自動絡筒機的科學使用與普通絡筒機的技術改造

章友鶴

積極采用自動絡筒、加快對普通絡筒機的技術改造是擴大無結紗生產、提升紗線品質的一項重要措施，也是棉紡織技術進步的重要標志。近兩年來，全國紡織企業采用自動絡筒機的步伐加快，兩年多時間新增自動絡筒機 6 000 多臺。目前棉紡織企業在使用的自動絡筒機已超過 2 萬臺，無結紗的比重也從2005年的 58% 上升到2007年的 70% 以上。積極采用自動絡筒機等先進裝備，擴大優質無結紗生產，已成為國內棉紡織企業領導的共識與行動，使自動絡筒機成為紡紗工序中發展最快、更新最多的設備之一。

當前，隨著使用自動絡筒機的企業不斷增多，如何用好自動絡筒機，充分發揮其應有的功能，提高設備生產效率，實現普通絡筒機技術改造后的效益最大化，是企業領導與科技管理人員十分關注的問題。本文就用好自動絡筒機與普通絡筒機的關鍵技術改造作如下分析與討論。

一、積極采用自動絡筒機是棉紡織企業實現“三無一精”的一項重要措施

從20世紀90年代以來，國內棉紡織企業為了擴大無結紗生產，積極采用自動絡筒機來逐步取代普通絡筒機，20年來的生產實踐證明這項舉措是有效的。

首先是勞動生產率提高，用工大幅度降低。以萬錠配臺為例，采用普通絡筒機需 5 臺，每臺 4 名擋車工，三班需要擋車工 60 名，而采用自動絡筒機后，萬錠配臺可降為 3 臺，每臺設備只需 1 名擋車工，萬錠用工為 9 ～ 10 人，節約用工 50 人/萬錠以上，對緩解目前紡織企業招工難的問題有積極作用。

第二是紗線質量顯著提高，檔次提升。采用恒張力退繞與卷繞，使絡紗過程大、中、小紗卷張力均勻，提高了后道加工性能，提高了生產效率。采用空氣捻接或機械捻接裝置，使接頭處紗線條干均勻、強力高，對提高織物質量十分有利。配有電子清紗裝置，有的電清還具有清除異纖功能，可有效切除管紗上的有害疵點及異纖，對提高紗線及最后成品質量起到把關作用。

第三是實現筒子定長落紗，節約后續工序用紗。可正確控制每個筒子的定長落紗，筒與筒間的長度差異很少，為后道加工中集體換筒創造了條件，減少了筒腳紗的浪費，節約用紗量，降低原料成本。

從上述分析可以看出，采用自動絡筒機技術，可實現筒子精密卷繞，提高了接頭質量，能有效清除管紗上的紗疵與異纖、減少毛羽，并大幅度節約用工，提高勞動生產率等，是棉紡企業在當前形勢下應采取的一項又好又省的技改措施。

二、要采取科學使用方法，提高自動絡筒機的生產效率

提高自動絡筒機的運轉效率是衡量是否科學使用自動絡筒機的綜合標志。它能客觀反映管紗質量好壞、工藝參數是否合理、工人操作水平是否正確、設備維護工作是否到位等方面的工作。目前，在自動絡筒機的使用中，先進與落后企業生產效率能相差在 20% 左右。因此，科學使用自動絡筒機，要求自動絡筒機生產效率應達到 85% 以上。如何實現這一目標，根據許多企業實踐經驗應做好以下幾項工作。

1. 要提高管紗質量，增加管紗容量

管紗內在質量紗疵少、成形好，在自動絡筒機退繞時就可減少脫圈，降低斷頭，提高運轉率。同時在細紗一定錠速下適當增加管紗容量，減少絡筒時的接頭打結次數，也是提高設備運轉效率的一項措施。

2. 要合理設置與優化清紗曲線，達到產品質量與生產效率最大化

試驗證實：萬米剪切數在 6 ～ 7 次，單錠運轉率可達到 85% ～ 86.5%，萬米剪切數增加到 7.5 ～ 8 次，單錠運轉率就要下降 2.0% 左右。因此，對電子清紗工藝參數的設置應符合以下 3 個原則：一是有害紗疵或異纖被檢測清除；二是很少或沒有無害紗疵或異纖被誤切清除；三是由于清紗所造成的效率降低要保持最小。此外，在使用異纖功能電子清紗器時，必須在開清棉工序中安裝異纖檢測裝置，檢出大部分異纖，以減少自動絡筒機上剪切異纖次數。因此，對含異纖多的原棉，光依靠電清把關的方法是不可取的。

3. 要加強擋車工的培訓，正確執行操作法

由于自動絡筒機的技術含量高，運轉速度快，要求擋車工必須熟悉機器性能，正確領會各部件操作要領，因此擋車工上崗前必須要經過 20 h以上的培訓。

4. 要做好絡筒車間的溫濕度控制與調節

自動絡筒機由于采用空氣捻接與電子清紗技術，對車間溫濕度比用普通絡筒機要求嚴格，如車間相對濕度過低，紗線通道發澀，抱合力下降，不但會增加毛羽，并會產生突發性紗疵。因此絡筒工序要保持一定的換氣次數與合適的溫濕度條件，溫度控制在 22 ～ 30 ℃左右，相對濕度控制在 62% ～ 72% 范圍內。因此認為絡筒車間不需裝空調設備的認識是不全面的。

5. 自動絡筒機運轉速度對生產效率的影響

自動絡筒機的速度及產量較高，在一定程度上會增加毛羽。因此必須通過試驗，在做好紗線通道關鍵附件維護保養工作，同時又把毛羽控制在最低的條件下，可以適當提高絡紗速度，發揮自動絡筒機的最大生產效率。

三、要用好捻接器提高接頭質量，這是提高后加工產品質量與生產效率的關鍵

采用自動絡筒機把紗線接頭從普通絡筒機的機械打結改為捻接，這是一項重大進步。目前采用的捻接技術有空氣捻接器和機械捻接器兩種。但多數均采用空氣捻接器，它已是自動絡筒機的重要組成部分。

采用捻接器提高接頭質量是關鍵，為保證紗線在后道加工中能順利進行，對接頭質量要求是：捻接處紗的直徑要控制在原紗直徑的 1.2 倍，強度要達到原紗強力的 90% 左右，捻接一次成功率要達到 90% 以上。同時捻接器要能適應這類紗線捻接的需要。

（1）要提高接頭質量的一致性與一次接頭成功率，壓縮空氣的質量是關鍵。壓縮空氣的氣壓大小與空氣質量直接影響捻接質量及一次成功率，要求用于自動絡筒機的壓縮空氣必須經過過濾，達到無油無水要求，壓力保證在 6.5 ～ 7.0 bar范圍內。

（2）要合理設置捻接器工藝參數，確保捻接質量。要根據紗支不同、纖維性能來調整捻接器的解捻與加捻時間及捻接區間長度。對緊密紡與賽絡紡等新型紗線，由于其紗線結構緊密、毛羽較少給解捻帶來一定困難，在解捻與加捻兩個工藝參數上要做相應調整。

（3）要做好捻接器的周期保養工作，使捻接器處于良好的運轉狀態，這是保證無結紗接頭質量的關鍵。

四、要用好電子清紗器，充分發揮其在線檢測和質量控制功能

電子清紗器也是自動絡筒機上的關鍵部件。目前有光電式清紗器和電容式清紗器兩種，瑞士Uster Technologies（烏斯特技術）公司生產的清紗器還帶有異纖剪切功能，部分絡筒機上還配有絡筒專家系統，為精細化管理創造了十分有利的條件。根據國內許多先進企業的經驗，應從以下幾方面發揮電子清紗器的功能。

1. 科學設置清紗曲線，清除紗疵

如對棉結、短粗節、長粗節和細節清紗曲線的設定，應根據紗線用途與客戶布面質量的要求來設定。針織用紗對棉結、細節要求較高，設定參數：棉結直徑 ＋300%、長度 1 mm，細節直徑 －30%、長度 10 mm；機織紗對粗節要求高，一般設定粗節直徑 ＋150%、長度 1.5 mm，長粗節直徑 ＋45%、長度 10 mm。

2. 利用電子清紗器控制紗線質量

利用電子清紗器檢測支數偏差、錯支數、異纖、捻接驗結等功能，控制紗線質量。如對驗結參數的設定，必須與清紗曲線的粗節通道設定相結合，也可以通過專家系統查看捻結的分布情況和剪切情況，制定最合理的工藝。

3. 利用電子清紗器進行質量控制

利用清紗器的在線檢測質量統計數據來設定各種類型紗疵的質量報警極限，目前可設定的有：

（1）條干不勻率CV值報警。按照后道工序質量要求設定報警的上下限，在絡紗過程中當紗線條干CV值超過設定限，會產生 1 次報警。

（2）常發性紗疵的報警設定。當管紗中常發性紗疵任意一種超過設定次數時，便產生報警，以便及時抓出超過設定極限的管紗。

（3）毛羽的報警設定。在生產過程中當H值超過設定上限或低于設定下限時，產生 1 次報警，及時剔除異常H值。

以上通過對缺陷管紗報警，可以及時找到缺陷的細紗錠位，及時修復，減少失控，取得質量的一致性。

4. 利用專家系統進行機臺清紗器的所有數據收集與分析

專家系統憑借強大的數據收集功能，成為優化工藝設計，平衡紗線質量和絡筒效率，進行在線質量監控的生產質量管理的輔助系統。

五、搞好普通絡筒機的改造，擴大無結紗生產

據分析，目前尚有 1/3 左右紗錠（3 000 多萬錠）仍采用普通絡筒機加工筒子。因此對尚在使用的普通絡筒機進行技術改造，改善設備的機械性能十分必要。

對普通絡筒機主要有以下幾項配套技術改造措施：

（1）用金屬槽筒替代膠木槽筒，以消除靜電，降低毛羽；

（2）采用具有清紗和定長功能的電子清紗器，提高筒紗質量，生產定長筒紗；

（3）手工打結改為空氣捻接器，生產無接頭紗，降低勞動強度；

（4）采用電子防疊裝置，預防重疊筒紗；

（5）安裝筒子握臂球面成形裝置，提高筒紗的成形質量；

（6）采用管紗退繞氣圈控制裝置，控制絡紗張力；

（7）安裝迂回清潔裝置，實現自動清潔，改善生產環境；

（8）使用擋車工巡回座車，體現以人為本，減輕擋車工的負擔。

對于使用時間較長、磨損嚴重、已無改造價值的絡筒機或新建的中小企業，且目前尚無條件購買自動絡筒機，可采用國產新型絡筒機來更換舊機，如天津宏大的GA013絡筒機。該機適用于棉、毛、化纖及其混紡紗的絡筒工藝，將細紗管絡成無結紗筒紗，供整經、針織、并紗等工序使用。其成紗質量接近自動絡筒機，具有回絲少、耗電省、價格低等優點。該機車頭設計成封閉式，各配套裝置電控部分集中在一個開關箱內，外形美觀，整體性強。該機配置的電子清紗器，可清除各類紗疵，對筒紗進行定長、計長、統計產量等，有助于紡織廠的生產及質量管理。另外還配備了空氣捻接器、鋼板槽筒、往復式清潔器、座車等裝置。

六、結語

（1）紡紗工序積極采用自動絡筒機，擴大無結紗生產不僅可顯著提高產品質量檔次，且可節約用工，減少工人勞動強度，是棉紡織企業在當前形勢下采取的一項行之有效的技術措施。

（2）要科學用好自動絡筒機，必須提高結頭質量，發揮電子清紗器功能上下功夫，把質量控制過程中的離線檢測和在線檢測技術精密結合，既對產品質量進行有效控制，又使自動絡筒機效率最大化。

（3）對量大面廣的普通絡筒機要走改造更新之路，能改造的進行配套改造，改造后仍達不到預期效果的應走更新之路，用先進的國產絡筒機來替代。