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一、開清棉機(jī)械的任務(wù)
開清棉是紡紗工藝的第一道工序，由不同類型開清棉機(jī)組成的聯(lián)合機(jī)完成下列任務(wù)：① 將緊壓的原棉開松成約0.1mg的棉束；② 清除混在原棉中的雜技和棉結(jié)，除雜效率達(dá)到40%~70%；③ 將各種品級(jí)的原棉進(jìn)行均勻混和；④ 制成均勻的棉卷或棉叢供梳棉工序使用。
二、開清棉機(jī)械類型及聯(lián)合機(jī)組成
開清棉機(jī)械按其功能劃分有：① 開棉機(jī)械：例如自動(dòng)抓棉機(jī)、棉箱給棉機(jī)等，其主要作用是開棉和給棉，無明顯的除雜作用；② 混棉機(jī)械；例如多倉混棉機(jī)、混棉簾等，其主要作用是完成原棉的混和；③ 開清棉機(jī)械；例如雙輥軸流開棉機(jī)、豪豬式開棉機(jī)、單打手成卷機(jī)、鋸齒輥筒清棉機(jī)等，其主要作用是開松原棉和清除雜質(zhì)。
根據(jù)紗線品種和用途、原棉等級(jí)和含雜、生產(chǎn)加工方法等選用騰的開清棉單機(jī)，用氣力輸送管道聯(lián)接起來組成產(chǎn)線，此即開清棉聯(lián)合機(jī)。一臺(tái)好的聯(lián)合機(jī)應(yīng)具有工藝流程短，適紡性強(qiáng)，工作效能高等特點(diǎn)。
國產(chǎn)LFA001型開清聯(lián)合機(jī)用于加工含雜率為3%~4%原棉。紡15tex紗時(shí)，除雜效率達(dá)65%左右，棉卷重量不勻率在1%以內(nèi)。聯(lián)合機(jī)的組成如下：
FA002型圓盤式抓棉機(jī)(2臺(tái))→FA121型除金屬裝置→FA104型六輥筒開棉機(jī)▲(附A045型凝棉器)→FA022型多倉混棉機(jī)→FA106型豪豬式開棉機(jī)▲(附A045型凝棉器)→FA107型豪豬式開棉機(jī)▲(附AO45型凝棉器)→AO62型二路電氣配棉器→AO92 AST型雙棉箱給棉機(jī)(附AO45型凝器)(2臺(tái))→FA141型單打手成卷機(jī)▲(2臺(tái))。
符號(hào)“▲”表示該機(jī)是聯(lián)合機(jī)里的開清點(diǎn)，上例共有四個(gè)。若原棉含雜率較低，可使用間道裝置跳過其中1或2個(gè)開清點(diǎn)。棉型化纖含雜更少，加工時(shí)可不采用六輥筒開棉機(jī)除雜，還可選用FA106A型梳針輥筒開棉機(jī)代替FA106型豪豬式開棉機(jī)，以增強(qiáng)對(duì)化纖的梳理開松。
開清棉聯(lián)合機(jī)的終端是成卷機(jī)并且制成棉卷，該棉卷在梳棉機(jī)上退繞喂入；近年來由于高產(chǎn)高速梳棉機(jī)取得成功，這種棉卷喂入方式被摒除。紡機(jī)制造廠則紛紛推出了開清梳聯(lián)合機(jī)在該機(jī)上，棉叢經(jīng)最后一個(gè)清棉打手處理之后就進(jìn)入氣力輸送管道，由輸棉風(fēng)機(jī)吹送到各臺(tái)梳棉機(jī)的喂棉箱內(nèi)，形成均勻棉叢而喂給梳棉機(jī)刺輥。每套開清機(jī)組供應(yīng)6~8臺(tái)梳棉機(jī)，實(shí)現(xiàn)了開清棉與梳棉生產(chǎn)連續(xù)化和自動(dòng)化。在國外，開清梳聯(lián)合機(jī)已占開清機(jī)機(jī)組的50%以現(xiàn)了開清棉與梳棉生產(chǎn)連續(xù)化和自動(dòng)化。在國外，開清梳聯(lián)合機(jī)已占開清棉機(jī)組的50%以上，但在國內(nèi)僅點(diǎn)7%。例如，用含雜率3%的原棉紡制14~18tex精梳紗的開清梳聯(lián)合機(jī)組成如下：
FA006型往復(fù)抓棉機(jī)→TF27型橋式吸鐵裝置→TF30型重物分離器→F016型自動(dòng)混棉機(jī)▲(附AO45型凝棉器)→FA103型雙輥軸流開棉機(jī)▲→FA133型二路氣動(dòng)配棉器→FA022-8型多倉混棉機(jī)(2臺(tái))→FA106B型豪豬式開棉機(jī)▲(附AO45B-5.5型凝棉器)(2臺(tái))→FA031型中喂棉機(jī) (附AO45B-5.5型凝棉器)(2臺(tái))→FA108E型鋸齒輥筒清機(jī)機(jī)▲(2臺(tái))→FA151型除微塵機(jī)→FA202B輸棉風(fēng)機(jī)→FA177型喂棉箱和FA221型梳棉機(jī)(2×8臺(tái))。
試驗(yàn)結(jié)果表明，上述開清棉機(jī)組的除雜效率為51%；梳棉棉條定量合格率達(dá)90%；棉條(長度25m)的重量不勻率CV值為4.5%；無論梳棉機(jī)運(yùn)行幾臺(tái)(但小于8臺(tái))，該聯(lián)合機(jī)才能正常工作。這就意味著該清梳聯(lián)合機(jī)能滿足紡織廠多品種、小批量的生產(chǎn)需要。
三、聯(lián)合機(jī)的六個(gè)作用區(qū)
現(xiàn)代開清棉或開清梳聯(lián)合機(jī)在組成上可劃分為六個(gè)作用區(qū)：
1、開松區(qū) 使用自動(dòng)抓同從排列好的各只棉包里抓取原棉，并將混合料送往前方機(jī)器進(jìn)行加工�，F(xiàn)在所有用的大多是直行式自動(dòng)抓棉機(jī)，其高速回轉(zhuǎn)的打手從排列好的各棉包頂面移過即抓走一層原棉；然后，打手降位再抓走一層，一直到棉包被抓空為止。這種抓棉機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是可以安排較多的棉包-----例如60只棉包，4~5種等級(jí)的原棉進(jìn)行排列加工。若打手同時(shí)從2只棉包中抓取，則打手每次移動(dòng)可取出30只棉包長度段上的原棉進(jìn)行混和。
2、粗清區(qū) 使用的機(jī)器為多倉混棉機(jī)。原棉經(jīng)初步開清之后在本區(qū)位進(jìn)行混和。
3、細(xì)清區(qū) 使用豬式開棉機(jī)或類似機(jī)器。棉塊在握持狀態(tài)下受打手打擊開松，打手上刀片軸向間距稍小，制成棉塊的體積小、開松好，并能清除出細(xì)小雜質(zhì)。
4、精開清區(qū) 在老式清棉機(jī)上采用三翼梳針打手，甚至現(xiàn)代有一些準(zhǔn)清棉機(jī)采用鋸齒打手，目的使棉塊在本區(qū)位變得更細(xì)小而成為棉束，同時(shí)進(jìn)一步除去細(xì)小雜質(zhì)和棉結(jié)。
5、梳棉機(jī)喂給區(qū) 向梳棉機(jī)刺輥的喂給方式有棉叢喂給和棉卷喂給二種：采用棉叢喂給方式時(shí)，棉叢須保持質(zhì)量密度均勻恒定，才能制出均勻的棉條。在棉卷喂給方式中棉卷做成定長和定重，而且保持在一定的精度范圍內(nèi)，做到均勻喂給。
四、開清棉工藝質(zhì)量要求
據(jù)有關(guān)試驗(yàn)介紹，應(yīng)用開清棉打手開松原棉，棉束質(zhì)量大致達(dá)到0.1mg(相當(dāng)于16根纖維聚在一起)就可，反復(fù)開松加工并不能再顯著地降低棉束質(zhì)量，反而會(huì)增加纖維損失和損傷。
開清棉機(jī)組一般只能去除原棉中40%~70%的雜質(zhì)。具體結(jié)果決定于原棉含雜率大小、機(jī)器隔距配置及生產(chǎn)環(huán)境條件等。原棉含雜多，落雜也較多；含雜少，落雜也較少。機(jī)器的落棉包含落雜和落纖兩部分，在一般情況下，落纖約占落棉的40%~50%。
在考核開清機(jī)器除效能時(shí)常用到下列算式：
落棉率=落棉總重/喂入棉總重×100%
落棉含雜率=試樣含雜重量/試樣總重×100%
單機(jī)除雜效率=單機(jī)落棉含雜重量/喂入品中含雜重量×100%
統(tǒng)破籽率=所有開清棉機(jī)械車肚落棉總重/喂入原棉總重
聯(lián)合機(jī)除雜效率≈各組成單機(jī)除雜效率之和
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