棉花整理,子棉清理是高效軋花機所必需的環(huán)節(jié)。它已不是過去那種靠一個或幾個刺釘滾筒加網(wǎng)底的簡陋設(shè)備對子棉外附雜質(zhì)的粗略清理,而是通過幾種類型的清理和分別設(shè)備進行高效清理。子棉經(jīng)過完善的清理系統(tǒng)不僅能清理混入子棉中的外附雜質(zhì),而且能高效地除去子棉中的僵瓣棉、蟲蛀棉、不孕子等,達到減少皮棉色澤中的黃染、污染、糟絨,提高皮棉總體成熟度和軋工質(zhì)量,降低含雜率的目的,為提高皮棉品級奠定了基礎(chǔ)。
子棉清理機械的種類很多,其性能各不相同,有的機械只能清除某一類型的雜質(zhì),有的則可以綜合清理幾種類型的雜質(zhì)。因此,必須了解各種不同類型的清理機械,以便正確使用。
子棉清理機械按其作用可分為重雜物沉積器、吸棉分別器、子棉清理機等類型。
(一)重雜物沉積器
重雜物沉積器,也稱重雜物分別器或重雜物清理機。其原理是利用氣流在管道內(nèi)急轉(zhuǎn)彎或管道面積的突擴,氣流速度下降,子棉中的重雜物比子棉重,故重雜物只能沿彎管的外側(cè)休閑或向下墜落,密度較輕的子棉被氣流懸浮帶走。重雜物沉積器對于大粒的重雜物具有較好清除效果,但難于清除輕小的細雜質(zhì)。
重雜物沉積器的清雜效率是分別出重雜物的比例。影響它的因素有:
(1)喂棉均勻情況;
(2)吸程的遠近;
(3)設(shè)備的安裝、調(diào)節(jié)情況。
沉積器的進棉口、出棉口簡單搞錯,安裝時應(yīng)多加注意。正常情況下沉積器應(yīng)視排雜和補風(fēng)調(diào)節(jié)的情況進行調(diào)節(jié)。
1.叉管式重雜物沉積器
叉管式重雜物沉積器的結(jié)構(gòu)如圖7-9所示,它安裝在吸棉管從水平轉(zhuǎn)向垂直向上的彎管下方,主要由叉管、卸雜密封部件組成。
叉管可以是圓形截面或方形截面,雜質(zhì)和子棉就在此處完成分別。叉管和彎管外側(cè)面的連接必須完滑,叉管外側(cè)和垂直線所夾的角約為20°。
卸雜密封機構(gòu)由固定遮板、活門、密封門組成。
當(dāng)子棉隨氣流經(jīng)過水平轉(zhuǎn)向垂直向上的90°彎頭時,子棉中的重雜物因質(zhì)量較子棉大,故沿彎頭休閑時產(chǎn)生的慣性離心力也較子棉大,而沿彎管的外側(cè)休閑,撞于叉管外側(cè)的傾斜壁上。
加之過流斷面面積的擴大,氣流速度下降,只有子棉能被氣流懸浮帶走,重雜物只能向下墜落在活門上,再從活門滑落到密封室內(nèi)。
2.圓錐形重雜物沉積器
圓錐形重雜物沉積器的結(jié)構(gòu)如圖7-10所示,它也是和彎管組合的重雜物沉積器,主要由圓筒、錐筒、卸雜密封室組成。

圓筒即重雜物的沉降室,圓筒的高度和直徑是影響重雜物沉積器除雜效率、落棉損失的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)。圓筒直徑以沉降室內(nèi)氣流速度能懸浮帶走子棉而使特雜、重雜、硬雜墜落為確定原則。一般要求沉降室內(nèi)氣流速度操縱在12m/s左右,當(dāng)子棉的吸送量為2.5～5.5t/h時,圓筒直徑為350～450mm。圓筒高度以重雜物和子棉分別過程所需時間為確定依據(jù)。圓筒高度一般在300mm左右。
錐筒是重雜物的輔助沉降室,是雜質(zhì)墜落的通道,從子棉中分別出來的重雜物經(jīng)過錐筒落入卸雜密封室。
卸雜密封室的作用是把雜質(zhì)卸出重雜物沉積器,阻擋外界空氣吸入。通常,由人工定時打開密封室的插門,取出雜物。
子棉管的進棉端以水平或微傾斜狀和錐筒上端連接。出棉端又通過漸擴管以垂直狀和圓筒頂面連接。當(dāng)子棉隨氣流進入重雜物沉積器時,子棉中重雜物的慣性比子棉大,繼續(xù)按原有的休閑方向休閑,直至撞到圓筒和錐筒的側(cè)壁。加之沉降室過流斷面面積的突然擴大,氣流速度顯著下降,只有子棉能被懸浮帶走,重雜物只能向下墜落。
3.圓筒形重雜物沉積器
圓筒形重雜物沉積器如圖7-11所示。它安裝在子棉管水平管段上,主要由圓筒、卸雜密封件等組成。

圓筒形重雜物沉積器和圓錐形重雜物沉積器的工作原理相同,當(dāng)氣流吸運子棉時,子棉從吸棉管進入沉積器。由于沉積器內(nèi)容積擴大,風(fēng)速降低,重雜物就下落到活動圓錐帽上,而子棉則被氣流吸走,當(dāng)三管配棉箱的換氣閥打開時,氣流中斷,沉積器內(nèi)負壓消逝,活動圓錐帽下落,雜質(zhì)順著雜物出口排落。換氣時,沉積器內(nèi)產(chǎn)生負壓,活動圓錐帽又被吸上,封閉沉積器下部,沉積器繼續(xù)工作。如要將圓筒形重雜物沉積器安裝在連續(xù)工作的水平管道上,可以將下部的自動排雜機構(gòu)改為人工取雜或阻風(fēng)閥排雜機構(gòu)即可。
以上介紹的幾種重雜物沉積器具有結(jié)構(gòu)簡單、無轉(zhuǎn)動部件、操作維護方便等優(yōu)點,一般由軋花廠自行制作。但它們的大缺點是不能隨子棉的性狀、工作條件的變化做相應(yīng)的調(diào)節(jié),當(dāng)子棉的性狀、工作條件和設(shè)計時假設(shè)的情況不一樣時,使用效果就不完如人意,不是除雜效率低,就是落棉損失較多。
4.漏斗形重雜物沉積器
漏斗形重雜物沉積器的結(jié)構(gòu)如圖7-12所示,它安裝在吸棉管的水平管段上,主要由漏斗形沉降室、調(diào)節(jié)部件、卸雜密封部件組成。

它的進棉口和出棉口的中心位于同一高度上,且是尺寸相同的矩形。漏斗形沉降室的寬度、高度是影響重雜物沉積器除雜效率、落棉損失的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)。
調(diào)節(jié)部件包含可調(diào)導(dǎo)流板和矯正氣流調(diào)節(jié)器。可調(diào)導(dǎo)流板安裝在沉降室內(nèi),是一塊可以改變傾斜角度的鋼板,改變它和沉降室上蓋板之間的夾角,就能改變子棉及重雜物繞經(jīng)可調(diào)導(dǎo)流板時的曲率半徑及休閑方向。
一般情況下,導(dǎo)流板和上蓋板之間的夾角適宜,進入沉積器的子棉能順利地繞過導(dǎo)流板,穿過沉降室,離開出棉口。由于石子等重雜物慣性較大,在繞經(jīng)導(dǎo)流板時難以改變原來的休閑方向,加之沉降室內(nèi)氣流速度顯著降低,在重力作用下墜落于卸雜密封室內(nèi)。導(dǎo)流板和上蓋板之間的夾角不宜過大或過小,否則會造成落棉損失并增加吸棉風(fēng)網(wǎng)阻力或使清雜效率降低。
此夾角的調(diào)整范圍在33°～60°。矯正氣流調(diào)節(jié)器包含補風(fēng)調(diào)節(jié)器和可調(diào)擋板。矯正氣流調(diào)節(jié)器的作用是使隨重雜物墜落的少量子棉利用補風(fēng)形成的上升氣流重新回到子棉流中,以減少落棉損失。補風(fēng)口的補風(fēng)量不宜過大,以免影響外吸棉效果,增加動力消耗?？烧{(diào)擋板的傾斜度不能影響重雜物下落,它和可調(diào)補風(fēng)口邊壁之間的小間距應(yīng)大于重雜物的塊度,一般為130mm左右。
卸雜密封部件包含重雜箱、上閥板、下閥板、減速電動機、傳動機構(gòu)(凸輪、上下重錘、上下撞桿)等部件。其作用是通過減速電動機帶動傳動機構(gòu),使上、下閥板做間歇、異步的啟閉動作,使其既可以卸落重雜,又可以阻擋外界空氣補入。減速電動機無需長時間連續(xù)運轉(zhuǎn),可根據(jù)子棉含雜情況定時開啟30～60s。
含雜子棉隨氣流從進棉口進入沉積器,由于子棉和重雜物的重量不同、懸浮速度不同,故兩者在繞經(jīng)可調(diào)導(dǎo)流板時的休閑軌跡不同。子棉被氣流懸浮帶走,由出棉口進入子棉管,而重雜物墜落于重雜箱內(nèi),實現(xiàn)重雜和子棉的分別。
5.渦輪式重雜分別器
渦輪式重雜分別器是美國拉姆斯的一項獨特技術(shù),如圖7-13所示。它采納氣動式雙翼卸雜機械分別雜質(zhì),能間歇地啟動而讓雜質(zhì)落下,并預(yù)防四周的空氣被該系統(tǒng)吸入。雙翼式設(shè)計也可減少雜質(zhì)被重新混入子棉或氣流中的機會。它具有兩個重要功能。

(1)此系統(tǒng)可以將子棉在進入預(yù)清理機前在烘干系統(tǒng)中進行除雜分別。
(2)該重雜分別器和負壓拉過式塔式烘干機聯(lián)合使用,為第二道烘干提供了熱氣流噴射點。道烘干中的2/3氣流量用于將子棉從棉模喂入器中提起,剩余1/3的熱氣流,用于渦輪式重雜分別器的底端,通過兩個噴射點將氣流注入到子棉中。