開清機(jī)械的詳細(xì)介紹

　　在紡紗加工開始階段用以松解、混和各種纖維原料并清除其中雜質(zhì)疵點(diǎn)的機(jī)械。進(jìn)入紡紗廠的纖維原料除部分散裝外，大都經(jīng)過壓捆成包，其中不免有各式各樣的雜質(zhì)疵點(diǎn)，開清機(jī)械也隨之而異。有些纖維原料的開清工作結(jié)合其他工藝進(jìn)行，例如黃麻紡是在軟麻工藝過程中松解并除去部分雜質(zhì)，毛紡中結(jié)合洗毛工藝除去部分塵雜。
　　
　　開清機(jī)械對(duì)纖維塊的開松除雜，一般是用植有角釘?shù)暮熥雍蜐L筒將大塊纖維扯松，再在封閉罩殼內(nèi)以高速回轉(zhuǎn)的打手對(duì)扯松的纖維小塊進(jìn)行打擊。分離的雜質(zhì)則從封閉罩殼下部柵條狀的塵棒隙縫中逸出。已經(jīng)選配的原料，在開清機(jī)械中隨纖維的松解、并合和翻混等作用而得到較好的混合。經(jīng)過開清機(jī)械的加工，紡紗原料一般由塊狀變?yōu)檩^小的纖維叢和纖維束，其中尚含有較小和粘附性較強(qiáng)的雜質(zhì)，需要在以后工藝中去除。
　　
　　手工紡紗時(shí)，纖維原料的開松有手工扯松、彈松、打松等方法。18世紀(jì)后期，機(jī)器紡紗得到發(fā)展，例如梳理機(jī)的應(yīng)用要求喂給較松散和清潔的原料，這就促進(jìn)了開清機(jī)械的發(fā)展。水壓機(jī)的產(chǎn)生和應(yīng)用于纖維打包工業(yè)，更加劇了這方面的迫切性。1793年I.阿克森發(fā)明了多對(duì)滾筒的扯松除雜機(jī)，1802年J.皮爾森發(fā)明具有回轉(zhuǎn)滾筒的打松機(jī)械，是現(xiàn)代開松機(jī)械的雛型。19世紀(jì)初棉紡開清機(jī)械迅速發(fā)展，其中威羅機(jī)較早應(yīng)用于原棉的開松除雜。1861年F.克賴頓發(fā)明具有直立回轉(zhuǎn)打手的立式開棉機(jī)。1876年W.洛德創(chuàng)造出有成卷機(jī)構(gòu)的清棉機(jī)，為后來開清機(jī)械的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。此后，開清機(jī)械不斷改進(jìn)，又創(chuàng)造出新的型式。
　　
　　開清機(jī)械按加工纖維種類有開毛機(jī)、苧麻開松機(jī)、開綿機(jī)、開清棉聯(lián)合機(jī)等。其中開清棉聯(lián)合機(jī)又可根據(jù)原棉性狀，選配不同類型單元機(jī)器予以組合。加工低級(jí)毛、苧麻落麻、絲、中長(zhǎng)化纖及短化纖時(shí)，一般也可應(yīng)用類似于棉紡開清機(jī)械，組合使用。
　　
　　開毛機(jī)一般配置在洗毛工序的開洗烘聯(lián)合機(jī)中，代表性機(jī)臺(tái)是三錫林開毛機(jī)。它由三個(gè)角釘錫林組成。*錫林有角釘12排，第二、第三錫林各有角釘6排，每排角釘數(shù)約為16～17枚,各排角釘交錯(cuò)排列。在*錫林前有喂毛簾和喂毛羅拉，原毛喂入后經(jīng)三個(gè)錫林處理，以散狀由輸出簾輸出。塵籠的作用是排除塵屑。三個(gè)錫林同向回轉(zhuǎn),其轉(zhuǎn)速逐步遞增,約在270～300轉(zhuǎn)/分的范圍。在各個(gè)錫林的底部裝有塵格，以利落雜。
　　
　　苧麻開松機(jī)脫膠后的苧麻在梳麻前需要開松和撕扯,圖2為一種苧麻開松機(jī)的基本結(jié)構(gòu)。有一個(gè)直徑較大的滾筒稱為錫林，在錫林上部裝有工作羅拉、剝麻羅拉，共同構(gòu)成開松撕扯的主要部件。在錫林后方有給麻簾子、喂入羅拉、喂麻針輥；在錫林前方有道夫、牽伸羅拉和成卷機(jī)構(gòu)。大錫林、工作羅拉、剝麻羅拉、喂麻針輥和道夫的表面都覆蓋有不同規(guī)格的針板。
　　
　　把定重的精干麻以一定長(zhǎng)度鋪于給麻簾子上喂入，由針輥、錫林和工作羅拉進(jìn)行撕扯開松后由道夫輸出，zui后繞成卷狀，稱為麻卷。部分雜質(zhì)由錫林等下部落下。
　　
　　開綿機(jī)絹紡過程中用以制造綿張的機(jī)器。將廢繭廢絲扯開、混合、初步伸直并除去蛹屑、蘆草等雜質(zhì)。開綿機(jī)有一直徑約850毫米、包有彈性針布的錫林。錫林上方有工作羅拉和毛刷；在錫林的后方有帆布簾、針輥和持綿刀，用以喂給原料；在錫林的前方有剝綿羅拉，用以剝?nèi)【d張。
　　
　　開清棉聯(lián)合機(jī)棉紡開清機(jī)械在1920年單程清棉機(jī)問世以前為多程式。選配的各種原棉經(jīng)一系列開棉機(jī)后制成頭道棉卷，為了使棉卷混和良好，將頭道棉卷4只，疊合喂入二道清棉機(jī)，制成二道棉卷，經(jīng)同法再制成三道或末道棉卷，稱為三程式。后來隨著開清機(jī)械的均勻與聯(lián)動(dòng)技術(shù)的進(jìn)步，才逐步縮減道數(shù),形成開清聯(lián)合機(jī)。開清聯(lián)合機(jī)雖聯(lián)合在一起，但仍可分為開棉和清棉兩個(gè)部分。開棉部分包括抓包機(jī)、棉箱開棉機(jī)、氣流除雜機(jī)、多倉(cāng)混棉機(jī)、梯形除雜機(jī)、豪豬式開棉機(jī)等；清棉部分包括雙棉箱給棉機(jī)、清棉機(jī)。開棉機(jī)械生產(chǎn)率很高，一套開棉機(jī)械可以供應(yīng)2～3套清棉機(jī)械，中間用配棉器聯(lián)接。
　　
　　抓包機(jī)是60年代出現(xiàn)的機(jī)器，用以代替人工抓取棉包中的原棉,圖3為抓包機(jī)的一種型式。它由抓棉小車，輸棉管和地軌等組成。抓棉小車主要有打手和肋條等機(jī)件，隨抓包機(jī)中心軸回轉(zhuǎn)。拆包后的原棉,按選配比例布置在中心軸周圍的工作地上。抓包小車借助肋條壓緊纖維包表面，當(dāng)小車?yán)@中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，車中打手刀片自肋條之間逐包抓取纖維塊，將原棉抓松成為小塊。小車轉(zhuǎn)動(dòng)一周后，由升降機(jī)構(gòu)將小車下降一定距離，以便繼續(xù)抓取。抓取的纖維塊由風(fēng)扇通過管道吸到凝棉器的網(wǎng)眼塵籠上，以混合原棉喂給下臺(tái)機(jī)器。
　　
　　棉箱開棉機(jī)主要特征是具有容量較寬敞的棉箱和角釘簾機(jī)構(gòu)，如混棉給棉機(jī)、棉箱給棉機(jī)、回花給棉機(jī)、毛紡中的喂毛機(jī)等均屬此類。棉箱開棉機(jī)中混合原棉由水平簾以慢速輸向快速的傾斜角釘簾，棉層被角釘所抓取，向上輸送到均棉滾筒處，由于兩者隔距很小，棉塊為均棉滾筒扯開，只允許掛在角釘上的小棉塊通過，而將較大的棉塊重行送回棉箱中。被角釘簾子抓取的小棉塊為高速的剝?nèi)L筒剝下，進(jìn)入下一臺(tái)機(jī)器。剝?nèi)L筒下有塵棒，可以排除雜質(zhì)。棉箱中的存棉量增多或減少時(shí)，可以推動(dòng)搖板或直接用光電控制喂給機(jī)構(gòu)，從而使棉箱內(nèi)原棉存量基本穩(wěn)定，使輸出棉量保持一致。
　　
　　氣流除雜機(jī)利用高速氣流的作用使雜質(zhì)從松解狀態(tài)下的纖維中除去。這是20世紀(jì)60年代發(fā)展的新機(jī)種，特點(diǎn)是加工時(shí)可用纖維散失較少。中國(guó)制造的氣流除雜機(jī)是由棉箱開棉機(jī)和高速氣流噴口兩部分組成。原棉經(jīng)棉箱機(jī)3個(gè)打手的自由打擊后，松解的棉流進(jìn)入矩形截面的壓縮管道，管道截面積后大前小，棉流由增壓風(fēng)扇吹送，到達(dá)前端時(shí)具有50米/秒以上的高速，經(jīng)過120°有噴口的急彎矩形管。雜質(zhì)因慣性大，在高速氣流中不易變換方向而從噴口逸出，棉纖維因慣性小，能隨高速氣流通過上矩形管輸出機(jī)外進(jìn)入凝棉器完成除雜作用。
　　
　　多倉(cāng)混棉機(jī)適宜于紡紗工序簡(jiǎn)短、半制品并合機(jī)會(huì)少和原料差異較大情況下應(yīng)用，以增進(jìn)混和作用。機(jī)器有6～12個(gè)棉倉(cāng)，原棉按先后次序逐個(gè)喂入，由各倉(cāng)同時(shí)輸出，產(chǎn)生混和作用。
　　
　　梯形除雜機(jī)是一種自由打擊式、對(duì)纖維損傷較少的除雜機(jī),應(yīng)用較為普遍。這種機(jī)器一般有6個(gè)平行的角釘滾筒，以45°～60°傾斜排列。每個(gè)滾筒裝有4排稀疏的角釘棒，下方配有塵格。原棉由機(jī)器下方進(jìn)入*滾筒，受角釘棒的打擊，經(jīng)過塵格排除雜質(zhì)，并進(jìn)一步為回轉(zhuǎn)方向相同的第二角釘滾筒所剝?nèi)『烷_松。纖維材料經(jīng)6只滾筒的重復(fù)作用后輸出機(jī)外。
　　
　　豪豬式開棉機(jī)是具有豪豬錫林的開棉機(jī)。豪豬錫林俗稱亂刀打手，一般有16個(gè)左右鋼板圓盤分裝在水平軸上，每個(gè)鋼板圓盤鉚有12個(gè)扁鋼刀片,每個(gè)刀片在盤上彎成不同形狀在錫林每一回轉(zhuǎn)中，對(duì)喂入棉層上軸向各點(diǎn)均能進(jìn)行打擊,產(chǎn)生開松作用，打松后的纖維原料，沿著打手和塵棒圓周向前輸送，并受到打手和塵棒再次作用，zui后由凝棉器、風(fēng)扇產(chǎn)生的氣流引出機(jī)外，雜質(zhì)則由塵棒的隙縫中排除。
　　
　　清棉機(jī)由打手室和成卷裝置等組成，一般用雙棉箱給棉機(jī)喂給。雙棉箱給棉機(jī)類似于棉箱開棉機(jī)，但具有前后儲(chǔ)棉箱，使喂給打手的棉層比較均勻。打手可以有不同形式，如刀片式、梳針式或混合式。打手對(duì)由天平羅拉喂入的棉層打擊，打手下圍有塵棒，塵雜由此落下。打松后的纖維束由風(fēng)扇產(chǎn)生的氣流吸附在塵籠表面，由剝棉羅拉剝下，形成棉層向前輸送。天平羅拉下面，有天平桿等組成的均勻調(diào)節(jié)裝置。成卷裝置將塵籠輸出的棉層經(jīng)緊壓羅拉壓緊，導(dǎo)向棉卷羅拉，將棉層卷在棉卷軸上做成棉卷。落卷、拔卷、生頭等動(dòng)作全由自動(dòng)機(jī)構(gòu)完成。
　　
　　開清棉聯(lián)合機(jī)的組合根據(jù)纖維原料種類等級(jí)和含雜內(nèi)容的不同，開清棉聯(lián)合機(jī)可以選用不同種類的機(jī)器和打手形式組合使用。在聯(lián)合機(jī)中裝有塵棒，以除雜為主要目的的每一臺(tái)開棉或清棉機(jī)，稱為一個(gè)除雜點(diǎn)。處理高含雜原棉時(shí)，一般設(shè)置4個(gè)除雜點(diǎn),而其中1～2個(gè)除雜點(diǎn)設(shè)有間道裝置，若加工等級(jí)較高的原棉時(shí)，可以跳過不用。除雜點(diǎn)的調(diào)節(jié)一般在開棉部分機(jī)械中進(jìn)行。清棉部分機(jī)械通常只有一個(gè)除雜點(diǎn)。組合有下列幾個(gè)原則：①聯(lián)合機(jī)中不宜重復(fù)使用同一種機(jī)臺(tái)。②開松作用宜由緩到強(qiáng),以減少纖維損傷。③為避免雜質(zhì)碎裂后分散，以致不僅不易除去，反而增加雜質(zhì)的粒數(shù)，不宜過早使用給棉羅拉加壓打松原棉的機(jī)器。④轉(zhuǎn)杯紡用的開清棉聯(lián)合機(jī)，常裝有比較的除塵機(jī)，以排除細(xì)小塵雜，避免在轉(zhuǎn)杯中凝集而引起斷頭。
　　
　　化學(xué)纖維僅需除去疵點(diǎn)，但由于化纖摩擦系數(shù)較大，容易扭結(jié)，需要加強(qiáng)開松、混和，宜采用有梳針式鋸齒的打手。當(dāng)混用多種化纖時(shí)混和比例應(yīng)嚴(yán)格控制，可使用稱量棉箱機(jī)按比例喂給，或加用多臺(tái)抓包機(jī)，或小量混棉，并在開棉部分機(jī)械中運(yùn)用多倉(cāng)混棉機(jī)。加工原棉與加工化纖的開清棉聯(lián)合機(jī)的一般組成。
　　
　　清梳聯(lián)合機(jī)棉紡工程中將開清棉機(jī)和多臺(tái)梳棉機(jī)以一定的設(shè)備聯(lián)合起來，可免除成卷、運(yùn)卷、換卷等工作。聯(lián)合的主要設(shè)備是配棉系統(tǒng)和喂棉裝置。原棉經(jīng)開清棉聯(lián)合機(jī)加工后不再成卷，zui后的清棉機(jī)沒有塵籠和成卷機(jī)構(gòu)，而喂給裝置的打手一般用梳針打手或鋸齒滾筒，有時(shí)稱為散纖維喂給機(jī)。
　　
　　配棉系統(tǒng)由方形輸棉管與多個(gè)配棉斗組成。配棉斗下方為喂給裝置。喂給裝置有各種形式，其主要作用是儲(chǔ)存由配棉斗落下的棉塊，稍加開松后以一定的量喂給梳棉機(jī)。
　　
　　配棉管輸送的原棉，順序分配給各臺(tái)梳棉機(jī)的喂給裝置后，如果有多余的原棉，則由回棉管送回到儲(chǔ)棉箱，或散纖維喂給機(jī)中。有的配棉系統(tǒng)因喂給裝置采用氣壓等控制，可以沒有回棉。
　　
　　為了適應(yīng)原料多樣化和紡紗改變品種的需要，開清機(jī)械須有更多的靈活性，例如清梳聯(lián)合機(jī)不宜聯(lián)接較多的梳棉機(jī)，應(yīng)有更好的調(diào)整裝置和調(diào)節(jié)系統(tǒng)，并提高自動(dòng)化程度，如改進(jìn)自動(dòng)吸落棉系統(tǒng)等。