多仓混棉机的结构改进

邱香菊( , )

2 多仓混棉机结构组成

多仓混棉机的结构如图1所示，其结构由出棉风机、剥棉罗拉、均棉罗拉、角钉帘、分隔仓、储棉仓、输入棉风机、平帘等组成[2]。

3 结构改进前后对比

多仓混棉机从2001年开始生产以来，通在实际应用中发现的问题，我们在结构上做了较大改进，成功地解决了因结构不合理而造成的质量问题，下面对所做的结构改进做一对比分析。

图1 多仓混棉机示意图

3.1 剥棉辊结构改进前后对比

剥棉部件是多仓混棉机的主要部件之一，其主要由剥棉罗拉、传动带、电机、偏心轮等组成，主要对角钉帘输送的棉花起到剥取作用，其与角钉帘的隔距可通过偏心轮调节。剥棉辊改进前后示意图见图2、图3。

图2 改进前示意图

由图2可看出改进前剥棉辊轴是一整根轴，筒体与轴是分体的，在装配时需要将筒体先用吊车吊到两机架墙板中间，然后将轴穿到筒体上固定好后，再固定到墙板上[3]。此结构的缺点是安装困难，在安装过程中轴的精度及准确性难以保证，而且在使用过程中容易窜轴。

图3 改进后示意图

由图3可看出改进后轴和筒体通过焊接成为一个整体，安装时直接用吊车通过墙板上预留的孔将筒体穿到两机架墙板中间，然后固定到墙板上，此结构的优点是安装方便，解决了使用过程中窜轴的问题。

3.2 角钉帘改进前后对比

角钉帘由输送带、角钉帘上罗拉、角钉帘下罗拉、传动链条、变频减速电机等组成。主要作用是输送棉花，并对棉花起到一定的开松作用，其速度可在13.3～129.5m/min之间调节。角钉帘改进前后示意图见图4、图5。

图4 角钉帘改动前结构及工作受力分析图

图5 角钉帘改动后结构及工作受力示意图

由图4可看出角钉帘在工作时，受到棉花向下的挤压力后角钉帘向下发生弯曲，当棉花的压力增大到一定程度后，角钉帘由于向下弯曲得太大，就会造成角钉帘的损坏。

由图5可看出角钉帘改动后增加了两根托辊，当角钉帘工作时，其受到棉花向下的压力后托辊对角钉帘起到了很大的支撑作用，使得角钉帘向下弯曲的量减小，对角钉帘起到了很大的保护作用，从而使得角钉帘损坏的可能性大大减少[4]。

3.3 角钉帘下罗拉改进前后对比

角钉帘下罗拉是角钉帘的主要零部件，其性能的好坏对多仓混棉机本身质量影响较大。角钉帘下罗拉改进前后示意图见图6、图7。

图6 角钉帘下罗拉改进前结构示意图

图7 角钉帘下罗拉改进后结构示意图

由图6可看出改进前的角钉帘下罗拉主要由轴和支撑辊组成，支承辊与角钉帘接触，在角钉帘工作受力时，每个支撑辊就会受力，在每个支承辊受力不均时，就会导致轴受力不均，从而会使其变形扭曲，最后由于应力疲劳而断裂。

由图7可看出改进后的角钉帘下罗拉由辊筒和轴焊接成为一个整体，当角钉帘受到棉花的压力时，辊筒整体承受压力，避免了点受力，同时辊筒的强度较轴的强度大，通过这次结构改进成功地解决了斜帘下罗拉断轴的问题。

4 结束语

通过以上几点改进较大程度提高了多仓混棉机的质量，使多仓混棉机的结构更加合理，不仅为公司节约了大量的售后服务成本，还提高了公司的质量信誉，同时通过以上改进可认识到机械设计中结构合理的重要性。

[1] 刘裕瑄,陈人哲.纺织机械设计原理[M].北京：机械工业出版社,1991.

[2] 徐 灏. 机械设计手册[M].北京：机械工业出版社,1998.

[3] 王先逵.机械装配工艺[M].北京：机械工业出版社,2008.

[4] 吴宗泽,刘 莹.机械设计教程[M].北京：机械工业出版社,2003.