棉纺设备向智能化迈进

　　自动化设备有效减少用工

　　传统的纺纱设备存在着工人劳动强度高、单位用工多等问题，尽管纺纱企业员工的工资逐年提高，但招工难的矛盾一直困扰着纺纱企业。再加上工费成本飙升，使本来利润偏低的纺纱企业意识到必须通过设备技术的突破来解决用工多、招工难的问题。第十六届上海国际纺织工业展览会上展出的纺纱设备，从清梳联到络筒，均在减少用工方面有许多创新。使用自动化、连续化、智能化的高速高效纺纱设备，成为降低工人劳动强度、减少纺纱用工的主要途径。

　　1提高单位产量减少配台

　　本届展会上展出的瑞士立达C70型梳棉机、德国特吕茨勒TC8型梳棉机及英国克罗斯罗尔MK-7型梳棉机等都是高速高效梳棉机，单机产量分别达到100公斤/小时、80公斤/小时。青岛宏大纺织机械有限责任公司、苏拉(金坛)纺织机械有限公司及胶南经纬纺织机械厂等企业近几年生产的新型梳棉机，也都采取了加宽机幅、加强分梳等措施来提高梳棉机单机产量。

　　通过采用清梳联技术，尤其是提高配套的梳棉机单位产量可以减少配台。同时也使清梳工序的用工显著减少，一个5万锭纺纱企业只需配2套清梳联设备，就可满足后道生产，每班只需3～4个工人。

　　陕西宝成航空精密制造股份有限公司也展出了最新研发的二款高速并条机。BHFA1322双眼带自调匀整装置高速并条机的出条速度可达600米/分钟；BHFA1382型单眼高速并条机的出条速度为800米/分钟，为传统并条设备速度的2～3倍，万锭配台只需2台（套）。

　　2　前纺大卷装化减少用工

　　目前，国内外纺机制造商展出的梳棉机与头道并条机均采用1米直径的条桶来增加棉条容量。粗纱机普遍采用152×406毫米的大卷装，大多为悬锭粗纱机，为大卷装创造了条件。由于前纺设备普遍加大了卷装，与传统的梳、并、粗设备相比容量增加了一倍以上。

　　在自动化方面，本届展会上展出的并条机普遍采用了自动换筒技术。而粗纱机中，赛特环球机械（青岛）有限公司与天津宏大纺织机械有限公司生产的粗纱机都采用自动落纱技术。资料显示，这些粗纱机的落纱停台时间在2分钟左右，不但缩短了落纱的停台时间，同时可节约粗纱落纱工50%以上，已在国内许多纺纱厂推广使用。

　　在提高并、粗设备速度方面，本届展会上展出的德国特吕茨勒TD-8型高速并条机的最高出条速度可达1000米/分钟，瑞士立达D22型并条机每台可日产条子4～6吨，万锭只配1～2台即可满足供应。

　　本届展会展出的粗纱机大多采用悬锭式，并将锭子与锭翼分别传动，为粗纱机高速创造条件。悬锭式粗纱机的锭子速度普遍可达到1000～1200转/分钟之间，比原托锭式粗纱机提高近一倍。粗纱机还普遍增加了锭子的数量。如德国青泽公司展出668型粗纱机，每台设备有192锭，比传统粗纱机增加了72锭。天津宏大、赛特环球、上海二纺机股份有限公司、河北太行纺机公司的粗纱机近年来也将每台锭数从120锭增加到156～160锭。由于这些粗纱机的每台锭数增加了1/3以上，使万锭粗纱机配台也从原来的3～4台减少至现在的2台，节省了占地面积、减少了1/3的档车工。

　　3精梳机实现高速、优质

　　本届展会上展出的精梳机具有高速、优质的特点。上海一纺机械有限公司、江苏凯宫机械股份有限公司、陕西恒鑫精密纺织机械有限公司均展出了高速精梳机，演示速度在450～500钳次/分之间，设备现场运转正常、振动小、棉网无破边现象。

　　在实际生产运行中，国产高效能精梳机如果能在400钳次/分钟正常运行，则每台产量可达50～60公斤/小时，每套精梳机（6台）日产精梳棉条7～8吨，可供1.5万～2.0万纱锭生产18.5～14.8tex精梳纱。此外，上海一纺机展出的CJ68型高效能精梳机还增加了自动换卷、自动接头、自动运送小卷等自动化装置，不仅减轻了挡车工的劳动强度，更重要的是消除了换卷时的搭接不匀，可以提高精梳条的质量。

　　由于近几年国产精梳机的技术快速进步，目前与国外精梳机的技术差距越来越小，完全可以取代进口，改变了原来生产高品质精梳纱依赖进口精梳机的局面，而且国产高效能精梳机具有良好的性价比。

　　4细纱机使劳动强度降低

　　粗细联接技术的使用。将粗纱机落下的粗纱，通过粗细联接系统直接输送到细纱机的粗纱架上，既取消了粗纱搬运工，又可使细纱档车工可直接在细纱机上换粗纱、并可将空粗纱管通过连接系统返回到粗纱工序备用。

　　集体落纱细纱机使细纱落纱工人数减少2/3，每个落纱组可从原来6人减少到2人。如一个5万锭的纺纱车间需要5个落纱组，改造后的落纱工人数可从原来的30人减少到10人，三班共可减少60个落纱工。

　　由于集体落纱细纱机是发展趋势，本届展会上，朗维、上海二纺机、东飞马佐里纺机有限公司、中国人民解放军第4806工厂、常州市同和纺织机械制造有限公司等企业都展出了带集体落纱的细纱长车，每台锭数都在1000以上。为了适应国内细纱机老机改造及生产企业生产品种多、翻改频繁的实际，经纬纺织机械股份有限公司榆次分公司、东飞马佐里等还推出集体落纱细纱机短车，每台锭数在420～600之间，锭数可由用户企业选定，

　　本届展会上，铜陵市松宝机械有限公司展出了自主研发的S9型智能落纱机。该设备可一次同时拔、插10个纱管，一台420锭细纱机的落纱时间在90秒左右，落纱后开车留头率可达95%以上，落纱停台时间及落纱后断头情况均优于人工落纱。智能落纱机每组2台，可供24～30台细纱机使用，每个落纱组的落纱工从6人减少到2～3人。据介绍，目前国内已有100多家棉纺厂正在使用400多台S9型智能落纱机，均取得了节约用工50%以上、减少落纱停台时间的效果，且改造费用要低于采购集体自动落纱细纱机。

　　5新型纺纱技术减少纺纱用工

　　与环锭纺相比，新型纺纱技术取消了粗纱与络筒两个工序，同时其成纱机理不同于环锭纺，不受钢领钢、丝圈速度限制，故具有纺纱工序短、纺纱速度快、自动化程度高等特点。新型纺纱技术吨纱用工可比环锭纺减少1/2以上。尤其作为技术最成熟的新型纺纱技术之一，转杯纺在国内已有350多万头运行。

　　本届展会上，德国赐来福公司与瑞士立达公司虽未展出样机，但均以演示方式介绍了A-8型与R60型——两款国际上最先进的全自动转杯纺机。两款设备上分别安装480头与540头纺纱器，纺杯最高运行速度均可达到15万转/分钟左右。

　　上海淳瑞机械科技有限公司展出了ET420型与ET480型两台半自动转杯纺机，并进行了实际演示操作。ET480型转杯纺纱机是专为纺制中细号纱设计的，每台安装420头纺纱器，并对纺纱器作了许多重大改进。在展会上纺制14.8tex粘纤纱时，纺杯的转速达到12万转/分钟，不比进口同类机型逊色，说明国产的转杯纺机技术（除全自动转杯纺机外）近几年来也有长足进步，与国外差距正在缩少。

　　6　三种机型解决络筒用工多

　　由于自动络筒机采用自动接头、定长络纱、自动运送筒纱等技术，用工为普通络筒机的1/3。目前，自动络筒机已经逐步取代了传统的A系列普通络筒机，成为纺纱厂设备改造的重点方向。本届展会上，很多企业都展出了自动络筒机。青岛宏大、上海二纺机、东飞马佐里、江苏凯宫等纺机企业展出的各种型号的自动络筒机运行速度均达到1000～1500米/分钟，比普通络筒机提高近一倍，设备运转效率可达到90%左右，也比普通络筒机提高20%。自动络筒机运转效率与速度均高于传统普通络筒机，可以减少配台与节省劳动用工。

　　托盘式自动络筒机采用自动换纱管、自动运送空纱管、自动补给纱管、自动落筒纱等智能化操作，其技术比纱库型自动络筒机又有显著进步。所以，托盘式自动络筒机也开始取代纱库型自动络筒机。纱库型自动络筒机每人只能看一台，而托盘式每人可看管3～4台。德国赐来福、日本村田、意大利萨维奥公司的纱库型自动络筒机均已推向市场，并在我国纺纱企业使用。而本届展会上，青岛宏大展示了SMOR-M型托盘式自动络筒机，预示着国产托盘式自动络筒机即将推向市场。

　　细络联设备目前已在国外推广应用。在本届展会上，意大利萨维奥公司展出的一台POL型络筒机是专门用于细纱联接的自动络筒机，该机最多可与2000锭细纱机联接。细络联的推广应用预示着络筒工序正在向自动化、连续化、无人操作方向发展。自动络筒机经历了纱库型、托盘式、细络联三个发展阶段，使络筒工序将成为纺纱过程中用工最少的工序，这是纺纱技术进步中的重大突破。

　　在线检测提升纱线品质

　　由于目前国内纺纱产能供大于求，纺纱企业生产常规的中低档纱线，不仅需要面对同类产品的激烈竞争，而且会有无利可图甚至亏损的风险。因此越来越多的纺纱企业意识到，除了淘汰落后的纺纱设备外，必须采用自动控制与在线检测技术来提升纱线品质、档次，并占领市场。第十六届上海国际纺织工业展览会上，围绕提升纱线品质、档次，纺纱设备制造企业分别展示了多项自动控制、在线检测等新技术。

　　1紧密纺与赛络纺结合

　　国内外纺机企业展示的细纱机很多都采用紧密纺与赛络纺技术来提高成纱质量。

　　紧密纺技术在减少成纱毛羽、提高成纱强力方面的效果已经得到业内人士的共识。目前，此项技术正在加速推广。据相关资料介绍，国内已有1000多万锭细纱机采用了紧密纺纱技术。

　　但本届展会上展出的细纱机将紧密纺与赛络纺技术相结合，说明两种技术优势的互相融合更有利于提高环锭纺细纱成纱质量与档次，是生产高端优质纱线的必然选择。

　　2　清梳联使用自调匀整

　　在清梳联工序，尤其是梳棉机上，本届展会展出的设备已经普遍使用了自调匀整与变频控制技术来控制输出条的重量差异，并采用提高锡林、降低道夫位置来扩大梳理面积。

　　英国克罗斯罗尔公司的MK7C型高产梳棉机，采用独特的A字形机架，其最大优点是带来更大的梳理区；青岛宏大纺织机械有限责任公司生产的JWF1209型梳棉机也将梳理区弧长增加到2.76米，使梳理区面积增加了74%。

　　此外，瑞士立达公司的C70型梳棉机采用集成自动磨针系统；德国特吕茨勒公司生产的TC8型梳棉机配置了T-CON梳棉机隔距优化设定工具及在线棉结监控装置等。

　　这些新技术的应用使梳棉机在高速运转时，生条质量能始终保持在较高水平，为提升成纱质量打下坚实的基础。

　　3　粗纱机多电机传动

　　国内外纺机企业展示的粗纱机几乎都采用了多电机传动的自动控制技术。

　　电机分别传动罗拉、锭子、锭翼及龙筋升降，提高了各部件运行的同步性，实现了恒张力纺纱，使粗纱的前后排锭翼及大、中、小纱的卷绕张力趋于一致。

　　这对改善粗纱结构，提高粗纱条干均匀度及减少重量差异都具有良好的效果，使用多电机粗纱机能为细纱工序提供高品质粗纱。

　　4　络筒应用电子清纱

　　络筒是控制纱线出厂质量的一个关键工序。本届展会上展出的自动络筒机，除了普遍采用乌斯特或洛菲公司生产的电子清纱器对纱线进行连续监控、切除纱线上疵点与异物以外，还在清纱器的核心位置装备了功能强大的新型电容式或光电式异纤传感器。其中，异纤传感器装备了多种光源来检测各种有色异纤，可以区分有色异纤与无害的植物性纤维，对提升出厂纱线品质档次起了侦察兵的作用。

　　此外，瑞士乌斯特公司还展出了新一代CLASSIMAT-5型纱疵分级仪，将纱疵分级从原来2～3级扩大到4～5级，从而使更小纱疵也可以得到检测与分级。它与Uster-Q3型电子清纱器相结合，对纱疵的控制与切除更科学，使纱线的质量更优越，受到用户的好评。

　　5　并条应用在线监测

　　除了提高输出速度外，国内外纺机企业展示的并条机普遍采用了在线检测与自调匀整技术，能及时修正输出条的重量差异，使出条的重量偏差达到设定要求，为成纱重量不匀率的控制创造了良好条件。

　　从展会上展示各工序的纺纱设备分析，由于近几年国内纺机制造业的技术进步，国产设备与国外同类产品的技术差距正在缩小。

　　6　优质器材提升纱线质量

　　纺纱关键器材的质量、性能与提升纱线质量档次的关系十分密切。

　　本届展会上展出的梳理元件，包括瑞士格拉夫针布、南通金轮科创股份有限公司的梳棉机针布及浙江锦峰纺织机械有限公司的精梳机针布等。

　　胶辊、胶圈包括无锡二橡胶股份有限公司与无锡兰翔胶业有限公司生产的优质胶辊、胶圈，还有瑞士布雷克公司生产的优质钢领与钢丝圈、常德纺织机械有限公司生产的新型摇架、衡阳纺织机械有限公司生产的高速锭子等。选择优质的元件与器材，对提高纱线质量档次起到积极的推进作用。

　 （浙江省新型纺织品研发重点实验室 章友鹤 赵连英

　　浙江春江轻纺集团有限责任公司 杨新勇 章水龙）