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简介

从籽棉的棉籽上轧下棉纤维的过程,也称轧花。被轧下的棉纤维称为原棉或皮棉,是纺织厂的重要原料。棉纤维和棉籽间具有一定的连结力,轧棉时,棉籽和纤维之间产生相对运动,使纤维受到比连结力稍大的作用力,同时棉籽不断翻滚,使棉籽上长度在16毫米以上的可纺纤维都被轧下。纤维和棉籽的连结力约为单根纤维强力的25~50%。在正常情况下,轧棉不会轧断纤维。

相关介绍

古代轧棉依靠手工和压辊。原始手工轧棉是将籽棉铺在托板上,用一压辊搓滚,使纤维被压在压辊和托板之间并借摩擦力留在两者拑口线的前方。棉籽被挡在压辊和托板的接触拑口线后方,并随压辊的搓滚运动向后移动。古代轧棉机是用一对压辊来代替手工托板和压辊。上辊转速较慢,下辊转速较快,当两辊作反向回转时,使棉纤维靠压辊的摩擦牵引而和棉籽分离。压辊的转动,可用手摇,也可用脚踏。中国古代称轧棉为赶棉。后来,随着齿轮的应用,轧棉机的两个压辊采用一对齿轮啮合传动。中国南方少数民族还利用斜齿轮,使压辊回转均匀。这类轧棉机在印度和中国沿用了好几个世纪。它的轧棉效率已比手工大大提高。后来,麦卡锡改用皮辊和刀片代替原来的两个压辊进行轧棉,分离纤维的效果比压辊轧棉机更好,并且适于加工纤维较长的籽棉。1793年,E.惠特尼发明锯齿轧棉机后,产量比麦卡锡轧棉机高出十多倍。但是破籽容易混入纤维中,而且棉结较多。目前世界各国大多采用锯齿和皮辊两种轧棉机,前者尤多。它们的作用分别与惠特尼轧棉机和麦卡锡轧棉机大体相同。由锯齿轧棉机生产的皮棉称为锯齿棉,由皮辊轧棉机生产的皮棉称为皮辊棉。

皮辊轧棉的工艺过程

先将松散的籽棉放置在推棉板和棉籽栅上。推棉板作前后往复运动,推棉板前沿将籽棉送至定刀(上刀)和动力(下刀)之间的皮辊处,使籽棉上的纤维和皮辊表面接触。皮辊靠回转和对纤维的摩擦作用,牵引纤维在定刀刀口和皮辊表面之间通过。定刀刀面与皮辊表面靠得很紧,把棉籽挡在定刀的刀背。动刀作上下高速运动,连续对棉籽进行冲击,纤维便与棉籽分离。被轧下的纤维被皮辊带走,由剥棉辊剥下,送到打包机压成一定规格的棉包。棉籽经棉籽栅落下,被排出机外(图 1)。皮辊轧棉机对纤维的作用缓和,纤维损伤少,纤维细长。对于成熟度较差的籽棉,使用皮辊轧棉机较为有利。皮辊轧棉机的定刀刀面和皮辊表面靠得越紧,棉籽轧得越光。所以,皮辊棉的皮棉制成率(皮棉量对喂入籽棉量的百分比)和短绒率(皮棉中长度在16毫米以下的短绒量对皮棉量的百分比)较高,纤维整齐度较差,棉籽上的残留纤维少,皮棉中的黄根含量多。在工艺上,把固生在棉籽上的长度在 6毫米以下的黄褐色绒毛称为黄根。皮棉中的黄根含量多,对成纱的质量不利,因为黄根在纺纱过程中不易除去。黄根和短绒是皮辊轧棉机在轧工方面的最大弊病。

锯齿轧棉的工艺过程

籽棉由多滚筒清棉机初步开松除杂后喂入储棉箱,经喂棉辊、清棉滚筒沿趟棉板进入前箱。前箱中装有拨棉刺辊和阻壳肋条等机件,锯片滚筒的锯片伸出阻壳肋条的间隙并与前箱中的籽棉接触,籽棉依靠拨棉辊拨给锯片滚筒。当锯片滚筒回转时,锯片勾住纤维经阻壳肋条将籽棉带入中箱。由于籽棉不断被锯片带入中箱并随锯片滚筒回转,便在棉卷箱(由弧形抱合板和活络盖板组成)内形成棉卷运动。当籽棉被锯片滚筒的锯片带至轧棉肋条时,由于轧棉肋条的间隙比被轧光的棉籽小,棉籽不能通过,于是,纤维从棉籽上分离下来并被锯片带入后箱(图2)。随后,纤维由毛刷或气流剥下,经输棉管送到打包机压成一定规格的棉包。籽棉上的可纺纤维不是一次轧下的,而是随着棉卷的运动不断翻滚,受锯片多次抓取才被轧下。被轧去可纺纤维的棉籽经轧棉肋条和锯片空隙落下,输到剥绒机进行剥绒。在锯齿轧棉机上,表面较光的籽棉(如僵瓣等)不易被锯片钩住,在前箱内就从拨棉辊和阻壳肋条的空隙落下排出机外,一般不进入中箱。因此,锯齿轧棉机的皮棉中很少含有棉籽和僵瓣等杂质。锯齿对纤维的作用剧烈,容易轧断纤维和轧破棉籽,产生棉结的机会较多。当棉卷运动和锯片滚筒和轧棉肋条等机件调节不当时,便不易轧下棉籽上的残留纤维,以致毛头较多。工艺上把轧棉后残留在棉籽上的较长的纤维称为毛头。毛头量对棉籽量的百分比称为毛头率。毛头率高,衣分率就低,可纺纤维浪费多,毛头和棉结是锯齿轧棉在轧工方面的最大弊病。不过,锯齿轧棉时僵瓣和棉籽不易混入纤维,所以锯齿棉的含杂率(皮棉中的含杂量对皮棉量的百分比)总是低于皮辊棉。锯齿容易将籽棉上强度较差的纤维拉断,这些被拉断的短纤维能在纺纱过程中被梳棉机排除,所以锯齿棉的成纱强度则高于皮辊棉。因为锯齿棉在纺纱性能上有上述优点,特别是锯齿轧棉机的劳动生产率高而且有利于实现连续化、自动化生产,各国在处理陆地棉时大多采用这种机器。皮辊轧棉机则日渐减少。

皮棉分级

原棉分级是原棉定价和纺纱配棉的依据,通常由原棉检验部门按品级条件和实物标准结合进行。品级条件包括棉纤维成熟度、色泽和轧工。检验轧工时对锯齿棉尤注意棉结,对皮辊棉尤注意黄根。棉结和黄根是反映轧工质量的重要内容,轧工质量又是评定皮棉品级的重要条件,轧工好坏直接影响原棉品级。一般说,原棉品级差,纺纱性能和成纱质量也差。

唛头

轧棉厂出厂的棉包上均印有收棉站(或轧棉厂)名、 唛头、 批号和包重的标志。唛头的标示方法,各国不尽相同。在中国,商业上以原棉品级和手扯长度组成以数字表示的品级长度代号,称为唛头。唛头的第一个数字表示品级,第二和第三个数字表示长度(毫米)。锯齿棉则在 3个数字上面加锯齿线,否则为皮辊棉。如为霜黄棉,在 3个数字两边加圆括号。例如,长度为27毫米的4级锯齿黄棉,用唛头(埬)表示。

轧棉过程

一般包括拆包(籽棉)、烘干、清花、轧棉、 剥绒和成包。 现代锯齿轧棉厂安装有成套的拆包、烘干、清花、轧棉、剥绒、成包和打印联合机组,实现连续化、自动化生产。烘棉的目的是防止籽棉含水过多而造成轧工不良。籽棉含水率超过12%时,就须采用干燥设备除去过量的水分。清棉的目的是清除籽棉中的外附杂质(枝叶、铃壳、灰砂、绳索和布片等),避免粗硬杂质混入纤维或被轧碎,这对含杂率较高的机摘棉更为重要。剥绒的目的是将棉籽上残留的纤维剥下,由剥绒机剥下的短纤维称为棉绒,也称棉短绒。轧棉厂除生产皮棉外,还生产棉籽和棉绒。皮棉是主要产品,用作纺纱织布。棉籽在工业上用于榨油,在农业上用作棉种。种用棉籽须经处理,消除病毒。 棉绒用作棉絮、 棉毯、脱脂棉等,也是制造人造纤维、玻璃纸和胶片的重要原料。

轧棉的基本要求

(1)保护纤维原有品质。棉纤维的自然特性和长度、能力、成熟度、色泽等,确定了相应的纺纱价值。因此,不同品种、不同品级、不同长度的籽棉,不能混和加工。轧棉时要尽量减少纤维的轧断、棉籽的轧碎和棉短绒的大量轧入皮棉之中,特别要防止产生和棉结等疵点。
(2)清除纤维中杂质。
(3)按照不同品种、等级,分别打包、编批。