采棉机的原理

采棉机的原理——以约翰迪尔9970为例说明
迪尔9970是美国制造的自走式棉花采摘机，一次采五行，可完成摘棉、脱棉、风力输棉、卸棉等一系列完整作业。

具有操作简单、可靠性好、采摘效率高等特点。

但此机零部件多、技术含量较高，如果使用与调整不当，就不能充分发挥其效能，降低质量，甚至损坏机器。

因此正确及时的维护和调整，是保证采棉机高效作业的前提。

一、采棉机的构成
迪尔9970型采棉机主要由电液采棉头、自走底盘、静液压系统、驾驶室(含室内操纵系统)、气力输棉系统、棉箱、电子监控系统、电器系统、淋润系统、自动润滑系统、机具外围防尘系统等构成。

二、工作原理
扶导器将棉株扶持导入隔栅与压力调节板构成的采摘室，随着采棉机向前运动，棉株宽度被挤压至80-90MM，旋转着的摘锭有规律的伸出栅板，呈水平状垂直插入被挤压的棉株，与吐絮的棉铃相遇，摘锭上的钩齿挂住籽棉，把吐絮棉瓣从开裂的棉铃中拉出，并缠在摘锭上，同时摘锭随滚筒旋转由采摘室经栅板退出进入脱棉区，高速旋转的脱棉盘将摘锭上的籽棉反向脱下。

脱下的籽棉被气流自集棉室经输棉管道输送至棉箱。

采棉机作业时由凸轮机构控制摘锭座管，使摘锭垂直插入和退出棉株，提高了采净率，减少了摘锭对棉杆的伤害及植物汁液对籽棉的污染。

三、采棉机的调整
采棉机的调整主要集中在采棉头，迪尔9970型采棉机共五个采棉头，左边两组，右边三组，分别挂接在采棉机前大梁上，左右两边采棉头在工作过程中的采摘高度随地面高低自动仿形。

每组采棉头又有两套采摘机构前后同侧排列，提高了棉花的采净率。

两套采棉机构共用一个输棉风筒。

在采棉头传动离合器和集棉室都安装有监控报警装置，采棉头摘锭滚筒堵塞和集棉室棉花堵塞，驾驶员会在驾驶室的监控系统内及时发现有故障的采棉头及部位，及时停机排除，每个采棉头有五处监控报警部位。

(1)采棉头倾斜度的调节
通过调整采棉头大梁两侧的吊臂长度，使机器作业时前部滚筒比后部滚筒低19MM，这使得摘锭接触更多的棉花并使残余物从采棉头低部流出去。

吊臂长度为销对销距离
584MM，两个提升框架应调整一致，倾斜度调整应在棉行内进行。

(2)压紧板间隙的调节
通过调节压力板铰链上的螺母调节压力板和摘锭的尖端之间的间距，大约为
3-6MM，通过实践应调整到压力板和摘锭的尖端间隙为1MM左右为好，间隙过大，会漏棉花；间隙过小，摘锭会在压力板上划出深槽，损坏部件。

甚至摘锭与压紧板的摩擦会产生火花，成为机器着火的隐患。

此间隙应经常检查调整。

(3)压力板弹簧张力的调节
通过调整调节板与支架上的圆孔的相对位置来实现，从旋转调节板直到弹簧正好刚刚接触到压力板上开始，前采棉头调整为继续旋转调节板3个孔，后采棉头调整为4个孔，与支架上固定的孔对齐，插入凸缘螺钉，也可调整为前4后4。

调整时应先调整后采棉头上的压力板，只有在有必要时才拧紧前采棉头上的压力板。

弹簧压力过小，采摘的棉花杂质少，但遗留棉增加；压力过大，采净率提高，但棉花杂质增加，且增加机件磨损，应根据棉花长势具体调节。

(4)脱棉盘组高度的调节
调整采棉滚筒的位置，直到滚筒上的一排摘锭与底盘上的狭槽排成一条直线，此时用手摆动脱棉盘组与摘锭之间的摩擦阻力，它们之间有一点轻微阻力为准。

间隙不合适时，可松开脱棉盘柱上的锁紧螺母，调节脱棉盘柱上的调节螺栓，逆时针转动，间隙变大，阻力小，反之，间隙变小，阻力增大。

在作业过程中应根据摘锭的缠绕情况进行调整。

间隙过大时，脱棉不彻底，摘锭上缠绕物增多，易堵摘锭；间隙过小时，会增加脱棉盘与摘锭的磨损，增加传动阻力。

(5)湿润器柱位置与高度的调节
位置调节：湿润器的位置应使摘锭脱离湿润盘时，湿润器衬垫的第一翼片刚好接触摘锭防尘护圈的前边沿。

顶部和低部的湿润器衬垫应调整成一样。

调整：旋转滚筒，使摘锭调整到刚脱离湿润器衬垫，松开顶部和底部的门的插销螺钉，向内或向外移动湿润器门直到每一个衬垫的第一个翼片在相应的防尘护圈的中间对齐，随后拧紧湿润器门锁紧螺钉。

高度调节：当摘锭刚刚穿过湿润器盘的下面，所有的翼片应稍微弯曲。

对于新的湿润器垫，靠近防尘护圈的翼片应比靠近摘锭顶部的翼片弯曲的多一些。

调整：松开锁紧螺母，顺时针转动湿润器柱高度调节螺钉以抬高湿润器柱；逆时针旋转以降低湿润器柱，最后拧紧锁紧螺母。

(6)清洗液的加注与压力调节
水与清洗液的配比为：100升/1.5升，即100升水兑清洗液1.5升，充分混合后即可。

清洗液压力显示读数为15-20PSI，若想提升压力，则按开关的“+”侧；要降低压力，则按“-”侧。

一般情况下推荐的压力为20PSI。

棉花较湿时，应降低压力，棉花较干时，
则提高压力。

每次在加注清洗液或发现压力调节不正常时，应及时清理清洗液滤清器和喷头内的过滤网及喷头。

四、进地前的准备
机械采收前的基本要求是棉花脱叶率达到85%以上，吐絮率达到95%以上，即可进行机械采收。

兵团棉花都采用地膜覆盖种植，采前地膜不揭干净，机器采摘时残膜容易混入棉花，污染棉花。

所以采前必须揭净残膜。

在滴灌技术大规模使用的今天，生育期已不能揭膜，机采时就必须压好膜，回收滴灌带时，必须一次性清理干净，要不就压好滴灌带，防止滴灌带进入采棉机损坏机器，等棉花采摘后在回收。

机采棉田在机采前应及时清除杂草及有碍正常采收的杂物，地膜及滴灌带不能挂在棉株上。

两边地头棉花需人工采出15米左右，且两地头棉株不能砍掉，否则裸露的棉茬有可能会刺破采棉机或运棉机车的轮胎。

及时填平棉田里的沟或坑，清平埂子，以保证采棉机的采摘质量和安全。

五、机械采棉
采棉机的行走速度应根据棉花的高矮、疏密及地面情况及时调整，一般控制在
2.5-
3.5英里/小时。

当遇到低矮棉花(株高低于50厘米)时，作业速度要放慢，速度不能超过2.4英里/小时，如果速度过快，下部棉花很容易漏采。

机器出现故障及时停车，倒车时应先分离采棉头，否则采棉头将倒转，损坏机件。

排除传动部位故障，应在熄火时进行，非工作人员禁止上采棉机。

采棉机上必须配备两个以上有效的干粉灭火器。

采棉机卸棉时应在平地上进行，卸棉时严禁行走，避开空中的电线及有碍安全的部件，在有风的状态下应在下风口卸棉。

卸棉时要听从指挥，采棉机离拉花拖车位置合适，尽量把棉花都卸在拖车内。

采棉机在工作过程中，驾驶人员应严格按照使用手册的要求，及时清理采棉头、机具外围防尘系统等部位的杂质和灰尘。

六、采棉机的日常维护
1.每天发动机器前检查发动机机油、冷却夜、静液压油等油液面，不足时添加。

2.清洁液压油冷却器和空调的冷凝器，检查柴油滤清器是否有水或沉淀物，如有必要，排空或清洁。

3.每天工作结束后，必须清洁采棉头，包括脱棉滚筒、摘锭加湿器、吸入门、采棉头采棉滚筒和底座的周围、摘锭座管的后面。

清洁后使用车载润滑系统润滑摘锭座管、太阳齿轮，上齿轮和凸轮轨道。

4.润滑采棉头升降油缸摇臂轴承、卸棉油缸摇臂轴承、采棉头驱动万向联轴节上的交叉点。

5.每天检查棉箱输送链板链条的张力，过松时调整。

6.经常清除发动机、发电机、风机、变速箱和制动器等部位的棉花和垃圾。

7.每次卸棉时，应检查并清洁脱棉滚筒、采棉滚筒、吸入门的里面和加湿柱，清洁机器两边散热器挡板的外表面，检查堆积在棉箱上棉花杂质，必要是清除。

8.每次加水或水压不稳时，应取下清洗液滤网清洁。

9.每天检查采棉头传动皮带的松紧度，必要时调整。

七、发生火灾时的处理办法
1.发现火情苗头时，不要惊慌，应立即停车，分离风机和采棉头，熄灭发动机。

2.检查采棉机是否有发热点，先从采棉头开始，然后是发动机和车架，用灭火器灭火，一定要把灭火剂喷在火焰的底部。

3.快速升起采棉头并将机器开到开阔或已收获的地方，远离棉垛、枯草或其他设备。

4.发现棉箱着火，立即将棉箱中的棉花就地卸掉，不要试图在棉箱内灭火，将机器开到离卸棉地较远的安全地方，将发动机熄灭，并结合驻车制动。