依靠科技进步 为机采棉的发展提供技术和装备支撑——山东天鹅棉业机械股份有限公司机采棉加工清理设备简介

近年来,随着我国机采棉种植面积的不断增加,对机采棉加工技术的需求越来越大。虽然,之前新疆棉区从国外进口了机采棉加工设备,但在使用中还存在一些问题,主要是进口设备价格高、性能难以满足国产机采棉加工清理需要。基于上述原因,山东天鹅棉业机械股份有限公司在消化吸收国外先进技术的基础上研制了适合我国国情的机采棉加工设备,通过试用推广,收到良好效果。本期重点介绍机采棉加工清理设备。

以技术创新驱动产业发展——2010天鹅棉机公司春季技术交流峰会暨产品展示会

山东天鹅棉机公司2010春季技术交流峰会暨产品展示会3月18日至19日在济南召开，来自全国各地的400多名行业专家、领导和企业代表参会。《中国棉花加工》等行业媒体代表受邀参会。

2023年棉花加工行业产业发展报告(上)

第一章2023年我国棉花加工企业现状及发展趋势一、棉花加工现状(一)产业数字化能力不断提升自2014年实施棉花目标价格政策至2023年已10年时间,不仅保障了新疆棉花种植、加工、仓储、检验、流通、纺纱全产业链的持续健康发展,而且提升了新疆棉花产量与市场竞争力,为农业大宗商品供给侧结构改革提供了实践经验。依托棉花目标价格改革信息平台构建的新疆棉花大数据体系,整合了产业链种植、收购、加工、检验、流通、纺织应用各个环节的关键节点的数据信息,实现了棉花全产业链的数字化,为棉花的高质量发展赋予了数字动能。

2023年棉花加工行业产业发展报告(下)

第五章棉花加工数字化关键技术装备研发与应用一、研究背景与意义新疆是我国优质棉花种植与生产基地,2023年棉花产量达511.2万t,占全国棉花总产量的91%。目前,新疆已基本实现棉花生产全程机械化,耕种收综合机械化率达到94.49%。虽然近年来棉花加工技术取得了较大进步,但在棉花加工环节还存在关键技术缺失、数据信息不完整以及数据孤岛等亟待解决的问题,具体表现为:棉花加工环节存在数字化水平不高、棉花品质实时数据缺失、工艺调控仍然依靠人工经验完成、工人劳动强度大、生产效率低。这些都严重制约棉花加工品质提升与数字化加工技术的发展,整个棉花生产加工过程亟需进行数字化、智能化技术升级。

德以志高远 善以舞长空——“天鹅”棉机公司发展之路

棉机制造业在中国棉花产业链中处于一个市场份额容量相对较小的分支位置，但它又是一个不可缺少的中间环节。就是在这样一个狭小的生存空间里，天鹅棉机紧紧围绕中国棉机产业链的发展，励精图治，精益求精，精心培育比较竞争优势和持续竞争优势，构建了一个强势品牌所必备的强大平台，走出了一条具有自身特色的发展之路。

田间作业条件下摘锭耐磨性能及棉花采净率的试验研究

为了探究田间作业条件下摘锭的耐磨性能与棉花采净率,该研究将未钝化摘锭和钝化摘锭安装到采棉机不同采摘头上,在作业面积达到0、150、300、450、600hm^(2)时,获取2种摘锭样本并进行切割制样,分析钩齿磨损形貌,提取钩齿磨损面积及镀层厚度,同时测定2种摘锭的采净率。结果表明:未钝化摘锭的钩齿前齿尖易折断,钝化摘锭的钩齿镀层剥落晚于未钝化摘锭。在相同作业面积下,钝化摘锭的钩齿磨损面积更小,在测试位置的镀层厚度更高;当作业面积达到600 hm^(2)时,未钝化摘锭的钩齿平均磨损面积达到2.9×10^(5)μm^(2),约为钝化摘锭的2.6倍;未钝化摘锭1号、2号钩齿及钝化摘锭1号钩齿测试位置镀层剥落,钝化摘锭具有更加优异的耐磨性能。对照2种全新摘锭的采净率,钝化摘锭的采净率比未钝化摘锭低0.2个百分点;当作业面积达到约200 hm^(2)时,2种摘锭的采净率相差不大;当作业面积超过200hm^(2)时,钝化摘锭的采净率大于未钝化摘锭;当作业面积为450hm^(2)时,未钝化摘锭和钝化摘锭采净率均达到最大值,分别约为96.4%和96.7%;当作业面积为600 hm^(2)时,钝化摘锭的采净比未钝化摘锭高0.5个百分点,钝化摘锭具有更加优异的采摘性能。该研究成果对于采棉机摘锭钩齿的结构优化与修形具有重要意义。

打包采棉机打包机构关键部件轻量化设计

为进一步改善打包采棉机打包机构的工作性能,以联合生产的4MZD-6型打包采棉机打包机构的关键部件摇臂组件为研究对象,结合尺寸优化和拓扑优化对摇臂组件进行轻量化设计,对优化前后的静动态特性进行对比分析。结果表明,摇臂组件质量减少9.46%,总质量减少23.6kg;优化后摇臂组件最大变形量基本不变,最大等效应力降低13.34MPa,固有频率有所增加,摇臂组件静动态特性得到进一步改善。实际工程应用证明了轻量化设计结果的有效性与可行性,可为打包采棉机其他结构或其他农业机械的轻量化设计提供方法指导。

2020年棉花加工行业产业发展报告(上)

第一章我国棉花加工企业产能及存在的问题一、棉花加工业发展现状(一)加工工艺发展变化及现状棉花加工在棉花产业链、供应链与价值链中占据重要地位。中国棉花加工业包括棉机制造、棉花及副产品加工和精深加工。中国棉花加工的发展既有政策改革的推动,也伴随着科学与技术的进步,特别是随着棉花质检体制改革与目标价格改革的实施,中国的棉花加工进入信息化与数字化时代。

2019年棉花加工行业产业发展报告

第一章中国棉花加工行业历史变革中国棉花加工包括棉机制造、棉花加工、棉副产品精深加工。主要包括轧花、剥绒、打包、榨油、浸出、棉蛋白生产及种子处理等加工环节。纵观中国棉花加工的发展史,可以概括为四个阶段,也称四次变革或是四次飞跃。随着时代的发展,当前棉花加工信息化、智能化成为行业主旋律。

2021年棉花加工行业产业发展报告(下)

第五章机采棉清理工艺及设备发展现状一、机采棉清理工艺及设备发展现状(一)机采棉清理工艺发展现状我国机采棉发展历程短,加工工艺还不够成熟和完善,目前多数机采棉加工生产线采用二道烘干、四道籽清、二道皮清的加工工艺,存在清杂效率低、纤维损伤大的突出问题。

2021年棉花加工行业产业发展报告(上)

第一章2021年度我国棉花加工企业产能及存在的问题一、棉花加工现状(一)新业态下的棉花加工业伴随着资源竞争不断加剧,快速而优质的加工成为棉花行业的主流需求,加工设备智能制造的概念应运而生,棉花加工进入数字化与信息化时代,大数据在智能化、信息化中的应用成为当前棉花加工的显著特征。纵观中国棉花加工发展历程,棉花种植业的机械化、自动化、智能化加速了棉花加工新技术、新工艺的不断更新,棉花产业中不断调整不同资源的配置,进一步体现市场导向。

2022年棉花加工行业产业发展报告(上)

第一章2022年度我国棉花加工企业现状及发展趋势一、棉花加工现状(一)产业数字化愈发明显随着“十四五”数字经济发展规划的印发,数字中国建设的不断深入,棉花行业的数字化进程在不断提速,棉花加工生产工艺的智能化、信息化反应在新技术、新工艺中愈加突出。棉花质量数字化也成为未来支撑棉花加工、贸易、流通等环节关键节点的支持作用。

2022年棉花加工行业产业发展报告(下)

第五章2022年度机采棉品质快速检测及质量追溯系统应用情况报告一、背景意义棉花作为一种战略物资,关系到我国的国计民生,也是新疆和兵团的支柱产业,直接影响我国脱贫攻坚成果和新疆社会的稳定。新疆2022年棉花产量达539.1万t,占全国棉花产量的90.2%,但在棉花品质和一致性上与世界高品质棉花相比还有一定的差距,这就促使兵团棉花产业要不断提高棉花质量,进一步满足我国纺织工业对高品质棉花的需求,以品质优势引领棉花产业高质量发展。同时,棉花产后的全过程监督管理工作和信息追溯的技术手段不完善,存在关键技术装备缺失的情况,造成棉花产后环节的日常监管工作面临困境,难以实现实时的在线监管和预警,影响精准施策。

采棉机机架模态分析与优化

采棉机在工作时,会因载荷激励而导致机架振动,当激励频率在机架固有频率范围内,会产生共振现象,对采棉机产生影响。为提高采棉机工作性能,对采棉机机架进行模态分析,得到机架前6阶模态参数,通过分析振源激励特性,发现机架一阶和四阶模态频率处在振源激励区间,将其与机架质量设为优化目标,机架各尺寸设定为设计变量;对机架进行灵敏度分析,基于CCD抽样设计并运用Kriging方法拟合响应面,运用多目标遗传算法得到5个优化方案,结合熵权法与线性加权法,其中方案1综合得分最高是最佳设计方案。优化后机架一阶模态频率97 Hz降低到91 Hz,四阶模态频率225 Hz增加到230 Hz,远离发动机激振频率100 Hz和220 Hz;质量为688.8 kg降低1.5%。经静力学与谐响应分析验证,优化后的机架满足工作要求。

第九章 棉副产品及深加工产业现状及存在的问题

我国是世界第一大产棉国,棉籽是棉花的副产品,2020年我国棉籽产量约750万t,和2019年持平。下游流向情况也和2019年相似:其中油厂消耗约670万t,牧场消耗50万t~70万t,剩余15万t~20万t用作种子。棉籽再加工占比高达90%,其再加工产品主要有棉籽油、棉籽蛋白(棉粕)、棉籽壳、棉短绒等产品,进一步深加工可以得到棉籽低聚糖、醋酸棉酚等产品。

“Uster在线智能化”是中国棉花加工行业发展的必由之路

一、国内外技术现状 世界主要产棉国中,美国是棉花加工行业技术、设备最先进的国家之一,已全部实现了自动化、信息化及部分智能化控制,加工出的皮棉在世界棉花市场上具有很强的竞争力。1989年,山东天鹅棉业机械股份有限公司（原山东棉麻机械厂）就与新疆自治区农垦科学院农机化研究所合作,在引进消化吸收美国机采棉设备的基础上研制了适合中国国情的工艺及成套设备,经过多年的努力我国棉机设计研发能力和制造技术已达到较高水平。

浅析我国企业国际化经营管理——以中国棉机行业的国际化发展为例

在经济全球化、我国加入WTO及企业国际化经营成为大势所趋的背景下,我国企业存在着企业规模小、效益差、企业分布集中、科技含量低、创新能力弱的现状,使得我国企业在国际化过程中出现了企业竞争力差、管理体制落后、缺乏人才等诸多问题,这些都急需解决。以棉机行业为例,分析了中国棉机行业开拓国际市场的策略和经营模式。

天鹅棉机设备——精品的缔造

中国是世界上最大的棉花生产国、消费国和进口国。据国家棉花市场监测系统监测2013年我国内地植棉面积256.7万hm2（3850万亩），新疆植棉面积223.1万hm2（3346万亩），种植面积和产量均居世界首位。国家统计局发布的《2013年国民经济和社会发展统计公报》显示，2013年全国棉花产量为631万t，中国棉花行业在世界上占据举足轻重的地位。2004年天鹅棉机以中国棉花检验体制改革为契机，以铸就中华棉业机械装备制造业为己任，以打铸国际棉业机械装备第一品牌为愿景，决定实施精品工程，实施十年来，产品性能和质量取得显著的效果，下面从几个方面总结精品缔造的过程。

基于ANSYS Workbench对4MZ-3C型采棉机侧壁焊合刚度强度及模态特性的试制前有限元分析

一、引言4MZ-3C型采棉机侧壁焊合,底部连接采棉机车体基架,顶部连接驾驶室托盘,承载着整车操控系统及驾驶人员的生命安全。鉴于侧壁焊合可靠因素的重要性,笔者基于ANSYS Workbench对侧壁焊合刚度强度及模态特性进行试制前的有限元分析,希望借此指导优化结构设计,缩短产品的研发周期。二、侧壁焊合模型的刚度强度分析(一)有限元基本理论有限元法结合弹性力学的几何方程、物理方程、平衡方程、边界条件,加之以基于变分法的“化整为零,集零为整”数值方法,以及借助于计算机的强大计算能力,在数天甚至于数小时内即可完成上千阶矩阵方程的求解工作,大大降低了工程人员分析复杂结构性能的工作量。