JWF1418A型全自動(dòng)落紗粗紗機(jī)的成功研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化

　　嘉賓：天津宏大紡織機(jī)械有限公司董事長(zhǎng)張建國(guó)

　　“JWF1418A型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)是‘十一五’國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目——‘全自動(dòng)轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)和現(xiàn)代自動(dòng)、連續(xù)化棉紡萬錠生產(chǎn)示范線’課題的子課題項(xiàng)目。這次能夠獲得2011‘紡織之光’科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)對(duì)我們是一次極大的鼓舞和肯定。”說起公司自主研發(fā)的JWF1418A型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)取得的成績(jī)，天津宏大紡織機(jī)械有限公司董事長(zhǎng)張建國(guó)的欣喜之情溢于言表。

　　隨著紡織業(yè)的快速發(fā)展和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需要，紡織企業(yè)對(duì)紡織品品質(zhì)的要求越來越高，織造、印染等后道工序?qū)喚€質(zhì)量也是如此，紡紗企業(yè)要提高成紗質(zhì)量就必須要加強(qiáng)對(duì)前紡各工序半制品的質(zhì)量控制。“要從根本上消除人為操作產(chǎn)生成紗紗疵、毛羽的質(zhì)量問題，就必須實(shí)現(xiàn)紡紗車間生產(chǎn)的自動(dòng)化，包括采用清梳聯(lián)、粗細(xì)聯(lián)和細(xì)絡(luò)聯(lián)等技術(shù)，形成紡紗自動(dòng)生產(chǎn)線，這樣，不僅可以減少紡織廠萬錠用工人數(shù)，而且可以有效解決半制品的質(zhì)量控制問題。其中，粗紗機(jī)自動(dòng)落紗技術(shù)是紡織廠提高自動(dòng)化程度、生產(chǎn)率、降底勞動(dòng)強(qiáng)度、穩(wěn)定成紗質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)紡紗連續(xù)化生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)之一。”張建國(guó)幾句簡(jiǎn)單的介紹，讓記者對(duì)粗紗機(jī)自動(dòng)落紗技術(shù)充滿了一探究竟的強(qiáng)烈愿望。

　　技術(shù)攻堅(jiān)克難

　　全面實(shí)現(xiàn)智能化控制

　　主持人：作為紡織企業(yè)提高自動(dòng)化生產(chǎn)能力的關(guān)鍵技術(shù)之一，要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)落紗粗紗機(jī)項(xiàng)目的關(guān)鍵點(diǎn)哪?JWF1418A型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)在技術(shù)上又有哪些創(chuàng)新?

　　張建國(guó)：自動(dòng)落紗粗紗機(jī)項(xiàng)目的難點(diǎn)主要是粗紗機(jī)集體自動(dòng)落紗的形式。德國(guó)青澤公司670型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)和意大利馬佐里公司FT1D型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)技術(shù)已經(jīng)成熟，其集體自動(dòng)落紗形式已形成專利技術(shù)。我們開發(fā)的JWF1418A型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)為了避開國(guó)外技術(shù)的專利壁壘，根據(jù)公司粗紗機(jī)的特點(diǎn)，研發(fā)了具有特色的集體自動(dòng)落紗技術(shù)，發(fā)明了在粗紗機(jī)上從錠翼兩側(cè)自動(dòng)取滿紗放空管的落紗形式，獲國(guó)家專利。

　　第一，JWF1418A型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)取消了傳統(tǒng)粗紗機(jī)的錐輪變速、成形、差動(dòng)等眾多機(jī)構(gòu)，采用四臺(tái)電機(jī)分部傳動(dòng)粗紗機(jī)的羅拉牽伸、錠翼加捻、筒管卷繞、龍筋升降四大運(yùn)動(dòng)部件;采用智能變比值控制、智能PID控制、動(dòng)態(tài)補(bǔ)償;應(yīng)用DSP技術(shù)、伺服和變頻調(diào)速技術(shù)，通過四臺(tái)電機(jī)速度數(shù)學(xué)模型、粗紗成形及恒張力數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)粗紗機(jī)四電機(jī)之間的同步控制和恒張力紡紗。我們采用內(nèi)置式自動(dòng)落紗系統(tǒng)，發(fā)明了在粗紗機(jī)上從錠翼兩側(cè)自動(dòng)取滿紗放空管的落紗形式，粗紗機(jī)從落紗到換管、生頭、開車全自動(dòng)完成，實(shí)現(xiàn)了粗紗機(jī)全自動(dòng)紡紗。通過公司獨(dú)有的“空滿管交換裝置”技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了粗紗機(jī)上的滿筒粗紗和粗細(xì)聯(lián)輸送系統(tǒng)上的空紗管進(jìn)行交換;并通過粗細(xì)聯(lián)輸送系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了粗紗滿空管自動(dòng)輸送。

　　第二，JWF1418A型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)實(shí)現(xiàn)了粗紗機(jī)智能化控制，電氣控制系統(tǒng)采用了ARM嵌入式系統(tǒng)和DSP系統(tǒng)進(jìn)行主控;通過人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)了人機(jī)對(duì)話，人機(jī)界面基于windows CE平臺(tái)，畫面直觀，清晰，操作簡(jiǎn)便;人機(jī)界面密碼按工藝管理進(jìn)行分類，設(shè)置多級(jí)密碼進(jìn)入，方便用戶管理。我們通過計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、傳感技術(shù)建立了全自動(dòng)紡紗過程中的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，確保了粗紗機(jī)自動(dòng)落紗的各個(gè)環(huán)節(jié)安全可靠。

　　該設(shè)備具有完善的在線故障診斷、查詢和統(tǒng)計(jì)分析功能;具有在線故障診斷和當(dāng)天故障的統(tǒng)計(jì)分析功能。通過互聯(lián)網(wǎng)，可實(shí)現(xiàn)設(shè)備參數(shù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和故障遠(yuǎn)程診斷;通過遠(yuǎn)程監(jiān)控，技術(shù)人員無須親臨現(xiàn)場(chǎng)就可以監(jiān)視并控制生產(chǎn)系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及各種參數(shù)。此外，粗紗機(jī)具備網(wǎng)絡(luò)功能，可實(shí)現(xiàn)用戶網(wǎng)絡(luò)管理。粗紗滿紗后采取在筒紗肩部以上打領(lǐng)結(jié)的方式，進(jìn)行粗紗卷繞定型，可防止粗紗條在運(yùn)輸和存儲(chǔ)中脫落。

　　第三，JWF1418A型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)采用下錠桿形式錠翼，錠翼傳動(dòng)、筒管傳動(dòng)采用齒形帶傳動(dòng)，紡紗速度達(dá)到國(guó)際最高水平，工藝錠速達(dá)到1500轉(zhuǎn)/分。

　　主持人：在JWF1418型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)歷時(shí)5年多的研發(fā)時(shí)間里，您的團(tuán)隊(duì)遇到哪些技術(shù)瓶頸?該項(xiàng)目是如何一步步突破這些瓶頸的?

　　張建國(guó)：2001年天津宏大研制了JWF1418型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)，制造了一臺(tái)樣機(jī)。由于，JWF1418型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)采用的是上錠桿錠翼，在取滿紗、放空管時(shí)，需要通過取紗放管機(jī)械手握持筒管的下部，在長(zhǎng)期使用過程中，其動(dòng)作的成功率不能滿足紡織廠的使用要求，取滿紗的可靠性、穩(wěn)定性需進(jìn)一步提高。如何提高自動(dòng)落紗粗紗機(jī)取滿紗、放空管的可靠性、穩(wěn)定性成為我們必須解決的技術(shù)難點(diǎn)。設(shè)計(jì)人員通過多次分析論證，認(rèn)為我們可以暫停采用上錠桿錠翼的自動(dòng)落紗粗紗機(jī)研制工作，改為采用下錠桿錠翼的粗紗機(jī)，改變?nèi)M紗放空管的方式，這樣取滿紗放空管的可靠性、穩(wěn)定性可以得到保證。

　　2005年1月，產(chǎn)品主持設(shè)計(jì)孔繁苓瞄準(zhǔn)國(guó)際紡機(jī)先進(jìn)水平，發(fā)明了“在粗紗機(jī)上從錠翼兩側(cè)自動(dòng)取滿紗放空管的落紗形式”。為此，我們相繼開發(fā)了多個(gè)配套系統(tǒng)，最終研制成功一臺(tái)JWF1418A型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)。

　　2007年1月，JWF1418A型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)一臺(tái)樣機(jī)到安徽華茂紡織股份有限公司進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)，在生產(chǎn)過程中，發(fā)現(xiàn)了一些技術(shù)難點(diǎn)，例如在自動(dòng)落紗和空滿管交換過程中，有個(gè)別步驟無檢測(cè)保護(hù)，容易產(chǎn)生故障，我們通過技術(shù)改進(jìn)，完善了自動(dòng)紡紗過程中的自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，使得自動(dòng)落紗的各個(gè)環(huán)節(jié)安全可靠;JWF1418A型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)使用初期在滿紗后，在滿筒粗紗中間部位進(jìn)行打箍方式，該方式在滿紗輸送過程中，粗紗條易脫落，造成原料浪費(fèi)，通過技術(shù)攻關(guān)，改進(jìn)粗紗機(jī)滿紗后粗紗卷繞定型的方法，采用在筒紗肩部以上打領(lǐng)結(jié)的方式，很好的解決了此問題。

　　經(jīng)過近三年在安徽華茂紡織股份有限公司的生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)和不斷地完善改進(jìn)，JWF1418A型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)已經(jīng)達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，滿足了紡織廠的使用需求。

　　應(yīng)用效果顯著

　　用工減少紡紗質(zhì)量提升

　　主持人：到目前為止，該項(xiàng)目的產(chǎn)業(yè)化程度及應(yīng)用成果如何?

　　張建國(guó)：目前，JWF1418A型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)在安徽華茂紡織股份有限公司和無錫經(jīng)緯紡織科技試驗(yàn)有限公司建立了兩條生產(chǎn)示范線，實(shí)現(xiàn)了粗紗機(jī)自動(dòng)化、智能化、連續(xù)化生產(chǎn)，明顯提高了生產(chǎn)效率、勞動(dòng)生產(chǎn)率和減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。其中，在安徽華茂公司一臺(tái)JWF1418A型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)與六臺(tái)細(xì)紗機(jī)相聯(lián)，實(shí)現(xiàn)了粗細(xì)聯(lián)。無錫經(jīng)緯公司一臺(tái)JWF1418A型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)與三臺(tái)細(xì)紗機(jī)(長(zhǎng)車)相聯(lián)，實(shí)現(xiàn)了粗細(xì)聯(lián)。

　　2011年公司銷售給溫州天成等公司共計(jì)30臺(tái)JWF1418A型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)，目前，許多家企業(yè)都有訂購(gòu)JWF1418A型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)的意向，規(guī)模在30多萬錠左右。

　　主持人：JWF1418A型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)作為粗紗機(jī)升級(jí)換代產(chǎn)品，為企業(yè)解決了哪些實(shí)際問題，帶來哪些效益?

　　張建國(guó)：隨著紡織企業(yè)人工成本不斷上升和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需要，紡織企業(yè)對(duì)減少萬錠用工人數(shù)和提高紡紗質(zhì)量的要求越來越高，JWF1418A型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)的應(yīng)用，是解決上述問題的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。JWF1418A型自動(dòng)落紗粗紗機(jī)用機(jī)器代替了人工落紗和生頭，減少了落紗工作的工作量，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，使得輔助工人減少;降低萬錠用工人數(shù)，從而，節(jié)約用工，降低人工成本。由于配置自動(dòng)落紗裝置，粗紗滿筒后自動(dòng)集體落紗，實(shí)現(xiàn)了粗紗機(jī)全自動(dòng)紡紗，消除了人工在落紗、運(yùn)送過程中對(duì)粗紗的損傷，從而提高粗紗質(zhì)量。