6MY98-17型锯齿轧花机排杂性能分析

■ 曹士华 管世锋 王庆祝 杨国方

〔邯郸金狮棉机有限公司，河北邯郸056009〕

6MY98-17型锯齿轧花机排杂性能分析

■ 曹士华 管世锋 王庆祝 杨国方

〔邯郸金狮棉机有限公司，河北邯郸056009〕

现代棉花加工的理念是由锯齿轧花机保证轧花加工产量，依靠锯齿皮棉清理机保证轧花加工质量。与5571型轧花机相比，6MY98-17新型、高效锯齿轧花机不仅显著提升轧花产能，还兼具排杂功能，与锯齿皮棉清理机的清杂及分梳效能有机结合，在保证轧花产量的同时，可有效地排除籽棉及皮棉中的各种杂质，从而达到提高皮棉加工质量的目的。本文重点分析了6MY98-17新型、高效锯齿轧花机各排杂装置的结构和排杂功能，并介绍了在使用中安装、调试和使用维护技术。

锯齿轧花机；排杂性能；应用分析

1 前言

锯齿轧花机是将籽棉上的纤维与棉籽分离的主要加工设备。现代棉花加工的理念是由锯齿轧花机保证轧花加工产量，依靠锯齿皮棉清理机保证轧花加工质量。但在实际使用过程中，如果不能充分有效地发挥锯齿轧花机的排杂功能，仅靠锯齿皮棉清理机的清杂来保证皮棉的加工质量，既增大了锯齿皮棉清理机的排杂压力，又影响皮棉加工的产量，而且皮棉加工的质量也不能达到理想的状态，造成棉花资源损失及浪费，企业的经济效益降低。所以，只有合理地利用好锯齿轧花机的各部分排杂功能，再与锯齿皮棉清理机的清杂及分梳效能有机的结合，才能保证所加工的皮棉达到最好的质量要求。与最初的5571型轧花机相比，6MY98-17新型高效锯齿轧花机对棉纤维的作用力强，具有清僵及多种排杂功能，在保证轧花产量的同时，可有效地排除籽棉及皮棉中的各种杂质，从而达到提高皮棉加工质量的目的。

2 6MY98-17型锯齿轧花机排杂性能分析

6MY98-17型锯齿轧花机主要由提净式清花喂料部及轧花部两大部分组成，这两大部分均设计有排杂装置，但其作用及功能各有不同。

2．1 提净式清花喂料部排杂性能分析

2．1．1 提净式清花喂料部排杂装置组成

提净式清花喂料部的作用是将输送到机器内的籽棉进行松懈，清除杂质，并连续均匀的将籽棉喂给轧花部分，按照轧花的需要调节籽棉的喂给量，使机器能持续高产的正常工作。该部涉及到的排杂主要装置包括开松辊与排杂网组合，大齿条辊、钢丝刷与格条栅组合，回收齿条辊、钢丝刷与格条栅组合等。

2．1．2 开松辊与排杂网组合

开松辊位于喂料辊的下方，开松辊的外周装有排杂网。通过开松辊对籽棉的打击、松懈，使包在籽棉中的砖、瓦、石块等重杂物及僵瓣棉暴露在籽棉的外表面；籽棉与排杂网间摩擦及自身的旋转，使大量的细小杂质及不孕籽被分离出来。开松辊与排杂网间距通常根据籽棉瓣的大小及生产率来定，间距过大，由于籽棉小，籽棉的速度落后于刺钉速度太多，容易产生阻塞和揉搓现象，杂质无法排出，影响排杂效率，而且易挤破棉籽，产生新的杂质和疵点；间距过小，籽棉被阻滞在刺钉上，只能跟着刺钉一起运动，在排杂网面只有滑动而无滚动，不但排杂效率低，还使籽棉受到的打击加剧，易损伤纤维，形成疵点。与排杂网面接触的籽棉纤维因滚动减少，滑动摩擦增加也会形成棉结、索丝等疵点。一般刺钉尖端到网面的间距为16~20 mm。该间距加工时应根据付轧籽棉的特性加以调节。排杂网的方式有编织网、钢板冲孔网及格条栅网等，通过对比及试验，金狮6MY98-17锯齿轧花机选用格条栅式的排杂网。格条栅网不但强度高，可承受较大的冲击，并且通过合理选择格条的直径及格条栅的间距以保证达到较高效率。

2．1．3 大齿条辊、钢丝刷与格条栅组合

籽棉中的重杂物及僵瓣棉可通过大齿条辊、钢丝刷与格条栅组合的来清除。具体过程为开松后的籽棉被开松辊抛至大齿条辊上，籽棉随大齿条辊一起向前旋转，当经过钢丝刷时，钢丝刷将籽棉刷附在锯齿上，而重杂物和僵瓣棉被暴露在齿条辊表面，由于重杂物和僵瓣棉表面光滑，不易被钩拉，且重量比较大，当运行过钢丝刷后，在离心力和钢丝刷的崩弹作用下，大部分重杂物和僵瓣棉被清除，没被清除的重杂物和僵瓣棉与籽棉一起随大齿条辊运行至格条栅中，在格条栅多次冲击下，大齿条辊上的籽棉流受冲击而抖动，这样大量的重杂物及僵瓣棉被排落，同时部分细小的杂质也被排落。该组合中排僵格条栅与大齿条辊的距离对排杂效果影响较大，因此在格条栅的两侧板上开有长孔与清花部的机壁相连接，可根据加工的需要做前后调整，格条栅与大齿条辊的间距为18~25 mm。钢丝刷与大齿条辊的间距为0~ 3 mm。在使用时，用户应根据棉籽的品级、回潮率及生产量的大小来合理的调整格条栅与大齿条辊的间距，保证清除重杂物和僵瓣棉的效果。

2．1．4 回收齿条辊、钢丝刷与格条栅组合

大齿条辊、钢丝刷与格条栅组合排除的重杂物、僵瓣棉中含有少量的籽棉，可通过回收齿条辊，钢丝刷与格条栅组合完成这部分籽棉的回收，尽可能地减少衣亏。具体过程为被排落的重杂物、僵瓣棉和少量的单粒籽棉落到回收齿条辊上，转到钢丝刷时，籽棉被刷附在锯齿上，因籽棉量少，远远不能将所有的重杂物及僵瓣棉所包容，因此落到回收齿条辊上的杂质，在离心力的作用下被排落到清僵绞龙中，经清理的籽棉随回收齿条辊转至刷棉辊时，被刷至淌棉板上喂入轧花部，达到回收籽棉、降低衣亏的目的。该组合的结构与大齿条辊、钢丝刷、格条栅组合相类同，该组合中格条栅与回收齿条辊的距离对排杂效果影响最大，但考虑到回收的籽棉量较少，格条栅与回收齿条辊的间距为15~18 mm。钢丝刷与回收齿条辊的间距为0~3 mm。使用时大家应按照此间隙要求进行调整，以保证重杂物及僵瓣尽可能多的排除，提高籽棉的加工质量。

2．1．5 除尘管

提净式清花喂料部除上述三种排杂装置外，还设计有除尘管，其作用是将籽棉出口处的飞绒及细小尘杂排出机外，保持清洁的工作环境。设计中考虑到用户现场技术需要，在吸杂筒左右侧壁上均开有方孔，以便用户选择接口连接吸尘管道，建议吸杂管道的直径选配120 mm左右，最好双面吸风，这样效果更好些，除尘所需引风量参考值为2 000 m3/h。

2．2 轧花部排杂性能分析

2．2．1 轧花部的的作用及排杂功能

籽棉经过提净式清花喂料部的排杂装置的清理后，喂入轧花部。轧花部的作用是通过锯片滚筒与肋条的配合完成棉纤维与棉籽的分离、排出棉籽，并通过毛刷滚筒的作用将锯齿上的钩拉的纤维吹刷下来，通过皮棉道，送入锯齿皮棉清理机，并在此过程中尽可能多地排除纤维中的杂质。轧花部的排杂主要是清除纤维中一些质量（或密度）比较大的杂质如不孕籽、叶片、带纤维籽屑、破籽、棉结等。其排杂功能主要在轧花部的后箱刷棉区完成，分为上排杂区域及下排杂区域。

2．2．2 上排杂区域排杂过程

从轧花肋条工作点到上排杂刀这一段锯片运动的区间称为上排杂区域。上排杂是利用锯片滚筒的惯性离心力，将杂质在肋条工作点至上排杂刀这一段弧长内清除。当锯齿纤维离开籽棉卷通过轧花肋条工作点，进入自由空间后，由于失去了籽棉卷对它的压力及空气的透入，锯齿上的纤维开始蓬松，呈松散状态，尤其以锯齿两边的最为明显，这样在惯性离心力的作用下，杂质脱离纤维的缠绕而与纤维及锯齿分离。另外纤维与杂质的物理性质不同，杂质的质量及密度大于纤维簇，特别是带纤维籽屑及不孕籽等均比纤维重得多，更有利于其与纤维及锯齿分离。影响上排杂效果的因素主要有排杂区域的长度、上排杂刀的安装位置及角度、上排杂刀刃的光洁程度等。

通常上排杂区域的长度大小与排杂效果正相关，即长度越长，排杂效果越好。锯齿通过肋条工作点间隙后，锯齿上纤维中的杂质不可能同时被排出，而是逐步地被排除的。一般地，离齿尖和纤维簇末端较近的杂质先排除。离得较远的杂质，特别是其根部的杂质，受约束较大，向外移动需要一定的时间，故后被排除。因此排杂区域越长，杂质向外运动的时间越充足，排杂效果越好。此区域长度设计时综合考虑刷棉和排出杂质中含棉率等方面的因素已确定，用户使用时不宜调整。

上排杂刀的安装位置及刀口的角度大小对排杂效果有很大的影响。上排杂刀与锯筒距离小，则排杂刀对锯齿纤维层的冲击效果明显，分离杂质多。此间距太小，将有更多的有效纤维排出；此间距大了，则分离杂质的效果差。上排杂刀刃的角度与上排杂刀对棉纤维及杂质的冲击力的方向有关。角度大，排杂效果受到负面影响，因此该角度宜小不宜大。排杂刀由钢板刨制而成，既有利于分离杂质，又具有一定的强度，其表面必须光滑以利于杂质流动。锯齿轧花机出厂时，排杂刀的角度已确定，在加工过程中，用户应视排出物中棉纤维含量来调节上排杂刀与锯筒间距的大小，要求为1~2 mm。

上排杂刀刃的光洁程度对排杂的影响也较大。通常上排杂刀承受的冲击大，与棉纤维的摩擦剧烈。因此上排杂刀刃经常沾有虫尸、虫屎、不孕籽及纤维等杂物。积聚到一定时候，就形成许多棉条挂在刀刃上，并悬于锯片之间。这些棉条如不能及时清除，不但极大地影响上排杂刀的排杂效果，还会被锯片钩回，带入皮棉，严重的影响皮棉的质量。大家在使用轧花机的过程中，应定期清理，经常刮落排杂刀刃上沾附的杂物，保持排杂刀刃的光洁平直。

2．2．3 下排杂区域排杂过程

上排杂清除了锯齿钩拉的纤维中的大量不孕籽等质量较大的一些杂质，而锯齿上一部分尚未与纤维分离的杂质，旋转到锯片滚筒与毛刷滚筒的接触点（又称为刷棉点），在刷棉过程中，使杂质与纤维分离。锯齿上的杂质在刷棉点的瞬间，除受重力、空气阻力、摩擦力等作用外，还受刷棉气流冲击力的作用，杂质离开刷棉点后，直接进入受棉口，这一段运动路程称为下排杂区域。下排杂区域的排杂是通过高速旋转的毛刷滚筒的惯性离心力和杂质本身的重力，使杂质呈直线向下抛射坠落于排杂调节板的前面，排出机外。而纤维比较轻，受毛刷滚筒惯性离心力作用小，就漂浮在毛刷表面的气流中，随气流经排杂调节板、皮棉托板及皮棉道输送到锯齿皮棉清理机，进行杂质的进一步清理及分梳。

下排杂机构是控制皮棉含杂多少的重要调节机构，6MY98-17轧花机设计有独特的下排杂机构，该机构的调整自由度很大，以适应不同的加工需求。使用时可调节机架左下侧的调节螺栓，带动下排杂轴转动，如使下排杂调节板摆向毛刷滚筒侧，气流的扩散空间就会增大，气流的速度相应的减慢，有利于杂质向下抛射，但比较轻的杂质被吸回排杂调节板入口的机会减少，虽然排出的杂质多，同时杂质中含纤维也多；反之如将排杂调节板远离毛刷滚筒侧即向下调整，这样气流的扩散空间减少，气流的速度相应的变快，阻碍了杂质向下抛射，因而排出的杂质少，但杂质中含纤维也少。所以，加工时必须根据籽棉品级和台时产量，合理的调节排杂调节板的位置，满足排杂及集棉的综合需求。一般情况排杂板调节顶端与毛刷滚筒的间距为40 mm左右为佳。

用户在使用6MY98-17锯齿轧花机前，必须按说明书的要求，制作1 200 mm左右深的地坑，这样一方面便于设备维修及调整；另一方面可保证下排杂区域的排杂顺畅及毛刷补风的需求，使轧花机的下排杂发挥出最佳的排杂性能，提高棉花加工质量。

3 小结

以上以金狮6MY98-17锯齿轧花机为例，介绍了锯齿轧花机主要排杂装置的作用及使用等。另外，在生产加工过程中，还应随时检查各排杂装置本身是否出现问题，尤其是设备使用较长时间后，要观察开松辊的刺钉及锯条滚筒的U型齿条等是否有脱落的现象，如有类似的问题出现，应及时停车修复，保证其排杂效果。同时，还应定期清理各排杂网及排杂格条栅，保证其排杂顺畅。

总之，新型高效锯齿轧花机均设计有多种排杂装置，通常与锯齿皮棉清理机配套使用。只要按说明书要求及本文提供的方法进行调整及使用，并对设备进行精心的维护及细心的操作，轧花设备定能发挥出最佳的排杂性能，使棉花创造更多的价值。