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第三节 棉机设备设计和生产制造

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1990年前,山东省棉花加工工厂普遍采用的是5571型MY-90(80)片锯齿轧花机、MR-141剥绒机、MDY-200型打包机、单辊至五辊籽棉清理机等。1990年,全国供销总社棉麻局、山东省供销社等部门组织人员对美国大陆鹰公司141型双鹰轧花成套设备进行消化吸收,山东棉麻机械厂成功研制全国第一套棉花轧花成套设备——MY-121轧花成套设备,此套大型轧花机及成套设备使国家棉花加工设备技术水平跨入世界先进行列。
1991年,随着棉机市场需求的扩大,山东棉麻机械厂相继开发生产了MY-80、MY-96、MY-171锯齿轧花机及系列皮棉清理机,系列籽棉清理机,机采棉人工快采棉成套设备,除尘设备,榨油设备,MDY-400型打包机及配套设备和下脚料回收成套设备等。这些先进设备在各棉花加工厂迅速推广应用,加快了全省棉花加工厂更新改造新设备的步伐。
1991—2005年,省供销社所属的7家棉花加工设备生产制造企业,以天鹅棉机公司为龙头,将其余6家棉机生产厂家联合起来,对成套设备进行分工协作生产制造配套,以满足国内外棉花加工厂的配套要求。全省供销社系统棉花加工机械企业生产的主要棉花加工设备品种包括MY-121(139)、MY-80、MY-96、MY-171系列轧花成套设备,MR-144棉籽脱绒成套设备,机采与人工快采棉成套设备,MQT250系列清弹回收、清绒回收成套设备,系列棉籽榨油浸出精炼成套设备,滚刀皮辊轧花及成套设备,MDY-400型棉花液压打包机及配套设备以及各种棉机配件。
一、山东天鹅棉业机械股份有限公司
1991—2005年,山东天鹅棉业机械股份有限公司(简称天鹅棉机公司)不断改革改制,创新发展,特别是2002年企业改制后,公司利税快速增长,为全省及全国棉花加工业作出贡献。

1991—2005年天鹅棉机公司经济指标一览表
表1-14
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┃年份 │工业总产值 │资产合计 │利税 ┃
┠────────┼──────────┼──────────┼─────────┨
┃1991 │1816 │3123 │188 ┃
┠────────┼──────────┼──────────┼─────────┨
┃1992 │4253 │7315 │375 ┃
┠────────┼──────────┼──────────┼─────────┨
┃1993 │3623 │6231 │298 ┃
┠────────┼──────────┼──────────┼─────────┨
┃1994 │2866 │4936 │216 ┃
┠────────┼──────────┼──────────┼─────────┨
┃1995 │5126 │7541 │562 ┃
┠────────┼──────────┼──────────┼─────────┨
┃1996 │8846 │10149 │1562 ┃
┠────────┼──────────┼──────────┼─────────┨
┃1997 │9621 │11346 │2010 ┃
┠────────┼──────────┼──────────┼─────────┨
┃1998 │6424 │11259 │828 ┃
┠────────┼──────────┼──────────┼─────────┨
┃1999 │4622 │10948 │420 ┃
┠────────┼──────────┼──────────┼─────────┨
┃2000 │5888 │12794 │688 ┃
┠────────┼──────────┼──────────┼─────────┨
┃2001 │10024 │14160 │2580 ┃
┠────────┼──────────┼──────────┼─────────┨
┃2002 │12349 │15884 │4400 ┃
┠────────┼──────────┼──────────┼─────────┨
┃2003 │14361 │22907 │3300 ┃
┠────────┼──────────┼──────────┼─────────┨
┃2004 │21479 │28376 │5400 ┃
┠────────┼──────────┼──────────┼─────────┨
┃2005 │21277 │23794 │4890 ┃
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(一)技术研发
1985年前,省供销社的棉机生产企业主要生产棉机配件、MR-141剥绒机和250清弹机,没有进行大的技术革新和技术改造。
1990年,全国供销总社和山东省供销社引进美国大陆鹰公司轧花成套设备,结合国情进行消化吸收,陆续研制开发系列轧花成套设备、剥绒成套设备等加工流水线及各工序设备,取得多项技术成果,推动了国家棉机行业快速发展。
进入21世纪,天鹅棉机公司在围绕棉花产业链进行全方位产品研发的同时,根据国家棉花质量检验体制改革要求,重点消化吸收美国大陆鹰公司的9500液压打包技术,研制开发400型成套棉花打包装置及其配套系列设备,为棉花加工行业由劳动密集型向技术密集型转化、由分散经营向集约化经营发展提供硬件保障。该公司生产制造环节划分为机加工车间、钳工装配车间、下料车间、肋条车间、锯片车间、电器车间、维修车间、喷漆车间、半成品库、成品库、原材料库等。由生产部负责生产调度,技术研发中心负责产品工艺工装设计、制定工时及材料定额。零部件由品质部全检或抽检,检验合格方可入库。天鹅棉机公司加工设备有车、铣、刨、钻、磨、焊等,工卡量具齐全,工人操作熟练,车间加工安装设备布局合理,生产制造装备完善、规范,工作环境优良,调度合理,生产及时。随着企业新产品开发速度的加快,棉机设备生产制造环节投入的产品种类不断增加,一些先进的“高、精、尖”机械设备用于生产制造环节。为提高加工精度、生产效率和设备利用率,天鹅棉机公司设计开发出适应每道工序的合理的工艺工装。“精品工程”“精细管理”结出丰硕成果,为一线技术工人队伍建设搭建起一个创新型、学习型、协作型的支撑平台。
(二)加工设备
至2005年,天鹅棉机公司加工设备主要有锯齿轧花机等8个系列,棉花加工设备配件包括各种肋条、锯片320、406、给棉板、刺辊、隔圈、刺条,“U”形齿条等。加工设备中,锯齿轧花机系列有MY-121、MY-139、MY-80、MY-96、MY-171;皮棉清理机系列有MQP400×2000、MQP400×1600、MQP400×1250、MQP600×2000、MQP600×3000;系统气流
皮棉清理系列有MQP-2000(1400,3000);籽棉清理机系列有MQZ-80、MQZ-160、MQZ-60、MQZXH-15(10)、MQZXH-7(5)、MQZJ-6、MQZX-15(10、7、5)、MQZT-15(10、5);锯齿剥绒机系列有MR-144D(一、二、三道)、MR-178、MR-216、MR-161;清绒回收系列有MQT250A双辊、单辊;清弹回收系列有MQT250×1000(双辊)、MQT250×1500(双辊)、MQT250×1000(三辊)、MQT400×1500;滚刀皮辊轧花机MYP380×1300、锯齿试轧机、除尘设备、棉籽榨油设备、各种电器配电柜,控制台;打包机系列有100吨单箱液压打包机、200吨双箱液压打包机、MDY-400型棉花液压打包机及配套设备、MDY-400B型棉花液压打包机、美国大陆鹰公司9500棉花液压打包机。
(三)其他产品
棉花加工计算机控制系统。1992年,山东棉麻机械厂成功研制出棉花加工自动化控制系统。此系统是集控制科学、人工智能科学、计算机科学于一体,使成套棉花加工设备和工艺达到机电一体化的自动控制系统,采用STD总线实现轧花工艺及成套设备自动实施控制和自动进行生产管理。该系统可以在轧花生产中自动化生成轧花方案,自动控制轧花生产,实现了计算机的智能控制。1996年,该项目被评为全国供销社系统科技进步二等奖。此后,棉花轧花、剥绒成套设备机电一体自动化生产流水线在全国各地大面积推广应用,并且在生产应用过程中使产品质量、外观和操作的方便性、可靠性不断完善和提高。1997年,该项目被国家科委列入“九五”火炬计划重点推广项目。棉花加工自动化控制系统成功地把人工智能控制技术及计算机控制技术引入棉花加工行业,实现了棉花加工自动化生产。
机采棉加工工艺及成套设备。1990年,根据新疆市场的需求,山东棉麻机械厂经过3年的研发设计,开发研制出全国第一套机采棉清理加工工艺设备,1993年在新疆维吾尔自治区建成全国第一个机采棉清理加工示范点。专用清理设备包括MQZT-5(10)籽棉清理机、MQZX-5(10)倾斜式籽棉清理机、MQPQ-2000气流皮棉清理,设备制造精良,外形美观,工艺环节设计科学。1996年该技术通过国家相关部门技术鉴定。1997年,新疆生产建设兵团进行全面机采棉试验,从棉花的种植、管理、采摘到清理、加工全部机械化,山东棉麻机械厂是当时全国唯一可提供机采棉加工技术及成套设备生产制造的厂家。
MY-96锯齿轧花机及成套设备。1991年,为满足国内外中、小型棉花加工工厂技术改造需求,山东棉麻机械厂凭借40多年的生产制造经验,汇集国内外高新技术,设计研制出新型MY-96锯齿轧花机。MY-96锯齿轧花机各方面都采用了当时最先进的高新技术,整机设计新颖、造型美观、操作简便,达到了机电一体化要求,具有高效可靠、价格低廉的特点,与原国内同类产品相比,台时产量提高一倍以上,能耗降低20%。1992年,山东棉麻机械厂设计出与MY-96轧花机单机相匹配的配套设备及工艺,对籽棉的输送、清理、集棉、打包、下脚料回收、通风除尘控制等各环节实现系统工程管理,充分发挥MY-96轧花机潜能。成套设备一经推广就得到广大用户认可,具有较高的市场占有率。
新一代超大型MY-171轧花机组。2001年,中国加入WTO(世界贸易组织)后,棉花市场准入要求平等竞争,对棉花检验体制改革的要求日益紧迫,而当时棉花加工行业没有与国外抗衡的大型轧花成套设备。为此山东棉麻机械厂组织技术人员攻关,当年设计并生产制造出亚洲最大机型的锯齿轧花设备MY-171轧花机组。机组工艺思路依照世界先进工艺设计,实行主机和辅机的分工合作,“主机拿产量,辅机保质量”,并利用触摸屏自动电器控制来实现电机保护、设备保护和连锁控制,确保整条生产线高产、优质、高效、安全。
除尘设备。1994年,山东棉麻机械厂针对棉花加工厂轧花剥绒车间长期无大风量、高效除尘设备,造成棉花加工厂和车间飞绒灰尘满天飞,严重污染环境,影响职工身体健康的问题,设计研制出全国第一台高效除尘设备,为棉花加工解决了难题。
MR-144D棉籽剥绒工艺及成套设备。1990年,山东棉麻机械厂研制的MR-144D剥绒机通过省级鉴定,并于1991年、1993年、1994年相继荣获省科技进步三等奖、商业部科技进步一等奖、山东优秀新产品奖,其直流调整自动喂料系统是国内首创,获得国家专利。1994年,为与MY-121(139)、MY-80(96)、MY-171成套设备配套,山东棉麻机械厂设计制造出MR-144D棉籽剥绒工艺及成套设备。该套设备不仅可与轧花机成套设备配套,还能与大中型的榨油车间棉籽榨油相配套使用。以该机为主体的棉籽剥绒工艺及成套设备具有工艺布局合理,设备制造精良,外形美观,配套齐全,自动化程度高,工作环境优良、优质,高产、低耗,安全性高。同年,MR-144D棉籽剥绒工艺及成套设备通过省科委鉴定,1996年荣获国内贸易部科技进步二等奖。
MDY-100T液压打包机。1993年,山东棉麻机械厂与比利时博格打包机械公司合作,引进技术,生产制造出MDY-100T液压打包机用于化纤废料打包。
棉籽油脂成套设备。1994年,山东棉麻机械厂与西安油脂研究院合作,设计生产制造出棉籽榨油浸出精炼成套设备,结束公司不能生产棉籽榨油、浸出炼油设备的历史。
MYP380×1300滚刀皮辊轧花机成套设备。1996年,为满足新疆和国外长绒棉用户的需要,山东棉麻机械厂设计研制生产出MYP380×1300滚刀皮辊轧花机及各工序配套设备。该设备配套合理,工艺完善,优质低耗,安全环保,采用计算机PLC电脑智能控制,实现了加工生产线自动化。
MDY-400T双箱式棉花液压打包机。2003年10月,天鹅棉机公司借鉴比利时博格打包机械公司技术最新研制的MDY-400T双箱式棉花立式液压打包机在泰安棉麻公司加工厂试验成功。该机采用PLC控制,优质、高产、低耗、自动化程度高,操作方便,实现产品的机、电、液一体化,达到国际先进水平。该机工作压力400吨,棉包量227千克+10千克,台时产量4500千克,能与各种型号的轧花设备配套。
二、其他棉机企业
省供销社聊城机械厂 系生产制造设备老厂,有机加工车间、钳工装配车间、维修车间、半成品库、成品库、喷漆车间,具有铣、刨、钻等加工生产能力。生产科负责车间调度,质检科负责检验产品配件。1998年划归地方。其生产制造的棉花加工设备的品种有:MR-144D二、三道棉籽剥绒机,MQZ-160冲击式籽棉清理机,籽棉分离器,集绒尘笼,横立绞龙等。
高密棉麻机械厂 在高密县第一棉油加工厂的基础上发展而来,该厂具有一定的棉花加工经验,具有机加工车间、装配车间和维修车间、喷漆车间,生产运行由生产科调度,产品配件由质检科检验。其生产制造的棉花加工设备的品种有:MY-90锯齿轧花机,MR-141锯齿剥绒机,MJR-1200(100、800)集绒机,MJ-80(100、140、160、180)集棉机,MYF-800不孕籽分离器,棉机配件等。

1991—2005年高密棉麻机械厂经营情况一览表
表1-15
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┃年份 │资产(万元)│人员(名) │产品(台) │产值(万元)│利税(万元)┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃1991 │300 │70 │165 │440 │30 ┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃1992 │320 │72 │144 │403 │28 ┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃1993 │320 │68 │86 │258 │23 ┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃1994 │330 │68 │126 │340 │27 ┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃1995 │330 │71 │143 │393 │28 ┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃1996 │350 │73 │162 │437 │39 ┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃1997 │360 │73 │158 │423 │37 ┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃1998 │370 │70 │135 │378 │30 ┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃1999 │370 │70 │122 │341 │27 ┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃2000 │400 │109 │200 │520 │40 ┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃2001 │460 │110 │210 │546 │50 ┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃2002 │500 │112 │300 │780 │60 ┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃2003 │520 │105 │280 │728 │55 ┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃2004 │600 │103 │240 │624 │50 ┃
┠─────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┨
┃2005 │500 │90 │150 │390 │30 ┃
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阳谷棉麻机械厂 生产棉花设备及配件的老厂,具有机加工车间、装配车间、维修车间、喷漆车间。生产科负责生产调度,质检科负责产品配件检验。
其生产制造棉花加工设备的品种有:MQT250清弹机,MF133(267)籽棉闭风阀,MQZH-3(5)、MQZH-10(15)重杂物分离器,MYC5(10)溢流棉仓,MJR-1200(1400)集绒机,MQRS-4四辊清绒机,MG5、MG10籽棉烘干系统,MWX-60(80)(160)籽棉内喂棉箱,MYF-600(80)不孕棉分离器,MFZ-5(10)籽棉转网分离器,MCWR-1(2)储绒箱,籽棉清理机,横立绞龙等。
兖州棉麻机械厂 多年的棉麻机械及榨油设备生产制造厂,具有机加工车间、装配车间、维修车间、喷漆车间。生产科负责生产调度,质检科负责产品配件检验。
其生产制造棉花加工设备的品种有:MQT-5(10)通大气阀,MFZ-3(5)、MFZ-10(15)系列三辊籽棉分离器,MP5-400、MPJ-360配棉输送机,横立绞龙,MFZ-5(10)籽棉转网分离器,榨油机,棉籽剥壳机,JTJ490锯筒矫正器等。
单县棉麻机械有限公司 原名单县棉麻机械厂,1970年建厂,省棉麻系统生产棉花加工机械定点企业。1998年,改制为单县棉麻机械有限公司,该公司共有员工128人,其中工程技术人员17人,占地面积16153平方米,建筑面积40112平方米,固定资产总值192万元,净值164万元,企业生产能力1000余万元。
单县棉麻机械有限公司下设机加工车间、装配车间、喷漆车间、维修车间,具有半成品库和成品库,主要有车、铣、刨、钳、电气焊、木工、锻工、油漆工、安装、翻砂等工种,生产运行由生产科负责调度,产品和配件由质检科检验合格后入库。公司成立后,由单一的棉机修配发展成为生产十几种棉机产品的专业公司,形成一整套生产经营体系,由单纯的“生产型”企业转变成为“科研—生产—经营型”企业。产品主要销往河南、河北、安徽、江苏、江西、湖南、湖北、新疆等17个省(区、市)棉花主产区。
其生产制造棉花加工设备的品种有:MQZ-60、MQZ-80籽棉清理机,MQPK-15散皮棉打包棉开松机,MQR-4四辊清绒机,MSD8-Ⅱ籽棉上剁机,MQR-500棉短绒清理机,MKX-1432、MKX-2000籽棉自动控制箱,MQZ-3、MQZ-4籽棉清理机,MFD-1432、MFD-2000定网分离器,MZF-3、MZF-5转网分离器及各种型号绞龙等。

2000—2005年单县棉麻机械有限公司经济指标一览表
表1-16 单位:万元
┏━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━┓
┃年份 │年产值 │销售额 │利税 ┃
┠─────────┼───────────┼──────────┼─────────┨
┃2000 │390 │390 │9 ┃
┠─────────┼───────────┼──────────┼─────────┨
┃2001 │378 │370 │8.5 ┃
┠─────────┼───────────┼──────────┼─────────┨
┃2002 │420 │420 │10 ┃
┠─────────┼───────────┼──────────┼─────────┨
┃2003 │480 │480 │14 ┃
┠─────────┼───────────┼──────────┼─────────┨
┃2004 │560 │560 │21 ┃
┠─────────┼───────────┼──────────┼─────────┨
┃2005 │440 │440 │12 ┃
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滨州棉麻机械厂 隶属于滨州市供销社,系生产棉机及榨油设备的老厂,具有机加工车间、棉机装配车间、维修车间、榨油设备装配车间、喷漆车间,生产科负责调度,产品配件质检科检验。其生产制造棉花加工设备的品种有:MDY-200棉花液压打包机,MYQ皮棉自动取样器,棉籽壳仁分离筛,棉籽初清筛,制油设备和MQT250清弹机绞龙及配件等。