淺談如何提高兵團機采棉加工質量

朱曉剛++朱永強

目前，國內機采棉與美棉、澳棉及手摘棉相比質量上還存在一定差距，普遍存在的問題是異性纖維（地膜）含量高、短纖維率高、含雜率較大、品級較差。如何解決機采棉的質量問題，減少與外棉、手摘棉的差距，這將是中國棉機企業共同面對的挑戰。

提高設備配套能力

近幾年我國棉業在國際合作的基礎上加大了自主創新研發力度，并著重進行了基礎數據研究，取得了較大的技術進步，目前已具備對現有生產線進行優化提升的能力，達到全程機械化及生產過程智能化加工模式，引領我國棉花加工進入工業4.0，解決新疆兵團機采棉最后一公里產業升級問題。

從以下幾個方面保障方案的全面實施：一是在線智能化控制。棉花加工廠現狀，新疆兵團已基本實現全程機械化自動化加工模式，設備配置上已達到較高水平，但加工過程中還存在著有待改善的方面，如粗放式加工，開飛車、故障率高、能耗高、設備易損壞、火情時有發生，無法做到因花配車的精細化加工，造成加工出皮棉質量差、生產成本高、車間管理不及時，影響加工廠效益。

針對上述問題棉機企業研發設計了智能化系統，從提升棉花質量、節能降耗、故障預警、火災安全聯防、數據管理等方面著手，系統解決棉花加工廠普遍存在的問題，實現棉花加工廠精細化管理及成本控制。

改進單機和升級關鍵件

1.籽清機刺釘輥：采用創新型設計，使用14棱結構，同轉速下提高了籽棉清理打擊次數，有效提高清雜效率，單位時間內清理次數相等時可降低對籽棉的沖擊，減少纖維損傷，新型刺釘輥清雜效率提高15%～20%。

2.加強型格條柵：增加格條柵剛性，減少因石塊打擊或堵塞造成的變形情況，提高工作穩定性、降低故障。

3.皮清機排雜刀：設計新型結構參數及安裝角度，提高排雜效率，減少有效纖維損失，并且在第一把刀和第二把刀上面不再積存雜質，防止雜質回吸。

4.嚴格控制影響皮棉質量的設備關鍵點：籽清機刺釘輥與格條柵間隙（12mm～16mm）；U形齒條輥與排雜棒間隙（14mm～20mm）；軋花機工作參數；MY96 工作點50mm 伸出量45mm；MY126工作點58mm 伸出量45mm；MY149工作點50mm 伸出量45mm；MY158工作點54mm 伸出量46mm；MY171工作點50mm 伸出量46mm；MY199工作點55mm 伸出量44mm。

嚴格控制影響皮棉質量的設備關鍵點：皮清機排雜刀與齒輥間隙角度、刀尖到齒輥間隙1.5mm；排雜刀后角到齒輥間隙4mm～6mm、軋花機上排雜下排雜參數；上排雜：刮雜板到鋸筒間隙1.5mm～2.5mm；下排雜：排雜板上口距鋸筒間隙50mm，距毛刷間隙38mm、軋花機阻風板距毛刷間隙3mm（長度方向必須一致，否則容易出現回棉，嚴重影響皮棉質量）；毛刷距鋸筒間隙：插入鋸齒根部。

籽清機進花口，現在部分棉花加工生產線工藝安裝不盡合理，棉花從管道中進入籽清機時得不到有效分散，造成棉胎厚薄不均，無法充分利用設備工作面的有效寬度，10噸設備只發揮出5噸性能，影響清雜效率，而且容易引起設備的堵塞，造成設備或零部件的損壞。新型進花口將配套原機設備一并安裝，保證棉花均勻分散，不堵塞沉積，充分發揮設備效率。根據智能控制試驗成果，改變優化設備運行參數，對現有設備進行改進升級，提高性能，減小棉纖維損傷，提高清雜效率。設備精度恢復，由棉機技術人員現場檢查分析，牽頭確定恢復方案，以較少的資金投入，提升設備精度，恢復到設備出廠狀態，發揮生產線最佳性能，提高加工質量。

保證設備精度恢復能力

1.零部件失效，非專業人員在檢修過程中無法識別（如給棉羅拉齒型失效、壓緊彈簧、排雜刀緊固螺栓等），運轉看似正常但發揮不出設備正常性能，影響加工質量，留下故障隱患。

2.零部件損壞，必須更換原廠配件，保證更換后各工作參數達到原設計狀態，如有特殊需求可提供定制化配件，達到恢復、優化設備性能的目的，發揮設備最佳性能，提高棉花質量。

3.管道工藝是否合理，從管道走向布局、管徑配比、變徑結構、輸送效率等方面分析測評，確立整改方案，保證管道順暢高效利用，節省能耗、減少故障損壞率，輔助主機設備發揮最大性能。

4.風機，隨著使用時間的加長風機自身機械性能呈下降趨勢，同時風壓、風量降低（不易被察覺）容易造成管道堵塞，設備運轉不正常，尤其在加工季后期，氣溫降低后空氣比重變大，負載增加風機無法滿足正常需求，故障率增多。上述這種情況大多是在檢修時沒有真正維護到位造成，針對這些問題企業會利用廠家專業技術人員現場測試分析，對性能下降的風機做出優化改進和全面的維護方案，保證風機在整個加工季正常運轉。

5.對油缸、密封圈、電磁閥、液壓油、氣動件進行測評，建立易損件維護檔案，按正常性能年限嚴格執行，做到治病于未發，保障設備安全運轉率，提高效率、降低成本。

6.電器原件、設備線纜、操控程序，對電器原件及線纜進行檢測評估，對隱患部件及時維護或更換，建立安全維護檔案，對操控系統、程序進行定制化改進升級，對生產線加入安全保障系統。杜絕因電器隱患造成設備和人身安全事故。

7.生產線檢修全面執行原機出廠檢驗規程，由專業技術人員全程指導、檢查，主機設備及附機精度達到最高標準，生產線性能整體提高，達到節能、降耗、提質、增效的目的。

優化設計工藝與研發新品

優化工藝設備配置：更換高效清理加工設備MY126軋花機+MQPQ2700氣流皮清機+P425鋸齒皮清機、MY158、MY149軋花機+MQPQ3000氣流皮清機+P630鋸齒皮清機、MY171軋花機+MQPQ3000氣流皮清機+P630鋸齒皮清機、MY199軋花機+MQPQ3300氣流皮清機+P434鋸齒皮清機。

優化加工工藝路線，根據棉花品質改變工藝路線，如對雜質高的棉花加強清理，對雜質低的棉花，可選擇性進行清理，減少對棉花打擊。

設備工藝工廠化制作安裝。附屬設備在工藝系統中起“橋梁”的作用，一旦損壞嚴重影響生產線的產能。目前這部分幾乎全是安裝隊提供的，現場制作，無精度可言，生產線中出現的故障70%～80%由輔機造成，因此今后的新上生產線及生產線改造都應實行工廠化制作。包含內容：管道、框架平臺、絞龍、提升機、分離器、儲棉箱、烘干設備、風機等。

在新產品研發方面，主要包括以下幾個方面：1.復合式籽棉清理機一機多能，雙重清理清雜效率大于50%。適應不同客戶需求，減少安裝空間。2.新型籽棉異性纖維清理機，加強除地膜能力，清理效率大于70%高于國家標準，增加除粉塵功能，凈化車間環境，清除30%～40%，徹底解決堵塞問題。3.皮棉異性纖維清理機，清“三絲” 效率大于60%，增強除地膜功能。4.籽棉溫濕度調節設備，加濕能力1%～3%通過溫濕度調控增強棉纖維強度，改善棉花加工特性，提高皮棉性能指標（短纖指數、長度、長度整齊度等）。5.清雜式籽棉分離器，清雜效率大于10%，透風率大于50%，提高效率，漏風率不大于15%，降低損耗。6.多功能水平隔板式烘干塔，除水率4%～6%，除雜效率大于10%，最大處理量15噸，結構新穎、簡潔、便于維護安裝、外形美觀。7.MQP400X3400數控式皮棉清理機，排雜刀間距可在線自動調整，根據皮棉含雜高低調整排雜多少，做到最佳清理，減少棉纖維損傷。清雜效率大于50%。8.MDY-400D打包機，全新設計、設備穩定可靠，故障率降低80%，產能40包/小時，輕、重包率小于1%。9.C4全自動捆包機，創新結構，性能穩定，適應新疆低溫天氣能耗低，捆包效率每包30秒左右。

（作者單位：朱曉剛，巴州纖維檢驗所；朱永強，巴州冠農棉業順泰軋花廠）