第二节 开清棉机械

FA006抓棉机主要技术特征
• • • • • • • • • • • 产量：1000kg/小时 堆放棉包长度：20.3m，可按要求以2.5×n增减 堆放棉包重量：>5000kg（一侧） 抓棉打手直径：300mm，转速：1250r/min 打手刀片顶端离地面距离：30mm 打手间歇下降距离：2~10mm/次 小车往复速度：10m/min 压棉罗拉外圆线速度：10m/min 压棉罗拉直径：两侧两根130，中间一根116 外形尺寸：21900×5164 ×3242mm 机器净重：4000kg
四、开清棉联合机的主要机械 （一）抓棉机
1、自动抓棉机的工艺作用
（1）开松原棉：抓棉打手刀片连续抓棉，使其成为棉块。 在满足产量和不损伤纤维的条件下，棉块应尽量小而松散， 有利于后道除杂和混和。
影响开松度的参数：单位面积上的抓棉点数（取决于刀片 密度、打手转速、小车速度）；刀片伸出肋条高度（此值 小，棉块小，开松好）。 （2）混配棉：按配棉成分摆放各品种和等级的棉包，相同 品种和等级棉包纵向分散，横向错开，有利于混和均匀。 棉包数宜多不宜少，推荐20~48只。
第二节 开清棉机械
开清棉工艺流程综述
一、 概述
开清棉机械的任务
• 开松：采用角钉、锯齿、刀片、钢针等。
• 除杂：去除原棉中50-60%或更多的杂质，如棉 籽壳等非纤维杂质。 • 混和：使各种成分的原棉均匀混和。
• 均匀成卷或棉丛：符合定量、均匀的棉卷或制成 棉丛（棉流）送入到下道梳棉机的棉箱中。
二. 开清棉机械的分类（按主要作用分）
3-抓棉打手，4-肋条， 5-压棉罗拉，6-伸缩 管，7-转塔，8-行走 小车，9-卷带装置， 10-覆盖带，11-输送 管道，12-行走轮， 13-轨道
直行往复式抓棉机（横向）
左右打手反向旋转， 盘齿斜向相反； 抓棉块<30mg； 直行小车通过四个行 走轮在地轨上往复运 动； 转塔由塔顶和塔底组 成，一侧抓棉，另一 侧堆棉，再转180º ；
抓棉器升降有限位， 1700~30mm，超负荷 离合器，停车警报。
• 采用锯齿盘式双抓棉打手，双向回转， 直径为250mm，每只打手由24片锯齿盘组 成，每片8齿，速度高达1500r/min。这 种高速度多锯齿打手，可以满足“精细 抓棉”的要求，纤维束平均理论重量为 0.025g/束。
两个抓棉打手，无论抓棉小车向前或向 后运动，总有一个抓棉打手是顺向抓棉， 而另一个则逆向抓棉。因此，由电动机 驱动的抓棉打手抬高转换装置将逆向抓 棉打手抬高大约10mm（高度可调），防 止了该逆向抓棉打手的抓棉深度过大， 保证两个抓棉打手抓取的棉块重量均等， 确保“精细抓棉”。
国内开清梳设备制造厂
• 郑州宏大纺机公司、青岛宏大纺机公司 、马 佐里（东台）纺机 、江苏金坛纺机 、上海太 平洋克劳斯罗尔、青岛胶南东佳纺机、江阴机 械制造、青岛科力达等几十家。 • 只有郑州宏大、青岛宏大和马佐里（东台）能 生产成套的开清梳设备，其它厂家生产单机。
3、 开清棉机械设计特点
• 多机台联合机：必须考虑各机构在联合机中的作用及 与其它相关机构的关系；具有可组合性，以适应不同 原料、工艺、生产规模；外形尺寸、占地、外观相互 配合适应，方便管理。 • 开松、除杂：多松少打，避免损伤纤维；防止落杂重 新回到原棉中；设计自动清洁装置，改善车间环境。 • 棉箱：均匀混棉、均匀给棉，要控制储棉量，控制后 方机台喂给部件的开、停，但对高速及大惯性机件 （风扇、打手等）要少停。 • 机件通用化，工艺参数调节方便，减少人工介入，实 现机电一体化。
（四） 开棉机
•现在使用的开棉机大多是： •单轴流开棉机、双轴流开棉机。 使用角钉辊筒打手，对自由状态下原棉或棉块 进行打击和扯松，完成开清作用。原棉在机内 沿轴向流动。 组成：辊筒打手、尘格、排杂辊 过去使用的开棉机是：六滚筒、豪猪开棉机。
1、单轴流开棉机
青岛宏大FA105A单轴流开棉机适用于各种等级的原棉的 处理，是一台高效的预清棉设备。进入本机的原料，经排 除微尘后，在自由状态下经受多次均匀、密集、柔和的弹 打，使之得到充分开松，杂质经尘棒排除，开松除杂质后 的纤维经输棉管道送入下道工序。
光电管控制给棉；
清棉机加工。
（2）新式开棉机
• FA109清棉机：排在多仓混棉机之后， 集开棉、清棉于一体； • 三只不同形式的打手：角钉式、粗锯齿 式、细锯齿式； • 三打手：直径相同，平行排列，先粗后 细，转向互异，转速渐升（1191，2104， 3428 r/min）； • 分梳板与打手共同开松； • 微机控制活动阀门，调节落杂和清棉
2、 圆盘式自动抓棉机(FA002型)
主要组成：
1-输送管
2-抓棉小车 3-抓棉打手 4-中心轴 5-内圈墙板
6-堆棉台
7-外圈墙板 8-行走轮
抓棉打手
打手的运动
• 打手自转：高速打手960r/min，电机1传动， 31把锯齿圆盘刀，刀片伸入肋条2.5~7.5mm， 抓取原棉，放入输棉管。 • 打手环行：实现连续抓棉，电机2传动。行走 轮，受前方机台控制，转速0.59~2.96r/min。 • 打手升降：每环绕一周，下降3~6mm。在抓棉 小车四角装有螺母、螺杆，由电机3通过链条 链轮传动，四根螺杆作正反转，实现小车升降， 用限位开关控制上下高度。
三辊筒打手
（六）辅助装置 1. 凝棉器
附设在开清梳联合机各主机上的气流输棉装置 • 作用：输送原料和清除原料中的细小杂质、 短绒和尘土； • 组成：风机、尘笼、剥棉打手或光罗拉； • 原理：借助于风机产生的气流，将前一台机 输出的原料经输棉管道吸附在尘笼表面，由 剥棉打手或光罗拉剥下，落入储棉箱。尘笼 内的负压使尘笼表面原料中的细小杂质、短 绒和尘土等被吸入管道排入滤尘室。 • 优点：结构简单，适用于长距离输送，不污 染环境，输送速度快。
3、 往复式抓棉机(FA006)
90年代新产品，微机控制，灵活多能，多包抓取，精细抓棉，产量高。
直行往复式抓棉机（纵向）
组成：抓棉器、直行小车、转塔等 抓棉器：2只抓棉打手，300mm，18片刀盘，每盘6齿，锯齿刀 片，排列均匀；2组肋条；3只压棉罗拉，外侧2只130mm，内 1-光电管，2-抓棉器， 侧1 只116mm。
FA 022 多 仓 混 棉 机
给棉罗拉
开松打手
六翼齿形钢板，相邻两翼齿顶和齿底交叉排列， 使打击点分布均匀
FA022多仓混棉机主要技术特征
• • • • • • • • • • • 产量：700kg/台时 机幅：1400mm 棉仓尺寸：500×1400×2300mm 打手直径：420mm；转速：260、330r/min 罗拉直径：200mm; 转速：0.1,0.2,0.3r/min 输棉风机直径：500mm; 转速：1200,1400,1700r/min 配棉道尺寸：500 ×150 混棉道尺寸：1400 ×132mm 进出棉管直径：300mm 罗拉间隔距：30mm 罗拉与打手间隔距：11mm
A045凝棉器主要技术特征
• • • • • • • • • • 产量：600~800kg/台时 机幅：1060mm 尘笼直径：500mm 尘笼转速：100, 85r/min 打手形式： 六排皮翼（转速与尘笼相反） 打手直径： 360mm 打手转速：310, 260r/min 风扇直径：500mm 风扇转速：1200, 1400, 1600r/min 外形尺寸：1721×800 × 1000
双轴流开棉机
（五）清棉机
作用：细致开松，清除小杂，制成棉卷或棉丛。
形式： • 制卷机组：振动棉箱给棉机+成卷机棉卷 • 制丛机组：中间喂棉机+锯齿清棉机除微 尘机棉丛
1. 制卷机组
（1）振动棉箱给棉机 作用：混和，给棉 组成：振动板、储棉箱、输棉帘、角钉罗拉、 剥棉打手
振动棉箱给棉机
凝棉器上的棉丛由皮翼打手 刮落棉箱，光电管控制配棉 器开关，送棉罗拉9和送棉 帘8将棉丛送入储棉箱，被 角钉帘抓取上行，大棉丛由 6击回，剥棉打手4将棉丛击
主要特点 :无握持开松，不损伤 纤维； V形角钉富有弹性，开 松柔和充分，除杂效率高；变 频电机传动打手，实现无级调 速；新颖的尘棒调节机构，满 足不同的工艺要求；可供选择 的间歇或连续式吸落棉装置； 特殊设计的结构，加强了微尘 和短绒的排除。
FA014双轴流开棉机
出口管高于入口管，只有充分 开松的小棉块才能输出，而自 重较大的棉块继续开松； 上导板角度可调，引导棉块再 次进入打手作用区； 尘格进棉口上方有角钉棒，棉 块随打手回转，受到角钉棒拉 扯阻滞，与尘格棱角弧面碰撞， 得到充分松解，分离杂质； 下导板高度不同，可调节棉块 在机内停留时间。 适用于含杂多的原棉，除杂效 率15%，纤维损伤小。
• 思考题：为何打手的三个运动要用三只电机分别传动？（运动状态、结构）
打手刀片分布
• 内外圆弧长不等，刀片应内稀外密，以保证 内外各把刀片抓棉量相等，棉块开松程度相 同。
• 31只刀盘分三组：1~12只盘，9把/盘；13~20 只盘，12把/盘；21~31只盘，15把/盘。 • 刀齿三齿为一组，相对于圆盘平面作左斜、 平行、右斜分布，使击棉点错开，提高棉块 开松均匀性。
2. 配棉器
• 作用：均匀配棉， 一台开棉机2~3 台清棉机，保证 连续生产，获得
均匀的棉卷或棉
流； • 形式：电气配棉、 气流配棉器 • 电气配棉器组成：
配棉头、进棉斗
进棉斗
由活门和扩散管 组成，活门控制 凝棉器进棉口的 开关，由电磁铁
（或重锤）、气
缸、电控滑阀传 动。
电气配棉器：利 用输棉风机的风 力将原料分别吹 送到各台给棉机 配棉箱内。棉流 可以经过风吹， 也可以用喷射引 流的方式使棉流 不经过风机的直 接吹送。
2. 制丛机组
• 优点：取消成卷机，直接将棉丛由气流送往 梳棉机，减少流程，提高产量。 • 作用：细致开松，清除细杂，均匀混和，气 流输出。 • 组成： （1）FA031中间喂棉机+FA108E锯齿辊筒清 棉机； （2）FA109三辊筒清棉机
（1）锯齿辊筒清棉机组
凝棉器吸引棉丛；
给棉罗拉将棉丛 喂给角钉打手， 下方尘格除尘； 经开松除杂的棉 丛被抛到输棉帘 上，由锯齿辊筒
FA002抓棉机主要技术特征
• • • • • • • • • 产量：800kg/台时 堆放棉包重量：4000kg（2台） 小车机架尺寸：2640×800×1425 小车回转速度：0.59~2.96r/min 抓棉打手直径：385mm 打手转速：740r/min 刀片伸出肋条距离：2.5~7.5mm（可调） 打手间歇下降距离：3~6mm/次（可调） 全机净重：1600kg
直行往复式抓棉机优点
• • • • 棉包数量多，可多包混棉 打手速度提高，抓棉块小 更换品种方便 抓棉均匀
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（二） 混棉机
• 常用多仓混棉机：4、6、8、10； • 棉丛从仓顶进入，逐仓装满，仓底给棉罗 拉同时输出； • 棉仓多，容 量大； • “直铺横取”混和，长片段混和均匀； • 适于经初步开松的原棉、棉型化纤、中长 化纤等的充分混和； • 常安排在粗清机械之后。
• 喂棉机械：自动抓棉机、棉箱给棉机。抓棉机 有开松、混合作用。 • 混棉机械：棉箱、角钉机件。反复混和，均匀 喂棉。 • 开棉机械：各种打手，打击、松解棉块，初步 除杂(双轴流开棉机、豪猪开棉机)。 • 清棉机械：细致开松除杂，成卷或由气流将棉 丛送至梳棉机。
国际著名的开清梳设备制造厂
• 德国特吕茨勒（Trutzschler） • 瑞士立达（Rieter） • 英国克劳斯罗尔（Crosrol） • 意大利马佐里（Marzoli） • 美国霍林斯沃斯（HollingsWorth） 这些厂家的产品各有特色
入振动棉箱，便棉从密度增
大，均匀一致，棉丛由输出 罗拉送入成卷机的输棉帘。
（2）单打手成卷机
作用：细致开松，清除细杂，均匀棉层，成卷 输出。
组成：开松除杂机构、均匀机构、成卷机构
原理及流程：振动棉箱给棉机输棉帘角钉罗拉紧压天平罗拉 +天平杆综合打手尘笼集棉罗拉合并成棉层防粘罗拉紧 压紧压罗拉（4只）压实导棉罗拉+棉卷罗拉棉卷扦棉卷 （定长自动落卷） 棉卷秤