轧花机的发展及使用论文.doc

轧花机的工作原理解析机械系统设计课程论文学院：机械电气工程学院专业：姓名：学号：指导教师： 2015.01.05轧花机的工作原理解析摘要：锯齿轧花机是目前世界上应用最广泛的轧花机具，是决定棉花加工产能和棉花加工质量的关键设备之一。 除锯片片数外，工作箱的差别是决定轧花机性能不同的主要原因。 因此，正确解析锯齿轧花机工作箱工作原理，合理设计轧花机工作箱成为提高轧花机工作性能的关键。关键词：锯齿轧花机；工作箱；原理解析1、 概述轧花工序的主要设备是轧花机。 锯齿轧花机是目前世界上应用最广泛的轧花机具， 在我国绝大多数轧花厂都在使用它。轧花机的品种很多，仅我国就有十几种。区别这些品种除了锯片片数外，工作箱的差别是决定轧花机性能不同的主要原因。对工作箱的基本要求是实现纤维和棉籽的分离，但仅仅满足这一基本要求是不够的，还必须使籽棉纤维分离过程连续不断。轧花时，工作箱的几何形状为进入其中的籽棉提供运动的轨道， 使它们形成棉卷。锯齿作用于棉卷，使棉卷受到力矩的作用而转动。正是因为棉卷的转动，使得棉卷内的棉花被锯齿钩拉产生纤维和棉籽分离，实现轧花过程。在这个过程中，工作箱的工作是非常复杂的，一般很难进行具体描述。本文重点对工作箱工作原理进行探究，抛砖引玉，与同行交流商榷，为棉花加工实现“安全、高效、优质”的目标提供有效的帮助。2、 研究轧花机的目的随着皮棉清理机在我国推广使用，对轧花机生产率的要求愈来愈高，为了适应这一形势，提高轧花生产率，就必须对决定轧花机生产率的机器构造特性（如工作箱几何形状、锯齿截面积、锯片直径）、工艺参数、给料速度以及加工籽棉性质（品级、含杂率、含水率、衣分率等）分别进行研究。其中工作箱是锯齿轧花机心脏，其结构形式对轧花机的生产率有很大影响，是决定轧花机生产率的主要因素之一。因此，研究锯齿式轧花机非常有必要。3、 轧花机的发展现状棉花市场的放开， 使多年来波澜不惊的棉花加工市场一下子变得繁荣异常。中国正式加入世贸组织， 这表明中国经济势必向全球一体化靠拢，棉花及相关产业市场的大革命时代已经来临， 进行深刻的体制改革及大规模的资产重组是历史的必然选择。 与此对应， 面对这样的机遇和挑战， 棉机制造业未来的发展趋势又是什么呢？目前， 我国棉机制造业以市场为导向， 不断吸收国际同行业先进技术， 适时将不同市场定位的高技术含量产品投放市场，引导棉花加工企业由劳动密集型向技术密集型转化，由分散经营向规模经营转化。其未来的发展趋势应该是：1. 操作趋向自动化。世界上棉花加工水平最高的国家当属美国， 其棉花加工经历了200多年的时间，现在加工技术已相当成熟， 在自动化方面大都采用集中控制和工业电视监视的先进技术，从输棉、 配棉到轧花、 打包及皮棉采样均实现了自动化或半自动化， 机电一体化程度已达到了相当高的水平。 我国的棉花加工，自从MY80型轧花机首次将单片机技术应用到轧花过程中后， 在自动化方面实现了质的突破， 逐步实现微电脑化智能化。2. 机型趋向大型化， 总体向着高产、高效、 机电一体化的方向发展。棉花市场的放开吸引了大量的投资者， 市场竞争日益加剧， 其必然结果是： 一些规模较小、实力薄弱的企业被淘汰或兼并，产生一批初具规模、 生产机械化程度较高的棉花加工企业。同时， 棉花生产机械化也是国家西部大开发的重大举措之一。但是， 机械化的大生产首先应该拥有的是大型化、 系统化的棉花加工设备， 这也是棉机制造业的发展趋势。4、 轧花机的组成轧花机分清花，工作箱，后箱几个组成部分，其中清花部分作用是定量喂入棉花，清除小石子等杂物，并利用清花刺滚将棉花打松，方便加工。清花的组成包括喂花辊清花刺滚，齿条辊格栅架，排杂绞龙等组成。然后棉花到达工作箱。工作箱由锯齿滚筒工作箱肋条，阻壳肋条，小刺辊等组成，有的还有排籽管，僵伴蓝等部件。工作箱是毛刷锯齿轧花机的核心部件，要求加工面光洁度很高，棉花在此形成棉卷，经过锯齿和阻壳肋条将长绒提取，棉籽分离，加工好的棉花经管道送到打包机打包，短绒由锯齿带到后箱经毛刷辊筒刷下后送集棉箱加工，棉籽还可以利用剥绒机再次提取短绒。5、 轧花机的使用 我们在棉花加工的过程中要达到高产、 高效的目的， 不仅要选择性能优良的轧花设备， 还要在设备的使用上掌握好其性能、 充分挖掘其潜力。目前在纺织市场中占主导地位的大中型纺织企业， 对产品的质量要求普遍较高。同时， 参与世界棉花贸易， 国外对棉花的各项指标有着更严格的要求。 而提高棉花加工质量， 主要是提高轧工质量。下面就谈一下轧花机使用过程中与产、 质量有关的几个问题。1.喂棉的自动控制喂棉自动控制的原理是： 通过籽棉卷密度的大小适时将轧花电流反馈至微电脑， 经一系列数据处理后， 将电压信号送给变频器， 通过变频调速， 控制喂花电机转速， 调节喂花量。籽棉卷密度增大， 对锯齿的压力增大， 同时籽棉卷中纤维含量增加， 因而增加了锯齿对籽棉卷的钩拉力量， 使籽棉卷运动加快， 有利于提高产量。但棉卷密度过大时，其运动阻力会大大增加， 结果反而妨碍棉卷的运转， 不利于提高产量。一般地讲， 增加喂花量可以提高产量， 在实际生产中， 如何控制好喂花量，保证高效、 平稳地喂棉， 应该注意保证棉卷具备适宜的密度。2. 锯片在工作箱中的伸出量锯片伸出量是指从轧花肋条工作点沿肋条圆弧表面往下!100mm处， 垂直于肋条圆弧表面测量的锯片伸出长度。在轧花过程中， 锯片伸出量的大小直接影响到轧花的产量。一般地讲， 增大锯片的伸出量， 锯片在工作箱内的有效工作齿数就增多， 锯片钩拉纤维的能力就增强， 有助于提高产量。3. 防止剧烈摩擦籽棉加工过程中， 由于籽棉、 皮棉运动与加工设备产生摩擦作用， 往往形成索丝、 棉结。最易产生索丝、 棉结的部位是锯齿轧花机的工作箱。因此， 我们应经常检修， 保证锯片（ 包括锯齿） 、 肋条和棉卷箱的光滑。4. 保证棉卷正常运转，减少阻塞排籽道部位的堵塞会造成排籽不畅。 皮棉道及尘笼的堵塞会造成排风不畅， 当然风网设计不合理也会造成排风不畅。 排籽及排风不畅会造成纤维之间的扭结及摩擦加剧，产生索丝及棉结。同时还会造成棉籽毛头率不正常、 不孕籽含棉率大及停车率高等一系列新的问题。6、 轧花机的工作过程 籽棉由多滚筒清棉机初步开松除杂后喂入储棉箱，经喂棉辊、清棉滚筒沿趟棉板进入前箱。前箱中装有拨棉刺辊和阻壳肋条等机件，锯片滚筒的锯片伸出阻壳肋条的间隙并与前箱中的籽棉接触，籽棉依靠拨棉辊拨给锯片滚筒。当锯片滚筒回转时，锯片勾住纤维经阻壳肋条将籽棉带入中箱。由于籽棉不断被锯片带入中箱并随锯片滚筒回转，便在棉卷箱（由弧形抱合板和活络盖板组成）内形成棉卷运动。当籽棉被锯片滚筒的锯片带至轧棉肋条时，由于轧棉肋条的间隙比被轧光的棉籽小，棉籽不能通过，于是，纤维从棉籽上分离下来并被锯片带入后箱。随后，纤维由毛刷或气流剥下，经输棉管送到打包机压成一定规格的棉包。籽棉上的可纺纤维不是一次轧下的，而是随着棉卷的运动不断翻滚，受锯片多次抓取才被轧下。被轧去可纺纤维的棉籽经轧棉肋条和锯片空隙落下，输到剥绒机进行剥绒。在锯齿轧棉机上，表面较光的籽棉（如僵瓣等）不易被锯片钩住，在前箱内就从拨棉辊和阻壳肋条的空隙落下排出机外，一般不进入中箱。7、 轧花机的社会效益轧花机的出现代替了人类手工生产，设想如果没有轧花机，人们要将棉花与籽粒分离的复杂程度。有了轧花机，大大减少了工人们的工作量，节省了劳动时间，提高了工作效率，给人们的生活带来了极大的便利。8、 小结轧花机的出现在一定程度上给人们的生活带来了便利之处，但是不管任何产品都有它的有优缺点，所以，我认为轧花机有着以下优缺点：优点：加