开清棉流程
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）。
棉纺厂的工艺流程
棉纺厂的工艺流程答案：清棉工序、梳棉工序、条卷工序、精梳工序、并条工序、粗纱工序、细纱工序、络筒工序、捻线工序、摇纱工序棉纺厂的工艺流程主要包括以下几个主要步骤：1.清棉工序：o开棉：将紧压的原棉松解成较小的棉块或棉束，以利于混合和除杂。
o清棉：清除原棉中的大部分杂质、疵点及不宜纺纱的短纤维。
o混棉：将不同成分的原棉进行充分而均匀地混合，以保证成纱质量的均匀一致和染色的均匀。
o成卷：制成一定重量、长度、厚薄均匀、外形良好的棉卷。
2.梳棉工序：o分梳：将棉块分解成单纤维状态，改善纤维伸直平行状态。
o除杂：清除棉卷中的细小杂质及短绒。
o混合：使纤维进一步充分均匀混合。
o成条：制成符合要求的棉条。
3.条卷工序：o并合和牵伸：提高小卷中纤维的伸直平等程度。
o成卷：制成规定长度和重量的小卷，要求边缘平整，退解时层次清晰。
4.精梳工序：o除杂：进一步清除纤维中的棉结、杂质和纤维疵点，排除一定长度以下的短纤维，提高纤维的长度整齐度和伸直度。
o成条：将棉条拉细到一定粗细。
5.并条工序：o牵伸拉长抽细：进行混合、成条。
o成条：制成均匀的棉条。
6.粗纱工序：o牵伸和捻回：将熟条均匀地牵伸，拉长抽细，并给予适当的捻回，使纱条具有一定的强力。
o成纱：制成粗纱。
7.细纱工序：o牵伸、加捻、卷绕、成型：制成符合要求的细纱。
8.络筒工序：o卷绕和成形：将管纱（线）卷绕成容量大、成型好并具有一定密度的筒子，清除纱线上部分疵点和杂质，以提高纱线的品质。
9.捻线工序：o加捻：用两根或多根单纱，经过并合，加捻制成强力高、结构良好的股线。
o成线：将加捻后的股线卷绕在筒管上，做成一定大小和形状的管线，便于搬运和后工序加工。
10.摇纱工序：o摇纱：将络好筒子的纱（线）按规定长度摇成绞纱（线），便于包装、运输及工序加工等。
11.成包工序：完成最终的包装和运输准备。
开棉机
第四节 开棉机械
主要作用：对原料进行开松、除杂 两种作用类型：自由式开松，握持式打击 一、自由打击开棉机 作用特点：开松作用缓和，纤维损伤少，大杂不易碎、 除杂效果稍差 （一）FA104 型六辊筒开棉机 1、 FA104 型六辊筒开棉机的结构与工艺流程
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（三）几种圆盘式抓棉机技术特征 表 2—1几种圆盘式抓棉机的主要技术特征
2009
棉纺工艺与设备－开清棉
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二、FA006型往复式自动抓棉机 （一） FA006型往复式自动抓棉机结构和工艺流程 图 2—4 FA006型往复式自动抓棉机
2009
棉纺工艺与设备－开清棉
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（二） 几种往复式自动抓棉机技术特征 表 2—2 几种往复式自动抓棉机的主要技术特征
A076型单打手成卷机
A041型凝棉器
2009 棉纺工艺与设备－开清棉 4
FA系列开清棉工艺流程 FA002型自动抓棉机 FA121型金属除杂装置 ZFA026型混棉机 FA104型六辊筒开棉机 FA022—6型多仓混棉机 FA104型豪猪式开棉机 FA107型豪猪式开棉机 A092AST型双箱给棉机 FA141型单打手成卷机
2009 棉纺工艺与设备5 型多仓混棉机 1、 FA025 型多仓混棉机的结构和工艺流程 图 2—6 FA025 型多仓混棉机的结构
2009
棉纺工艺与设备－开清棉
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2、 FA025 型多仓混棉机技术特征 表 2—4 FA025 型多仓混棉机的主要技术特征
2009 棉纺工艺与设备－开清棉 12
第三节 混棉机械
一、 FA022 型多仓混棉机 （一） FA022 型多仓混棉机结构与工艺流程 图 2—5 FA022 型多仓混棉机的结构
开清棉工序
开松打手
六翼齿形钢板，筒体呈六翼角形。 六叶齿形钢板的相邻两叶齿顶和齿根交错排列，使齿顶对 原料的打击点分散。
工作原理：逐仓喂入，阶梯储棉，
同步输出，多仓混棉。
右图说明同一时间输出的原料 中包括不同时间喂入的原料 （图中A6、B5、C4、D3、E2、 F1表示）。
在各仓同时输出的原料中，第一仓 与最后一仓喂料间隔的时间差约为 20～40min，这种混和方式称为时间 差混和。时间差越大，同时参与混和 的原料成分越多，混和效果越好。
1. 2. 3.
尘棒间的隔距 剥棉打手和尘棒间的隔距 剥棉打手的转速
A006BS型自动混棉机
1一磁铁装置
2一剥棉打手 3一尘格
4一角钉帘尘棒
5一均棉罗拉 6一压棉帘
7一凝棉器
8一输棉帘 9一光电管
二 、 多 仓 混 棉 机
FA022-10型多仓混棉机
1—电气控制2—输棉风机3—进棉管4—回风道5—挡板活门6—给棉罗拉7—打手 8—混棉道9—配棉道10—棉仓11—网眼板12—光电管13—出棉管14—压差开关
㈠FA104A型六辊筒开棉机
角钉辊筒
大纤维块或分解为两小块或旋转避让，故自由打击作用较缓和，纤维 损伤小，且杂质不易碎裂。
纤维块在自由状态下的打击
纤维块在打手与尘棒间的开松作用
3、影响多辊筒开棉机开松除杂作用的因素 (1) 辊筒转速：辊筒转速设有两个均档和一个渐增档。辊筒转速高，开松和除 杂作用增强，但转速过高易造成辊筒返花或落白花而使落棉含杂率降低。 (2)辊筒与尘棒间隔距：减小此处隔距可增强开松除杂作用，但隔距过小，容 易阻塞打手通道造成尘棒损坏。为适应原棉的逐步松解的要求，从第一辊筒 到第六辊筒此隔距应逐渐增大。1-3辊筒与尘棒的隔距8mm，4-5 12mm，6 18mm。 (3)尘棒间隔距：尘棒间隔距增大，落棉增加，除杂作用加强，但过大会造成 落白花，除杂效率降低。为实现先落大杂、后落小杂的工艺要求，尘棒间隔 距配置应由大到小，一般第一、二、三只辊筒下尘棒间的隔距采用10mm，第 四、五只辊筒下尘棒间的隔距采用8mm。该隔距可借助机外手轮通过改变尘 棒安装角来实现。 （4）前方风机的转速：转速高（风量大），棉块在机内停留时间短，开松除 杂的时间短，开松除杂效果差。一般转速为1600 r /min -2000 r /min。 另外，在出棉口处有一扇形调节板用以调节气流补入量，来控制车肚落棉， 如果补入气流量过多，也会影响其它辊筒的除杂效率。 （5）辊筒只数：1-3作用最强，４－５弱，６无效，有些采用３-５只辊筒。
开清棉的流程
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《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
27.8tex开清棉工艺流程说明书蔡梦
27.8tex开清棉工艺流程说明书1.工艺原则流程1.1机型选择:FA002A型圆盘式抓棉机*2——TF30A型重物分离器（FA051A型凝棉器）——FA022型多仓混棉机——FA106B型豪猪式开棉机（A045B型凝棉器）——A062-II 型电气配棉器——[FA046A型振动棉箱给棉机（A045B型凝棉器）+FA141A型成卷机]*21.2工艺原则：多松，薄喂，早落，少碎，适当打击。
2.机型规格2.1FA002A型圆盘式自动抓棉机2.2FA022多仓型自动混棉机2.7豪猪式开棉机3确定速度，计算皮带直径3.1打手转速n13.1.1豪猪式开清棉打手转速（FA106B）：打手转速是影响开松除杂的主要因素之一，当给棉量一定时，打手速度高，开松除杂作用强，落棉率增加。
但打手速度过高，易损伤纤维，杂志易破碎，落棉率降低，甚至出现束丝[1]径mm)综上所诉，27.8tex纤维长度适中，成熟度好，强力大，打手转速可选择适中配置，故选择D为224mm的直径。
3.2.2清棉机综合打手转速综合打手转速高，开松除杂效果好，但加工纤维或成熟度差的原棉时，过高的打手转速会产生束丝，一般转速在900—1000r/min。
综上所述，27.8tex纤维长度适中，成熟度好，强力大，可选择直径为250mm，转速为920 r/min打手。
3.2风扇转速n23.2.1． FA106B型豪猪式开棉机的风扇转速在1000—1300 r/min之间。
[4] 风扇转速高，开松除杂效果好，为了保证棉卷应有的开松度，跟据27.8tex纤维的要求配置，选用1500 r/min。
3.2.2．FA141A型成卷机3.3棉卷罗拉转速n3中号纱的棉卷罗拉速度为12—13 r/min。
为纺得更好的纱，所用的棉卷罗拉转速为12 r/min。
4.打击数4.1棉层打击数选用范围原棉每米打击数 600—1000每克打击数 0.6—1.0所用27.8tex原棉比较均匀，落棉率较好，则选用每米打击数800，每克打击数0.85.棉卷长度和重量5.1棉卷计算长度（m）：Z5×53×54×32×18×π×230/35×14×73×37×1000=0.900Z5（Z5为棉卷长齿轮齿数）对照棉卷定长齿轮与计算长度表，设定Z5为45，可得棉卷计算长度为40.5m。
教您开清棉
应合理配置开清点数量，以适应不同原料的含杂 疵率。（开清点是指对原料进行开松、除杂作用 的主要打击部件。主要打手为轴流、豪猪、锯片 、综合、梳针、锯齿等，每只打手作为一个开清 点，多辊筒开清机、混开棉机及多刺辊开棉机， 每台作为一个开清点。） 原料含杂高低和包装密度来选择不同的开清点数 量。原棉含杂率高、包装密度大，开清点宜多； 化纤较蓬松，含疵点又较少，开清点数量可较少 。
清花工序的任务是由开清棉联合机combined opening and scutching machine的一系列机械的逐 步加工而完成的。开清机械按其作用和在流程中的 位置可分为： 1、抓棉机械 plucker：具有开松、喂给和初步混和 作用。 2、混棉机械blending machine, mixer：主要作用是 充分混和。如多仓混棉机multi-mixer、自动混棉机 automatic blending machine。另有扯松、除杂作用 (garneting action，etc.)。 3、开棉除杂机械opener：采用打手beater对原料进 一步开松和除杂。
②据纺纱线密度的不同来选择开清点数量：粗特 纱3~4个开清点，中特纱2~3个开清点，细特纱 1~2个开清点。 应合理选择打手型式和打击方式，从自由打击到 握持打击，使开松由缓和到剧烈，达到逐步开松、 减少纤维损伤的目的。应交替配置一定数量的棉 箱机械，以保证定量供应和棉流密度稳定，促使 棉卷结构均匀。配置多仓混棉机，更能提高混和 效果，使染色均匀。流程的输棉管道中需设置间 道装置，以适应开清点和棉箱机械数量的配置， 使单机组合具有灵活性和适应性，且机组中须安 置防磁铁装置或除金属装置以及优良的凝棉器。
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JMJ—Ⅲ型金属检测器 1—探测环 2—排杂斗 3—电子系统控制器
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（1） FA104六辊筒开棉机
V 形 剥 棉 刀
辊筒
光电管 给棉罗拉
尘格
（2）工艺调整 ① 辊筒速度：均速或递增 速度大，开松效果好、除杂多； 根据原棉品级和含杂率而定
② 辊筒与尘棒隔距：隔距（最小处）递增 隔距小，开松除杂强 ③ 尘棒间的隔距：递减 大，落棉多
④ 前方风机的转速 转速高，开松除杂效果差
A092AST双棉箱
天平调节装置（均匀控制机构）
① 作用：当棉层厚度发生变化时，天平罗拉速度 改变，使单位时间内的喂棉量不变。 ② 机构分析及调节过程（见下页图）
刀口
天平曲杆
连杆 总连杆 支点 连杆 主动铁炮 （恒速）
调节过程： 棉层↑→天平杆头端↓（尾 端↑）→平衡杠杆上摆→双臂 杠杆逆时针摆动→铁炮皮带向 下铁炮小头移动→被动铁炮减 速→天平罗拉减速。
光电式异纤检测原理
开松原棉经负压输送管道通过光电探 测器的探测管路，探测管路周围的光学 传感器进行光学扫描，产生相应的光电 信号并高速送入中央处理器，中央处理 器接受光电信号，并在极短的时间内进 行异纤判别，依据判别结果及时驱动对 应的高速电磁阀，释放高压气流将异纤 喷除出输棉管道，并由废棉收集系统自 动处理。
三、混棉机械
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。
FA022型多仓混棉机
混合特点：时差混合“逐仓喂入，阶梯储棉，
不同时输入，同步输出，多仓混合”
• 当配棉道内气压上升到一定数值时，压差开关发出满 仓信号送PLC（也有采用仓顶安装光电管检测仓内储 料是否满仓）。PLC控制气动机构进行仓位转换，本 仓活门关闭，下仓活门打开，原料喂入下一仓，如此， 逐仓喂料，直到充满最后一仓为止！
四、握持打击开棉机
作用特点：打击作用比自 由打击强，开松、除杂作用 强，但纤维易损伤，杂质易 破碎。
环形回转式自动抓棉机(FA002)
主要组成： 1-输送管 2-抓棉小车 3-抓棉打手
4-中心轴
5-内圈墙板 6-堆棉台
7-外圈墙板
8-行走轮
（二）抓棉打手结构分析
打手
二、开棉机械
（1）开松除杂作用的实现 ① 开松作用 • 辊筒角钉对棉块的自由打击 • 角钉与尘棒对棉块的撕扯 ② 除杂作用 尘格与打手共同完成
开清棉设备分析
第四小组任务分配 汇编整理任务，制作ppt （组长）
。。。 。。。 。。。
画出FA002、FA022、FA025、FA104、 FA106、FA105A、FA141等各单机的机构简图
开清棉
说明FA104A开棉机的工艺流程
FA104A机构组成与工作原理
。。。
。。。
分析开清棉机组的联动控制与在线检测
SCFO异纤检测及分离装置存在的问题
• 清除效率欠佳，据说该机 清除效率约50%； • 拣出的大多是黄棉及大块 色杂，无色的丙纶丝拣不 出，头发拣不净等； • 设备成本高。
超声波式异纤检测
原理 超声波传感器发出超声波，发射到棉 花上，然后再检测反射回来的信息。当棉花 中有异纤时，由于异纤反射回来的信号强于 棉花，从而经信号处理比较识别后能识别异 纤。 超声波优点：不论异纤是什么颜色，白色或有色 都能检出，是通过物体表面的密度差别识别 异纤的。 超声波缺点：超声波必竟是声波，传输速度没有 光波快，对异纤的识别反映速度慢，当异纤 在通道中飞行速度太快时，来不及识别。另 外，超声波对细小异纤识别不了，只能识别 较大体积的异纤。所以应用受到一定限制。
影响混和作用的主要因素
①光电管的安装高度： 光电管位置越低， 时 差 效 果 越 好 ， 时间差一般可达20-30min； ②仓内容纤量：满仓容量可大于40kg； ③仓位数量：仓数越多，混和效果越好。
8/19/2013
FA022工作原理
• 输棉风机将后方机台的原料抽 吸过来，经过进棉管进入配棉 道，顺次喂入各储棉仓，各储 棉仓顶部均有活门，前后隔板 的上半部分均有网眼小孔隔板， 当空气带着纤维进入储棉仓后： 空气从小孔溢出，经回风道进 入下部混棉道，与此同时，网 眼板将纤维凝聚，并留在仓内， 使纤维与空气分离，凝聚的纤 维在后续纤维重力，惯性力及 空气静压力的作用下，不断从 网眼板的上方滑向下方，充实 储棉仓的下部，这样，仓内的 储料不断增高。
原料开松度的在线检测
声吸收法开松度检测原理
多数纤维是良好的吸声材料，吸声的强弱与纤维单位体积的重量 直接有关系。体积重量大，吸收声波的能力也大。所以，可以用纤维 吸声的大小表示其蓬松程度。
振荡 器 功 放 V1
发 声 器 件
纤 维
声 传 感 器
测 量 电 路
V2
图2.10 声吸收法开松度检测原理框 图
2.5.4 金属在线检测及排除装置
在抓棉机之后，必须安装金属检测及排除装置，尽管该装置种类 繁多，但工作原理大同小异。以JMJ-Ⅲ型金属检测器为例，其结构如 下图所示。探测环按管道长、宽结构，定位套装在输棉管道处。当含 有金属杂物的棉流通过时，由于金属对磁场起干扰作用，探测环感应 发出信号，经电子系统控制器放大传递，控制排杂门瞬间打开，将杂 物排出并立即关闭恢复常态。
单机的机电控制技术应用情况
。。。
。。。
A092型双棉箱给棉机
FA141 单打手成卷机
FA002型环行式抓棉机
A036B型豪猪开棉机
FA022 六仓混棉机
FA104型六滚筒开棉机
3. 开清棉组合实例
FA002环型
（2台）
ZFA026预混棉 （A045B）
FA104六辊筒 （A045B）
FA107豪猪 （A045B）
例：FA106豪猪开棉机 1.工艺过程（见后页图）
棉箱
光电管 调节板
木罗拉 金属给棉罗拉 豪猪打手 尘棒
2.主要机构与作用 （1）豪猪打手
五、制卷机组
（一）振动棉箱给棉机 （二）单打手成卷机 1. 作用：细致开松，清除细杂，均匀成卷。 2. 组成：开松除杂机构、均匀机构、成卷机构
3. FA141单打手成卷机的工艺过程
平衡杠杆
钢琴式天平调节机构
异性纤维在线检测和清除装置
SCFO异纤检测 超声波检测 光电式异纤检测
原料开松度的在线检测
声吸收法开松度检测
金属在线检测及排除装置
以JMJ-Ⅲ型金属检测器为例
SCFO异纤检测及分离装置异性纤维在线检测和清除装置 在机器1.6ｍ宽度范围内，均匀分布了32个喷嘴，当发现异纤和 微小杂质时，只启动1～2个喷嘴，因此每次清除动作损失的纤维很 少(仅1～2ｇ)，这种有选择性的清除，及通过调节检测的敏感度， 可使好纤维的损失降至最低。
FA106豪猪 （A045B）
FA022 六仓 混棉机
A092AST （A045B）（2台）
FA141成卷机 （2台）
开清点 棉箱
一、抓棉机械ห้องสมุดไป่ตู้
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。