■　朱建新

〔第八師136團加工廠，新疆石河子832000〕

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三絲清理機的使用與技術改造

■朱建新

〔第八師136團加工廠，新疆石河子832000〕

近幾年，紡織業(yè)的競爭日趨激烈，導致棉花市場的供需發(fā)生了很大變化。紡織企業(yè)越來越注重棉花的內(nèi)在質(zhì)量，尤其關注“三絲”對紡織產(chǎn)品質(zhì)量影響。作為棉花加工企業(yè)應合理使用加工工藝及設備，盡量避免“三絲”混入皮棉。

136團對“三絲”清理工作非常重視。從采收前的棉田準備工作到采棉機進地采收、運輸?shù)炔扇∫幌盗械拇胧?，并且要求軋花廠在籽棉收購、棉場管理、設備管理及棉花加工中杜絕“三絲”。

一、車間管理

“三絲”問題主要產(chǎn)生在籽棉采摘環(huán)節(jié)，這就要求：一是采棉機進地前，必須清理田間、地頭的地膜和滴灌帶；二是采棉機進地之前連隊領導認真檢查棉田準備情況，滴管帶頭、水袋邊必須埋好，地膜翹起的地方壓埋好；三是要求采棉機駕駛員控制采棉頭與地面距離必須保證在15cm以上，防止把地膜和滴灌帶吸入采棉機；四是采棉機在田間地頭給拖車卸棉時，首先把地膜、滴灌帶清理干凈，其次在拖車下面鋪上白帆布，防止籽棉直接落到地面被殘膜污染。

二、棉場管理

棉場工作人員除了卸花、蓋花、清場等本職工作外，還要對卸下的棉花進行“三絲”揀拾；消防等其他人員在工作現(xiàn)場看到“三絲”也要自覺及時挑揀，并集中堆放到雜質(zhì)桶中運出場外。

棉場管理應嚴格執(zhí)行以下規(guī)定：1.禁止所有進入廠區(qū)的人員將衣服、帽子、圍巾、手套等放在籽棉垛上，防止混入籽棉喂入設備污染皮棉；2.嚴禁工作人員在籽棉垛中睡覺，防止頭發(fā)絲等“三絲”混入籽棉；3.嚴禁工人在籽棉垛旁邊就餐，防止油污棉及殼皮塑料袋混入籽棉。

三、三絲清理設備

目前，各加工廠常見使用的三絲清理設備有南通華生、山東天鵝、邯鄲金獅等廠家的三絲清理機。這幾家企業(yè)生產(chǎn)的設備為提高棉花加工質(zhì)量起到一定的作用。根據(jù)師市“絕三絲、提品質(zhì)”的棉花加工目標和要求，在生產(chǎn)線上配套三絲清理機勢在必行。目前第八師團場各加工廠使用的三絲清理機大多為第一代產(chǎn)品，為了適應市場需求，提高棉花加工質(zhì)量，迫切需要對現(xiàn)有三絲清理機進行技術改造。

136團加工廠共有5條機采籽棉加工線，每條線上都配有三絲清理機。其中邯鄲金獅第一代10 t三絲清理機8臺，山東天鵝第二代15 t三絲清理機2臺。這些設備清理大殘膜和長“三絲”效果尚可，為提高品質(zhì)起到一定的作用，但在清理小殘膜、細小“三絲”時效果較差。鑒于此，必須對“三絲”清理機進行技術改造，為師市提出的“保長度、降短纖、絕三絲、提品質(zhì)”打下穩(wěn)固的基礎。

（一）江蘇華生三絲機（異性纖維重雜清理機）

2010年136團加工廠使用的該設備沒有雙通道纏繞系統(tǒng)，現(xiàn)在增加了雙通道纏繞，它是采用密度和風力作用原理，對籽棉進行雜質(zhì)清理。該設備為清理重雜、棉葉、三絲一體機，由雙通道纏繞系統(tǒng)、喂入送花系統(tǒng)、沸騰系統(tǒng)、送風除塵系統(tǒng)、排雜系統(tǒng)等構成。籽棉從喂花系統(tǒng)進入雙通道纏繞部，由喂花送花系統(tǒng)將籽棉拋射到沸騰系統(tǒng)。沸騰系統(tǒng)分三階層，下層是重雜僵瓣分離區(qū)，中層是沸騰區(qū)，上層是三絲、輕雜、塵土排風區(qū)。籽棉在三個氣層中均勻蓬松，干凈籽棉由中層沸騰區(qū)快速吞吐，進入下道工序；重雜、輕雜與籽棉快速分離，重雜由閉風器排出機外，細碎、輕雜、“三絲”由管道送入除塵系統(tǒng)。三個區(qū)的功能轉(zhuǎn)換均由變頻調(diào)節(jié)風量、風壓完成。

該設備清理重雜、輕雜和三絲效果較為明顯，同時可對籽棉中的灰塵、碎小雜葉進行分離清理，減少了后續(xù)棉花加工設備因重雜造成的故障與損失，可與軋花生產(chǎn)線配套使用。設備的缺點是體積龐大，在舊生產(chǎn)線上改造有一定難度，只能裝在地坑前，除塵困難，對環(huán)境的污染很大。建議廠家在不減少功能的前提下縮小體積，提高清雜效率。

（二）山東天鵝三絲機（異性纖維清理機）

136團加工廠的MY171-17機采棉生產(chǎn)線使用的是2臺山東天鵝15 t三絲機。工作時能夠纏繞殘膜等三絲。該設備2013年安裝時，技術人員為了使拋射的籽棉更均勻、蓬松，更有利于清除細小殘膜三絲，對纏繞喂花部和籽棉拋灑空間進行了技術改造，擴大了空間。為了實現(xiàn)不停機快速清除纏繞輥三絲，技術人員將該部分改為雙通道（一個通道有纏繞輥，另一通道為旁路），在籽棉走旁路時，可以對籽棉三絲進行纏繞清理，這樣雖然實現(xiàn)了不停機快速清理纏繞輥三絲，但也造成走旁路的這部分籽棉沒有經(jīng)過三絲清理的工序，但仍會對加工質(zhì)量產(chǎn)生影響。山東天鵝棉機為了提高設備運轉(zhuǎn)率和清雜效率，對老三絲清理機進行了改造。

1.新老設備塵籠區(qū)別。

（1）驅(qū)動方式不同。老設備一臺電機驅(qū)動兩個塵籠，新設備兩個電機分別驅(qū)動兩個塵籠。（2）傳動位置不同。老設備傳動在風道內(nèi)，新設備傳動在風道外。（3）排雜方式不同。老設備異性纖維與風分離處采用壓輥，新設備采用撥雜輥將雜質(zhì)強行剝離塵籠，解決了因閉風不嚴而常常停轉(zhuǎn)的問題。

2.纏繞部結(jié)構改進。

（1）清理方式改進。當籽棉經(jīng)過纏繞部時，可實現(xiàn)對棉層雙側(cè)鉤拉。（2）兩套輥水平排列可移動，根據(jù)棉層厚度自由調(diào)整不堵塞，并且可更改通道。老設備纏繞輥不能移動，易堵塞，無雙通道。（3）雙重保護安全可靠。操作人員清理纏繞輥時，一是電氣保護，兩套纏繞輥兩個電機分別驅(qū)動，互不影響；二是機械保護，纏繞輥停止后將保險插銷插入主軸上，防止電機誤動作引起傷害事故。

3.設兩級帶孔淌棉板。

兩級帶孔淌棉板分別設在纏繞輥下方和拋射輥后，籽棉在下落的同時可清除部分塵土、碎葉等細小重雜，不損傷棉纖維。

4.升級改造注意事項。

老線改造，是在原設備基礎上改造與老工藝的進出口銜接。在銜接時最好不變動或改動的距離越近越好；設備的主框架最好不變動或在不影響結(jié)構強度的前提下進行改造；必須在不影響設備安全及人身安全的前提下對老設備進行技術改造，即：①不動基礎，保證工藝正常運行，②不動其它設備及平臺或少挪動設備，保證工藝暢通，③不影響其它設備使用及安全，保證安全通道暢通。

5.技術改造。

圖1和圖2是三絲清理機改造升級前與改造后設備各部位名稱圖。

圖1　三絲清理機改造升級前各部位名稱圖

圖2　三絲清理機改造升級后各部位名稱圖

圖3是136團加工廠171線平臺高度5 600 mm的在線安裝圖。

圖3　171生產(chǎn)線安裝圖

圖4是三絲機改造升級后安裝圖，該圖在拋灑輥出口處增加了可調(diào)導流板，它能夠根據(jù)需要調(diào)整籽棉拋射角度，并且將籽棉均勻地拋灑在有效的沸騰空間，更有利于細小三絲與籽棉分離，而分離后的細小三絲由塵籠吸附排出機外。

圖4　改造三絲機后171生產(chǎn)線安裝圖

（三）邯鄲金獅三絲清理機（棉花異性雜質(zhì)清理機）

136團加工廠4條線都配有邯鄲金獅棉機的第一代10 t三絲清理機8臺，軋季時在線使用。該機清理大殘膜、長三絲效果不錯，缺點是清理纏繞輥上大殘膜、長三絲時必須停機清理，給軋花生產(chǎn)管理和提高皮棉加工質(zhì)量及進度造成一定的困難，且清理小殘膜、細小三絲效果較差。如果更換全部8臺機器，需要的投資較大。為了減少投資，決定對老設備進行技改更新，這樣既能減少投資又可以提高三絲清理效率。

1.第三代三絲清理機。

邯鄲金獅棉機在2015年研制第三代三絲清理機。該機同江蘇華生的“三絲”清理機相似，只能除重雜。它也是利用物理密度和風力作用原理，當籽棉從雙通道纏繞輥通過時，大殘膜、長三絲被卷在纏繞輥上，纏繞輥分2組，此用彼停，籽棉被四輥清葉拋射進箱體，此時箱體上部風機吸風，同時箱體底部在補風，使籽棉在箱體內(nèi)“沸騰”（此時箱體內(nèi)呈負壓），殘膜從頂部被吸走排出機外，籽棉從中部進入下道工序。它特點是：（1）該機設計了多層次的清雜機構，對籽棉中雜質(zhì)進行清理；（2）該機長三絲纏繞部采用雙通道設計，交替使用時可快速清理長三絲，并很好地保護工作人員；（3）該機棉葉清理部不但清理雜質(zhì)，而且還可對籽棉充分開松拋灑；（4）該設備引風機采用變頻控制，通過吹吸聯(lián)合作用，利于沸騰區(qū)物理密度原理對殘膜、細小雜質(zhì)進行清除分離并可捕捉收集，有效地改善了工作環(huán)境。

2.現(xiàn)有生產(chǎn)線上的三絲清理機技術改造升級。

第一代三絲清理機通過技術改造升級為第三代產(chǎn)品有一定難度。為了減少投資，對第一代三絲清理機進行部分改造升級。圖5為第一代三絲清理機工藝圖。

圖5　第一代三絲清理機工藝圖

圖6、7、8均為第一代三絲清理機的改造升級，即在三絲清理機主體結(jié)構變動較小的前提下進行改造。圖6的改造遷動了其它設備及平臺，將單通道纏繞部更換為雙通道纏繞部和箱體內(nèi)棉葉清理部。采用該方案的優(yōu)點是可快速交替切換清除纏繞部三絲及棉葉；缺點是功能不完善，清理細小殘膜三絲效果較差。由于原設計外吸棉卸料器平臺高度為7.8 m，因此，更換雙通道纏繞設備后高度增加，而儲棉箱高度設計是1.2 m～1.5 m，為了保證儲棉箱最低高度1.2 m，外吸棉卸料器平臺高度必須升高0.8 m以上。老車間改造設備周邊安全通道小，廠房高度受限制，吊裝設備很難進車間，升高平臺有難度。

圖6　第一種改造方案

圖7　第二種改造方案

圖7為第二種改造升級，前部回收小殘膜、細小三絲清理部的塵籠、箱體及框架都不動，只是去掉后部墻板（含1 075 mm處）；增加棉葉清理部、雙通道纏繞部，然后連接儲棉箱，根據(jù)儲棉箱的中心距定位外吸棉卸料器的中心距。從圖5中可以看到外吸棉卸料器原設計為3 000 mm，改后尺寸為3 430 mm，在平臺不增加高度的前提下，外吸棉卸料器在平臺上水平挪動只有430 mm。采取該方案施工難度小、安全可靠。

圖8　第三種改造方案

圖8是在第一代三絲機原設備基礎及框架不挪動的前提下進行改造，并且改造后能夠?qū)崿F(xiàn)第三代三絲機的設計功能。第一代三絲機箱體體積為3 350 mm×2 500 mm×4 000 mm，將長度3 350 mm分三段，前部第一段尺寸是1 075 mm，中部第二段尺寸是1 200 mm，后部第三段尺寸是1 075 mm。

3.第二和第三種方案的相似與不同之處。

圖7或圖8兩種方案都是改造時在后部（1 075 mm處）下部增加三輥或四輥棉葉清理機，在上部增加雙通道三絲纏繞部，然后接儲棉箱。沸騰腔從雙通道纏繞部底板，以圓弧狀態(tài)形態(tài)與細小三絲回收部對接，而內(nèi)腔底部按一定角度安裝格條柵、淌雜板絞龍等。

圖7和圖8的區(qū)別：圖7棉葉清理部為3個刺釘輥，后部長度增加630 mm，雙通道纏繞部與沸騰腔中間通道寬度為740 mm，外吸棉卸料器中心距移位159 mm儲棉箱中心距1 754 mm。圖8棉葉清理部為4個刺釘輥，后部長度增加900 mm，雙通道纏繞部與沸騰腔中間通道寬度為1 013 mm，外吸棉卸料器中心距移位430 mm，儲棉箱中心距2 025 mm。圖7和圖8的沸騰腔空間都一樣，只是棉葉清理部圖7少一個刺釘輥，而圖8多一個刺釘輥，對于清雜效率來說，兩者區(qū)別不大。

采取圖7或圖8的方案，能夠不動周邊其他設備，只將外吸棉卸料器出口在平臺上水平移位，不需吊裝設備，施工難度小，安全可靠。

2016年八師的棉花加工目標仍然是“保長度、降短纖、絕三絲、減籽屑、提品質(zhì)”，與棉機制造生產(chǎn)廠家聯(lián)合用較少的投資對老三絲機進行技術改造，為提高加工質(zhì)量打下了穩(wěn)固的基礎?！?/p>