一、簡介(jie)

棉花(hua)異(yi)纖清除(chu)機是一種能在線檢測并(bing)清除(chu)棉花(hua)中有(you)害異(yi)纖、異(yi)物包括(kuo)丙綸絲(si)、有(you)色尼龍、塑(su)料碎片(pian)、地膜(mo)、色布條(tiao)、色棉線、麻繩、棕絲(si)、毛發等的(de)集(ji)機(ji)、光、電(dian)、氣(qi)于一體(ti)的(de)自動化(hua)電(dian)子設備。隨(sui)著原棉(mian)中異(yi)纖種(zhong)類(lei)的(de)變化(hua)以及各種(zhong)新檢測(ce)手(shou)段的(de)不斷出現，檢測(ce)技術有了(le)長足的(de)發(fa)展，對(dui)異(yi)纖機(ji)產品的(de)安裝也(ye)提出了(le)新的(de)要求(qiu)。歸納起來，異(yi)纖清除機(ji)產品的(de)發(fa)展主要集(ji)中在(zai)以下幾個方面(mian)：

1.檢測技術(shu)和(he)檢測方法的(de)發展。

2.應用場合的(de)擴展。

3.異纖機安裝(zhuang)方案的發(fa)展(zhan)。

二、檢測(ce)技術和方(fang)法

根據檢(jian)測原理、實(shi)現(xian)方(fang)式以及主要檢(jian)出物的不同，異纖(xian)機檢測(ce)技術和檢測(ce)方法(fa)多年來不(bu)斷推陳出新，逐漸發展(zhan)形成(cheng)了以下幾種檢測(ce)方式(shi)，具體如(ru)下：

1.紅外(wai)檢測

根據棉花(hua)與(yu)異(yi)纖(xian)的(de)含水量(liang)不同，利用(yong)不同波(bo)長的(de)紅(hong)外(wai)光(guang)照(zhao)射(she)進行(xing)檢(jian)測，可(ke)以區分多種異(yi)纖(xian)。可(ke)以選擇(ze)紅外(wai)光電(dian)二極(ji)管和紅外探(tan)測器組合，也可以(yi)選擇(ze)紅外光(guang)源(yuan)和紅外相機進(jin)行探(tan)測，但(dan)因紅(hong)(hong)外技(ji)(ji)術在軍(jun)事領域的應用，國外對紅(hong)(hong)外相機(ji)實施管控，而(er)國內技(ji)(ji)術還不成熟(shu)，導致(zhi)該技(ji)(ji)術的成本造(zao)價很高，未大規模(mo)推廣(guang)。

2．超聲波檢測

超聲波(bo)具有(you)一定的透(tou)射(she)性(xing)能，可以根據不(bu)(bu)同(tong)(tong)物質密度的不(bu)(bu)同(tong)(tong)，產生不(bu)(bu)同(tong)(tong)的透(tou)射(she)率(lv)和反射(she)率(lv)。超聲(sheng)波在(zai)不同密(mi)度物質(zhi)中(zhong)的透(tou)射(she)性(xing)、反射(she)性(xing)差(cha)異比較大。對密(mi)度大、質(zhi)地緊密(mi)的物體(ti)，超聲(sheng)波的透(tou)射(she)性(xing)較差(cha)，表面光(guang)滑，反射(she)性較好(hao)；對密度小，質(zhi)地疏松的物體（如棉花），超聲波(bo)的透射(she)性較好(hao)，表面粗糙，反(fan)射性較(jiao)差。超聲(sheng)波檢測(ce)方式(shi)能檢測(ce)出表面光(guang)滑具(ju)有強回(hui)音、且外形較大的異纖，但(dan)因其分辨(bian)率低，不(bu)能檢測出相對較小異(yi)纖，僅(jin)能檢(jian)測(ce)片(pian)狀(zhuang)或者團(tuan)狀(zhuang)的異(yi)纖。

3．可見光或紫外光檢測

目(mu)前，可見光 和紫(zi)外光檢測是異(yi)纖檢測(ce)的主(zhu)要技術手段。在合適亮度與光(guang)譜的光(guang)源條件下，通過高(gao)速線陣CCD相機，可獲得清晰的棉流圖像，再經由不同的圖像算法進行處理，顯現出棉纖維與異纖的差別，從而在高速棉流中(zhong)檢測出(chu)異(yi)(yi)纖(xian)(xian)。異(yi)(yi)纖(xian)(xian)的種(zhong)(zhong)類較多，不同(tong)的光照條件下，不同(tong)種(zhong)(zhong)類的異(yi)(yi)纖(xian)(xian)會呈現出(chu)不同(tong)的特征。光源(yuan)的光譜(pu)決定了(le)檢出(chu)異(yi)(yi)纖(xian)(xian)的種(zhong)(zhong)類。

3.1可(ke)見光檢測

可(ke)見光(guang)(guang)檢測(ce)主(zhu)要(yao)采用(yong)三基色(se)光(guang)(guang)源(yuan)，這(zhe)種光(guang)(guang)源(yuan)具有顯色(se)性好的特點。在此光(guang)(guang)源(yuan)下，與棉花纖(xian)維存在色(se)差且(qie)有一定(ding)對比度的異纖，可清晰的顯示出來。通過合理選擇光源，在可見光范圍內做到全光譜覆蓋，然后通過合適的檢測算(suan)法，對被(bei)檢對像(xiang)的顏色(se)、形狀(zhuang)等(deng)信息進(jin)行圖像(xiang)處理，可識別出棉花中的絕大部分異纖。

3.2紫外(wai)光檢測

在原棉(mian)(mian)采(cai)摘過程中(zhong)，有(you)一類含(han)有(you)增(zeng)白(bai)劑的異(yi)纖(xian)，會(hui)混入原棉(mian)(mian)中(zhong)，這些異(yi)纖(xian)與棉(mian)(mian)花顏色相(xiang)近(jin)，在三基色光(guang)(guang)源下無法識別，但(dan)是(shi)當(dang)這類異(yi)纖(xian)受紫外光(guang)(guang)線照射時，增(zeng)白(bai)劑會(hui)產生熒光效(xiao)應，異纖會(hui)發出明(ming)亮的(de)熒光，在這種情況下，通過(guo)高速線(xian)陣CCD相機獲取的棉流圖像中，可將此類異纖很容易的識別出來。

4.調制光檢測

在原棉的(de)(de)生產(chan)、采摘過(guo)程中(zhong)，由于(yu)生產(chan)工藝的(de)(de)原因(yin)，有一些透明或半透明的(de)(de)PE或PP薄膜會混入原棉中，造成原棉污染，尤其是新(xin)疆機(ji)采棉內地(di)膜(mo)含(han)量(liang)較高(gao)。針對此(ci)種異(yi)纖，可運用(yong)調(diao)制光技(ji)術進(jin)行檢測(ce)。普通(tong)三(san)基色(se)光(guang)源通(tong)過偏(pian)振(zhen)片(pian)后形成偏(pian)振(zhen)光(guang)，偏(pian)振(zhen)光(guang)經過透(tou)明或半透(tou)明的薄膜(mo)經透(tou)射或漫反射，再經過CCD前的偏振(zhen)鏡后成像，薄膜在圖形中會(hui)產生不同(tong)于棉纖維(wei)的(de)顏色或亮(liang)度，經圖像(xiang)算(suan)法進(jin)(jin)行(xing)處理后(hou)，可對(dui)棉花(hua)中的(de)薄膜(mo)進(jin)(jin)行(xing)有效(xiao)識別。

三、應用場合(he)的擴(kuo)展(zhan)

近年來，隨著棉(mian)花(hua)異纖清(qing)除機產(chan)品(pin)技術的(de)(de)不斷進步與(yu)發展(zhan)，其(qi)在紡織行業的(de)(de)應用(yong)(yong)也越(yue)來越(yue)廣泛，使(shi)用(yong)(yong)對象已不僅(jin)(jin)僅(jin)(jin)限(xian)于作為(wei)棉(mian)花(hua)使(shi)用(yong)(yong)客戶的(de)(de)紡織廠，更逐漸擴展(zhan)至(zhi)軋花(hua)廠之類(lei)的(de)(de)相關上游(you)棉(mian)花(hua)提供企業。紡織企業對產品質量控制要求也越來越嚴(yan)格，紡織廠(chang)用(yong)(yong)(yong)戶在不同環節和工序下(xia)也紛紛使用(yong)(yong)(yong)異(yi)(yi)纖機對原料中的異(yi)(yi)纖進行檢測清除。異(yi)(yi)纖機應用(yong)(yong)(yong)場合(he)趨于多元化。具體應用(yong)(yong)(yong)如下(xia)：

1. 棉紡廠(chang)生產線，包括清(qing)梳(shu)聯生產線和老式圓盤(pan)機(ji)生產線。

2. 軋花廠皮輥(gun)機生產線。

3. 水刺無(wu)紡布(bu)生產線（醫(yi)用(yong)棉）。

4. 羊(yang)絨生產線(xian)。

四、安裝方案的(de)發(fa)展(zhan)

隨著用戶對產(chan)品質量的(de)要(yao)求(qiu)的(de)與日(ri)俱增，異(yi)纖(xian)機(ji)現場安(an)裝方案(an)已由(you)一條生產(chan)線安(an)裝一臺(tai)(tai)異(yi)纖(xian)機(ji)逐步發(fa)展一條生產(chan)線串(chuan)聯安(an)裝兩(liang)臺(tai)(tai)異(yi)纖(xian)機(ji)，也就是(shi)常說的(de)“一線兩機”。“一線兩機”串聯安裝是目前解決紡織廠異纖困擾的一種比較有效的手段，可大大的降低棉花中的異纖含量，提高后道工序的紗線質量，與絡筒工序帶有異纖功能的電子清紗器同時使用時，基本可以滿足用戶“包漂白、包布疵”的苛刻要求。“一線兩機”串聯安裝的方式被越來越多的紡織廠用戶所接受和認可，是未來推廣的一個主要方向。“一線兩機”安裝具體方案如下：

對于“三絲”要求高且安裝場地滿足要求的廠家，可采用“一線兩機”的方案，將兩臺不同型號的異纖機串聯使用，可進一步提高異纖清除效果。以我公司異纖機產品為例說明。紡織廠前級開棉機開松好的棉花第一次經過一臺CS808棉花異纖清除機（棉流下進上出）后，已經清除了棉花中的大部分異纖，但仍有一些裹夾或未被發現的異纖漏過，在后級再串聯一臺CS809棉花異纖機（棉流上進下出），通過CS809的棉箱充分混合后，重新開松，可進一步提高對異纖的清除效果，做到查漏補缺。下圖為我公司“一線兩機”串聯示意圖。

圖1“一線兩機”串聯示意圖

串(chuan)聯的(de)兩臺(tai)異(yi)纖機中(zhong)間(jian)必須(xu)有一臺(tai)“接力”輸棉風機，風機最好可變頻，調整抽力大小來保證棉流的穩定，棉流的穩定直接影響到異纖機的最終清除效果。

五、結束語(yu)

異纖清除機已發展(zhan)為紡織(zhi)廠(chang)(chang)必須的(de)原棉(mian)質量控制設(she)備之一。在不久的(de)將來，異纖清除機還將繼續擴(kuo)展(zhan)其應(ying)用(yong)(yong)場合，采用(yong)(yong)更多更先進(jin)的(de)檢測(ce)技術，定制化(hua)生產以適應(ying)多元化(hua)的(de)廠(chang)(chang)家生產線以及用(yong)(yong)戶的(de)需求，在智能化(hua)和自動化(hua)上更進(jin)一步。

作者：張德旺