轧花机cotton gin

将籽棉分离成皮棉和棉籽的机器。每根棉纤维在籽棉上的连结力一般是纤维抗拉力的40～60%，所以正常的轧花作业不会损伤或轧断棉纤维。轧花机按工作原理分为皮辊轧花机和锯齿轧花机。

图1 冲刀式皮辊轧花机工作原理图

1.拨棉辊； 2.皮辊；3.定刀；4.推花板；5.棉籽栅；6.推花板曲轴；7.撑杆；8.动刀；9.连杆；10.动刀曲轴

皮辊轧花机有多种型式。常用的是冲刀式皮辊轧花机，其结构及工作原理如图1所示。当籽棉被喂入推花板前端的棉籽栅上时，推花板作前后往复运动，将籽棉推向定刀和动刀之间的皮辊表面，定刀对皮辊有适当压力，动刀依靠曲轴的转动作上下往复运动，配合推花板冲击籽棉，旋转的皮辊表面粗涩而富有弹性，将籽棉上的长纤维牵引至定刀口内，附在皮辊表面转出，落入集棉箱，棉籽被阻隔在定刀口，经棉籽栅落下。由于皮辊轧花机是依靠皮辊转动拉取棉纤维，作用力比较缓和，不易拉断棉纤维，而且棉结、索丝少，轧花质量好，所以适合加工长绒棉，但工作效率低，轧出的皮棉色泽较差。
皮辊轧花机皮辊一般为钢轴外包木材作衬，外层主要用旧轮胎或胶布条，也可用脱脂牛皮或牛皮夹橡胶带裹紧。所轧皮棉等级与皮辊材料摩擦系数大小有关。常用的皮辊轧花机的皮辊长度有400、600、700、800、900毫米等规格，前2种一般用作收购棉花时的衣分试轧，后3种用以加工长绒棉和低级棉。有些国家还有较大型的皮辊轧花机(皮辊长1016～1232毫米)、滚刀式皮辊轧花机和双皮辊双冲刀轧花机，用以提高生产率。滚刀式皮辊轧花机主要是用滚刀代替冲刀式皮辊轧花机的动刀，使产量大幅度提高，主要用于加工纤维长度为32毫米以上的棉花。
锯齿轧花机 常用的有毛刷式和气流式两种类型。锯齿轧花机的主要部件是锯片辊筒，由若干锯片和隔圈间隔安装在轴上，两端装有压环，用螺母固定。锯齿辊筒转速为700～850转/分。一般锯片直径为320毫米，厚度1毫米，齿数为304齿，齿形角20°。锯齿轧花机的生产率常以每个锯片每小时皮棉产量——片时产量表示。
毛刷式锯齿轧花机 由清花、轧花、集棉3个主要部分组成(图2)。送入盛花斗的籽棉.由喂花辊均匀地喂入，受到清花刺辊的冲击而松解，部分杂质通过排杂网由排杂螺旋排出，完成清花作业； 抖松的籽棉沿淌花板进入前厢，再由拨花翼辊送至伸出阻壳肋条的锯片钩取，随锯片旋转而带人中厢，形成转动的籽棉卷； 锯片从轧花肋条排的间隙中将籽棉卷中的纤维钩出并送入后厢，由于相邻肋条间隙(2.7～3.0毫米)小于棉籽的短径，只能让锯片和棉纤维通过，而棉籽被肋条阻留在中厢内，使其与棉纤维分离，完成轧花过程。锯片上钩取的棉纤维被反向高速旋转的毛刷辊筒刷下，经皮棉管道送往集棉尘笼或直接由皮棉管道送往打包机打包；或进入皮棉清理机。纤维中残留的不孕籽、破籽壳等杂质，一部分通过轧花机肋条抛向前挡风板，从锯片间落下；一部分被毛刷辊筒刷下后，在排杂调节板前与纤维分离，抛出机外。

图2 毛刷式锯齿轧花机

1.盛花斗； 2.喂花辊； 3.排杂网； 4.排杂螺旋； 5.皮棉道； 6.集棉尘笼； 7.压棉辊； 8.清花刺辊； 9.出花口； 10.前厢； 11.锯片辊筒； 12.拨花翼辊； 13.轧花肋条排； 14.拨花刺辊； 15.阻壳肋条排； 16.淌籽板；17.排杂调节板； 18.毛刷辊筒； 19.中厢； 20.前挡风板； 21.后厢

气流式锯齿轧花机 与毛刷式锯齿轧花机的区别仅在其刷棉部分。当被锯片钩取的棉花纤维通过轧花肋条间隙，旋转到风嘴时，由储气箱经风道吹来的高速气流(风压4～5千帕)将纤维吹下，从受棉口经皮棉管道送往皮棉清理机或打包机。纤维中的杂质分别由吸不孕籽风嘴和下排杂刀处排出。
锯齿轧花机主要优点是生产率高、能耗低、占地面积小，一般1台80片锯齿轧花机产量相当于10台700毫米皮辊轧花机的产量。加工同等级籽棉，色泽好，皮棉含杂少，短绒率低，棉纤维整齐度高。但在轧制长绒棉时，不易保证纤维长度。为此，20世纪80年代末，已开始研制片时产量高(超过10千克)、全封闭防尘(机器周围空气中含尘量不超过10毫克/米³)、能耗少(每百千克皮棉耗电量不大于3.5千瓦小时)的锯齿轧花机。尤其注重提高机器本身性能、改进工作厢结构、合理配套辅助设备等方面的研制，从整体上提高轧花效率和轧花质量。