棉紡織技術(shù)論文(2)
棉紡織技術(shù)論文
棉紡織技術(shù)論文篇二
棉紡機(jī)械的技術(shù)發(fā)展與展望
摘要：
我國是紡織大國,棉紡生產(chǎn)能力已超過 1 億錠。所以,棉紡設(shè)備歷來是國際紡織機(jī)械展覽會的重頭戲和最受關(guān)注的產(chǎn)品之一。ITMA ASIA + CITME 2010展會共有來自 28 個國家和地區(qū)的 1 171 家展商參展,其中,來自 10 多個國家和地區(qū)的 100 多家廠商展出了各類棉紡主要設(shè)備、裝置和專件等。其中棉紡主要設(shè)備 90 多臺(套)。受2008年全球金融危機(jī)的影響,總體規(guī)模和展機(jī)比上屆有所減少,棉紡設(shè)備減少較多,比上屆少了近 25%。但這并沒有影響展會的精彩,國內(nèi)外主要的棉紡設(shè)備制造商都參加了展會,并帶來了各自精彩紛呈的展品,代表了當(dāng)今棉紡設(shè)備的最高技術(shù)水平。
從本屆展會可以看出,棉紡機(jī)械不論單機(jī)還是成套設(shè)備都圍繞高效、高質(zhì)、節(jié)省、可靠、簡便和適紡性等方面進(jìn)行研究開發(fā)。在成套設(shè)備的配置上,前紡采用大卷裝、短流程、寬幅化等高效設(shè)備;紡紗設(shè)備采用多錠化、一機(jī)多用以及自動化、連續(xù)化生產(chǎn);在電氣控制方面廣泛采用自動控制、在線監(jiān)控、信息采集分析及網(wǎng)絡(luò)化管理等現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù);在技術(shù)上機(jī)電氣儀一體化、數(shù)字化、智能化、模塊化等發(fā)展迅速,制造水平和外觀質(zhì)量都有了明顯提高;同時,新型紡紗設(shè)備也有了新發(fā)展,摩擦紡、渦流紡等新設(shè)備都在本屆展會上亮相。另外,從本屆展會還可以看出以下特點。
一、國產(chǎn)棉紡設(shè)備進(jìn)入自主開發(fā)創(chuàng)新的新階段
中國棉紡設(shè)備已從引進(jìn)技術(shù)、消化吸收國產(chǎn)化進(jìn)入再創(chuàng)新、自主開發(fā)創(chuàng)新的新階段。棉紡設(shè)備的新原理、新觀點、新方法、新成果、新技術(shù)在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中得到了廣泛應(yīng)用。在研發(fā)、創(chuàng)新和運用電子技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)、可靠性以及人性化設(shè)計上有大幅度的提高,使中國棉紡設(shè)備中清梳聯(lián)、精梳機(jī)、并條機(jī)、粗紗機(jī)、細(xì)紗機(jī)、自動絡(luò)筒機(jī)等整體技術(shù)水平都有所突破。逐步適應(yīng)中國棉紡企業(yè)向強(qiáng)國邁進(jìn)的設(shè)備需求。
1.國產(chǎn)清梳聯(lián)設(shè)備技術(shù)成熟
到2009年底,我國近 46.5% 的紗錠采用清梳聯(lián)設(shè)備。清梳聯(lián)設(shè)備流程短,適紡性廣,實現(xiàn)了清花短流程,梳棉高產(chǎn)、高質(zhì)、大卷裝。近幾年國內(nèi)新增和技改項目,自主化清梳聯(lián)設(shè)備占 85% 左右。國產(chǎn)清梳聯(lián)設(shè)備已經(jīng)廣泛采用了光、電、氣、儀、變頻傳動、伺服電機(jī)及計算機(jī)通訊等新技術(shù)?，F(xiàn)在的清梳聯(lián)設(shè)備,無論是外觀,還是全流程的可靠性、穩(wěn)定性,都已有了長足的進(jìn)步。
在本屆展會上,共展出 12 臺梳棉機(jī),幾乎全部是清梳聯(lián)梳棉機(jī)。其中國內(nèi)外生產(chǎn)全套清梳聯(lián)流程設(shè)備的 7 家企業(yè),展出的是:經(jīng)緯股份清梳機(jī)械事業(yè)部JWF1204A梳棉機(jī)和JWF1209梳棉機(jī)、太平洋克魯斯羅爾的MK7梳棉機(jī)、蘇拉(金壇)的JSC228梳棉機(jī)、青島東佳的FA207梳棉機(jī)、德國Trützschler(特呂茨勒)的TC 07和TC5梳棉機(jī)等;瑞士Rieter(立達(dá))、意大利Marzoli(馬佐里)等 2 家企業(yè)提供了樣本技術(shù)資料。
經(jīng)緯股份清梳聯(lián)事業(yè)部JWF1209型梳棉機(jī)(圖 1),是本屆展覽會高產(chǎn)梳棉機(jī)的一大亮點。該機(jī)運用了全新設(shè)計理論,以高產(chǎn)高效、高質(zhì)量為理念,開創(chuàng)了國內(nèi) 1.5 m寬幅梳棉機(jī)的先河。其梳理系統(tǒng)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)性調(diào)整、錫林抬高、道夫降低,梳理區(qū)面積增加 74%;采用多電機(jī)傳動和變頻電機(jī)技術(shù)結(jié)合,大扭矩電機(jī)直接啟動錫林,運轉(zhuǎn)平穩(wěn);給棉和道夫采用單獨電機(jī)+矢量變頻,無級調(diào)速,控制精度高;配備了FT 029A混合環(huán)自調(diào)勻整器,采用PID控制,利用高精度渦流式非接觸型傳感器,檢測過棉層厚度的變化,實現(xiàn)開環(huán)控制,利用棉條厚度變化進(jìn)行閉環(huán)控制,組成穩(wěn)定的混合環(huán)控制方式改變喂棉量,實現(xiàn)自調(diào)勻整。提高棉條勻整度和確保棉條重不勻CV值。
該機(jī)還具有并條工藝的預(yù)牽伸圈條器,三上三下附導(dǎo)向輥雙區(qū)牽伸,可實現(xiàn) 3 倍牽伸,屬國內(nèi)首創(chuàng)。牽伸上羅拉采用氣動加壓,加壓均勻,為重定量工藝設(shè)定提供了保證。另外,還采用了多項新材料新工藝,如鋁合金型材的活動蓋板,其精度高,變形小。該機(jī)已在棉紡廠應(yīng)用,最高出條速度 400 m/min,實際產(chǎn)量可達(dá) 150 kg/h,滿足了高產(chǎn)、高效、節(jié)約占地及用工少的要求。
2.400 鉗次/min左右棉精梳機(jī)成為市場主流產(chǎn)品
350 ～ 400 鉗次/min的棉精梳機(jī)技術(shù)成熟,在制造和人性化設(shè)計方面有了很大改觀,其制造企業(yè)通過不斷地優(yōu)化運動機(jī)構(gòu)、機(jī)械結(jié)構(gòu)和結(jié)合精梳工藝,來提高精梳機(jī)速度、可靠性、穩(wěn)定性。500 鉗次/min高效精梳機(jī)和創(chuàng)新的新精梳技術(shù)正在研發(fā)。本屆展會展出棉精梳機(jī)的企業(yè)有:上海一紡機(jī)、陜西恒鑫、經(jīng)緯紡機(jī)榆次分公司、河北太行、江蘇凱宮、山西鴻基、山西貝斯特、江蘇宏源、陜西寶成、東飛馬佐里、蘇拉(金壇)、Rieter、印度LMW等 13 家企業(yè),共展出14 臺棉精梳機(jī)。
其中蘇拉(金壇)紡織機(jī)械有限公司JSE 850型棉精梳機(jī)在中國首次展出,是本屆展覽會精梳機(jī)的一大亮點。該機(jī)主要特點如下。
(1)采用傳動車頭箱的主電機(jī)、給棉羅拉、喂卷羅拉、牽伸羅拉、上下圈條等六電機(jī)聯(lián)動的傳動系統(tǒng)。
(2)采用雙羅拉電子給棉。雙羅拉給棉由變頻電機(jī)傳動,能夠精確控制給棉開始時間、給棉量和給棉持續(xù)時間;電子給棉的給棉量調(diào)節(jié)范圍為 3.6 ～ 6.5 mm,最小按 0.1 mm調(diào)節(jié);當(dāng)原料為細(xì)絨棉或長絨棉時,轉(zhuǎn)換品種可以不必調(diào)整落棉、頂梳隔距,通過電子給棉完成品種轉(zhuǎn)換,節(jié)約工藝調(diào)整的停車時間,減少機(jī)械調(diào)節(jié)的人為因素,以保證棉條質(zhì)量穩(wěn)定。
(3)上鉗板鉗唇有一內(nèi)凹,嵌入一橡膠條,使得上下鉗板咬合接觸時有緩沖,減少了剛性的沖擊,能降低噪音和更好地控制纖維。
(4)采用在線自清潔頂梳,即利用壓縮空氣進(jìn)行定時噴吹。頂梳清潔的頻率可調(diào),頻數(shù)可在 1 ～ 20 鉗次間調(diào)節(jié)。
(5)特殊設(shè)計的風(fēng)斗,有利于分離結(jié)合和吸落棉。
(6)牽伸系統(tǒng):采用單獨電機(jī)傳動,縮短了傳動路線,簡化傳動機(jī)構(gòu)。
(7)操作控制系統(tǒng):采用EasyStart操作軟件,菜單式的人機(jī)界面和液晶顯示觸摸屏。具備中、英、德等多種語言模式,使管理程序得到優(yōu)化。
3.并條機(jī)在高速、自調(diào)勻整技術(shù)上有新發(fā)展
國產(chǎn)單眼并條機(jī)最高出條速度為 1 000 m/min,用于精梳條的出條速度在 500 ～ 600 m/min之間,已批量生產(chǎn)銷售(自調(diào)勻整絕大部分都是配烏斯特的);自主研制的具有全過程勻整功能的自調(diào)勻整裝置已投入使用。本屆展會天門紡機(jī)、青島云龍、經(jīng)緯紡機(jī)沈陽宏大、陜西寶成、無錫宏源、江蘇海安、河北太行、杭州東夏、滁州華威、Trützschler、LMW等 11 家企業(yè)共展出并條機(jī) 18 臺,9 臺為單眼并條機(jī)。Rieter沒有展出樣機(jī),提供了樣本資料。
(1)天門紡機(jī)TMF D101L型單眼并條機(jī)
該機(jī)是天門紡機(jī)自行研制的,自調(diào)勻整部分是與大學(xué)合作開發(fā)的。其主要特點:全機(jī)模塊化設(shè)計,便于配置選型;采用三上三下附導(dǎo)向皮輥、壓力棒雙區(qū)曲線牽伸型式;上羅拉起落的整體式牽伸搖架機(jī)構(gòu),操作方便,剛性好;運動部件低轉(zhuǎn)動慣量設(shè)計,動態(tài)響應(yīng)快;勻整采用直接伺服驅(qū)動二、三羅拉,簡化傳動結(jié)構(gòu)。采用數(shù)字信號處理器(DPS)控制模塊實現(xiàn)數(shù)字化控制同步技術(shù),多電機(jī)分步傳動,傳動控制精度高;具有自動換筒、自動剝棉、在線檢測、質(zhì)量監(jiān)測、故障診斷等功能。
(2)經(jīng)緯紡機(jī)沈陽宏大JWF1312A雙眼并條機(jī)
該機(jī)主要特點:一羅拉、壓輥、上下圈條為雙眼并聯(lián)傳動,二、三羅拉和機(jī)后的傳動為左右眼獨立傳動,由兩個伺服電機(jī)配合兩眼的DSG勻整系統(tǒng)(與經(jīng)緯新技術(shù)合作開發(fā))分別控制,完成高精度控制,確保雙眼出條一致性;出條角度的設(shè)計更加適用于高速化生產(chǎn);集束器采用分體設(shè)計,在保證出條順暢運動的同時,出條接口與喇叭口銜接處減弱了反沖氣流對纖維的影響,實現(xiàn)少彎鉤無褶皺的理想牽伸狀態(tài);圈條傳動采用平皮帶垂直傳動,削弱停車慣性力對機(jī)器運轉(zhuǎn)的影響。
(3)太行紡機(jī)FA398A型單眼并條機(jī)
該機(jī)主要特點:采用計算機(jī)控制伺服驅(qū)動傳感器檢測等電子技術(shù),開環(huán)、短片段全過程(點動、啟動、變速)的自調(diào)勻整已獲得發(fā)明專利;設(shè)置了兩個勻整強(qiáng)度,更適合棉型纖維條的勻整控制;出條前壓輥加壓采用氣動控制四連桿機(jī)構(gòu),加壓穩(wěn)定,紡制不同品種時壓力調(diào)整方便;采用開式軸承皮輥軸套,適合高速。
4.多電機(jī)驅(qū)動的懸錠粗紗機(jī)成為主流產(chǎn)品,國產(chǎn)自動落紗粗紗機(jī)逐漸成熟
多電機(jī)驅(qū)動的懸錠粗紗機(jī)技術(shù)成熟,工藝速度 1 100 ～ 1 500 r/min,可靠、經(jīng)濟(jì),已成為粗紗機(jī)市場上的主流產(chǎn)品,占懸錠粗紗機(jī)年銷量的 60% 以上。棉紡懸錠粗紗機(jī)通過近幾年的發(fā)展,技術(shù)同質(zhì)化趨勢越發(fā)明顯,羅拉、錠翼、搖架專件以及上下清潔裝置供應(yīng)商逐漸趨同,市場競爭進(jìn)一步加劇。
本屆展會共有 12 家企業(yè)展出了 13 臺粗紗機(jī),均為計算機(jī)控制、多電機(jī)分部傳動的粗紗機(jī)。在參展的 13 臺粗紗機(jī)中,有 6 臺自動落紗粗紗機(jī),參展企業(yè)是:天津宏大紡織機(jī)械有限公司、江蘇宏源紡機(jī)股份有限公司、河北太行機(jī)械工業(yè)有限公司、賽特環(huán)球機(jī)械(青島)有限公司、西班牙ELECTRO JET公司、印度Lakshmi(拉克西米)公司等 6 家;參展粗紗機(jī)的企業(yè)是:蘇拉(金壇)紡織機(jī)械有限公司、賽特環(huán)球機(jī)械(青島)有限公司、滁州華威科技有限公司、陜西寶成航空精密制造股份有限公司、無錫鴻基科技股份有限公司、青島天一集團(tuán)紅旗紡織機(jī)械有限公司、江蘇凱宮機(jī)械股份有限公司等 7 家。
(1)蘇拉(金壇)紡織機(jī)械有限公司JSR 668型粗紗機(jī)
該機(jī)采用德國Zinser(青澤)技術(shù),是在國內(nèi)生產(chǎn)。展機(jī)為 160 錠,是目前世界上單機(jī)錠數(shù)最多的一臺粗紗機(jī),實現(xiàn)了萬錠用單臺粗紗機(jī)的目標(biāo)。該機(jī)采用多電機(jī)分部傳動形式,牽伸由一臺電機(jī)傳動,錠翼與筒管通過齒形帶直接傳動,每 24 個錠翼和錠子各由一臺電機(jī)傳動,龍筋升降系統(tǒng)用獨立的變頻電機(jī)通過減速箱直接傳動,不需平衡系統(tǒng),無須加油維護(hù);取消傳統(tǒng)車面,結(jié)構(gòu)簡單,取消差動機(jī)構(gòu)、擺動機(jī)構(gòu)。無CCD張力檢測系統(tǒng),采用上錠桿式后高前低等導(dǎo)紗角懸錠錠翼,最高機(jī)械轉(zhuǎn)速 1 500r/min。
(2)天津宏大紡織機(jī)械有限公司JWF1418A型自動落紗粗紗機(jī)
該公司的自動落紗粗紗機(jī)系統(tǒng)由JWF1418A型自動落紗粗紗機(jī)、JWF9562型粗細(xì)聯(lián)輸送系統(tǒng)、JWF0121型尾紗清除機(jī)組成。粗紗機(jī)采用四電機(jī)分部傳動形式,取消差動機(jī)構(gòu)、擺動機(jī)構(gòu),無CCD張力檢測系統(tǒng),采用下錠桿式后高前低等導(dǎo)紗角懸錠錠翼,錠翼工藝轉(zhuǎn)速達(dá)到 1 500 r/min。采用內(nèi)置式自動落紗系統(tǒng),通過在粗紗機(jī)上從錠翼兩側(cè)自動取滿紗放空管的方法,實現(xiàn)從落紗到換管、生頭、開車全自動紡紗。通過該機(jī)的空 滿管交換部件實現(xiàn)了粗紗機(jī)上的滿筒粗紗和粗細(xì)聯(lián)輸送系統(tǒng)上的空紗管進(jìn)行交換;并通過輸送系統(tǒng),實現(xiàn)了粗紗滿空管自動輸送。
JWF1418A型自動落紗粗紗機(jī)展機(jī) 48 錠以 1 500 r/min錠速進(jìn)行了紡紗及自動集體落紗,與JWF9562型粗細(xì)聯(lián)輸送系統(tǒng)聯(lián)接將粗紗滿管輸送到JWF1561型細(xì)紗機(jī)兩側(cè)(上方)及粗紗空管經(jīng)清潔后輸送回粗紗機(jī);JWF0121型尾紗清除機(jī)是在空滿紗管的輸送軌道上,將細(xì)紗機(jī)使用過的粗紗管上的尾紗及吸附在粘條上的廢花清潔干凈,供粗紗機(jī)自動生頭時直接使用。一次可以同時清潔 8 只紗管。上述系統(tǒng)在展會現(xiàn)場進(jìn)行了生產(chǎn)運行展示。
JWF1418A型自動落紗粗紗機(jī)及粗細(xì)聯(lián)輸送系統(tǒng)已在棉紡企業(yè)應(yīng)用,可靠性、穩(wěn)定性有了很大提高,標(biāo)志著國產(chǎn)自動落紗粗紗機(jī)技術(shù)逐漸成熟,具備了商品化條件。
5.帶自動落紗的環(huán)錠細(xì)紗機(jī)發(fā)展迅速
自動落紗的細(xì)紗長機(jī)在機(jī)電一體化、自動化、模塊化設(shè)計、適紡性上有新發(fā)展。集體落紗的插、拔管率達(dá)到 99.5%,留頭率達(dá)到 97%,集體落紗時間在 3 min左右,可靠性、穩(wěn)定性極大提高,多家企業(yè)擁有此項技術(shù)的產(chǎn)品,目前已占環(huán)錠細(xì)紗機(jī)年銷量的 20% 以上。本屆展覽會共 12 家企業(yè)展出了 16 臺細(xì)紗機(jī),國內(nèi)外主要的細(xì)紗機(jī)生產(chǎn)企業(yè):經(jīng)緯紡織機(jī)械股份有限公司榆次分公司、上海二紡機(jī)股份有限公司、東飛馬佐里紡機(jī)有限公司、山西鴻基科技股份有限公司、貝斯特機(jī)械制造有限公司、山西滬晉紡織機(jī)械有限公司、中國人民解放軍第四八零六工廠、歐瑞康(中國)科技有限公司、Rieter、Toyota(株式會社豐田自動織機(jī))、Lakshmi等 11 家,展出了 11 臺自動落紗的細(xì)紗機(jī)(其中細(xì)絡(luò)聯(lián)的細(xì)紗機(jī)為 5 臺)。
(1)經(jīng)緯紡織機(jī)械股份有限公司榆次分公司JWF1561型細(xì)紗機(jī)
該機(jī)是為適應(yīng)市場需求開發(fā)的新一代產(chǎn)品,具有高度自動化、柔性化、模塊化的特點。該機(jī)可實現(xiàn)整節(jié)裝箱,并可配集體落紗、粗細(xì)聯(lián)、細(xì)絡(luò)聯(lián)等功能模塊。主要特點:采用 8 錠一節(jié)的羅拉形式,新的鑄鐵框架機(jī)架結(jié)構(gòu),抗震穩(wěn)定性進(jìn)一步提高,適應(yīng)于高速紡紗;新型集體落紗裝置,有效提高落紗可靠性;理落管采用新型小滾輪、外錯位機(jī)構(gòu);采用單側(cè)鋼球擋管器,調(diào)整方便,穩(wěn)定;主軸傳動采用整體式軸承座,油浴潤滑,大大延長了機(jī)構(gòu)的整體使用壽命;合理設(shè)計的傳動系統(tǒng),有較好節(jié)能效果;電氣控制及用戶操作界面圖文并茂。參展樣機(jī)為 432 錠,紡制純棉精梳Ne 60紗,現(xiàn)場演示速度為 20 000 r/min,配集體落紗裝置,與青島宏大的自動絡(luò)筒機(jī)組成了細(xì)絡(luò)聯(lián)。
(2)上海二紡機(jī)股份有限公司 EJM178JL型細(xì)紗機(jī)
該機(jī)是瞄準(zhǔn)當(dāng)今國際先進(jìn)的配集體落紗裝置細(xì)紗機(jī)長車技術(shù)水平研制的新產(chǎn)品。主要特點:適應(yīng)高速運轉(zhuǎn);氣圈環(huán)升降運動與鋼領(lǐng)板運動分開,有利于控制紡紗張力;管紗成形采用機(jī)械凸輪,可適應(yīng)自動絡(luò)筒機(jī)的高速退繞;新型車頭傳動機(jī)構(gòu)維護(hù)方便;通過人機(jī)對話設(shè)定變速曲線,主電機(jī)十段變頻調(diào)速;由 PLC按設(shè)定程序自動控制紡紗全過程,操作顯示儀能設(shè)定和顯示紡紗工藝參數(shù);配集體落紗系統(tǒng),落紗時間 ≤ 3 min、插拔管率 100%、留頭率 ≥ 97%,滿空管輸送一周僅需 45 min,可滿足紡制低支紗的需求;可與自動絡(luò)筒機(jī)實行細(xì)絡(luò)聯(lián)。配無尾紗纏繞錠子,可有效提高集體落紗的留頭率。現(xiàn)場演示錠速 14 000 r/min,紡紗品種為純棉精梳Ne 40。
6.自動絡(luò)筒機(jī)技術(shù)進(jìn)步顯著
自動絡(luò)筒機(jī)是生產(chǎn)無結(jié)紗、減少用工的關(guān)鍵設(shè)備,每次展會都備受關(guān)注。近年來,國產(chǎn)化的自動絡(luò)筒機(jī)技術(shù)進(jìn)步顯著,機(jī)電一體化水平、電子控制技術(shù)水平大幅提高,使各動作的控制及執(zhí)行趨向獨立。自動絡(luò)筒機(jī)普遍采用智能接頭循環(huán)、槽筒直流無刷電機(jī)驅(qū)動、負(fù)壓變頻控制等節(jié)能措施,使能源消耗大幅降低。自動絡(luò)筒機(jī)銷量逐年增加,2009年銷售國產(chǎn)自動絡(luò)筒機(jī) 880 臺,占比達(dá)到 30% 以上。
本屆展覽會國內(nèi)外共 9 家企業(yè)展出了 12 臺自動絡(luò)筒機(jī),分別是:經(jīng)緯股份青島宏大公司的SMARO 自動絡(luò)筒機(jī)、SMARO I自動絡(luò)筒機(jī)、SPERO自動絡(luò)筒機(jī),上海二紡機(jī)公司的EJP438型自動絡(luò)筒機(jī),東飛馬佐里公司的DTM439型自動絡(luò)筒機(jī),江蘇凱宮機(jī)械股份有限公司的KGFA688型自動絡(luò)筒機(jī),上海絡(luò)路機(jī)電科技有限公司MH 08G型自動絡(luò)筒機(jī),上海新四機(jī)力健紡織機(jī)械制造有限公司GSA669(無紗庫)自動絡(luò)筒機(jī),德國OerlikonSchlafhorst(歐瑞康賜來福)公司的Autoconer X5自動絡(luò)筒機(jī),日本Muratec(村田)公司的 No21C S自動絡(luò)筒機(jī),意大利Savio(薩維奧)公司的絡(luò)利安型自動絡(luò)筒機(jī)、POLAR M/I自動絡(luò)筒機(jī)。另外,浙江泰坦股份有限公司提供了TZL2008自動絡(luò)筒機(jī)樣本。
(1)經(jīng)緯股份青島宏大的SMARO 及SMARO I自動絡(luò)筒機(jī)
SMARO自動絡(luò)筒機(jī)是自主開發(fā)的自動絡(luò)筒機(jī),技術(shù)達(dá)到了當(dāng)前的國際先進(jìn)水平,在國內(nèi)市場十分暢銷。主要特點:采用現(xiàn)代微處理器控制技術(shù)加上專用傳感器,實現(xiàn)了接頭循環(huán)邏輯時序控制,這種控制方法是一項創(chuàng)新性的技術(shù);采用單動作、單電機(jī)驅(qū)動,配合多個傳感器的使用,可根據(jù)運轉(zhuǎn)的時序狀態(tài)精確控制下一步動作,實現(xiàn)了智能化、柔性化控制;應(yīng)用變頻技術(shù),采用氣電測定等控制和調(diào)節(jié)整機(jī)風(fēng)壓,節(jié)能降耗,明顯降低了噪音(采用變頻技術(shù)后與原來非變頻方式相比,節(jié)約電能 30% 左右)。展機(jī) 24 錠,紡紗速度為 1 300 m/min,紡紗品種是滌棉Ne 45。
SMARO I自動絡(luò)筒機(jī)是在SMARO 自動絡(luò)筒機(jī)的基礎(chǔ)上開發(fā)的細(xì)絡(luò)聯(lián)型,與經(jīng)緯榆次分公司JWF1561型細(xì)紗機(jī)組成了細(xì)絡(luò)聯(lián),實現(xiàn)了管紗自細(xì)紗機(jī)到自動絡(luò)筒機(jī)的自動輸送。其主要特點:采用光纖傳感器檢測生頭狀況,上下風(fēng)門控制加上與管紗直徑相配合的吸風(fēng)夾頭和渦流吹風(fēng)系統(tǒng),提高了生頭率,控制了空氣消耗量;管紗輸送增加邏輯判斷,使CBF裝置對滿管、空管、生頭、再生頭、殘紗處理、制動、放行等動作有序進(jìn)行。展機(jī) 20 錠,上排風(fēng)細(xì)絡(luò)聯(lián),紡紗品種是緊密紡純棉Ne 60,紡紗速度為 1 000m/min。
(2)上海二紡機(jī)的EJP438型自動絡(luò)筒機(jī)
該機(jī)已開始批量生產(chǎn)。主要特點:采用單元模塊化設(shè)計;高度集成的單錠控制器,集控制、驅(qū)動、通信、自檢及測試于一體;多電機(jī)獨立驅(qū)動;采用傳感器技術(shù)監(jiān)控卷繞過程,并優(yōu)化機(jī)械動作,減少了回絲,降低了消耗;計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),設(shè)定、記錄、控制和監(jiān)控所有生產(chǎn)工藝參數(shù),提供運行生產(chǎn)數(shù)據(jù)和通信狀態(tài),人機(jī)界面友好,操作簡便;采用了小車落地的開放式空管輸送系統(tǒng),使吹吸風(fēng)裝置有效地保持輸送系統(tǒng)清潔。展機(jī) 30 錠,紡紗速度為為 1 200 m/min,紡紗品種是精梳純棉Ne 40。
7.新型紡紗技術(shù)有了發(fā)展
國產(chǎn)半自動接頭轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī),紡杯速度 10 萬 r/min左右,技術(shù)已經(jīng)成熟,適紡品種和紗支范圍逐步擴(kuò)大。全自動轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī),紡杯最高速度 15 萬 r/min,現(xiàn)基本開發(fā)成功。本屆展會由經(jīng)緯紡織機(jī)械股份有限公司榆次分公司、浙江日發(fā)紡織機(jī)械有限公司、山西滬晉紡織機(jī)械有限公司等 3 家企業(yè)展出了 4 臺轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī),均開車演示;Muratec半公開展出了噴氣渦流紡紗機(jī);江蘇省大豐市歐工摩擦紡織機(jī)械制造廠展出了摩擦紡紗機(jī)。
(1)經(jīng)緯紡織機(jī)械股份有限公司榆次分公司 JWF1612型轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)
該機(jī)是自主開發(fā)的抽氣式半自動轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī),首次展出。主要特點:高效高速,實際生產(chǎn)轉(zhuǎn)杯速度 70 000 ～ 105 000 r/min,引紗速度最高 200 m/min;擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的半自動接頭機(jī)構(gòu),生產(chǎn)高質(zhì)量的無接頭紗;緊湊性的設(shè)計,使車身高度降低,便于操作;集成化的控制面板,方便操作和紗線品種的更換。展機(jī) 48 錠,紡紗品種是純棉Ne 21,紡杯轉(zhuǎn)速為 105 000 r/min,引紗速度為 150 m/min。
(2)浙江日發(fā)紡織機(jī)械有限公司RS 50型半自動和 RS 40型全自動轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)
該公司推出的新一代抽氣式半自動轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)RS 50,主要特點:采用一體式輸纖通道,密封性能好,紗線質(zhì)量穩(wěn)定;紡紗元件更換容易,機(jī)器操作簡便;噸紗耗電量比同類設(shè)備少;排雜徹底;配備半自動接頭小車,人工完成接頭準(zhǔn)備工作,由半自動接頭小車完成接頭動作,接頭控制方式與全自動接頭小車一致:低速接頭、高速紡紗;給棉與引紗由 2 個步進(jìn)電機(jī)控制,可以根據(jù)需要控制接頭段的纖維數(shù)量及捻度,保證接頭外觀良好,具有較高的接頭強(qiáng)力,接頭質(zhì)量達(dá)到全自動接頭小車的水平。展機(jī) 24 錠,紡紗品種是純棉Ne 21,紡杯轉(zhuǎn)速為 115 000 r/min,引紗速度 138 m/min。
RS 40型全自動轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)主要特點:自動接頭小車集清潔、接頭、落筒功能于一身;通過伺服電機(jī)精確控制接頭過程的引紗速度與喂棉速度,得到完美的接頭;通過電清檢測接頭,確保質(zhì)量;紡紗器采用一體式輸纖通道使纖維在輸送過程中受到的干擾最少;輸送帶上的清潔手可以有效清除粘附在排雜口的雜質(zhì),杜絕翻花,減少紗疵;配備恒負(fù)壓系統(tǒng),保持負(fù)壓恒定的同時,減少能耗;回花箱濾網(wǎng)三面立體通風(fēng),延長濾網(wǎng)堵塞時間,降低掏花操作頻率;所有紡紗參數(shù)都可在車頭電腦上設(shè)定,方便快捷;生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能強(qiáng)大,方便生產(chǎn)管理;以太網(wǎng)可實現(xiàn)設(shè)備內(nèi)部數(shù)據(jù)交換及設(shè)備聯(lián)網(wǎng)。展機(jī) 24 錠,單面 12 錠紡紗演示,一臺接頭小車,紡紗品種是純棉紗Ne 21,紡杯轉(zhuǎn)速為 120 000r/min,引紗速度為 145 m/min。
二、國產(chǎn)環(huán)錠集聚紡裝置技術(shù)成熟
集聚紡紗技術(shù)發(fā)展迅速,目前已達(dá) 530 萬錠。近年來,每年的增量在 100 萬錠左右,國產(chǎn)占比 70% 以上。集聚紡裝置已經(jīng)成為細(xì)紗機(jī)常規(guī)配置模塊,設(shè)計上趨同,同質(zhì)化格局已經(jīng)形成。異形管、網(wǎng)格圈形式已成絕對主流,三羅拉、四羅拉兩種形式競相爭艷。本屆展會瑞士Rotorcraft(羅托卡夫特)公司、Suessen(緒森)公司、無錫集聚紡織器材有限公司、江陰市華方新技術(shù)科研有限公司、寧波德昌精密紡織機(jī)械有限公司、銅陵市松寶機(jī)械有限公司、同和紡織機(jī)械制造有限公司、江陰長紡科技有限公司、日照裕華機(jī)械有限公司、溫州萬寶紡織機(jī)電有限公司、福建萬寶龍科技發(fā)展有限公司等 11 家企業(yè)展出并介紹了不同類別各自的集聚紡裝置,且多家企業(yè)安裝在細(xì)紗機(jī)上演示。
三、自動化、信息化技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)企業(yè)實現(xiàn)現(xiàn)場適時監(jiān)控和高效生產(chǎn)管理
隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的成熟和應(yīng)用,網(wǎng)絡(luò)化管理和遠(yuǎn)程監(jiān)控現(xiàn)代化生產(chǎn)模式已進(jìn)駐棉紡工業(yè),使棉紡機(jī)械和棉紡生產(chǎn)的控制和管理技術(shù)產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍。有不少企業(yè)在生產(chǎn)現(xiàn)場對生產(chǎn)過程中的產(chǎn)量、質(zhì)量、設(shè)備狀態(tài)等信息進(jìn)行在線采集和處理,在車間或企業(yè)管理層應(yīng)用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)監(jiān)測生產(chǎn)和設(shè)備運行狀況,進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)度、產(chǎn)品質(zhì)量、原材料消耗、物流調(diào)配等各項管理。實現(xiàn)了現(xiàn)場適時監(jiān)控和高效生產(chǎn)管理。
四、人性化設(shè)計見細(xì)節(jié)
本屆參展的棉紡設(shè)備很多細(xì)小的設(shè)計改進(jìn),體現(xiàn)了以人為本的設(shè)計理念。如更加方便的操作和維修、友好的人機(jī)界面(以圖片、圖形、文字等方式直觀表達(dá)要顯示的內(nèi)容),方便各級人員調(diào)用;又如大量新材料的使用,不僅降低了機(jī)器的重量,提高了設(shè)備精度、速度,減少了動力消耗,同時也解決了需涂抹防銹油(因鋼件易生銹)給安裝使用帶來的不便,節(jié)約了工時。
五、國際著名企業(yè)引領(lǐng)著棉紡設(shè)備的技術(shù)發(fā)展
國際棉紡設(shè)備著名廠商如Trützschler、Rieter、Oerlikon Textile(歐瑞康紡織集團(tuán))、Savio、Muratec等公司在機(jī)電一體化、自動化和生產(chǎn)工序連續(xù)化;高效、高質(zhì)、適紡性;簡便、節(jié)省、可靠和新型紡紗技術(shù)上都有其突出的技術(shù)面,引領(lǐng)著棉紡設(shè)備的技術(shù)發(fā)展。
1.Rieter
(1)E66/E76精梳機(jī)是精梳技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者,它使棉精梳機(jī)的實際運行速度首次達(dá)到 500 鉗次/min,以最高的產(chǎn)量生產(chǎn)最優(yōu)質(zhì)的棉條和紗線,能耗進(jìn)一步降低。C・A・P・D500(計算機(jī)輔助工藝設(shè)計)的使用促成了這一發(fā)展。具有全自動換卷和接頭,與E25全自動運卷機(jī)組成全自動精梳系統(tǒng),實現(xiàn)精梳連續(xù)化生產(chǎn)。
(2)并條機(jī)結(jié)構(gòu)簡潔,車速、質(zhì)量水平高,是國內(nèi)用戶普遍青睞的機(jī)型,技術(shù)上具有領(lǐng)先地位。其SB D11型無自調(diào)勻整的單眼并條機(jī),出條速度達(dá) 1 100 m/min,輸出條筒 1 000 mm,牽伸傾斜,占地面積少,可以在紡紗車間有限的空間內(nèi)放置。其RSB D40型帶自調(diào)勻整的單眼并條機(jī),在市場上已被廣泛使用。在本次展會上,Rieter公司又推出了RSB D22(雙眼)自調(diào)勻整并條機(jī),并配置自己公司的自調(diào)勻整控制系統(tǒng)。
(3)本次展出的G32環(huán)錠細(xì)紗機(jī)是一款專門針對亞洲市場需求開發(fā)的、具有較高性價比的細(xì)紗機(jī),技術(shù)成熟可靠,同時提供環(huán)錠紡節(jié)能解決方案。該機(jī)長度可達(dá) 1 440 錠,占地面積較G35有了進(jìn)一步的減小;變頻器控制主軸 (4 錠皮帶)驅(qū)動、牽伸系統(tǒng)和鋼領(lǐng)板升降系統(tǒng)均采用變頻控制的節(jié)能電機(jī)等進(jìn)一步實現(xiàn)節(jié)能;半電子牽伸系統(tǒng)可節(jié)省工藝設(shè)置的時間,提高生產(chǎn)效率;G32配備先進(jìn)的控制面板,可快速、靈活地進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。另外,G32細(xì)紗機(jī)配備擁有良好口碑的自動落紗系統(tǒng)ROBOdoff和無管底卷繞落紗裝置SERVOgrip。展機(jī) 144 錠,錠子速度為 19 000 r/min,使用純棉Ne 1.2的粗紗紡制Ne 60細(xì)紗。
(4)最新研發(fā)的G 35環(huán)錠紡紗機(jī)和K 45緊密紡紗機(jī),機(jī)長可達(dá) 1 632 錠,靈活性高,在同一臺機(jī)器上可以同時紡6 種不同類型的卡摩紗,還可紡花式紗、雙股紗和環(huán)錠包 芯紗。
(5)R 40全自動轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)技術(shù)含量高,500 頭機(jī)出條速度達(dá) 270 m/min,240 頭機(jī)出條速度達(dá) 350 m/min。2 ～ 4 個機(jī)械手,新型氣動接頭技術(shù)生產(chǎn)無痕接頭ComfoRo轉(zhuǎn) 杯紗。
該公司大部份生產(chǎn)技術(shù)屬國際領(lǐng)先水平,在棉紡機(jī)械技術(shù)發(fā)展上起主導(dǎo)作用。
2.Oerlikon Textile
OerlikonSchlafhorst的Autoconer 5無槽筒的自動絡(luò)筒機(jī),筒子成型采用Preci FX 紗線橫動系統(tǒng),該系統(tǒng)實現(xiàn)了有軟件控制的紗線智能卷繞,徹底消除重疊現(xiàn)象,更適合松式絡(luò)筒。這一技術(shù)創(chuàng)新對絡(luò)筒技術(shù)的發(fā)展帶來革命性的 影響。
本次展出的Autoconer X5自動絡(luò)筒機(jī),其主要特點:可以配槽筒或PreciFX紗線智能橫動系統(tǒng),使筒子的設(shè)計更具個性化;全新推出Speedster FX管紗退繞控制器,通過影響紗線氣圈來降低紗線張力的峰值并保持張力的穩(wěn)定;
新型X Change落紗小車大大加快了它的運行速度和絡(luò)筒過程,縮短了絡(luò)筒時間;外觀上將車尾和車頭合二為一,結(jié)構(gòu)更加緊湊,布局更加合理。
OerlikonSchlafhorst Autocoro 480轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī),采用Corolab XF電子清紗器 ――“二合一”的數(shù)字清紗技術(shù):最新的DigiPiecing數(shù)字接頭裝置實現(xiàn)了對紗線接頭 100% 的數(shù)字控制和數(shù)字檢測。
3.Muratec
(1)No.21C自動絡(luò)筒機(jī),是國內(nèi)用戶的首選機(jī)型之一。本屆展出的是No.21C的改進(jìn)型No.21C S紗庫型自動絡(luò)筒機(jī)。展機(jī) 20 錠各錠采用不同功能模塊,絡(luò)制各品種的筒紗。改進(jìn)型變化點如下:
?、?可視化智能主控電腦系統(tǒng)VOS II精確地控制了驅(qū)動卷取槽筒的直流伺服馬達(dá),實現(xiàn)了超高速旋轉(zhuǎn)。
?、?重新設(shè)計了Bal Con跟蹤式氣圈控制器,對氣圈形成的分析,實現(xiàn)紗線的氣圈控制,并與高速卷繞相對應(yīng),順利進(jìn)行高速退繞。
?、?張力管理系統(tǒng)精確控制了Bal Con和柵欄式張力器,實現(xiàn)高速卷繞和高品質(zhì)的同時滿足。
?、?捻接器功能的擴(kuò)展。展出了標(biāo)準(zhǔn)型空氣捻接器、熱加捻式捻接器、噴濕捻接器、CSY型彈力紗捻接器和機(jī)械式捻接器,適合各類紗的捻接需要。
?、?具有Perla A毛羽減少系統(tǒng)(選配),可以減少毛羽,提高紗線附加值。
(2)VORTEX No.861渦流紡紗機(jī)(圖 3)
該機(jī)是世界上紡紗速度最快的設(shè)備,在本次展覽會進(jìn)行了半公開展示,是本屆展覽會的最大亮點。
?、?具有最高的紡紗速度與高質(zhì)量,使用 5°57" 錐筒卷裝,紡紗速度 450 m/min;具有人性化的生產(chǎn)與質(zhì)量管理系統(tǒng);高功能紡紗裝置,創(chuàng)造出高附加值;實現(xiàn)了節(jié)省空間、節(jié)省人力、節(jié)省能源的目標(biāo)。
② 直接紡紗:從棉條直接紡為筒紗,因此與傳統(tǒng)的環(huán)錠紡紡紗方式相比,在質(zhì)量與操作方面都易于管理。
?、?紡紗單元:纖維由中心向外側(cè)而集聚的獨特的成紗結(jié)構(gòu),生產(chǎn)出功能性強(qiáng)并具時尚性的VORTEX紗。
?、?MSC(Muratec電子清紗器):MSC與VOS(可視化智能主控電腦系統(tǒng))結(jié)合使用,不僅可以實現(xiàn)質(zhì)量管理,而且還實現(xiàn)了簡單精確的集中管理。安裝MSC F(選擇部件),可以完成對異物的檢測。
?、?張力控制輥:使卷裝張力保持穩(wěn)定,可以保證筒紗在后工序具有理想的退繞性。
?、?吹捻器:通過VOS可以調(diào)整吹捻器的接頭時間?？刂谱罴训慕宇^周期時間。此外還可以選擇打結(jié)器。
?、?筒紗:錐筒和平行筒任意選擇。
?、?VOS(可視化智能主控電腦系統(tǒng))大型彩色液晶畫面,將運轉(zhuǎn)狀況、紗線質(zhì)量管理、操作管理、維修保全管理等各種數(shù)據(jù)繪出圖形進(jìn)行顯示,還可以用于對生產(chǎn)和質(zhì)量進(jìn)行趨勢分析。
六、展機(jī)商品化、市場化是本屆展會的又一大特點
本屆展覽會參展的很多棉紡設(shè)備,體現(xiàn)了參展商以市場為導(dǎo)向,以用戶為目標(biāo)的方針。如:經(jīng)緯股份清梳機(jī)械事業(yè)部展出的JWF1204A高產(chǎn)梳棉機(jī),經(jīng)緯股份榆次分公司展出的JWF1275精梳機(jī),Rieter展出的E66型精梳機(jī)、G32環(huán)錠細(xì)紗機(jī),東飛馬佐里CM500B精梳機(jī)等都是成熟的市場適銷的機(jī)型,而不是技術(shù)最先進(jìn)的機(jī)型。又如本次展出的梳棉機(jī),除了高端清梳聯(lián)梳棉機(jī)外,很多中小型紡機(jī)廠,都瞄準(zhǔn)了老梳棉機(jī)的技術(shù)改造,投入不多,將老的棉卷梳棉機(jī)改造為簡易清梳聯(lián),在原有的基礎(chǔ)上,可以提高產(chǎn)質(zhì)量、減少用工,特別受多品種、小批量、特種產(chǎn)品紡紗的紡織企業(yè)歡迎。
七、棉紡機(jī)械繼續(xù)向自動化、連續(xù)化生產(chǎn)、信息化管理的現(xiàn)代技術(shù)方向發(fā)展
我國棉紡行業(yè)連續(xù) 5 年規(guī)模增長,紡織企業(yè)面臨激烈的競爭,棉紡機(jī)械的市場需求已轉(zhuǎn)向能為棉紡企業(yè)減少用工、提高勞動生產(chǎn)率、節(jié)能降耗等設(shè)備。
國產(chǎn)棉紡成套設(shè)備的自動化、連續(xù)化生產(chǎn)、信息化管理將是今后的發(fā)展方向。清梳聯(lián)梳棉機(jī)、自動落紗粗紗機(jī)、自動落紗細(xì)紗機(jī)等設(shè)備占比都比上屆展會多;無錫集聚紡織器材有限公司(實物展示)和銅陵市松寶機(jī)械有限公司(視頻展示)推出了用于細(xì)紗機(jī)改造的小車式全自動落紗裝置等,且上述展機(jī)極受國內(nèi)外觀展人員關(guān)注;經(jīng)緯股份展示的粗 細(xì) 絡(luò)聯(lián)合系統(tǒng),現(xiàn)已在棉紡企業(yè)使用,可靠性、穩(wěn)定性有了很大提高,標(biāo)志著國產(chǎn)粗細(xì)絡(luò)聯(lián)合技術(shù)逐漸成熟,具備了批量生產(chǎn)的條件。
八、結(jié)語
從本屆展會看,微電子技術(shù)、微計算機(jī)技術(shù)、智能I/O模塊、現(xiàn)場總線與工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等方面的現(xiàn)代自動控制技術(shù),已經(jīng)在紡織機(jī)械上被越來越廣泛地應(yīng)用。產(chǎn)品機(jī)電一體化、自動化、數(shù)字化、智能化水平又有了新的提高,控制技術(shù)向智能化和集成化方向發(fā)展;設(shè)備運轉(zhuǎn)速度和產(chǎn)量、質(zhì)量又有新的提升;生產(chǎn)連續(xù)化,提高勞動生產(chǎn)率,采用新的技術(shù),設(shè)備節(jié)能、減排、降耗,工業(yè)化設(shè)計更加人性化、簡潔、適用等是紡織機(jī)械持續(xù)發(fā)展的根本。
總體來講,國產(chǎn)棉紡設(shè)備的整體水平有了新的提高。國產(chǎn)高端產(chǎn)品的部分技術(shù)達(dá)到了當(dāng)前的國際先進(jìn)水平,成套設(shè)備的制造技術(shù)日趨完善;新的設(shè)計理念符合高效率、高品質(zhì)、節(jié)約用工、節(jié)能降耗、簡化操作、提高可靠性及適紡性的總體趨勢;計算機(jī)控制及通訊技術(shù)、伺服電機(jī)、變頻技術(shù)以及新型金屬制造加工工藝的開始廣泛應(yīng)用,體現(xiàn)了世界先進(jìn)設(shè)備的開發(fā)潮流。與國際領(lǐng)先水平相比主要單機(jī)上的產(chǎn)質(zhì)量和可靠性還有一定差距,在在線檢測、質(zhì)量監(jiān)控、智能化及工序連續(xù)化生產(chǎn)、紡紗的適應(yīng)性以及新型紡紗技術(shù)等方面差距較大。
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