朱曉剛++朱永強

目前，國內(nèi)機采棉與美棉、澳棉及手摘棉相比質(zhì)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(zhì)量問題，減少與外棉、手摘棉的差距，這將是中國棉機企業(yè)共同面對的挑戰(zhàn)。

提高設(shè)備配套能力

近幾年我國棉業(yè)在國際合作的基礎(chǔ)上加大了自主創(chuàng)新研發(fā)力度，并著重進行了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)研究，取得了較大的技術(shù)進步，目前已具備對現(xiàn)有生產(chǎn)線進行優(yōu)化提升的能力，達到全程機械化及生產(chǎn)過程智能化加工模式，引領(lǐng)我國棉花加工進入工業(yè)4.0，解決新疆兵團機采棉最后一公里產(chǎn)業(yè)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(xiàn)狀，新疆兵團已基本實現(xiàn)全程機械化自動化加工模式，設(shè)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(shè)備易損壞、火情時有發(fā)生，無法做到因花配車的精細化加工，造成加工出皮棉質(zhì)量差、生產(chǎn)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(yè)研發(fā)設(shè)計了智能化系統(tǒng)，從提升棉花質(zhì)量、節(jié)能降耗、故障預警、火災(zāi)安全聯(lián)防、數(shù)據(jù)管理等方面著手，系統(tǒng)解決棉花加工廠普遍存在的問題，實現(xiàn)棉花加工廠精細化管理及成本控制。

改進單機和升級關(guān)鍵件

1.籽清機刺釘輥：采用創(chuàng)新型設(shè)計，使用14棱結(jié)構(gòu)，同轉(zhuǎn)速下提高了籽棉清理打擊次數(shù)，有效提高清雜效率，單位時間內(nèi)清理次數(shù)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(wěn)定性、降低故障。

3.皮清機排雜刀：設(shè)計新型結(jié)構(gòu)參數(shù)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(zhì)，防止雜質(zhì)回吸。

4.嚴格控制影響皮棉質(zhì)量的設(shè)備關(guān)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(shù)；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(zhì)量的設(shè)備關(guān)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(shù)；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(xiàn)回棉，嚴重影響皮棉質(zhì)量）；毛刷距鋸筒間隙：插入鋸齒根部。

籽清機進花口，現(xiàn)在部分棉花加工生產(chǎn)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(shè)備工作面的有效寬度，10噸設(shè)備只發(fā)揮出5噸性能，影響清雜效率，而且容易引起設(shè)備的堵塞，造成設(shè)備或零部件的損壞。新型進花口將配套原機設(shè)備一并安裝，保證棉花均勻分散，不堵塞沉積，充分發(fā)揮設(shè)備效率。根據(jù)智能控制試驗成果，改變優(yōu)化設(shè)備運行參數(shù)，對現(xiàn)有設(shè)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(shè)備精度恢復，由棉機技術(shù)人員現(xiàn)場檢查分析，牽頭確定恢復方案，以較少的資金投入，提升設(shè)備精度，恢復到設(shè)備出廠狀態(tài)，發(fā)揮生產(chǎn)線最佳性能，提高加工質(zhì)量。

保證設(shè)備精度恢復能力

1.零部件失效，非專業(yè)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(zhuǎn)看似正常但發(fā)揮不出設(shè)備正常性能，影響加工質(zhì)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(shù)達到原設(shè)計狀態(tài)，如有特殊需求可提供定制化配件，達到恢復、優(yōu)化設(shè)備性能的目的，發(fā)揮設(shè)備最佳性能，提高棉花質(zhì)量。

3.管道工藝是否合理，從管道走向布局、管徑配比、變徑結(jié)構(gòu)、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(jié)省能耗、減少故障損壞率，輔助主機設(shè)備發(fā)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(shè)備運轉(zhuǎn)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(yè)會利用廠家專業(yè)技術(shù)人員現(xiàn)場測試分析，對性能下降的風機做出優(yōu)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(zhuǎn)。

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(zhí)行，做到治病于未發(fā)，保障設(shè)備安全運轉(zhuǎn)率，提高效率、降低成本。

6.電器原件、設(shè)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(tǒng)、程序進行定制化改進升級，對生產(chǎn)線加入安全保障系統(tǒng)。杜絕因電器隱患造成設(shè)備和人身安全事故。

7.生產(chǎn)線檢修全面執(zhí)行原機出廠檢驗規(guī)程，由專業(yè)技術(shù)人員全程指導、檢查，主機設(shè)備及附機精度達到最高標準，生產(chǎn)線性能整體提高，達到節(jié)能、降耗、提質(zhì)、增效的目的。

優(yōu)化設(shè)計工藝與研發(fā)新品

優(yōu)化工藝設(shè)備配置：更換高效清理加工設(shè)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(yōu)化加工工藝路線，根據(jù)棉花品質(zhì)改變工藝路線，如對雜質(zhì)高的棉花加強清理，對雜質(zhì)低的棉花，可選擇性進行清理，減少對棉花打擊。

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

在新產(chǎn)品研發(fā)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(yīng)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(huán)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(diào)節(jié)設(shè)備，加濕能力1%～3%通過溫濕度調(diào)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(shù)、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(jié)構(gòu)新穎、簡潔、便于維護安裝、外形美觀。7.MQP400X3400數(shù)控式皮棉清理機，排雜刀間距可在線自動調(diào)整，根據(jù)皮棉含雜高低調(diào)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(shè)計、設(shè)備穩(wěn)定可靠，故障率降低80%，產(chǎn)能40包/小時，輕、重包率小于1%。9.C4全自動捆包機，創(chuàng)新結(jié)構(gòu)，性能穩(wěn)定，適應(yīng)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(nóng)棉業(yè)順泰軋花廠）