紡紗機械無縫對接節能省工

[編輯:Qsj]  [發布時間:2016-04-12 09:04:13]  [中國紡織報]

　　“十三五”期間，紡織機械行業將研發、推廣一批具有廣泛適用性的先進紡織數控技術和智能化紡織裝備。在《紡織機械行業“十三五”發展指導性意見》中列入了“十三五”期間重點“科技攻關項目”59項，其中紡紗機械項目13項。
　　“十三五”期間，紡紗機械領域將進一步加大研發力度，改造傳統棉紡設備，推廣粗細聯合、柔性化細絡聯等新品，開發新一代棉紡成套設備。
　　1智能化、連續化紡紗關鍵技術研究與成套設備
　　意義及內容：目前國內紡紗設備已經實現部分連續化，如清梳聯、粗細絡聯合、自動棉卷運輸等，并已經在紡織廠應用。未來還需要把這些工序的設備通過自動化等技術作為一個智能化的整體進行管理，實現紡紗成套設備的連續化運行、數字化控制和網絡化管理，實現節能降耗，減少用工成本，改善生產環境，降低工人勞動強度，適應多種新型纖維紡紗，提高傳統纖維紗線產品檔次的目標。
　　關鍵技術：進一步重點研究各工序條筒輸送；棉條自動接頭；精梳卷的自動換卷、自動生頭；粗紗的自動接頭；細紗機處粗紗空管與滿筒粗紗自動交換、細紗的自動接頭；自動絡筒機多臺集中控制；絡筒工序筒紗自動輸送及自動包裝；實現主機設備、輔助設備、原材料、人員、成品等車間全部信息在線監控和智能化管理；實現數據分析及遠程診斷。
　　2020年目標：突破關鍵技術，完成大部分工序間的連接，實現產業化；實現夜間無人值守；與傳統非連續化紡紗流程相比，萬錠用工從60人降低到28人以下。
　　2短流程紡紗關鍵設備
　　意義及內容：轉杯紡和渦流紡的紗線以其良好的抗起球性和耐磨性等特點獲得廣泛認可。近年來，該設備技術進步明顯，在對原料、后道的處理、紗線產品的開發以及適應能力的開發上都有長足的進步，成為紡紗不可或缺的一環。
　　關鍵技術：國產全自動轉杯紡紗機和噴氣渦流紡紗機目前已完成樣機研制，正在進行紡紗實驗。需要進一步研究高速驅動、微電機驅動與控制技術，提高轉杯紡全自動接頭成功率和接頭效率，完成渦流紡噴嘴系統的結構設計和紡紗與制造工藝的研究，解決紡紗錠差等問題。
　　2020年目標：突破關鍵技術，形成小批量生產。全自動轉杯紡紗機轉杯速度不低于15萬轉/分；噴氣渦流紡紗機引紗速度240米/分鐘~450米/分鐘。
　　3適應非集體落紗需要的雙品種托盤式自動絡筒機
　　意義及內容：目前國內大部分細紗錠仍然為非集體落紗錠，適應非集體落紗需要的自動絡筒機有很大的市場，國外早已開發成功絡雙品種的托盤式自動絡筒機，而國內尚屬空白，有必要研發該種自動絡筒機。
　　關鍵技術：非集落紗紗尾處理技術；雙品種管紗供應方式及相關技術。
　　2020年目標：突破關鍵技術，達到小批量生產。
　　4多纖維用精梳關鍵技術及其產業化
　　意義及內容：利用棉紡精梳機加工多種纖維，改善纖維在紗條中的排列形態，排除棉結，使紗線產品具有較好的手感、光澤、外觀及優越的服用性能，具有較好的市場前景。目前國內已有企業對普通精梳機進行改造，以適應棉型滌綸纖維的精梳加工（速度在150鉗次/分以下），其產品受到市場歡迎。
　　關鍵技術：研究開發生產速度在300鉗次/分~350鉗次/分以上的高速多纖維用精梳技術及精梳設備；研究精梳過程中精梳落纖的控制技術；研究給纖方式、纖維分離接合技術，開發適宜多纖維用精梳的分離接合控制裝置；研究開發多纖維用精梳專用錫林、頂梳等精梳專件。
　　2020年目標：突破多纖維用高速度精梳技術、落纖控制技術、分離接合等關鍵技術，建立多纖維用精梳的示范生產線。
　　5無槽筒精密數碼卷繞技術
　　意義及內容：目前絡筒機的卷繞是采用槽筒傳動筒紗的方式，筒紗的卷繞成形由槽筒上的曲線決定。由于槽筒上的曲線是固定的，由此產生了難以克服的重疊問題，在后道工序退繞時易發生斷頭。另外，必須經過一道倒筒工藝才能生產適應染色需要的筒子。采用精密數碼卷繞技術，可省去一道倒筒工序，通過軟件控制，既可以生產松式筒子又可以生產緊式筒子，實現無重疊和松緊適度的筒紗生產。
　　關鍵技術：高速卷繞電機的設計開發；高速導紗電機的設計開發；導紗曲線的程序設計開發。
　　2020年目標：突破關鍵技術，達到小批量生產。
　　6ADS自動落紗系統
　　意義及內容：隨著人們生活水平的提高，紡紗業步入多品種、小批量的時代已是不爭的事實。ADS（AutoDofferControlSystem）自動落紗系統靈活、高效，通過過程自動控制，實現從落紗到絡筒的無縫對接，達到節能降耗、減人增效的目的，適應多品種、小批量的紡紗生產需求。
　　關鍵技術：智能落紗機控制系統開發升級；自動落紗系統網絡化控制；細紗機工序自動控制，與自動落紗系統信號連接數字化控制；自動落紗系統完成全自動落紗操作，滿紗自動收集與輸送，不同品種空管自動補料功能；系統故障的網絡遠程診斷與處理。
　　2020年目標：突破關鍵技術，達到小批量生產。
　　7智能化電錠細紗機及細紗機在線檢測系統
　　意義及內容：智能化電錠細紗機具有數據采集、分析和控制功能，配合在線監測系統，可實時監測細紗機運行狀態，采集錠速與鋼絲圈運行參數，具有自動判別細紗斷頭、加捻效率的功能，并能實現粗紗自停喂。由于是單錠、單電機、單驅動控制，紡紗速度高，穩定性好，錠間差小，紡紗品質較高。
　　關鍵技術：采用分布式網絡技術，實現大規模多電機集群控制，多1/0點數控制；大規模全系統實時大數據采集、實時智能分析；大規模數據實時統計；研究高速紡紗精密卷繞技術和細紗牽伸可靠性技術；粗紗自停喂裝置。
　　2020年目標：建成10萬錠電錠細紗機棉紡應用示范車間。
　　8智能化毛紡梳理成套設備
　　意義及內容：通過開發新一代毛紡梳理成套設備，實現原料自動上料，柔性開松，均勻梳理；運用數據在線監測控制技術來提升設備的整體水平，同步控制毛網質量，使成紗與成條質量更高。
　　關鍵技術：原料的自適應均勻監測及反饋控制喂入技術；多電機同步運轉速度與各部件運動慣量的數據采集分析處理應用技術；成網質量與成條質量在線檢測控制技術；原料的柔性開松與纖維超低損傷梳理技術。
　　2020年目標：完成關鍵技術研發與試制，并小批量生產。
　　9毛紡自動落紗集聚紡細紗機
　　意義及內容：帶自動落紗的毛紡細紗機能極大地提高傳統毛紡細紗機的效率和紡紗質量，可以降低能耗，減少用工。目前國內的毛紡細紗機不具有自動落紗功能，需借鑒國外先進的集聚紡自動落紗毛紡細紗機的成功經驗，完成新一代集聚紡自動落紗毛紡細紗機的研制。
　　關鍵技術：電子式牽伸技術，取消傳統齒輪箱，簡化傳動機構；全程對纖維的集聚技術；電子凸輪卷繞機構及電子升降技術，確保紡紗和卷繞成形質量；自動落紗技術。
　　2020年目標：解決關鍵技術，完成樣機研發和試驗。
　　10亞麻自動落紗粗紗機、細紗機及粗細聯系統
　　意義及內容：目前國內使用的亞麻粗紗機還是托錠粗紗機，亞麻細紗機對鋼領的潤滑和對機器的清潔采用手動加油和手工清潔，落紗采用全手工操作，勞動強度大、用工多，嚴重制約了亞麻產品的質量提升和生產效率的提高。研發亞麻自動落紗粗紗機、細紗機及粗細聯系統，實現亞麻紡紗的自動落紗和粗、細紗工序間的自動輸送，降低勞動強度，節省人工，提質增效。
　　關鍵技術：翼導形式的紡紗數字模型的建立；懸錠亞麻錠翼的開發；自動潤滑和自動清潔小車的設計；自動落紗機構的結構設計。
　　2020年目標：完成亞麻自動落紗粗紗機、細紗機及粗細聯系統研發，完成樣機制造與試驗，開始在用戶企業安裝使用。
　　11短流程、智能型、節能減排自動繅絲機
　　意義及內容：迄今為止，自動繅絲機還是以功能研究為主，由于招工困難以及一線繅絲工人大齡化，對繅絲機智能化程度提出了更高的要求，以達到減少用工，提高生產效率的目的。同時，綠色環保也對自動繅絲機的節能減耗提出了新的要求，新型自動繅絲機技術應該最大程度提高水電以及原料的利用率。
　　關鍵技術：自動繅絲直接卷繞成筒子技術；智能技術在無接觸式探量，加繭、纖度感知和整機繭量均衡控制，無緒繭自動剔除等方面的應用；繅絲過程中水的循環利用；優化傳動系統的設計，降低裝機功率。
　　2020年目標：完成短流程、智能型、節能減排自動繅絲機的研制和推廣應用。
　　12一步法捻線機單錠組合驅動及卷繞羅拉松線聯系統
　　意義及內容：目前國內使用一步法捻線機的初復捻錠子傳動采用龍帶或錠帶方式，初復捻的卷裝在1kg~2kg左右，送絲多數采用傳統的橡膠壓輥羅拉。用工多、勞動強度大，車間噪音大，結頭多，紗線捻度不勻率、強伸不穩定，嚴重制約了民用及工業用產品質量和生產效率的提高。研發大卷裝（10kg）、數據信息化、控制智能化、生產自動化的捻線機勢在必行。
　　關鍵技術：單錠同步微型電機智能化模式開發；初復捻單錠卷裝10kg組合設計；采用卷繞羅拉裝置，單錠計長、滿管短紗自停自動化設計；復捻錠子自動剎車離合器系統開發。
　　2020年目標：解決關鍵技術，完成樣機制造與試驗及在部分用戶企業安裝使用。
　　13智能化電錠倍捻技術及信息化系統
　　意義及內容：智能化電錠倍捻機錠速高、錠差小，可降低捻不勻并提高產量，具有自動識別斷頭錠子并停止運行的功能，采用伺服橫動技術，卷裝成形靈活、質量高，卷繞速度可以達到120米/分，工藝參數可在線設定，具有數據采集，分析和控制功能，配合在線監測系統，可實時反饋產量、能耗、效率、斷頭錠位等信息，提高管理水平。
　　關鍵技術：研發低成本高效率電錠及驅動技術；開發實時大數據系統，可在線采集全系統所有數據，并進行智能分析；研究電錠可靠性技術；多電機協調控制技術，保證在開關機和斷電時捻度一致。
　　2020年目標：智能電錠倍捻機在行業內初步推廣，規模達到3萬錠。