排雜效率低,還使籽棉受到的打擊加劇,易損傷纖維,形成疵點(diǎn)。與排雜網(wǎng)面接觸的籽棉纖維因滾動(dòng)減少,滑動(dòng)摩擦增加也會(huì)形成棉結(jié)、索絲等疵點(diǎn)。一般刺釘尖端到網(wǎng)面的間距為16~20 mm。該間距加工時(shí)應(yīng)根據(jù)付軋籽棉的特性加以調(diào)節(jié)。排雜網(wǎng)的方式有編織網(wǎng)、鋼板沖孔網(wǎng)及格條柵網(wǎng)等,通過(guò)對(duì)比及試驗(yàn),金獅6MY98-17鋸齒軋花機(jī)選用格條柵式的排雜網(wǎng)。格條柵網(wǎng)不但強(qiáng)度高,可承受較大的沖擊,并且通過(guò)合理選擇格條的直徑及格條柵的間距以保證達(dá)到較高效率。
2.1.3 大齒條輥、鋼絲刷與格條柵組合
籽棉中的重雜物及僵瓣棉可通過(guò)大齒條輥、鋼絲刷與格條柵組合的來(lái)清除。具體過(guò)程為開(kāi)松后的籽棉被開(kāi)松輥拋至大齒條輥上,籽棉隨大齒條輥一起向前旋轉(zhuǎn),當(dāng)經(jīng)過(guò)鋼絲刷時(shí),鋼絲刷將籽棉刷附在鋸齒上,而重雜物和僵瓣棉被暴露在齒條輥表面,由于重雜物和僵瓣棉表面光滑,不易被鉤拉,且重量比較大,當(dāng)運(yùn)行過(guò)鋼絲刷后,在離心力和鋼絲刷的崩彈作用下,大部分重雜物和僵瓣棉被清除,沒(méi)被清除的重雜物和僵瓣棉與籽棉一起隨大齒條輥運(yùn)行至格條柵中,在格條柵多次沖擊下,大齒條輥上的籽棉流受沖擊而抖動(dòng),這樣大量的重雜物及僵瓣棉被排落,同時(shí)部分細(xì)小的雜質(zhì)也被排落。該組合中排僵格條柵與大齒條輥的距離對(duì)排雜效果影響較大,因此在格條柵的兩側(cè)板上開(kāi)有長(zhǎng)孔與清花部的機(jī)壁相連接,可根據(jù)加工的需要做前后調(diào)整,格條柵與大齒條輥的間距為18~25 mm。鋼絲刷與大齒條輥的間距為0~ 3 mm。在使用時(shí),用戶應(yīng)根據(jù)棉籽的品級(jí)、回潮率及生產(chǎn)量的大小來(lái)合理的調(diào)整格條柵與大齒條輥的間距,保證清除重雜物和僵瓣棉的效果。
2.1.4 回收齒條輥、鋼絲刷與格條柵組合
大齒條輥、鋼絲刷與格條柵組合排除的重雜物、僵瓣棉中含有少量的籽棉,可通過(guò)回收齒條輥,鋼絲刷與格條柵組合完成這部分籽棉的回收,盡可能地減少衣虧。具體過(guò)程為被排落的重雜物、僵瓣棉和少量的單粒籽棉落到回收齒條輥上,轉(zhuǎn)到鋼絲刷時(shí),籽棉被刷附在鋸齒上,因籽棉量少,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能將所有的重雜物及僵瓣棉所包容,因此落到回收齒條輥上的雜質(zhì),在離心力的作用下被排落到清僵絞龍中,經(jīng)清理的籽棉隨回收齒條輥轉(zhuǎn)至刷棉輥時(shí),被刷至淌棉板上喂入軋花部,達(dá)到回收籽棉、降低衣虧的目的。該組合的結(jié)構(gòu)與大齒條輥、鋼絲刷、格條柵組合相類同,該組合中格條柵與回收齒條輥的距離對(duì)排雜效果影響最大,但考慮到回收的籽棉量較少,格條柵與回收齒條輥的間距為15~18 mm。鋼絲刷與回收齒條輥的間距為0~3 mm。使用時(shí)大家應(yīng)按照此間隙要求進(jìn)行調(diào)整,以保證重雜物及僵瓣盡可能多的排除,提高籽棉的加工質(zhì)量。
2.1.5 除塵管
提凈式清花喂料部除上述三種排雜裝置外,還設(shè)計(jì)有除塵管,其作用是將籽棉出口處的飛絨及細(xì)小塵雜排出機(jī)外,保持清潔的工作環(huán)境。設(shè)計(jì)中考慮到用戶現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)需要,在吸雜筒左右側(cè)壁上均開(kāi)有方孔,以便用戶選擇接口連接吸塵管道,建議吸雜管道的直徑選配120 mm左右,最好雙面吸風(fēng),這樣效果更好些,除塵所需引風(fēng)量參考值為2 000 m3/h。
2.2 軋花部排雜性能分析
2.2.1 軋花部的的作用及排雜功能
籽棉經(jīng)過(guò)提凈式清花喂料部的排雜裝置的清理后,喂入軋花部。軋花部的作用是通過(guò)鋸片滾筒與肋條的配合完成棉纖維與棉籽的分離、排出棉籽,并通過(guò)毛刷滾筒的作用將鋸齒上的鉤拉的纖維吹刷下來(lái),通過(guò)皮棉道,送入鋸齒皮棉清理機(jī),并在此過(guò)程中盡可能多地排除纖維中的雜質(zhì)。軋花部的排雜主要是清除纖維中一些質(zhì)量(或密度)比較大的雜質(zhì)如不孕籽、葉片、帶纖維籽屑、破籽、棉結(jié)等。其排雜功能主要在軋花部的后箱刷棉區(qū)完成,分為上排雜區(qū)域及下排雜區(qū)域。
2.2.2 上排雜區(qū)域排雜過(guò)程
從軋花肋條工作點(diǎn)到上排雜刀這一段鋸片運(yùn)動(dòng)的區(qū)間稱為上排雜區(qū)域。上排雜是利用鋸片滾筒的慣性離心力,將雜質(zhì)在肋條工作點(diǎn)至上排雜刀這一段弧長(zhǎng)內(nèi)清除。當(dāng)鋸齒纖維離開(kāi)籽棉卷通過(guò)軋花肋條工作點(diǎn),進(jìn)入自由空間后,由于失去了籽棉卷對(duì)它的壓力及空氣的透入,鋸齒上的纖維開(kāi)始蓬松,呈松散狀態(tài),尤其以鋸齒兩邊的最為明顯,這樣在慣性離心力的作用下,雜質(zhì)脫離纖維的纏繞而與纖維及鋸齒分離。另外纖維與雜質(zhì)的物理性質(zhì)不同,雜質(zhì)的質(zhì)量及密度大于纖維簇,特別是帶纖維籽屑及不孕籽等均比纖維重得多,更有利于其與纖維及鋸齒分離。影響上排雜效果的因素主要有排雜區(qū)域的長(zhǎng)度、上排雜刀的安裝位置及角度、上排雜刀刃的光潔程度等。
通常上排雜區(qū)域的長(zhǎng)度大小與排雜效果正相關(guān),即長(zhǎng)度越長(zhǎng),排雜效果越好。鋸齒通過(guò)肋條工作點(diǎn)間隙后,鋸齒上纖維中的雜質(zhì)不可能同時(shí)被排出,而是逐步地被排除的。一般地,離齒尖和纖維簇末端較近的雜質(zhì)先排除。離得較遠(yuǎn)的雜質(zhì),特別是其根部的雜質(zhì),受約束較大,向外移動(dòng)需要一定的時(shí)間,故后被排除。因此排雜區(qū)域越長(zhǎng),雜質(zhì)向外運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越充足,排雜效果越好。此區(qū)域長(zhǎng)度設(shè)計(jì)時(shí)綜合考慮刷棉和排出雜質(zhì)中含棉率等方面的因素已確定,用戶使用時(shí)不宜調(diào)整。
上排雜刀的安裝位置及刀口的角度大小對(duì)排雜效果有很大的影響。上排雜刀與鋸?fù)簿嚯x小,則排雜刀對(duì)鋸齒纖維層的沖擊效果明顯,分離雜質(zhì)多。此間距太小,將有更多的有效纖維排出;此間距大了,則分離雜質(zhì)的效果差。上排雜刀刃的角度與上排雜刀對(duì)棉纖維及雜質(zhì)的沖擊力的方向有關(guān)。角度大,排雜效果受到負(fù)面影響,因此該角度宜小不宜大。排雜刀由鋼板刨制而成,既有利于分離雜質(zhì),又具有一定的強(qiáng)度,其表面必須光滑以利于雜質(zhì)流動(dòng)。鋸齒軋花機(jī)出廠時(shí),排雜刀的角度已確定,在加工過(guò)程中,用戶應(yīng)視排出物中棉纖維含量來(lái)調(diào)節(jié)上排雜刀與鋸?fù)查g距的大小,要求為1~2 mm。
上排雜刀刃的光潔程度對(duì)排雜的影響也較大。通常上排雜刀承受的沖擊大,與棉纖維的摩擦劇烈。因此上排雜刀刃經(jīng)常沾有蟲(chóng)尸、蟲(chóng)屎、不孕籽及纖維等雜物。積聚到一定時(shí)候,就形成許多棉條掛在刀刃上,并懸于鋸片之間。這些棉條如不能及時(shí)清除,不但極大地影響上排雜刀的排雜效果,還會(huì)被鋸片鉤回,帶入皮棉,嚴(yán)重的影響皮棉的質(zhì)量。大家在使用軋花機(jī)的過(guò)程中,應(yīng)定期清理,經(jīng)常刮落排雜刀刃上沾附的雜物,保持排雜刀刃的光潔平直。
2.2.3 下排雜區(qū)域排雜過(guò)程
上排雜清除了鋸齒鉤拉的纖維中的大量不孕籽等質(zhì)量較大的一些雜質(zhì),而鋸齒上一部分尚未與纖維分離的雜質(zhì),旋轉(zhuǎn)到鋸片滾筒與毛刷滾筒的接觸點(diǎn)(又稱為刷棉點(diǎn)),在刷棉過(guò)程中,使雜質(zhì)與纖維分離。鋸齒上的雜質(zhì)在刷棉點(diǎn)的瞬間,除受重力、空氣阻力、摩擦力等作用外,還受刷棉氣流沖擊力的作用,雜質(zhì)離開(kāi)刷棉點(diǎn)后,直接進(jìn)入受棉口,這一段運(yùn)動(dòng)路程稱為下排雜區(qū)域。下排雜區(qū)域的排雜是通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)的毛刷滾筒的慣性離心力和雜質(zhì)本身的重力,使雜質(zhì)呈直線向下拋射墜落于排雜調(diào)節(jié)板的前面,排出機(jī)外。而纖維比較輕,受毛刷滾筒慣性離心力作用小,就漂浮在毛刷表面的氣流中,隨氣流經(jīng)排雜調(diào)節(jié)板、皮棉托板及皮棉道輸送到鋸齒皮棉清理機(jī),進(jìn)行雜質(zhì)的進(jìn)一步清理及分梳。
下排雜機(jī)構(gòu)是控制皮棉含雜多少的重要調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),6MY98-17軋花機(jī)設(shè)計(jì)有獨(dú)特的下排雜機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)的調(diào)整自由度很大,以適應(yīng)不同的加工需求。使用時(shí)可調(diào)節(jié)機(jī)架左下側(cè)的調(diào)節(jié)螺栓,帶動(dòng)下排雜軸轉(zhuǎn)動(dòng),如使下排雜調(diào)節(jié)板擺向毛刷滾筒側(cè),氣流的擴(kuò)散空間就會(huì)增大,氣流的速度相應(yīng)的減慢,有利于雜質(zhì)向下拋射,但比較輕的雜質(zhì)被吸回排雜調(diào)節(jié)板入口的機(jī)會(huì)減少,雖然排出的雜質(zhì)多,同時(shí)雜質(zhì)中含纖維也多;反之如將排雜調(diào)節(jié)板遠(yuǎn)離毛刷滾筒側(cè)即向下調(diào)整,這樣氣流的擴(kuò)散空間減少,氣流的速度相應(yīng)的變快,阻礙了雜質(zhì)向下拋射,因而排出的雜質(zhì)少,但雜質(zhì)中含纖維也少。所以,加工時(shí)必須根據(jù)籽棉品級(jí)和臺(tái)時(shí)產(chǎn)量,合理的調(diào)節(jié)排雜調(diào)節(jié)板的位置,滿足排雜及集棉的綜合需求。一般情況排雜板調(diào)節(jié)頂端與毛刷滾筒的間距為40 mm左右為佳。
用戶在使用6MY98-17鋸齒軋花機(jī)前,必須按說(shuō)明書(shū)的要求,制作1 200 mm左右深的地坑,這樣一方面便于設(shè)備維修及調(diào)整;另一方面可保證下排雜區(qū)域的排雜順暢及毛刷補(bǔ)風(fēng)的需求,使軋花機(jī)的下排雜發(fā)揮出最佳的排雜性能,提高棉花加工質(zhì)量。
以上以金獅6MY98-17鋸齒軋花機(jī)為例,介紹了鋸齒軋花機(jī)主要排雜裝置的作用及使用等。另外,在生產(chǎn)加工過(guò)程中,還應(yīng)隨時(shí)檢查各排雜裝置本身是否出現(xiàn)問(wèn)題,尤其是設(shè)備使用較長(zhǎng)時(shí)間后,要觀察開(kāi)松輥的刺釘及鋸條滾筒的U型齒條等是否有脫落的現(xiàn)象,如有類似的問(wèn)題出現(xiàn),應(yīng)及時(shí)停車修復(fù),保證其排雜效果。同時(shí),還應(yīng)定期清理各排雜網(wǎng)及排雜格條柵,保證其排雜順暢。
總之,新型高效鋸齒軋花機(jī)均設(shè)計(jì)有多種排雜裝置,通常與鋸齒皮棉清理機(jī)配套使用。只要按說(shuō)明書(shū)要求及本文提供的方法進(jìn)行調(diào)整及使用,并對(duì)設(shè)備進(jìn)行精心的維護(hù)及細(xì)心的操作,軋花設(shè)備定能發(fā)揮出最佳的排雜性能,使棉花創(chuàng)造更多的價(jià)值。