三丝机结构对清理三丝的影响研究

■ 万凤兮

〔新疆兵团第八师经济委员会，新疆石河子832000〕

三丝机结构对清理三丝的影响研究

■ 万凤兮

〔新疆兵团第八师经济委员会，新疆石河子832000〕

八师在2015年提出“保长度、降短纤、绝三丝（残膜）、提品质”的棉花加工目标基础上，为提高棉花品质适应棉纺市场高档纺织的需求，2016年又提出“保长度、降短纤、绝三丝（残膜）、减籽屑、提品质”的棉花加工新目标。为进一步深化三丝（残膜）的清理效果，提高棉花的品质，提高银力牌棉花的市场信誉度，2016年对三丝残膜清理设备进行重大技术改造，新上或改造了67%的三丝残膜清理机械，赢得了纺织市场的一片赞誉，创造出较好的效益。

一、2015年棉花加工线三丝（残膜）清理设备现状

2015年末，八师团场加工厂有机采棉加工线78条，配置各式各样三丝清理设备106台（套）。其中，仅有7.5%的三丝清理机具有清理细小残膜的功能，92.5%的不具备清理细小残膜的作用，使八师棉花的市场销售遇到了极大的困难，因为纺织企业认为八师棉花三丝多，生产中增加人工挑选成本，产品质量难以保证，不愿购买。必须彻底改变这种现状，否则八师棉花的市场销路将越来越窄，甚至无人问津。

二、2016年棉花加工三丝（残膜）清理工作

（一）改旧、新上最新式残膜（三丝）清理机械

通过分析2015年棉花销售行情和对纺织企业的走访，为了提高银力牌棉花的市场占有率，达到兵团提出的棉花“三丝”含量0.2 g/t的标准，打造无三丝（残膜）的棉花品牌，师里下决心对生产线的三丝清理设备进行重大技术改造。2016年投资2 500万元，新上和技改具有能够清理1 cm2大小残膜的最新三丝机或更换老旧三丝清理机86台（套）。但还有47台不具备清理细小残膜三丝的清理机械急需在2017年完成更换或改造提升。

（二）新上、改造提升的残膜（三丝）清理机原理及功能

1.2016 以前（第一、第二代）三丝机的工作原理。

籽棉通过输送管道进入三丝机上部的籽棉卸料器，喂棉辊将棉花均匀的喂入，通过卸料器的闭风器进入长三丝缠绕部，经过高速旋转的长三丝缠绕辊时，籽棉被充分的开松，棉花中较大较长的异性物质如绳索、毛发、编织袋丝、大片地膜等缠绕在软特杂缠绕辊上，经过长三丝清理后的籽棉落入棉仓，（三丝缠绕部是单通道。在缠绕部缠绕三丝过多需要剔除时，必须停机）。由风机将籽棉吹散，而散状籽棉中尘土、细小三丝及较大残膜，在风力的作用下，部分被吸附在尘笼网面上而卸入杂质箱，但效果差。而吹散的籽棉落入下部的格条栅（而格条栅为45度角时，当籽棉回潮率大于14%时，容易在该处堆积堵塞）。杂质从格条栅中漏入排杂绞龙排出机外。而籽棉顺格条栅滑入闭风器，进入下道工序。一代、二代三丝机清除长三丝和异纤能力较强，但是没有设计能使单粒籽棉“飘”起的装置（即沸腾箱），不能清除细小残膜。

2.2016 （第四代）三丝（残膜）清理机的工作清理。

（1）南通华生2016（6MQY-15）清理机的工作原理。

采用物理密度不同和风力作用原理，对籽棉进行杂质清理。该设备为清理重杂、棉叶、“三丝”一体机械。由如下几个系统组成：双通道缠绕系统、喂入送花系统、沸腾系统，正压送风除尘系统、排杂系统等，构成了籽棉异性纤维重杂清理机。籽棉从喂花系统进入双通道缠绕部，由喂花送花系统将籽棉抛射到沸腾系统，沸腾系统分上、中、下三层。下层是重杂僵辩分离区，中层是沸腾区。上层是“残膜三丝”、轻杂、尘土排除区。籽棉在三个气层中均匀蓬松，干净籽棉由中层沸腾区快速吞吐，进入下到工序。同时重杂、轻杂与籽棉快速分层分离，重杂由闭风器排出机外。细碎、轻杂、三丝由管道送入除尘系统。三个区的功能转换都是靠变频调节风量、风压而完成。即为重杂、棉叶、三丝清理一体机。

（2）金狮2016（MQYM-10A）的工作原理。

籽棉进入长三丝缠绕部后，喂棉辊将棉花均匀的喂入，高速旋转的长三丝缠绕辊使籽棉被充分的开松，棉花中较大较长的异性物质如绳索、毛发、编织袋丝、大片地膜等缠绕在软特杂缠绕辊上。经过长三丝清理后的籽棉落入棉叶清理部的棉叶清理辊上，在刺钉辊筒的冲击作用下籽棉被开松、振动，粘附在籽棉表面的外附杂质在重力、离心力的作用下，经过格条栅的摩擦、撞击后，从格条栅间隙中排出，排出的杂质经溜杂斗进入排杂绞龙，排到机器外面。清理后的籽棉经过刺钉辊筒的抛射进入扩散分离部，进入扩散分离部的籽棉受到引风风力的作用，由于棉花和各种杂质的物理特性的不同，受风力影响也不同，棉花与各种异性杂质在此处被分离开来。分离后较轻的尘土、粉末、毛发、地膜碎片、麻丝等异性杂质则被吸附在尘笼表面的筛网上，由剥辊刷入收集箱中；而大部分籽棉落在格条栅上，经格条栅滑落时籽棉中的棉叶、尘土、小石子、棉籽仁等从格条栅的缝隙排到排杂绞龙中，经绞龙排到机器外面。籽棉溜入闭风器，经闭风器送入下一道加工工序。

（3）山东天鹅2016（MQZY-10E、15E）籽棉异性纤维清理机工作原理。

籽棉从前一道工艺直接进入缠绕部，缠绕部主要由两排缠绕辊、中间隔板及控制籽棉流向的翻板组成，籽棉在经过任何一排缠绕辊时都可以对棉层进行两侧勾拉清理，在各缠绕辊的作用下，将异性纤维缠绕在缠绕辊上，实现籽棉与异性纤维的分离。缠绕部分为两个通道，由缠绕部的翻板控制籽棉的流向，如此反复，可实现不停车清理缠绕辊。缠绕清理主要清除的是较长异性纤维杂质，如长编织袋丝、长滴灌带、长塑料绳等。经过缠绕清理后籽棉落在第一道淌棉板上，淌棉板上带有长网孔，可排出部分碎棉杆、碎棉叶和尘土等细小重杂，然后籽棉进入抛射部，抛射辊高速旋转，将籽棉抛入分离室内，形成具有一定速度的散状棉层，以便于进行下一步气流吸附清理。在分离部的上方有两道尘笼，尘笼产生的吸附气流将抛射棉层内的异性纤维杂质吸附到两道尘笼网面上，待网面旋转后，由剥杂辊将杂质剥落到上排杂绞龙内排出机外。吸附风量可由尘笼上方的风门进行调节。气流清理主要清除的是短异性纤维杂质，特别是片状杂质，如家禽羽毛、毛发、地膜片、塑料袋片等。清除杂质后的籽棉在自身重力作用下落到第二道淌棉板上，进入下一道工艺。籽棉在第二道淌棉板上下滑时，淌棉板上有长网孔，可进一步清除部分尘土、碎秸秆、碎叶等细小重杂，杂质落在下排杂绞龙内排除机外。

三、结构不同对清理三丝的影响

从分析第一、第二代三丝机与2016四代三丝机的制造结构和工作原理可以看出，第一、第二代三丝机只能通过缠绕辊简单清除籽棉内较大的三丝，因为没有设计能够使籽棉沸腾的结构，不能清除细小残膜和小三丝，结构设计为单通道、单缠绕，生产过程中时常会为了清除缠绕棒上的三丝而停机，降低了生产效率，加工过程质量下降。

南通2016（6MQY-15）籽棉异性纤维重杂清理机，缠绕部清理长三丝及大特杂，变频正压送风到“沸腾腔”。沸腾腔分三层，物理密度不同，籽棉在三个气层中均匀蓬松，下层是重杂僵瓣分离区，由闭风器排出机外。中层是沸腾区，干净籽棉由中层沸腾区快速吞吐，进入下到工序。上层是细小“残膜三丝”、轻杂、尘土排除区，由管道送入除尘系统，环境污染较大。

南通2016（6MQY-15）籽棉异性纤维重杂清理机的不便之处是体积过大，不利于在车间里安装，只能在车间外使用，并要新增连接管道和设备房间，增加了投资。籽棉回潮率超过14%时，容易“堵机”。建议一是在机体内部安装“翻腾辊”，使回潮率大于14%的“成坨”籽棉落下不至堵车；二是在设备顶部装一台吸风风机，与正压送风同步，保证上层的细小“残膜三丝”、轻杂、尘土完全清除至机外。

金狮2016（MQYM-10A）棉花异纤棉叶清理机，采用上吸风，下补风的风力分离设计，此时箱体内呈负压。籽棉在上吸下补风的状态下沸腾，较轻的尘土、粉末、毛发、地膜碎片、麻丝等异性杂质则被吸附在尘笼表面的筛网上，由剥辊刷入收集箱中。棉叶、尘土、小石子、棉籽仁等从格条栅的缝隙排到排杂绞龙中，经绞龙排到机器外面。籽棉经闭风器送入下一道加工工序。

金狮2016（MQYM-10A）棉花异纤棉叶清理机在安装时，建议设计可调节的导流板，根据籽棉情况通过导流板调整籽棉的抛射角度，将籽棉均匀地抛射在有效的沸腾空间，更有利于籽棉与短三丝残膜的分离。格条栅做成可调节，消除卡棉、卡杂质的问题。

山东天鹅2016（MQZY-10E、15E）籽棉异性纤维清理机是籽棉通过缠绕将长三丝等杂质排出，抛射落入强吸风形成的设备负压的沸腾箱中，较轻的毛发、地膜碎片、麻丝等异性杂质则被吸附在负压尘笼表面的筛网上经过刮板落下到排出装置排出机外，籽棉因自身重力下沉排出。

山东天鹅2016（MQZY-10E、15E）籽棉异性纤维清理机全机风力负压，尘笼表面稍不注意就会被堵，清理效果下降。除尘管道易被堵，尘笼表面是靠刮板将杂质去除，刮板易出故障，清理效果下降。

通过比较，三种清理机各有所长，同时各有所短，还有待在2017年加强改进，进一步提高细小残膜的清理效果。☆