第三章开清棉分解
开清棉1
主要机械有： 抓棉机、混棉机、开棉机、清棉机（成卷机） 抓棉机：为开清棉联合机的第一台单机，主要 作用是实现喂棉工作自动化并使原棉得以初步
二、开清棉机 典型机型：FA002、FA006等。 械
开松、混合。
的杂质及部分疵点、短绒。
（3）混和：按配棉成分将各种不同品种的原料加以充 分混合。 （4）均匀成卷：制成符合一定规格与质量要求的棉卷， 供下道工序使用。
开清棉工序工艺流程(1)开清棉工序的特点:
开清棉工序由一整套互相联系的机械来组合
而
成，其工艺流程长、机台多、机构复杂、技术难
棉纺生产工艺流程
开清棉→梳棉→ （精梳）→并条→粗纱→细纱
注：生产的细纱有普梳纱及精梳纱。
第三章 开清棉
一、开清棉工序的任务
（1）开松：通过机械作用对紧压的块状纤维原料进行 打击、撕扯和撞击，使大块纤维松解成为小的纤维块或 纤维束。 （2）除杂：在开松的同时，去除原料中50%——60%
概述、开清棉工序资料
2、打松作用
打松：高速回转的打手对棉束的打击、分割。 （1）自由打松：特点：开松作用缓和、纤维不易损
伤、杂质不易破碎，但开松效果稍差。
（2）握持打松；特点：打击力大、开松除杂作用强，
但杂质容易破碎、纤维容易损伤。
FA104
作用过程 特点：
1、除杂效果好； 2、纤维损伤小， 杂质不易碎； 3、加工纤维较长 时，滚筒有绕花现象；（因此，加工化纤时不宜使用）
2、配棉原则
质量第一，统筹兼顾； 全面安排，保证重点； 瞻前顾后，细水长流； 吃透两头，合理调配。
3、选配应考虑的因素：
（1）纱线细度： （2）普梳纱与精梳纱 （3）单纱和股线 （4）经纱和纬纱 （5）高密度织物用纱 （6）染色用纱 （7）针织用纱 （8）特种用纱
4、选配的方法：
3、与成纱结构有关的纤维性质。
规律：纤维细、长、卷曲小、初始模量大时易分布于纱条 的内层；反之，分布于纱条外层；另外，摩擦力与抱合力 大的纤维易分布外层。
4、化纤的沸水收缩率 5、色差。
（三）混纺比的确定
1、根据成纱用途； 2、根据织物要求； 3、尽量降低成本； 4、避免临界混纺比； 5、主体成分突出。
分类排队法： 分类即把适合纺制某类纱的原棉分为一类； 排队是在分类的基础上，把地区、性质相 近的排在一个队内，以便当某一批号的原 棉用完后，用同一队中的另一批号的原棉 接替。
二、化纤的选配
化纤选配的目的意义： 1、改善纺纱的工艺性能。 2、提高纺织品的使用价值。 3、增加纺织品的花色品种，降低成本。
FA108打手系列图
化纤
原棉、化纤
FA111型开棉机
特点：
1、输棉积极，效率高， 不噎车。 2、尘笼排细杂、短绒， 可提高成纱品质。 3、锯齿分梳开松， 开松效果好。 4、除尘刀能有效除杂。
开清棉
第三章 开清棉第一节 概述一、开清棉工序的任务将原棉或化学短纤维加工成纱线需经过一系列纺纱工艺过程，开清棉是纺纱工艺过程的第一道工序。
各种唛头的原料以棉包、化纤包的形式送入本工序，为满足成纱品质要求，开清棉工序应完成下列任务：（一）开松 经过开清棉联合机各单机中角钉、打手的撕扯、打击，将原料中压紧的块状纤维松解成束状纤维，尽可能减少杂质碎裂和纤维损伤。
（二）除杂 在开松的同时，去除原棉中50%~60%的杂质及部分疵点、短绒，尤其是棉籽、籽棉、不孕籽、砂土等颗粒较大的杂质，在除杂的同时应尽量减少可纺纤维的下落，以利节约用棉。
（三）混合 按配棉成分将各种不同品质的原棉加以充分混合。
（四）均匀成卷或输送棉流 制成符合一定规格与质量要求的棉卷或化纤卷，供梳棉工序使用。
当采用清梳联时，可将开清棉工序输出的纤维通过气流或电器配棉方法输送到梳棉工序各单机。
二、开清棉机械的种类开清棉工序是由多种单机构成的联合机组，流程中的主要设备有重点地完成开松、除杂、混合、均匀等作用，各主要设备还要通过一些辅助设备进行连接，以形成具有一定适应性的开清棉流程。
（一）开清棉主要机械1、抓棉机械 如自动抓棉机。
拆除外包装的棉包或化纤包以配棉成分按照一定比例堆放在棉包台上，抓棉机械从棉包或化纤包中抓取纤维，喂给前面的机械。
在抓棉的同时具有扯松与混合作用。
2、混棉机械如自动混棉机、多仓混棉机、棉箱给棉机等。
这些设备具有数量较多或体积较大的棉箱，并借助气流和不同规格的角钉，使原料在箱内进行比较充分的混合。
混合的同时对原料进行扯松，并去除部分较大的杂质。
3、开棉机械如滚筒开棉机、豪猪开棉机、轴流式开棉机等。
这些设备利用不同型式和规格的打手对原料进行打击、撕扯，使原料进一步松解并去除杂质。
4、清棉、成卷机械如单打手成卷机、单打手清棉机、多滚筒清棉机等。
这些设备一般安排在开清棉工序的最后，可以对原料实施比较细致的开松，同时去除一些细小杂质。
在成卷流程中，清棉机械要制成一定规格和质量要求的棉卷；在清梳联流程中，清棉机输出棉束较小、密度较为均匀的棉流（筵棉）。
第三章开清棉资料
三、开松的方法分类 （1）按机件对原料的作用方式不同分：
➢ 扯松：角钉或针齿—撕扯、松解 ➢ 打松：打手（刀片、翼片、角钉或针齿）—
打击 ➢ 分割开松：
（2）按原料喂给方式的不同分：
➢ 自由开松：原料处于自由状态 ➢ 握持开松：原料被握持
由上式可知： K 、n ↑或Vn、W ↓， G ↓ ，开松作用↑ 。
小结
自由状态开松的特点：开松作用缓和，纤 维损伤和杂质破碎程度小。
握持状态开松的特点：开松作用剧烈，开 松好，但纤维易损伤，杂质易破碎。
开清棉流程组合原则：逐渐开松 顺序：先自由打击，再握持打击 目的：减少纤维损伤，杂质早落少碎
当P束 > P2 > P1，整束被开绵锡林带走，开松不良。
（二）握持打击
定义：采用高速回转的刀片打手对握持的喂入 原料进行打击，使原料获得冲量而被开松。 如：FA106豪猪式开棉机
打击力P可以分解为： P1 ―垂直外露纤维须丛方向 P2 ―沿外露纤维须丛方向
设P握为给棉罗拉对纤维须丛的握持力； P束为纤维束的强力，则：
握持开松
分握持分割和握持打击（打松）
（一）握持分割
定义：靠锯齿或梳针刺入被握持的纤维层内，对 纤维束进行分割，是纤维束获得较细的开松。
P1 ―喂给机构对纤维束的控制力 P2 ―开绵锡林的梳针对纤维束的抓取力 P束―纤维束的强力 当P2 < P1< P束，须从头端被梳理，纤维束分解；
当P2 > P束，P1 > P束，纤维束被扯断，须从一分为二；
四、影响开松作用的因素
1. 开松机件的形式 2. 开松机件的速度 3. 工作机件之间的隔距 4. 开松机件的角钉、梳针、刀片、锯齿
开清棉工艺
@综合打手转速n1 n1(r/min)=n×D/D1=1440×160/
D1=230400/ D1 式中：n---电动机（5.5KW）的转速 （1440r/min）; D---电动机皮带轮直径（160mm） D1---打手皮带轮直径230mm n1=230400/ D1=230400/230=1001.74(r/min) @天平罗拉转速n2 设皮带位于铁炮的中央位 置 n2=( n’ ×D3×Z1×186×1×20×Z3) ／ (330×Z2×167×50×20×Z4) =17.74 式中：n′---电动机（2.2kw）转速 （1430r/min）; D3---电动机变化皮带轮直径130mm; Z1/ Z2---牵伸变换齿轮的齿数25/17 Z3/ Z4---牵伸变换齿轮的齿数25/26
2开清棉工艺流程 FA002A型自动抓棉机*2台~A035E型混 抓棉机（附FA045B型凝棉器） ~FA106B型好煮开棉器(附A045B型凝棉 器)~A062-2型电器配棉器~[FA64型振动 棉箱给棉机(附A045B型凝棉 器)+FA141A型单打手成卷机]*2台
3配置开清棉各单机的主要工艺要求
四工作原则：
*合理安排工序， 考虑各方面的因 素 *工作态度严谨 *计算精确
五、工作任务：
*能进行开清棉工艺流程的配置 *能和合理配置开清棉各单机的主要工艺参数 *会分析影响开清棉开松、除杂、混合以及均 匀作用的主要工艺参数 *会进行成卷机主要工艺参数和产量的计算 *会分析棉卷的质量控制指标
六开 清棉 工艺 设计 内 容：
1分析原棉特点和成纱质量要求 1）该纱为纯棉普梳粗特纱，其配棉特点总体 而言，性能一般，成熟度、线密度、强力正 常、为了降低成本、一般采用一定比例的低 极棉，含杂偏高，机检含杂为2.40，有害籽 点较多，线密度差异比较大。 2）成纱质量上，要求达到国家优级，条干不 超过14.5%，单纱断裂强度变异系数不超过 8.5%，百米质量差异变异系数不超过2.2%， 平均断裂强度变异系数16.4%，一颗内棉结 系数不多于三是粒。 3） 为保成纱质量达到要求，开清棉工序要求 较高的除杂的效果，因此要秉持“多包取用， 精细抓棉，混合充分，将近开松，早落少碎， 梳打适当，少伤纤维，充分发挥棉箱机械以 及开清棉的开松除杂作用”。
《纺纱学》课程笔记
《纺纱学》课程笔记第一章绢纺纺纱系统一、绢纺原料1. 绢纺原料主要是指家蚕、柞蚕、蓖麻蚕等蚕类吐丝结成的茧丝。
2. 茧丝由两根单丝合并而成，每根单丝又由蛋白质构成。
单丝表面光滑，具有一定的强度和弹性。
3. 绢纺原料还包括一些特殊绢丝，如天丝、人造丝等。
二、绢纤维精练1. 精练目的是去除绢丝中的杂质、色素和部分油脂，提高绢丝的白度、柔软度和吸附性。
2. 精练过程包括预处理、煮练、漂白、脱水、干燥等环节。
3. 预处理主要是为了去除绢丝表面的油脂和部分杂质，便于后续煮练和漂白。
4. 煮练是在碱性条件下进行，以去除绢丝中的非蛋白杂质和部分色素。
5. 漂白是为了进一步提高绢丝的白度，常用的漂白剂有过氧化氢、过硼酸钠等。
6. 脱水、干燥是为了使绢丝达到一定的含水率和回潮率，便于后续加工。
三、开绵与切绵1. 开绵是将精练后的绢丝进行开松，去除部分杂质和废丝，提高绢丝的整齐度。
2. 切绵是将开绵后的绢丝进行切割，使其长度适宜梳理。
四、梳绵1. 梳绵是对切绵后的绢丝进行梳理，使其更加顺直、均匀。
2. 梳绵机主要由给绵机构、锡林、工作罗拉、剥棉罗拉、道夫等组成。
3. 主要工艺参数包括给绵速度、锡林转速、工作罗拉转速、剥棉罗拉转速等。
4. 梳绵过程中要注意调整工艺参数，保证绵条质量。
五、绢纺精梳1. 精梳是为了提高绢丝的整齐度、光泽度和强力。
2. 精梳机分为直型精梳机和圆型精梳机两种。
3. 直型精梳机主要由给绵机构、预梳机构、精梳机构、剥绵机构等组成。
4. 圆型精梳机主要由给绵机构、锡林、工作罗拉、剥棉罗拉、道夫等组成。
5. 精梳过程中要注意调整工艺参数，保证绢丝质量。
六、绢丝针梳1. 针梳是对精梳后的绢丝进行并合、牵伸和梳理。
2. 针梳机主要由给绵机构、锡林、工作罗拉、剥棉罗拉、道夫等组成。
3. 主要工艺参数包括给绵速度、锡林转速、工作罗拉转速、剥棉罗拉转速等。
4. 针梳过程中要注意调整工艺参数，保证绵条质量。
七、绢纺粗纱1. 粗纱是为了增加绢丝的强度，便于后续细纱加工。
开清棉工序的任务
第二章开清棉第一节开清棉工序的任务一、开清棉工序的任务将原棉或各种短纤维加工成纱需经过一系列纺纱过程，开清棉工序是纺纱工艺过程的第一道工序。
本工序的开清联合机完成下列任务：1、开松将棉包中压紧的块状纤维开松成小棉块或小棉束。
2、除杂去除原棉中50%～60%的杂质。
3、混和将各种原料按配棉比例充分混和。
4、成卷制成一定重量、一定长度且均匀的棉卷，供下道工序使用。
当采用清梳联时，则输出棉流到梳棉工序各台梳棉机的储棉箱中。
二、开清棉机械的组成为完成开松、除杂、混和、均匀成卷四大作用，开清棉联合机由各种作用的单机组合成，按作用特点一般分为四类机械。
喂棉→混棉→开棉→清棉1、抓棉机械抓棉机从棉包或化纤包中抓取棉束和棉块喂给前方机械。
在抓取的同时也有开松、混和作用，2、混棉机械本类机械有自动混棉机、多仓混棉机、双棉箱给棉机等。
它们的作用是将输出的原料充分混和，并有开松和除杂作用。
3、开棉机械此类机械简称开棉机，型式有多种。
其主要作用是利用打手进行开松，在原料松解的情况下利用尘棒除杂。
4、清棉机械此机械通过较细致的打手机件进一步的开松和除杂，并利用均匀成卷机构制成均匀的棉卷。
三、开清棉联合机的工艺流程1、LA004开清棉联合机A002A×2→A006B（附A045）→A034→A036B（附A045）→A036B（附A045）→A062→A092A×2→A076C×22、FLA002开清棉联合机FA002×2→FA104（附A045）→FA022-6→FA106（附A045）→FA106（附A045）→A062→A092AST×2→F A141×2第二节抓棉机（喂棉机械）一、抓棉机的作用1、从棉包中抓取原棉喂给前方机械；2、具有开松、混和作用。
二、抓棉机的分类1、抓棉小车回转式：如FA002等；2、抓棉小车往复式：如FA006等。
二、环行式抓棉机的机械作用（一）结构作用（利用图片讲解）（二）抓棉机的运动1、抓棉打手的回转运动：实现对原棉的抓取；2、抓棉小车的回转运动：实现对原棉的多包抓取；3、抓棉小车的下降运动：实现对原棉的连续抓取。
《纺纱设备维护》教学课件-开清棉的工作流程
•加 工 化 纤
FA002型圆盘式自动抓棉机（2台） →A035DS型混开 棉机（附凝棉器） → FA106A型梳针滚筒开棉机
（附凝棉器） →A062型电气配棉器 → FA046型 振动板式双棉箱给棉机（附凝棉器）（2台） →FA141型单打手成卷机（2台）
开清棉设备
喂棉机械 混棉机械 开棉机械 给棉机械 单打手成卷
是混合、开松、除杂 （3）多仓混棉机（FA022、FA025、FA029）：
作用是混合、开松
A006B自动混棉机
原料靠储棉箱上方的凝棉器吸 入本机，通过翼式摆斗的左右摆动， 将棉块横向往复放在输棉帘上，形成 一个多层混合的棉堆。压棉帘将棉堆 适当压紧，因其速度和输棉帘相同， 故棉堆被两者上下夹持喂给角钉帘， 角钉帘对对棉堆进行垂直抓取，并携 带棉块向上运动，当遇到压棉帘的角 钉时，由于角钉帘的线速度大于输棉 帘，于是棉块在两帘子之间受到了撕 扯作用，从而获得初步开松。被角钉 帘抓取的棉块向上运动时，与均棉罗 拉相遇，因均棉罗拉的角钉与角钉帘 的角钉运动相反，棉块在此处既受撕 扯作用又受打击作用。较大的棉块被 撕成小块，一部分被均棉罗拉击落在 压棉帘上，重新送回储棉箱与棉堆混 合；一部分小而松的棉块被角钉帘上 的角钉带出，被剥棉打手击落在尘格 上。在打手和尘棒的共同作用下，棉 块被松解成小块，棉块则输入前方机 械，继续加工。
续表
滚筒脚钉与剥棉刀的隔距 以小为宜，一般为1.5mm
（mm）
左右
滚筒与尘棒的隔距（mm） 第一、二、三组为8；第 四、五组为12
给棉罗拉转速（r/min
5.40,4.95,4.50,4.05
滚筒转速（r/min）
第一档：448,492， 545,572,632,698；第二 档均为400；第三档：均 为492
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第三章 开清棉
纺纱原理与设备
004开清棉联合机
A002A自动抓棉机×2→A006B自动混棉机（附A045） →A034六辊筒开棉机→A036豪猪开棉机（附 A045）→A036（附A045）→A062电器配棉器 →A092A双棉箱给棉机×2→A076A单打手成卷机×2
第三章 开清棉
纺纱原理与设备
第三章 开清棉
本章主要知识点：
1.开清棉工序的任务； 2.开清棉机械的种类，各单机的机构组成，工艺原理和作用分析； 3.原料开松、除杂、均匀、混合的原理、方法及分析； 4.开清棉联合机的联接及联动控制原理； 5.开清棉联合机组合要点和原则； 6.开清棉质量评价方法; 7.开清棉工序加工化纤的特点。
第三章 开清棉
第三章 开清棉
纺纱原理与设备
（二）抓棉打手(Beater)结构分析
第三章 开清棉
打手
纺纱原理与设备
1.刀盘锯齿：抓取角10度，刀尖角60度。
2.刀盘齿数自内向外由稀到密分三组：第一组9齿/盘；
第二组 12齿/盘；第三组15齿/盘。
3.各刀盘的刀片三个一组，相对于圆盘平面作左斜、平
行、右斜分布。
刀盘（锯齿圆盘）
第三章 开清棉
纺纱原理与设备
3.清梳联流程
自动抓棉机—轴流开棉机—多仓混棉机—多滚 筒清棉机---除微尘机—梳棉机
第三章 开清棉
纺纱原理与设备
第三章 开清棉
纺纱原理与设备
第二节 抓棉机械
（Bale Plucker）
一、抓棉机的作用
1. 从棉包中抓取原棉喂给前方机械 2. 初步开松、混和 二、抓棉机的分类
2组肋条；3只压棉罗拉，外2只，内1 只。
1-光电管，2-抓棉器，3-抓 棉打手，4-肋条，5-压棉罗 拉，6-伸缩管，7-转塔，8行走小车，9-卷带装置抓棉机（纵向）
纺纱原理与设备
第三章 开清棉
直行式抓棉机（横向）
纺纱原理与设备
第三章 开清棉
1. 小车运行速度和运行效率
速度高，混和效果好； 运转效率高（要“勤抓少抓”），效果好。
运转效率＝ 在测定时间内小车运转时间 在测定时间内成卷机生产时间
100％
2. 棉包的排列
(1)周向分散、径向叉开（横向错开、纵向分散） (2)棉包的松紧、高低要一致、一唛到底； (3)回花要打包后使用。
第三章 开清棉
第三章 开清棉
纺纱原理与设备
（三）抓棉机的运动
1、打手自转 实现对原棉的抓取，高速打手960r/min。
2、打手环行 实现对原棉的多包抓取，0.59~2.96r/min。
3、打手升降 实现对原棉的连续抓取，每绕一周下降3~6mm。
第三章 开清棉
纺纱原理与设备
四、直行抓棉机
1. 结构
抓棉器、直行小车、转塔、棉包台等。 抓棉器：2只抓棉打手；18片刀盘，锯齿刀片均匀排列；
纺纱原理与设备
第一节 概述
一、开清棉工序的任务
1.开松 将棉包中压紧的块状纤维开松成小棉 块或小棉束。
2.除杂 去除原棉中50%～60%的杂质。 3.混和 将各种品级的原棉进行均匀混和。
4.成卷或输送棉流 制成均匀的棉卷或棉丛（ 清梳联）供梳棉工序使用。
第三章 开清棉
纺纱原理与设备
二、开清棉机械的组成 分为主要机械和辅助机械。
直行式抓棉机
纺纱原理与设备
第三章 开清棉
纺纱原理与设备
2. 运行 双向往复。
3. 直行抓棉机的特点 （1）压棉罗拉的速度等于小车的速度； （2）左右打手反向旋转，盘齿斜向相反； （3）前面打手低于后面的打手； （4）可分组排放棉包，进行程控抓棉（如FA006A， FA006C）。
第三章 开清棉
纺纱原理与设备
LA004开清棉联合机
1－A002A型自动抓棉机
2－A006B型自动混棉机
3 A034B型六辊筒开棉机 4－A036B型豪猪开棉机
5－A092A型双棉箱给棉机 6－A076A型单打手成卷机
第三章 开清棉
纺纱原理与设备
2.FA002开清棉联合机
FA002圆盘抓棉机（2台）FA121除金属杂质装置 FA104六辊筒开棉机（+A045凝棉器）FA022 多仓混棉机FA106豪猪开棉机（+A045） FA107豪猪开棉机（+A045）A062二路电气 配棉器A092AST双棉箱给棉机（+A045）（2台） FA141单打手成卷机（2台）
1. 环形回转式：如FA002等 2. 往复直行式：如FA006等
第三章 开清棉
纺纱原理与设备
第三章 开清棉
纺纱原理与设备
第三章 开清棉
纺纱原理与设备
三、环行式抓棉机 （一）结构及其作用
1-输棉管 2-抓棉小车 3-抓棉打手及肋条 4-中心轴 5-内圈墙板 6-堆棉台 7-外圈墙板 8-行走轮
（一）主要机械 1.抓棉机械 2.混、给棉机械 3.开棉机械 4.清棉、成卷机械
（二）辅助机械 凝棉器、配棉器、除金属装置、异纤分离器等。
第三章 开清棉
纺纱原理与设备
三、开清棉联合机的工艺流程
国产开清棉机械的发展: 63-70s：LA001,LA002,LA004等。 代号含义：
L－联合机的代号，A－棉纺类机械代号 0－开清棉工序的代号，0*－第*种型号 70s-80s：开清棉联合机FA系列。 90s以后：开清梳联合机。
纺纱原理与设备
第三节 混棉机械
(Mixer or Blender)
一、混棉机的作用与分类
1. 作用：混和、开松除杂、均匀给棉 2. 特点：有较大的棉箱和角钉机件 3. 类型 （1）多仓式（4～10仓） （2）棉箱式：如ZFA026，以混棉为主；A092A，以均匀给棉 为主。
第三章 开清棉
纺纱原理与设备
二、多仓混棉机 （一）时差混合式混棉机（如FA022、FA028)
1. 结构和工艺过程
第三章 开清棉
纺纱原理与设备
第三章 开清棉
纺纱原理与设备
第三章 开清棉
给棉罗拉：六翼钢板
打手：六翼齿形钢板，相邻两 翼齿顶和齿根交叉排列，使齿 顶对原料的打击点分布均匀。
第三章 开清棉
两品种程控抓包机
纺纱原理与设备
五、抓棉机的作用分析与工艺调整
（一）开松作用 影响开松的工艺参数：
1. 刀片伸出肋条的距离 小，好 2. 抓棉打手的转速 高，好 3. 抓棉小车间歇下降的距离 大，差 4. 抓棉小车的速度 快，差
第三章 开清棉
纺纱原理与设备
（二）混和作用
影响混和的因素：