軋花機(jī)軋出的皮棉或皮棉清理機(jī)清理之后的皮棉通常通過集棉裝置送往打包機(jī)打包。集棉裝置的作用是利用旋轉(zhuǎn)的集棉網(wǎng)將皮棉和氣流分開,使松散的棉纖維聚集在集棉網(wǎng)表面被壓成棉片,再送往打包機(jī)打包。部分細(xì)小雜質(zhì)及一些短絨毛等隨氣流透過集棉網(wǎng)孔進(jìn)入塵籠風(fēng)道,后進(jìn)入除塵設(shè)施。
集棉方式有單機(jī)集棉和共同集棉。單機(jī)集棉時,皮棉需用輸送帶(簾)或用人工運(yùn)送到打包機(jī)打包,生產(chǎn)效率低,勞動條件差。共同集棉實(shí)現(xiàn)了連續(xù)生產(chǎn),提高了生產(chǎn)效率,節(jié)約了勞動力,改善了生產(chǎn)環(huán)境和勞動條件,因而得到了廣泛的應(yīng)用。
共同集棉裝置主要是利用氣流把多臺軋花機(jī)生產(chǎn)的皮棉匯合起來,送往總集棉箱,它也是較為典型的吸送式氣力輸送裝置,主要由皮棉吸嘴、輸棉支管、輸棉總管、集棉機(jī)、回風(fēng)管、風(fēng)機(jī)、除塵器等部件組成,如圖11-9所示。

鋸齒軋花機(jī)經(jīng)毛刷或風(fēng)嘴刷下來的棉纖維,隨氣流進(jìn)入皮棉三角形吸口,經(jīng)輸棉支管、輸棉總管到達(dá)集棉機(jī),皮棉經(jīng)過集棉機(jī)后直接進(jìn)打包機(jī)成包。
皮棉的吸口尺寸取決于軋花機(jī)或皮棉清理機(jī)出棉口的尺寸。皮棉吸口有兩種形狀,一種是三角箱形,另一種是扁風(fēng)道形。前者通常用在鋸齒軋花機(jī)軋出皮棉直接進(jìn)行集棉的共同集棉裝置上,三角箱吸嘴通過輸棉支管和輸棉總管連接。后者用在皮棉經(jīng)皮棉清理機(jī)清理之后再進(jìn)行集棉的共同集棉裝置上,扁風(fēng)道吸嘴直接和輸棉總管連接,也稱吸棉管連接。三角箱吸嘴從長方形吸口到圓形截面的出口的任一橫截面面積是相等的,并且設(shè)計三角箱的收縮角好操縱在60°以內(nèi),這樣可以幸免氣流在吸嘴內(nèi)產(chǎn)生渦流,減少纖維和管壁的摩擦碰撞作用,減小排風(fēng)阻力。
輸棉支管的直徑通常在400～420mm。輸棉支管和總管的交角應(yīng)小于30°。輸棉總管的直徑應(yīng)按接入支管數(shù)量的增加而增加。而確定回風(fēng)管直徑時要把集棉機(jī)的漏風(fēng)率考慮在內(nèi)?；仫L(fēng)管內(nèi)的風(fēng)速應(yīng)操縱在10m/s左右。
集棉風(fēng)機(jī)通常采納4—72系列的中壓風(fēng)機(jī)。而風(fēng)機(jī)的全壓受除塵器形式影響較大。風(fēng)機(jī)風(fēng)量確定以刷棉排風(fēng)總量為依據(jù),并考慮集棉機(jī)的漏風(fēng)等因素。
集棉回風(fēng)采納什么形式除塵取決于集棉機(jī)塵籠網(wǎng)目大小。塵籠網(wǎng)在80目以上時,集棉回風(fēng)中有效纖維流失很少,若回風(fēng)含塵濃度達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn),可不經(jīng)除塵凈化直接排入大氣。
但當(dāng)塵籠網(wǎng)的目數(shù)較小時,集棉回風(fēng)中有效纖維流失較多,好采納兩級除塵,以便回收有效纖維,使含塵空氣濃度達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。
集棉機(jī)是共同集棉裝置很重要的設(shè)備,其作用是把集棉總管送來的棉纖維和氣流分別,并清除皮棉中的部分細(xì)小雜質(zhì);還能使散亂的棉纖維集聚于塵籠的表面,并對皮棉纖維進(jìn)行初步壓縮,形成密度均勻的棉胎,以利于打包。
集棉機(jī)主要由塵籠、壓棉輥、撥棉輥、進(jìn)棉口、出風(fēng)口以及罩殼組成,如圖11-10所示。

1.塵籠
塵籠是集棉機(jī)的主要工作件。它由法蘭、扁鋼和鋼絲組成骨架,外面包裹上肯定目數(shù)的不銹鋼網(wǎng)或鐵絲編織網(wǎng),也可以是鋼板沖孔網(wǎng)。通常采納8～12目的鐵絲編織網(wǎng),也有采納80目的不銹鋼網(wǎng)的,若是鋼板沖孔網(wǎng),孔徑為3mm。
塵籠的傳動方式有托輪式和中心轉(zhuǎn)軸式兩種。托輪式是依靠塵籠下部4個帶槽托輪支撐并和塵籠法蘭摩擦傳動的。而中心轉(zhuǎn)軸式是轉(zhuǎn)動塵籠的中心軸,使塵籠運(yùn)轉(zhuǎn)的。故前者的塵籠做成風(fēng)膽型的,后者塵籠可做成全封閉型的。全封閉型的塵籠較風(fēng)膽型塵籠透風(fēng)面積和受棉面積大,但密封要求較高。
塵籠的直徑?jīng)Q策了集棉機(jī)的處理量。這里所說的處理量包含了兩層意思,即皮棉處理量和處理風(fēng)量。一般風(fēng)膽型塵籠直徑較大,因皮棉處理量的不同而在1500～2000mm。全封閉型塵籠直徑小些,在1300～1600mm。
塵籠的寬度取決于不銹鋼、鐵絲編織網(wǎng)或鋼板沖孔網(wǎng)的寬度,一般不銹鋼或鐵絲編織網(wǎng)的寬度為1000mm,鋼板沖孔網(wǎng)的寬度為1000～1300mm,不銹鋼或鐵絲編織網(wǎng)的塵籠有效寬度在900～950mm。
塵籠轉(zhuǎn)速快慢直接影響塵籠表面棉層的厚度,棉層的厚度以200～250g/m²為宜。塵籠轉(zhuǎn)速太快,使棉層過薄,導(dǎo)致有效纖維的損失增加;而塵籠轉(zhuǎn)速太慢,使棉層過厚,又會增加排風(fēng)阻力,甚至造成鋸齒軋花機(jī)排雜調(diào)節(jié)板口處落棉增加。塵籠的轉(zhuǎn)速可按下式確定。

2.壓棉輥和撥棉輥
壓棉輥有的是在木制輥表面包上白鐵皮而成的完輥,有的做成羅拉輥,它主要起壓實(shí)塵籠表面棉胎的作用。壓棉輥的表面線速度和塵籠的表面線速度相等,但旋向相反。撥棉輥的形式很多,有的是皮條滾筒,有的是毛刷滾筒,還有羅拉輥,其作用是撥落塵籠表面的棉胎。撥棉輥的表面線速度應(yīng)大于或等于塵籠表面線速度,且兩者的旋向相同。壓棉輥和撥棉輥和機(jī)殼間應(yīng)采納橡膠板密封。
3.工作過程
皮棉由氣力輸送進(jìn)入集棉機(jī),并貼附在塵籠網(wǎng)的表面。在壓棉輥處,松散的皮棉被滾壓成棉胎,接著由撥棉輥從塵籠網(wǎng)面上撥落下來。棉胎由壓、撥棉輥的相向旋轉(zhuǎn)輸出機(jī)外,并在重力作用下滑到皮棉滑道上,隨后進(jìn)入打包機(jī)。集棉過程中,部分塵雜隨空氣進(jìn)入塵籠內(nèi)部,并從出風(fēng)口進(jìn)入空氣管。