黃克華
(阿克蘇華孚色紡有限公司,新疆 阿克蘇 843000)
2017年11月9日,工信部印發(fā)《高端智能再制造行動(dòng)計(jì)劃(2018~2020年)》,指出:加快發(fā)展高端再制造、智能再制造,進(jìn)一步提升產(chǎn)業(yè)發(fā)展質(zhì)量。對(duì)于正處于產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的、高速發(fā)展時(shí)期的傳統(tǒng)紡紗行業(yè)而言,運(yùn)用新技術(shù)、新思維則是成功實(shí)現(xiàn)智能制造的抓手;而環(huán)錠紡穩(wěn)定的自動(dòng)落紗系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)紡紗自動(dòng)化、數(shù)字化和智能化的關(guān)鍵。擁有一百多年發(fā)展歷史的青澤(Zinser)公司,自1967年第1套全自動(dòng)落紗裝置CoWeMat發(fā)明以來,其系統(tǒng)就以可靠的穩(wěn)定性得到客戶認(rèn)可。下面筆者對(duì)青澤72 型細(xì)紗機(jī)的性能特點(diǎn)進(jìn)行分析,并結(jié)合實(shí)際闡述使用體會(huì)。
青澤72型細(xì)紗機(jī)錠數(shù)高達(dá)2016錠,可紡長度為45 mm以下的短纖維和54 mm以下中長短纖維,紡紗號(hào)數(shù)為32.39 tex~3.64 tex;采用電子牽伸和電子加捻,系統(tǒng)穩(wěn)定可靠;兩套獨(dú)立的吸風(fēng)系統(tǒng)分別用于斷頭吸棉和集聚紡排風(fēng);獨(dú)有單龍帶傳動(dòng)可保證錠速一致,降低錠間捻度不勻;采用96錠一個(gè)龍帶驅(qū)動(dòng)電機(jī),提高了電機(jī)效率,極大地降低了能耗;采用68.75 mm錠距,最高工藝錠速達(dá)到25 kr/min,羅拉直徑為27 mm×30.5 mm×27 mm,適紡精梳、普梳純棉紗,牛仔紗,粘膠纖維、滌綸及混紡紗[1]。
1.2.1 自動(dòng)落紗系統(tǒng)CoWeMat
該系統(tǒng)每次自動(dòng)落紗的時(shí)間控制在2 min內(nèi)。落紗時(shí),外抓手加持管紗頂部,不接觸紗線,避免紗線污染。即使抓手出現(xiàn)故障,自動(dòng)落紗系統(tǒng)和機(jī)器也會(huì)繼續(xù)工作,不會(huì)停機(jī)。獨(dú)立的負(fù)壓供給單元和可釋放的抓手設(shè)計(jì)以及光柵可確保無任何中斷,實(shí)現(xiàn)連續(xù)落紗。落紗效率和可靠性極高,落紗留頭率達(dá)到99%以上,起紗留頭率達(dá)到98%以上。
1.2.2 雙側(cè)吸風(fēng)系統(tǒng)TwinSuction和變頻吸風(fēng)系統(tǒng)OptiSuction
有別于傳統(tǒng)細(xì)紗機(jī)使用單側(cè)吸風(fēng)系統(tǒng),青澤72型細(xì)紗機(jī)采用新型雙側(cè)吸風(fēng)系統(tǒng)TwinSuction。該系統(tǒng)安裝于機(jī)器兩側(cè),而且是兩套獨(dú)立的吸風(fēng)系統(tǒng)(斷頭吸棉和集聚紡排風(fēng)),吸風(fēng)效率高,約節(jié)能53%以上。
變頻吸風(fēng)系統(tǒng)OptiSuction可根據(jù)工藝要求,調(diào)整變頻參數(shù),有效控制吸棉笛管和集聚紡負(fù)壓,節(jié)能達(dá)到13%以上。
1.2.3 高效龍帶驅(qū)動(dòng)
青澤72型細(xì)紗機(jī)配置高效、低維護(hù)的龍帶驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),該系統(tǒng)在轉(zhuǎn)向和張力輪使用優(yōu)化設(shè)計(jì)的軸承技術(shù),有效降低空氣摩擦。相較于傳統(tǒng)四錠帶傳動(dòng),青澤72型細(xì)紗機(jī)龍帶傳動(dòng)節(jié)約25%接觸面積,在節(jié)能方面表現(xiàn)突出。錠帶剎車自動(dòng)觸發(fā)和消失,無產(chǎn)量損失;同時(shí)龍帶驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為密封式,無氣旋產(chǎn)生的飛花散布和堆積,可實(shí)現(xiàn)最低的人工清潔成本;維護(hù)簡便省時(shí),可減少停機(jī)時(shí)間;所有錠速一致,可降低錠間捻度差異;車肚零件減少,降低設(shè)備檢修、清潔壓力。
1.2.4 高速錠子和10點(diǎn)紡紗程序OptiStep
錠子高速旋轉(zhuǎn)的關(guān)鍵在于高精度和高穩(wěn)定的軸承技術(shù),該機(jī)紡紗錠子機(jī)械轉(zhuǎn)速高達(dá)25 kr/min,運(yùn)行穩(wěn)定且無需頻繁維護(hù),具有較長的使用壽命。采用零卷繞ZUW技術(shù),可有效抓持紗尾,避免錠腳纏回絲,保證紗體留紗約為3圈,利于絡(luò)筒快速找頭。
紡紗過程采用10點(diǎn)紡紗程序OptiStep,啟動(dòng)、低速和運(yùn)行轉(zhuǎn)速優(yōu)化完全貼合工藝紡紗極限,能降低細(xì)紗斷頭率,提高平均速度、增加產(chǎn)量。
1.2.5 自動(dòng)喂管理管系統(tǒng)CoWeFeed
非細(xì)絡(luò)聯(lián)單機(jī)裝配自動(dòng)喂管理管系統(tǒng),可輸入和輸出管紗或空管38個(gè)/min,空管簡單傾倒入喂料箱中,理管穩(wěn)定自動(dòng)進(jìn)行,不卡管,可靠性高、效率高,能有效降低人工成本。
1.2.6 同步驅(qū)動(dòng)技術(shù)SynchroDraft
青澤72型細(xì)紗機(jī)采用高效、高性能電機(jī),以96錠為一個(gè)單元驅(qū)動(dòng)龍帶傳動(dòng)可確保傳動(dòng)同步和速度一致,龍帶運(yùn)行穩(wěn)定、不變形,電機(jī)能耗低,啟動(dòng)瞬間電流平穩(wěn),電機(jī)無過高溫升。該電機(jī)是青澤技術(shù)核心,目前國產(chǎn)無法替代。
1.2.7 鋼絲圈磨合程序OptiStart
鋼絲圈磨合程序OptiStart能最大限度克服新舊鋼絲圈對(duì)成紗質(zhì)量的影響,延長鋼絲圈使用壽命。它可根據(jù)鋼領(lǐng)更換時(shí)間設(shè)定錠速,使鋼絲圈和鋼領(lǐng)磨合效果達(dá)到最佳;也可根據(jù)日??嚤pB(yǎng)周期設(shè)定錠速及運(yùn)行時(shí)間,延長鋼絲圈使用壽命,降低生產(chǎn)成本。
1.2.8 集聚紡技術(shù)Impact FX
集聚紡技術(shù)Impact FX是自清潔系統(tǒng),得益于集聚紡膠圈回轉(zhuǎn)點(diǎn)發(fā)生的伸縮效果和垂直氣流的優(yōu)化空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì),纖雜和灰塵不會(huì)在小孔處堆積,確保氣流通暢,不易造成堵塞,無需停工停車進(jìn)行專門清潔,可保證良好的集聚效果,節(jié)省人工,穩(wěn)定質(zhì)量[2]。
1.2.9 操作系統(tǒng)EasySpin
青澤72型細(xì)紗機(jī)自動(dòng)落紗系統(tǒng)、錠子驅(qū)動(dòng)等均符合人體工程學(xué)在控制面板上集中設(shè)定。操作面板為30.5 cm彩色觸摸屏,配有簡單且容易理解的菜單導(dǎo)航,有效減少操作時(shí)間,提高生產(chǎn)效率,避免設(shè)定錯(cuò)誤??刂葡到y(tǒng)均有過熱保護(hù)監(jiān)測(cè)裝置,可確保設(shè)備穩(wěn)定安全。
1.2.10 工廠運(yùn)營中心POC、細(xì)紗斷頭監(jiān)測(cè)FilaGuard和粗紗斷頭監(jiān)測(cè)RovingGuard
工廠運(yùn)營中心POC可以通過接口協(xié)議將各工序機(jī)臺(tái)實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)采集并集中到工廠數(shù)據(jù)中心,通過系統(tǒng)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,從而得出數(shù)據(jù)變化規(guī)律,找到解決問題的辦法,改變過去工廠靠經(jīng)驗(yàn)做事的傳統(tǒng)。另外,擋車工、維修工佩戴電子手環(huán),通過數(shù)據(jù)報(bào)警將報(bào)警數(shù)據(jù)推送到手環(huán)上,可及時(shí)有效地提高工人勞動(dòng)效率。
細(xì)紗斷頭監(jiān)測(cè)FilaGuard采用電磁感應(yīng)技術(shù),24錠為一個(gè)單元,由LED燈閃爍發(fā)出報(bào)警信息提示斷頭,減少擋車工90%無效巡回勞動(dòng),極大地提高了生產(chǎn)效率。
粗紗斷頭監(jiān)測(cè)RovingGuard接收到細(xì)紗斷頭檢測(cè)信號(hào)后,粗紗停喂裝置的小楔片就插入后膠輥和后羅拉之間,阻斷粗紗喂入,直到擋車工重置粗紗停喂裝置,接上細(xì)紗斷頭。該裝置可有效節(jié)約耗棉,減少纏花,提高紗線質(zhì)量。
1.2.11 花式紗生產(chǎn)技術(shù)Fancydraft
配備花式紗系統(tǒng)Fancydraft,可在青澤72型細(xì)紗機(jī)上以非常經(jīng)濟(jì)的方式生產(chǎn)時(shí)尚的花式紗,且無需添加任何附加裝置。MultiCount通過控制牽伸倍數(shù)改變竹節(jié)號(hào)數(shù),MultiTwist則通過改變前羅拉速度改變紗線捻度,這兩種功能結(jié)合使用可以創(chuàng)造出無數(shù)花式效果。根據(jù)配置的不同,最多可以有16種不同的竹節(jié)效果設(shè)定。
青澤72型細(xì)紗機(jī)設(shè)計(jì)先進(jìn)、制造精良,要實(shí)現(xiàn)每根紗線的經(jīng)濟(jì)性生產(chǎn)必須用好、管好設(shè)備,尤其是紡紗設(shè)備。結(jié)合生產(chǎn)要求,分享實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)如下。
裝機(jī)水平直接影響細(xì)紗長車的日常使用,確保細(xì)紗裝機(jī)的穩(wěn)定性及可靠性是前提[3]。首先,細(xì)紗裝機(jī)、調(diào)試必須嚴(yán)格按照設(shè)備使用說明及安裝操作規(guī)范要求進(jìn)行;其次,細(xì)紗長車機(jī)架高、附件較多,不利于空氣流動(dòng)和空調(diào)管理,應(yīng)適當(dāng)提高車間的通透性,考慮增加車間距;最后,為保證兩臺(tái)車巡回風(fēng)機(jī)交會(huì)時(shí),落紗氣架最外部不影響擋車工操作,機(jī)臺(tái)間距中心線距離為2200 mm,以方便操作。
檢查龍帶壓輪、導(dǎo)向輪、驅(qū)動(dòng)輪有無轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活、位置歪斜問題,確保龍帶運(yùn)行平穩(wěn)。在龍帶上每隔1 m處做標(biāo)記,用激光龍帶張力測(cè)量儀測(cè)量龍帶伸長判斷龍帶預(yù)張力是否在要求范圍內(nèi)。哈博斯特龍帶,一半預(yù)張力約為2%;尼塔龍帶約為1.6%。
青澤提供的下羅拉整體拆卸工具,包括下羅拉整體拆卸工具、安裝鉗子、扭矩扳手。使用此套工具既可安全省時(shí)拆卸前、中羅拉,又可節(jié)約停機(jī)時(shí)間,有效降低生產(chǎn)成本。
兩套拆卸工具機(jī)上距離須保證約為3000 mm,工具數(shù)量計(jì)算公式為:
機(jī)器錠數(shù)×錠距/(2×3000)+1
要經(jīng)常對(duì)超長細(xì)紗機(jī)落紗臂位置進(jìn)行校驗(yàn),確保抓管位置準(zhǔn)確。在校驗(yàn)時(shí),將機(jī)器落紗臂外抓手停在錠子正上方,用量尺檢查落紗臂至前羅拉中點(diǎn)距離。每節(jié)羅拉都要測(cè)量,且每節(jié)偏差為±1 mm。
將細(xì)紗管插入錠子,使紗管底部和鋼領(lǐng)頂部在同一高度,鋼領(lǐng)板此時(shí)處于零位,在面板上輸入紗管底部到鋼領(lǐng)底部之間的距離,存儲(chǔ)鋼領(lǐng)板零位。在生產(chǎn)不同品種及長時(shí)間生產(chǎn)后,一定要檢查鋼領(lǐng)板零位。
在青澤72 Impact FX機(jī)型上使用PK-2630 SEC型搖架,采用4個(gè)加壓單元,壓力參數(shù)設(shè)置如表1所示。一般導(dǎo)向選用1檔,其它選用3檔工藝。
表1 PK-2630 SEC型搖架壓力設(shè)置單位:N/雙錠
正確、及時(shí)的維護(hù)保養(yǎng)以及選擇正確的潤滑油,是保證機(jī)器良好運(yùn)轉(zhuǎn)和高效率生產(chǎn)的重要前提。11.424萬錠青澤72型細(xì)紗機(jī)揩車(含機(jī)修)為11人/隊(duì),共3個(gè)隊(duì),另有主管1人,檢修2人,跟班機(jī)修3人。須做到:
a) 遵守設(shè)備操作說明中所規(guī)定的保養(yǎng)、維護(hù)周期;
b) 制定內(nèi)部維護(hù)、保養(yǎng)計(jì)劃,包括維護(hù)和保養(yǎng)工作的落實(shí),確??珯z準(zhǔn)期率;
c) 潤滑劑用量按照操作說明要求執(zhí)行,確保潤滑效果。
2.7.1 設(shè)備保養(yǎng)周期
青澤72型細(xì)紗機(jī)控制系統(tǒng)內(nèi)部的保養(yǎng)時(shí)間計(jì)數(shù)器,能夠就保養(yǎng)周期對(duì)操作人員進(jìn)行提示。系統(tǒng)根據(jù)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù),達(dá)到計(jì)數(shù)器設(shè)定的運(yùn)行時(shí)間,顯示屏?xí)霈F(xiàn)警告、提示維護(hù),維護(hù)結(jié)束后保養(yǎng)計(jì)數(shù)器自動(dòng)復(fù)位。當(dāng)數(shù)據(jù)損失時(shí),需要重新設(shè)置保養(yǎng)時(shí)間和設(shè)備計(jì)數(shù)器。紡紗廠可根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要,對(duì)紡紗區(qū)域、驅(qū)動(dòng)裝置、輸送裝置和自動(dòng)理管喂管及自動(dòng)落紗等區(qū)域進(jìn)行巡檢、清潔和維護(hù)。一般細(xì)紗保養(yǎng)周期為15 d。
2.7.2 運(yùn)轉(zhuǎn)管理
擋車工落紗前、后檢查并及時(shí)處理故障,落紗后及時(shí)生頭以避免出現(xiàn)無效單錠。運(yùn)轉(zhuǎn)中,最重要的是清潔工作,需要做到以下幾點(diǎn)。
a) 清潔驅(qū)動(dòng)裝置:設(shè)備斷電后,使用吸塵器對(duì)變頻器的冷卻器、吸風(fēng)裝置、濾網(wǎng)和濾網(wǎng)箱等部件進(jìn)行清潔。
b) 清潔紡紗區(qū)域:用小鉤去除粗紗恒動(dòng)桿上纏繞的粗紗及飛花,用卷紗鉤清除膠輥和羅拉以及粗紗導(dǎo)紗桿上的繞紗;清潔絨輥后重新裝上;檢查膠輥、膠圈和鋼絲圈是否磨損;檢查吸風(fēng)底管和隔紗板;錠子剎車將錠子制動(dòng)后用卷裝鉤清除錠子、錠腳和鋼領(lǐng)上的繞紗,松開錠子剎車后去除鋼領(lǐng)板、氣圈環(huán)和葉子板上的繞紗和飛花,保證其干燥、光潔;定期清潔龍帶和卷繞驅(qū)動(dòng)裝置;用壓縮空氣吹自動(dòng)落紗系統(tǒng)的升降臂和錠子電機(jī)等。
c) 清潔龍帶:按照1個(gè)/天的周期,用吸塵器清潔龍帶表面粘附的飛花,同時(shí)清潔導(dǎo)向輪和輸送帶導(dǎo)軌。
選用新疆農(nóng)八師3128B細(xì)絨棉的3級(jí)白棉,色澤為1級(jí),主體長度為28.91 mm,短絨率為7.26%,馬克隆值為4.67,單纖維強(qiáng)度為28.5 cN/dtex。
紡14.58 tex紗,粗紗干定量為7 g/(10 m),牽伸倍數(shù)為55.2,捻度為997 捻/m,錠速為18.5 kr/min,鋼絲圈選用布雷克C1 EL 9/0型。車間溫度為31 ℃,相對(duì)濕度為52%。
FA008型往復(fù)式抓棉機(jī)→多功能氣流塔→FA010型開棉機(jī)→多倉混棉機(jī)→清棉機(jī)→烏斯特優(yōu)析2型異纖機(jī)→JSC326型梳棉機(jī)→RSB 22型頭道并條機(jī)→RSB 24型末道并條機(jī)→青澤670型粗紗機(jī)→青澤72型細(xì)紗機(jī)→賜來福AC6-D型絡(luò)筒機(jī)。
執(zhí)行上述工藝后,青澤72型細(xì)紗機(jī)落紗前、后留頭率統(tǒng)計(jì)見表2。由表2可以看出,青澤72型細(xì)紗機(jī)落紗留頭率和起紗留頭率都很高。
表2 青澤72型細(xì)紗機(jī)落紗前后留頭率統(tǒng)計(jì)
車號(hào)千錠時(shí)斷頭/根測(cè)試錠數(shù)/個(gè)測(cè)試時(shí)間/min落紗前斷頭/根落紗后斷頭/根落紗留頭率/%起紗留頭率/%21184019223499.8897.983784019242899.7698.334984019233199.8298.15
良好的設(shè)備是保證成紗質(zhì)量的基礎(chǔ),青澤72型細(xì)紗機(jī)自清潔系統(tǒng)集聚效果好,自動(dòng)落紗系統(tǒng)省人省工,高速錠子可實(shí)現(xiàn)高速高質(zhì)生產(chǎn);整機(jī)模塊化、自動(dòng)化、柔性化控制程度高,紡紗適應(yīng)性廣,操作簡單便捷,工藝翻改、維護(hù)保養(yǎng)方便,成本低,設(shè)備可靠性高,穩(wěn)定性好,故障率低;在高速運(yùn)轉(zhuǎn)情況下,設(shè)備狀態(tài)平穩(wěn),成紗質(zhì)量一致性較好。