串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落改造技術(shù)應(yīng)用

吉宜軍，夏春明，呂興明，李 斌

(1.南通雙弘紡織有限公司，江蘇 南通 226671；2.南通宏泰機(jī)械制造有限公司，江蘇 南通 226671)

0 引言

目前，紡織企業(yè)面臨噸紗能耗高、用工多、招工難、工人勞動(dòng)強(qiáng)度大等問題，提高設(shè)備自動(dòng)化、智能化水平，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗已成為必然選擇。細(xì)紗機(jī)是紡織生產(chǎn)流程中量大面廣的設(shè)備，也是紡紗企業(yè)用工多、勞動(dòng)強(qiáng)度大的問題集中點(diǎn)。細(xì)紗集體落紗(下文簡(jiǎn)稱“集落”)系統(tǒng)是紡紗自動(dòng)化生產(chǎn)的重要組成部分，也是棉紡企業(yè)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的重要環(huán)節(jié)，其研制與使用必將成為未來紡織企業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)[1]。

目前，細(xì)紗機(jī)短車數(shù)量占國(guó)內(nèi)棉紡企業(yè)細(xì)紗機(jī)總量的70%以上，在短車上加裝集落系統(tǒng)技術(shù)已趨于成熟，成為加快企業(yè)技術(shù)改造、轉(zhuǎn)型升級(jí)的有效途徑，可實(shí)現(xiàn)機(jī)器換人、減少用工、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的目標(biāo)，有廣闊的市場(chǎng)前景[2]。

1 細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)改造面臨的問題

短車加裝集落裝置經(jīng)多家紡企驗(yàn)證性能基本可靠，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，但棉紡企業(yè)在大量推廣應(yīng)用方面仍有顧慮[3]。

a) 改造費(fèi)用相對(duì)較高，每臺(tái)細(xì)紗機(jī)短車改造費(fèi)用約為9萬元～12萬元；

b) 多數(shù)廠房空間小，現(xiàn)有機(jī)械排列難以滿足改造需求，需要進(jìn)行廠房改造或重建，成本較大；

c) 現(xiàn)有集落裝置機(jī)配件質(zhì)量差異較大，可靠性和穩(wěn)定性差，部分機(jī)配件故障率和消耗率較高；

d) 目前非棉纖維應(yīng)用較廣泛，細(xì)紗機(jī)機(jī)型較多，紡紗曲線參數(shù)優(yōu)化及器材專件選配需深入研究，以提高短車集落裝置的留頭率及生產(chǎn)效率；

e) 細(xì)紗機(jī)短車集落裝置型式多樣，有些僅能從原理上分析其性能的可靠性，需通過應(yīng)用推廣不斷驗(yàn)證，而其自動(dòng)化、智能化水平有待進(jìn)一步提高。

2 串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)技術(shù)

本文所述的細(xì)紗機(jī)集落技術(shù)是一種有別于現(xiàn)有國(guó)內(nèi)外其他型式的細(xì)紗機(jī)集落系統(tǒng)，是由單臺(tái)或若干臺(tái)短車串聯(lián)排列并配備集落系統(tǒng)的技術(shù)。該技術(shù)由南通雙弘紡織有限公司與南通宏泰機(jī)械制造有限公司聯(lián)合開發(fā)，已獲得國(guó)家授權(quán)發(fā)明專利，專利號(hào)為ZL 201510846573.0。

2.1 改造系統(tǒng)簡(jiǎn)述

單臺(tái)細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)是在原有機(jī)械排列的基礎(chǔ)上，對(duì)細(xì)紗機(jī)進(jìn)行改造并加裝集落裝置。而串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)是將2臺(tái)(或2臺(tái)以上)細(xì)紗機(jī)串聯(lián)后，加裝一套集落裝置實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)車集落。相比淘汰細(xì)紗機(jī)短車、更新帶集落機(jī)器人的細(xì)紗機(jī)長(zhǎng)車或單臺(tái)細(xì)紗機(jī)短車加裝集落裝置，該系統(tǒng)能減少投資費(fèi)用、減化操作、節(jié)省落紗時(shí)間、減少用工、節(jié)約占地，能較靈活地適應(yīng)目前國(guó)內(nèi)細(xì)紗機(jī)短車的集落升級(jí)改造，有效避免新建廠房或購(gòu)買新設(shè)備的大量投資，是未來短車改造發(fā)展的方向。

單臺(tái)細(xì)紗機(jī)短車由車頭、車身、車尾及吸棉系統(tǒng)組成，實(shí)現(xiàn)串聯(lián)的技術(shù)方案是將2臺(tái)(或2臺(tái)以上)細(xì)紗機(jī)短車橫向串聯(lián)排列，如圖1所示。然后，在2臺(tái)細(xì)紗機(jī)上加裝集落裝置，由集落氣架部分、落紗傳動(dòng)部分、落管理管部分、空管滿紗輸送部分、導(dǎo)紗板翻轉(zhuǎn)部分、滿紗收集部分、氣動(dòng)控制執(zhí)行部分、電氣控制與檢測(cè)部分等組成。

1，5—車頭；2,6—車身；3，7—車尾；4,8—吸棉風(fēng)管；9—電箱；10—落管理管裝置；11—滿紗小車；12—滿紗收集裝置；13—凸盤導(dǎo)軌；14—凸盤。圖1 串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)簡(jiǎn)圖

2.2 落管理管技術(shù)

該系統(tǒng)的落管理管部分由儲(chǔ)管箱、理管機(jī)構(gòu)、減速機(jī)、落管倉(cāng)及檢測(cè)光電等構(gòu)成，如圖2所示。儲(chǔ)管箱用于儲(chǔ)備紗管；理管機(jī)構(gòu)能夠分選紗管，保證紗管以正確方向進(jìn)入落管倉(cāng)；減速機(jī)與離合器聯(lián)接帶動(dòng)滾筒運(yùn)轉(zhuǎn)，通過離合器通斷控制滾筒落管；落管倉(cāng)引導(dǎo)紗管順利插在凸盤上；檢測(cè)光電分別檢測(cè)落空管和插管。理管部件采用特殊弧形裝置與滾筒結(jié)合完成理管功能，可靠性和準(zhǔn)確性大幅提高。

1—電控柜；2—理空管機(jī)構(gòu)；3—空管倉(cāng)；4—滿紗小車；5—滿紗提升機(jī)構(gòu)。圖2 串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)落管理管裝置

電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)電磁離合器，將雜亂無章的空管抓取到皮帶上進(jìn)行提升，提升過程中推動(dòng)紗管大頭向小頭方向移動(dòng)，靠自由落體運(yùn)動(dòng)方式阻擋小頭，使紗管大頭向下、準(zhǔn)確插入運(yùn)輸托盤上。

采用新型環(huán)錠細(xì)紗機(jī)集落滿紗管提升技術(shù)(專利號(hào)為ZL 201610437575.9)的裝置，布置在主機(jī)尾部后側(cè)，滿紗管軸線與細(xì)紗機(jī)軸線平行，滿紗管沿著細(xì)紗機(jī)軸線向后輸送，不占用2臺(tái)細(xì)紗機(jī)中間過道，節(jié)省空間，不會(huì)改變細(xì)紗機(jī)原有布局，方便更換粗紗。同時(shí)可直接用滿紗運(yùn)輸車接送滿管，方便可靠，減小擋車工勞動(dòng)強(qiáng)度。

收集部分包括鏟紗器和輸送帶。鏟紗器將滿紗或空管鏟入收集區(qū)，電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)斜簾子機(jī)構(gòu)，通過運(yùn)轉(zhuǎn)的皮帶帶動(dòng)滿紗落入收集箱中。

2.3 組合式中墻板技術(shù)

EJM128型等細(xì)紗機(jī)采用一種環(huán)錠細(xì)紗機(jī)組合式中墻板技術(shù)(專利號(hào)為ZL 201610385523.1)，減小了原中墻板下部支承兩外側(cè)面寬度，安裝了L型定位板，并將原中墻板中下部向下延伸安裝固定鉸支座，使原中墻板可以安裝集落裝置(無需更換原中墻板)，可保持2臺(tái)環(huán)錠細(xì)紗機(jī)之間軸線距離不變，不影響紡織廠原工藝布局，同時(shí)可減少用工、提高生產(chǎn)率，縮短了制造周期，降低了改造集落裝置的成本。該組合式中墻板如圖3所示。

2.4 圓形導(dǎo)軌聯(lián)接技術(shù)

采用細(xì)紗機(jī)圓形導(dǎo)軌聯(lián)接技術(shù)(專利號(hào)為ZL 201620529269.3)，當(dāng)氣架內(nèi)外擺動(dòng)時(shí)，內(nèi)接頭、外接套圓周方向相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)為滾動(dòng)摩擦，不會(huì)產(chǎn)生扭曲，氣架與錠子對(duì)中效果好、穩(wěn)定可靠，內(nèi)外擺力矩小、能耗低。細(xì)紗機(jī)集落圓形導(dǎo)軌聯(lián)接如圖4所示。

圖3 串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)組合式中墻板

圖4 細(xì)紗機(jī)集落圓形導(dǎo)軌聯(lián)接

2.5 集落裝置智能化動(dòng)作的實(shí)現(xiàn)

電氣部分采用一套獨(dú)立的控制器以及配套元件，包括成套伺服控制器、PLC控制器、觸摸式人機(jī)界面、光電檢測(cè)開關(guān)、接近開關(guān)、磁性開關(guān)、行程開關(guān)，與主機(jī)融合后形成嚴(yán)密的動(dòng)作控制，監(jiān)測(cè)集落的動(dòng)作狀態(tài)，人機(jī)界面功能及設(shè)置如圖5所示。

a) 自動(dòng)模式

b) 手動(dòng)模式

3 串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)的器材專件配置及工藝探討

3.1 專件配置

3.1.1 錠子的選擇

影響集落過程插管率、拔管率及留頭率的細(xì)紗機(jī)用主要器材專件，有導(dǎo)紗鉤、鋼領(lǐng)、錠子、氣圈環(huán)、抓管器、隔紗板等。其中，錠子的配置是關(guān)鍵，建議紡織企業(yè)改造時(shí)更換鋁套管錠子，且要求其割紗器鋒利、耐磨。為了適應(yīng)非棉纖維對(duì)帶集落裝置細(xì)紗機(jī)的高要求，公司從3家錠子廠定制同規(guī)格鋁套管錠子并進(jìn)行紡紗試驗(yàn)，以選用可靠性、穩(wěn)定性好的產(chǎn)品，確保集落效果。

試驗(yàn)條件：生產(chǎn)品種為T 28 tex K紗，細(xì)紗機(jī)為EJM128K型，前膠輥為WRC-836型，后膠輥為WRC-836型，鋼絲圈為印度拉絲美U1 ML UDR 4號(hào)，鉗口隔距為4.5 mm，前羅拉轉(zhuǎn)速為260 r/min，錠子最高轉(zhuǎn)速為13 850 r/min，紗管為浙江三友產(chǎn)210 mm紗管。3種錠子相關(guān)參數(shù)及試驗(yàn)對(duì)比見表1。

表1 3種錠子相關(guān)參數(shù)及試驗(yàn)對(duì)比

項(xiàng)目YD4210V-20.5型ZD4210H-20.5型HFD7111GR-20.5P型上機(jī)位置1號(hào)、36號(hào)東側(cè)36號(hào)西側(cè)1號(hào)西側(cè)錠底尖錠底平錠底錠速/(r·min-1)最大12 82512 66512 825最小12 10812 06212 250差異717603575錠子加油量/mL80±1070±10割紗器不可更換可更換、不易松脫可更換、易松脫、易嵌紗割紗器刀片不易變形、脫落易變形、脫落錠子與紗管的配合間隙稍大最小次之錠桿振幅稍大最小次之紗管上竄較少較少較少紗管與割紗器之間纏花較少較少稍多1年后性能評(píng)價(jià)正常較好有損壞 注:錠盤直徑為20.5 mm。

從表1可以看出，不同廠家同規(guī)格鋁套管錠子使用性能有差異；使用1 a后ZD4210H-20.5型錠子狀態(tài)較好；但3種錠子均有割不斷尾紗的問題。

3.1.2 鋼領(lǐng)板升降

串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)，要求落紗時(shí)鋼領(lǐng)板高度應(yīng)處于廢絲盤中間，不同于長(zhǎng)車要求的鋼領(lǐng)板位置在同高度。建議加裝鋼領(lǐng)板電子升降裝置，以調(diào)整升降速度、優(yōu)化工藝參數(shù)，保證留頭率及管裝容量。鋼領(lǐng)板采用江蘇格羅瑞電子升降系統(tǒng)，用伺服系統(tǒng)對(duì)細(xì)紗卷繞實(shí)行精確定位和速度控制，保證等螺距卷繞成型，可解決由于機(jī)械凸輪打頓、磨損造成的成型不良、脫圈等問題，工藝調(diào)整操作方便，能有效提高二次開車留頭率。

3.1.3 導(dǎo)紗板

采用彈簧自動(dòng)復(fù)位式導(dǎo)紗板，在滿紗翻起拔滿紗插空管后，導(dǎo)紗板在彈簧作用下能夠100%落下，避免引起斷頭或增加擋車工翻落導(dǎo)紗板次數(shù)而影響生產(chǎn)效率。建議導(dǎo)紗板高度以始紡位置距離管頂20 mm～25 mm為宜，配合合適的鋼絲圈規(guī)格，使小紗時(shí)紗線不碰擦隔紗板，大紗時(shí)紗線不碰擦筒管頭；選用耐磨鋼導(dǎo)紗鉤，以避免紡紗通道磨損。

3.1.4 鋼絲圈清潔器

鋼絲圈清潔器用于刮去鋼絲圈積花，其隔距隨紗號(hào)調(diào)整，紗號(hào)越粗隔距越大。以14.58 tex紗為例，隔距為1.8 mm。二者隔距太大，不僅無法發(fā)揮清潔作用，落紗時(shí)還容易脫出鋼絲圈，增加開車斷頭；隔距太小，鋼絲圈運(yùn)行不平穩(wěn)甚至楔住，可能會(huì)引起松紗、弱捻紗和斷頭。

3.1.5 鋼絲圈

合理的鋼絲圈使用周期對(duì)斷頭影響很大。周期太長(zhǎng)，紡紗通道磨損嚴(yán)重，輕者刮傷紗線，造成強(qiáng)力下降，出現(xiàn)紗條細(xì)節(jié)，重則會(huì)產(chǎn)生棉結(jié)。因此，要根據(jù)紡紗速度、生產(chǎn)品種、紡紗型式、鋼絲圈類型及企業(yè)狀況制定切實(shí)可行的使用周期。

3.1.6 其他

尾紗清理與開車留頭率關(guān)系很大，因?yàn)槲布喸陂_車時(shí)會(huì)干擾正常紗的運(yùn)行，不斷碰擦正常紗線，造成斷頭增加，增加紗線毛羽，應(yīng)每周清理尾紗1次，每日巡回檢查1次，維護(hù)好集落裝置，保證氣架高低、進(jìn)出、左右位置正常，動(dòng)作運(yùn)行到位。

3.2 工藝部分

3.2.1運(yùn)用合理的紡紗錠速曲線，以保證落紗留頭率。細(xì)紗主機(jī)采用9級(jí)變頻調(diào)速設(shè)置，可以將錠速曲線細(xì)化為生頭期、小紗穩(wěn)定期、小紗成形期、中紗加速期、中紗峰速期、中紗減速期、大紗減速期、大紗穩(wěn)定期和落紗錠速期。在整個(gè)變速過程中盡量做到速度曲線平滑、運(yùn)行平穩(wěn)，避免突然加速、過早減速，最大限度地解決產(chǎn)量和斷頭的矛盾。T 28 tex品種的紡紗錠速曲線如圖6所示。

3.2.2選取適合的鋼絲圈圈形及質(zhì)量。根據(jù)鋼領(lǐng)的型號(hào)選擇相應(yīng)的鋼絲圈型號(hào)，開口不宜過大，但必須保證紗線有充裕的通道；號(hào)數(shù)選擇的原則是小紗時(shí)紗線不碰擦隔紗板，大紗時(shí)紗線不碰擦筒管頭。

3.2.3束身紗即落紗時(shí)纏繞在紗體上的紗，基礎(chǔ)圈數(shù)為0.5～3.0圈。

圖6 T 28 tex品種的紡紗錠速曲線

3.2.4尾紗即纏繞在廢絲盤上的保險(xiǎn)紗，原則上越少越好，但在拔紗時(shí)要保證紗線切斷的同時(shí)保險(xiǎn)紗不被拽開，以3～5圈為宜。

3.2.5剎車時(shí)間設(shè)置應(yīng)保證高速旋轉(zhuǎn)的錠子在剎車時(shí)間內(nèi)停住，以減少加捻三角區(qū)的弱捻，尤其是環(huán)錠紡若采用自由停車時(shí)，延時(shí)停車應(yīng)在10 s～15 s內(nèi)調(diào)節(jié)。

3.2.6起紗位即落紗中鋼領(lǐng)板升起的位置，原則上要高于割紗刀，以保證紗線易切斷。

3.2.7中紗位即開車時(shí)鋼領(lǐng)板升到的最高位置，既要保證下行距離足以將辮子紗拉展，又不能因下行距離過長(zhǎng)將紗線拉斷，同時(shí)要兼顧絡(luò)筒機(jī)狀態(tài)，不可因中紗過高、過多，造成絡(luò)筒機(jī)退繞困難。

3.2.8開車錠速既要保證有足夠的錠速將氣圈打開以便及時(shí)加捻，又不能因錠速過高造成瞬間張力過大、甩斷紗線，還要和下鋼領(lǐng)板速度結(jié)合將辮子紗拽開。

4 串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)的安裝維護(hù)及使用

4.1 安裝

串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)安裝時(shí)，機(jī)臺(tái)中心線位置必須相同，車面、龍筋高度定位必須一致，以保證落紗同步、鋼領(lǐng)板升降一致；導(dǎo)紗鉤、鋼領(lǐng)、錠子、氣圈環(huán)和抓管器須在同一個(gè)中心點(diǎn)保持居中。

4.2 維護(hù)

該系統(tǒng)安裝完成1個(gè)月后進(jìn)行1次檢修；正常運(yùn)轉(zhuǎn)后每3個(gè)月進(jìn)行定期檢查。具體檢查內(nèi)容：漏斗盒調(diào)整與凸盤頂部對(duì)齊；檢查提升皮帶松緊，鏈條傳動(dòng)潤(rùn)滑；檢修提升擋板螺絲及提升電機(jī)鏈輪是否松動(dòng)；檢查鏟管零件的螺釘是否松動(dòng)；檢查紗管庫(kù)里理管處的斜板與撥輪的距離是否相切，斜板的螺釘是否松動(dòng)；絲桿箱半年加油，檢查鏈條、張緊輪是否張緊；檢查大氣缸中間位螺絲是否松動(dòng)，中間傳動(dòng)軸螺母是否松動(dòng)，橫梁座螺絲是否松動(dòng)；檢查凸盤傳動(dòng)桿連接處螺絲、推凸盤氣缸連接處螺絲是否松動(dòng)；檢查氣源壓強(qiáng)是否達(dá)到0.6 MPa，檢查氣路是否漏氣。

4.3 使用

4.3.1加強(qiáng)操作運(yùn)轉(zhuǎn)管理。制定好部件清潔周期，定期停車清理錠腳和錠桿回絲，以保證紗管定位；托盤軌道飛花按順時(shí)針清掃，但須防止凸盤位移；清潔所有光電開關(guān)、傳感器，以減少誤動(dòng)作；擋車工接頭使用剎錠器，嚴(yán)防錠子運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)直接拔取紗管。

4.3.2加強(qiáng)運(yùn)行安全生產(chǎn)。在集落動(dòng)作過程時(shí)，禁止將手或其他身體部位伸入人字臂下方進(jìn)行操作，如有需要可先暫停設(shè)備再操作；因操作空間所限，應(yīng)避免運(yùn)粗紗小車進(jìn)入細(xì)紗弄檔，以免損壞氣架等部件而影響集落工作；中間位寄放站禁止手動(dòng)插放空管或紗管；錠子運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)禁止處理錠腳回絲，避免安全事故發(fā)生。

5 串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)應(yīng)用效果

以改造42臺(tái)480錠細(xì)紗機(jī)(20 160錠)為例，其串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落方案1配置鋁套管錠子；方案2為在現(xiàn)有錠子上加裝錠子固定器。紡紗號(hào)數(shù)均為19.44 tex，具體改造費(fèi)用見表2。

表2 串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)改造費(fèi)用

項(xiàng)目方案1方案2錠子型式鋁套管光桿錠子改造費(fèi)用/(元·臺(tái)-1)49 92019 200新型紗管費(fèi)用/(元·臺(tái)-1)1728×3—機(jī)臺(tái)數(shù)量/臺(tái)2121變頻及電子升降費(fèi)用/(萬元·臺(tái)-1)19.619.6總額/萬元527.3451.9

由表2可知，方案1總費(fèi)用高的原因是配套使用了鋁套管錠子和新型紗管；雖然方案1總費(fèi)用增加，但穩(wěn)定性優(yōu)于方案2。

5.1 用工對(duì)比

以三班三運(yùn)轉(zhuǎn)為例，串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)改造前后的用工對(duì)比，見表3。

由表3可知方案1在省工、省費(fèi)方面優(yōu)勢(shì)突出。

5.2 能耗對(duì)比

以19.44 tex紗、2萬錠為例，串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)改造前后的能耗對(duì)比，見表4。

表3 串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)用工

項(xiàng)目改造前方案1方案2細(xì)紗機(jī)/臺(tái)4221×221×2每班開車生頭落紗/人824每班運(yùn)紗擺管/人222運(yùn)轉(zhuǎn)班數(shù)333總用工/人301218月人均工資/萬元0.60.60.6年總工資/萬元21686.4129.6節(jié)約用工/人—1812節(jié)約工資/萬元—129.686.4

表4 串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)能耗

項(xiàng)目改造前方案1方案2細(xì)紗機(jī)/臺(tái)4221×221×2集落運(yùn)行功率/kW—3.23.2每落紗耗電量/(kW·h)—0.160.16日落紗數(shù)/次294147147電費(fèi)/[元·(kW·h)-1]—0.720.72年費(fèi)用/元—5 842.45 842.4

由表4可知，與改造前相比，方案1和方案2能耗雖有上升趨勢(shì)，但結(jié)合節(jié)約用工其年費(fèi)用微乎其微(耗氣費(fèi)用忽略不計(jì))。

5.3 生產(chǎn)效率對(duì)比

影響細(xì)紗機(jī)生產(chǎn)效率的因素主要有速度、落紗時(shí)間、千錠時(shí)斷頭、環(huán)境因素等。串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)改造前后的生產(chǎn)效率對(duì)比，見表5。

表5 串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)生產(chǎn)效率

項(xiàng)目改造前方案1方案2細(xì)紗機(jī)/臺(tái)4221×221×2細(xì)紗機(jī)最高車速/(kr·min-1)15.517.015.5每落紗用時(shí)/min3.53.53.5每落斷頭數(shù)/(根·臺(tái)-1)101519日落紗數(shù)/次294147147日落紗停臺(tái)時(shí)間/h17.1517.1517.15年增加理論產(chǎn)量/%—9.60

由表5可知，方案1因改用鋁套管錠子可適應(yīng)較高車速，年產(chǎn)量提高較大(需根據(jù)所紡品種而定)；方案2未改變錠子及錠速，產(chǎn)量維持不變；無論細(xì)紗機(jī)是否改造，人工落紗與自動(dòng)落紗一落紗所需時(shí)間接近，對(duì)落紗時(shí)間無明顯優(yōu)勢(shì)。

5.4 投資分析

以19.44 tex紗、2萬錠為例，串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)投資分析見表6。

表6 串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)投資分析

項(xiàng)目改造前方案1方案2細(xì)紗機(jī)/臺(tái)4221×221×2集落改造總費(fèi)用/萬元—527.3451.9總用工/人301218年節(jié)省工資/萬元—129.686.4年增加產(chǎn)量(錠速提高)/%—9.60投資回收期(未考慮增產(chǎn))/a—4.075.23

由表6可知，細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)改造投資回收期均為4 a～5 a，雖然改造費(fèi)用偏高，但因舊細(xì)紗機(jī)短車市場(chǎng)價(jià)僅為2.5萬元/臺(tái)～3.5萬元/臺(tái)，相對(duì)于更換新的短車集落整機(jī)而言，改造投資價(jià)值高。

6 結(jié)語

6.1串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車配備集落裝置實(shí)現(xiàn)了2臺(tái)或多臺(tái)細(xì)紗機(jī)短車串聯(lián)。通過南通雙弘公司近2 a的改造實(shí)踐證明，完全可以達(dá)到預(yù)期效果，能有效緩解紡紗廠用工荒、勞動(dòng)強(qiáng)度大等問題，對(duì)傳統(tǒng)紡織企業(yè)加快轉(zhuǎn)型升級(jí)，推行智能化改造意義重大，是紡紗企業(yè)的最佳選擇，具有廣闊的市場(chǎng)前景。

6.2串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)，可大量節(jié)省用工、占地面積和單機(jī)成本，可靠性、穩(wěn)定性較高，能夠提高設(shè)備利用率且節(jié)能環(huán)保。

6.3合理的工藝參數(shù)及器材專件選擇是保證較高留頭率，減少斷頭率，提高成紗質(zhì)量的保證，應(yīng)根據(jù)不同纖維及紡紗號(hào)數(shù)選擇優(yōu)質(zhì)的器材專件并設(shè)置合理的紡紗曲線參數(shù)，尤其要加強(qiáng)錠子性能研究。

6.4串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)安裝要求較高，須保證2臺(tái)或多臺(tái)短車處于同一中心線位置、同一高度、同一開檔，否則影響自動(dòng)落紗效果；應(yīng)加強(qiáng)保全維護(hù)人員的安裝培訓(xùn)，以確保設(shè)備運(yùn)行可靠、穩(wěn)定。

6.5為保證管紗容量，減少設(shè)備落紗停臺(tái)時(shí)間，提高留頭率，保證生產(chǎn)效率，建議細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)加裝主電機(jī)變頻器和電子升降。

6.6串聯(lián)式細(xì)紗機(jī)短車集落系統(tǒng)能適應(yīng)不同機(jī)型的細(xì)紗機(jī)改造，但EJM128等機(jī)型必須加工或更換中墻板方可進(jìn)行。