智能落紗小車對(duì)細(xì)紗短車適用性的探討

陳 宇

（青島艾菲特智能設(shè)備有限公司，山東 青島 266400）

0 引言

眾所周知，紡織業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，也是勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，隨著企業(yè)用工成本不斷提高，東南亞紡織市場(chǎng)崛起，以及出口環(huán)境的惡化，我國(guó)紡織業(yè)面臨很大的挑戰(zhàn)。為了紡織企業(yè)更好的適應(yīng)多變的市場(chǎng)環(huán)境，筆者公司本著為紡織企業(yè)提質(zhì)降耗、降本增效的目標(biāo)，陸續(xù)研發(fā)推出了智能落紗小車、清梳聯(lián)控制系統(tǒng)、自落理管機(jī)和噴氣織機(jī)控制系統(tǒng)等系列自動(dòng)化、智能化設(shè)備。尤其是智能落紗設(shè)備，對(duì)當(dāng)前紡織企業(yè)細(xì)紗機(jī)改造非常有利，深受紡織企業(yè)關(guān)注。

細(xì)紗工序是紡紗流程中用工較多的工序，目前國(guó)內(nèi)1 億多錠的環(huán)錠細(xì)紗機(jī)中絕大部分是短車，依然采用人工落紗。隨著紡織市場(chǎng)形勢(shì)的惡化，紡織企業(yè)普遍存在用工成本高、勞動(dòng)強(qiáng)度大、招工難、人員流失率高和市場(chǎng)惡性競(jìng)爭(zhēng)加劇等問(wèn)題，制約著企業(yè)發(fā)展，因此向自動(dòng)化、智能化生產(chǎn)轉(zhuǎn)型，是國(guó)內(nèi)眾多紡紗企業(yè)面臨的必然選擇。

1 智能落紗小車的技術(shù)特點(diǎn)

筆者公司制造的智能落紗小車技術(shù)特點(diǎn)如下。

a） 采用鋰電池供電，無(wú)需外部電源、氣源，無(wú)拖鏈，改造不影響細(xì)紗車間生產(chǎn)；

b） 無(wú)左右車之分，每臺(tái)落紗小車均可在細(xì)紗機(jī)兩側(cè)落紗，落紗效率高；

c） 無(wú)氣源、氣囊等，易損件少、維護(hù)簡(jiǎn)單方便；

d） 獨(dú)創(chuàng)的防拔錠設(shè)計(jì)，可避免污染紗線；

e） 采用電推式剪刀，落紗留頭率好；

f） 采用伺服機(jī)械手垂直拔紗，不損傷錠子和紗線；

g） 采用智能人機(jī)界面顯示，運(yùn)行狀態(tài)可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控。

2 智能落紗小車應(yīng)用效果分析

2．1 減少用工

高密某紡企有2個(gè)細(xì)紗車間，每個(gè)車間擁有24臺(tái)456錠的細(xì)紗機(jī)，紡紗號(hào)數(shù)為18．2tex～14．6tex，安裝智能落紗小車后，每個(gè)車間落紗工由原4人／班減少為2人／班，并負(fù)責(zé)24臺(tái)細(xì)紗機(jī)落紗的生頭工作；2018年下半年，該公司每個(gè)車間又增加了7 臺(tái)同錠數(shù)的細(xì)紗機(jī)，落紗工仍為2人／班［1］。

2．2 降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率

細(xì)紗車間的溫濕度對(duì)工作人員是個(gè)考驗(yàn)，這也是夏季細(xì)紗車間人員流失率高的原因之一。另一方面，夏天人工落紗時(shí)不可避免的會(huì)出現(xiàn)汗紗，影響了托盤自絡(luò)的生產(chǎn)效率。改造后，落紗小車可自動(dòng)拔紗、插管，落紗工只需跟車進(jìn)行理頭壓管，極大地減輕了落紗工的勞動(dòng)強(qiáng)度，特別是對(duì)于每班90 次以上落紗或紡低號(hào)紗而言，落紗工作量減少了1／2，落紗人員相對(duì)穩(wěn)定。

2．3 減少細(xì)紗機(jī)落紗的停車時(shí)間

細(xì)紗機(jī)停車后，2人操作智能落紗小車開(kāi)始落紗，落紗小車在前面落紗，工人跟著理頭、壓管，約90s完成落紗及插管工作。從細(xì)紗機(jī)停車開(kāi)始落紗到落紗完畢開(kāi)車，整個(gè)過(guò)程一般約為3 min。而人工落紗時(shí)，細(xì)紗機(jī)每側(cè)需有2人進(jìn)行落紗，從細(xì)紗機(jī)停車開(kāi)始到落紗完畢開(kāi)車，一般為3 min～4 min。在相同落紗次數(shù)前提下，使用智能落紗小車的落紗時(shí)間比人工落紗短，降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提升了細(xì)紗機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。

2．4 提高留頭率

由于人工落紗時(shí)工人的操作水平、工作經(jīng)驗(yàn)有差別，拔紗的角度有差異，所以經(jīng)常會(huì)造成落完紗后開(kāi)車斷頭多的問(wèn)題。艾菲特智能落紗小車使用直流伺服電機(jī)，能實(shí)現(xiàn)每落紗及剪線的動(dòng)作一致，紗線留尾一致，不會(huì)使紗線拉得過(guò)長(zhǎng)，減少了額外損耗；垂直拔紗，對(duì)細(xì)紗錠子無(wú)外力作用，避免錠子損傷；拔紗、剪線動(dòng)作的一致性，保證了較好的落紗留頭率。相比人工落紗，在整個(gè)落紗過(guò)程中，智能落紗小車的拔紗臂始終不與紗線接觸，不會(huì)出現(xiàn)汗紗，從而提高了紗線品質(zhì)。在山東、江蘇、河北等地多家紡織企業(yè)試紡的落紗留頭率均不小于95%（細(xì)紗的留頭率與多方面的因素有關(guān)，如配棉、細(xì)紗機(jī)狀況和細(xì)紗機(jī)停車時(shí)鋼領(lǐng)板的位置等）。

2．5 降低落紗人員的技術(shù)要求

大部分紡紗企業(yè)都存在招工難的問(wèn)題，特別是某些自擋自落的紡織企業(yè)，對(duì)落紗人員的技術(shù)要求較高；而落紗小車操作簡(jiǎn)單易學(xué)，可實(shí)現(xiàn)當(dāng)天上崗、當(dāng)天會(huì)落紗，可有效解決招工難問(wèn)題。

2．6 落紗小車左右互通

左右互通，即1臺(tái)落紗小車可實(shí)現(xiàn)細(xì)紗機(jī)左、右兩側(cè)落紗，一臺(tái)從細(xì)紗機(jī)車頭向車尾落紗，另一臺(tái)落紗小車從車尾往車頭落紗，進(jìn)一步節(jié)省落紗機(jī)落完紗后的返回時(shí)間，從而提高落紗效率。

2．7 改造成本低

在河北某紡企安裝2組艾菲特智能落紗小車，負(fù)責(zé)124臺(tái)456錠細(xì)紗機(jī)的落紗工作，每臺(tái)落紗小車平均服務(wù)62臺(tái)細(xì)紗機(jī)，其改造成本是集體落紗的1／6，約1．5年收回改造成本。而湖北某紡企業(yè)2組落紗小車負(fù)責(zé)72臺(tái)細(xì)紗機(jī)紡18．2tex～14．6tex紗的落紗工作，平均每組36 臺(tái)細(xì)紗機(jī)，每班約落紗110次。所以，每組落紗小車能負(fù)責(zé)的細(xì)紗機(jī)臺(tái)數(shù)與所紡的紗線號(hào)數(shù)有關(guān)。

3 智能落紗小車與短車集體落紗改造比較

目前，國(guó)內(nèi)大部分紡織企業(yè)使用細(xì)紗短車，受細(xì)紗車間設(shè)計(jì)預(yù)留空間限制，其短時(shí)間內(nèi)不可能被細(xì)紗長(zhǎng)車取代，所以進(jìn)行智能落紗小車改造和短車集體落紗改造是兩種不錯(cuò)的選擇?，F(xiàn)將兩種方式簡(jiǎn)單比較如下。

3．1 改造成本

短車集落改造費(fèi)用為9萬(wàn)元／臺(tái)～11萬(wàn)元／臺(tái)，以24臺(tái)細(xì)紗短車為10 000錠計(jì)，改造總費(fèi)用為220萬(wàn)元／臺(tái)～260萬(wàn)元／臺(tái)；而采用艾菲特智能落紗小車，每組落紗小車及細(xì)紗機(jī)的軌道加固等費(fèi)用不超過(guò)40萬(wàn)元，如紡11．7tex及以上紗號(hào)，每組落紗小車可負(fù)責(zé)40 臺(tái)細(xì)紗機(jī)，改造總費(fèi)用約為32 萬(wàn)元。所以，短車改集體落紗的投資成本是智能落紗小車的5倍［2－3］。

3．2 空間要求

國(guó)內(nèi)大部分紡紗企業(yè)前期建廠房時(shí)，為了在有限空間盡可能多地安裝細(xì)紗機(jī)，使細(xì)紗機(jī)機(jī)臺(tái)間距較小。集體落紗改造要求細(xì)紗機(jī)中心距超過(guò)2 m，而智能落紗小車對(duì)細(xì)紗機(jī)中心距的要求低于集體落紗，所以具有空間優(yōu)勢(shì)［4］。

智能落紗小車與短車集體落紗改造都能達(dá)到減少落紗用工、降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度的效果，但就改造投資成本及后期維護(hù)方面相較而言，智能落紗小車投資回收周期短、見(jiàn)效快［5］。目前，艾菲特公司制造的AFT－A05／A06型智能落紗小車，在浙江、江蘇、山東、福建、湖北、河南、河北等地多家紡織企業(yè)使用，在減少用工、提高設(shè)備生產(chǎn)率和效能等方面取得顯著成效。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著研發(fā)力度的加大和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的積累，智能落紗小車不斷成熟并被紡紗市場(chǎng)認(rèn)可。筆者認(rèn)為，雖然目前細(xì)紗長(zhǎng)車集體落紗技術(shù)也日趨成熟穩(wěn)定，但受空間要求高、投資成本回收周期長(zhǎng)等因素的限制，短期內(nèi)市場(chǎng)占有率難以超過(guò)短車。筆者相信隨著技術(shù)發(fā)展，各種紡織智能化生產(chǎn)設(shè)備將會(huì)不斷涌現(xiàn)，促進(jìn)紡織企業(yè)降本增效、提質(zhì)降耗，助推紡企“智能化”生產(chǎn)轉(zhuǎn)型。