对大辊筒清铃机优势的分析

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〔邯郸金狮棉机有限公司技术中心，河北邯郸056046〕

近几年，随着机采棉的大力发展以及采棉机采净率的不断提高，大量的棉秆、铃壳进入到籽棉当中，机采棉含杂率越来越高。棉花加工企业为满足纺织对长度、强力、短纤维率和棉结等指标的要求，为保长度、降短纤、减损伤，从传统清理双皮清机采加工理念逐渐向加强籽棉清理尤其是铃壳清理开单皮清转变，以往传统的小辊筒清理设备已不能很好地满足棉花加工企业对籽棉清理的需求。为此邯郸厂推出了新一代大辊筒清铃机。

下面笔者对邯郸金狮棉机有限公司早些年推出的小辊筒清铃设备和新一代大辊筒清铃机分别做一下介绍。（笔者将小辊筒清铃机称为老清铃机；将新一代大辊筒清铃机称为新清铃机）。

一、老清铃机结构简介

老清铃机（小辊筒清铃机）结构如图1所示。

图1 老清铃机结构图

该机由三通阀、喂花部、清铃部、溜杂斗、排杂绞龙等几部分组成。

1.喂花部是由喂花辊、直径为φ350的开松辊等部件组成。

2.清铃部分为一级清铃和二级清铃。一级清铃由一个直径为φ450的U型齿条辊、两个直径为φ350的U型齿条辊（回收作用）、钢丝刷、排杂棒、两个直径为φ300的拔棉辊、格条栅等部件组成。二级清铃由两个直径为φ450的U型齿条辊和一个直径为φ300的拔棉辊、钢丝刷、排杂棒和格条栅组成。

二、新清铃机结构简介

新清铃机（大辊筒清铃机）简图如图2所示。

图2 新清铃机简图

该设备有五大部分组成：喂花部、开松部、清铃部、回收部、排杂绞龙部、旁路。各部的功能及其作用如下：

1.喂花部由一对喂花辊组成。喂花部的作用是将进入清铃机的籽棉缓存初步轴向分布，并按照设定的转速形成定量的棉花喂入开松清理部。

2.开松部是由3个直径为φ400刺钉辊筒和排杂格条栅组成。开松部的作用是将喂花部输送过来的籽棉充分打击开松，尽量在轴向上使籽棉均匀。

3.清铃部是由1个直径φ900的U型齿条辊和分布在合理位置的排杂棒组成。从开松部经过充分开松且均匀分布的籽棉落到直径为φ900的U型齿条辊上被齿条钩拉带走，并通过合理设置的排杂棒将铃壳和棉秆最大限度地排出。大齿条辊在排出铃壳棉秆的同时也不可避免地将部分籽棉排出到回收部，再由回收进行清理回收。

4.回收部是由两个直径φ400的刷棉辊和两个直φ径450的U型齿条辊、合理设置的排杂棒组成。回收部的主要作用是将开松部和清铃部掉下来的籽棉进行回收，并将棉秆铃壳和棉叶等杂质通过排杂棒的撞击和U型齿条辊下的格条栅间隙排至绞龙部。

5.排杂绞龙部是由1个直径φ250的绞龙组成，它的主要作用就是将所有排出来的杂质通过绞龙输送到设备外部去。

6.该设备还设置有旁路，用户可以根据籽棉的情况合理选择籽棉是否通过清铃机。

三、两种清铃机的性能对比

在籽棉开松上，老式小辊筒清铃机只是在喂花部设有1个直径为φ350的开松辊，只能对籽棉起到简单的开松作用。而新式大辊筒清铃机把开松辊从喂花部分离了出来增设了单独的开松部，开松辊的直径增加到了φ400，辊筒数量也增加到了3个。直径的增大使得辊筒在相同线速度下转速降低；数量的增加使喂花辊落下的棉花得到更加充分地打击开松，然后均匀地抛洒在大U型齿条辊上，使籽棉在齿条辊轴向上更加均匀地铺散开来，这样使铃壳、棉秆暴露在籽棉外表面更加容易清理排出。3个开松辊下面还设置有格条栅，在籽棉开松的同时还能排出部分杂质，提高了整机清理效率。

四、老清铃机和新清铃机清铃部参数对比

表1 新老清铃机参数对比

从表1中我们可以看出，U型齿条辊筒直径的增大有以下诸多优势。

1.U型齿条辊筒直径增大，转速由原来的363 r/min降低到185 r/min，转速的降低使得轴和轴承的寿命大大提高，该设备的稳定性有所增加。

2.U型齿条辊筒直径增大，使清铃部的排杂区域由原来的400 mm（一级清理）增加到915 mm，排杂区域是原来的2.3倍。

3.U型齿条辊筒直径增大，使清铃部排杂棒的个数由原来的3根增加到现在的7根，铃壳和棉秆碰触到排杂棒的几率是原先的2.3倍，排出来的铃壳和棉秆效率会更大。

4.新清铃机与老清铃机相比去掉了二级清铃。从表1中我们可以看出老清铃机两级清铃的排杂区域（800 mm）和排杂棒数量（6根）与新清铃机相比仍然处于劣势。同时新清铃机的籽棉是经过一次钩拉清理，而老清铃机则是经过两次钩拉清理，新清铃机在清理效率提高的同时减少了钩拉对棉花纤维的损伤。从整体结构上看，去掉二级清铃部，也使得该机结构更加简单。

5.U型齿条辊筒直径增大，籽棉和齿条接触面积大大增加，籽棉通过排杂棒的棉层厚度减少了一倍。籽棉钩拉一次，棉秆和铃壳都暴露在籽棉的外层，更加容易清理，大大提高了排杂效率。

老清铃机刷棉辊直径为φ300，新清铃机将刷棉棍直径增大到φ400并且线速度还有所提高。线速度的提高增加了U型齿条辊和刷棉辊之间的线速度差，解决了老清铃机刷棉不净造成堵塞的问题。刷棉辊直径的增大，使得转速降低又提高了设备的可靠性和稳定性。

五、老清铃机和新清铃机回收部结构对比

表2 新老清铃机回收部对比

从表2中我们可以看出，两种清铃机在回收辊个数上是一样的，新清铃机改变的是齿条辊的直径和转速还有排杂棒的数量，回收部的这些改变都是为了增大排杂区域，排出更多的棉秆和铃壳。

为了加工机采棉更高效，籽棉铃壳清理得更干净，经过市场上的调研和我们积累的多年经验对大直径齿条辊进行了合理的设计，无论从籽棉的开松还是齿条辊筒的个数、排杂区域上来讲都要远远优于老式清铃机。大直径辊筒清铃机的设计理念就是籽棉在一次钩拉过程中将大量的铃壳棉秆排出来，以减少钩拉次数对纤维的损伤。大直径辊筒清铃机有其独特的优势，是轧花厂更新设备、改造轧花生产线、提高籽棉清理、减少纤维损伤，为轧花厂提质增效的理想设备。