環錠細紗機落紗系統的發展分析

貝斯特機械制造有限公司　郭蘊姬　張　斌/文

環錠細紗機落紗系統的發展分析

貝斯特機械制造有限公司郭蘊姬張斌/文

紡織企業用工成本不斷提高，而細紗工序用工最多，成本增加更為明顯，為緩解用工難及降低用工成本，如何在細紗工序節省用工成為很多紡機制造廠與紡紗廠的研究課題。多年來落紗技術不斷改進提高，對緩解紡織企業的用工做出了很大的貢獻。

人工成本 落紗系統 智能化 集體落紗機 細絡聯

在紡紗行業中，細紗工序一直以來都是用工成本最多的工序之一。隨著招工難及用工成本的不斷提高，紡織廠減少用工的要求日益突出，多家紡機制造廠及紡紗廠都在研究細紗工序減少用工的途徑。目前，國內減少細紗工序用工途徑主要有三個方面，分別是在常規細紗機上增加自動集體落紗或智能小車落紗、用帶集體自動落紗的細紗長機設備、采用細絡聯技術。目前，這幾種落紗方式都在一定程度上減少了紡織廠的用工。

從貝斯特機械制造有限公司近年來的細紗設備銷量統計數據來看，帶自動落紗的細紗機比不帶自動落紗的細紗機的銷量比例明顯上升，錠數比例見表1。

表1

一、我國落紗機技術的發展歷程

從紡織業的發展來看，環錠細紗機落紗形式同主機的發展一樣經歷了手工落紗，簡單機械落紗、智能落紗及落紗聯機的過程。上世紀60年代以前，棉紡廠都采用手工落紗，從上世紀60年代以來至上世紀末，國內紡機制造企業相繼研發出鏟刀式和圓盤式手推（或電動）落紗機，主要是為了提高效率，增加產量，以上海二紡機（AU512）、湘潭紡織機械配件廠（FU221）為代表。 而使用手推（或電動）斜拔式落紗機由于對錠子有損傷，逐漸被市場淘汰。從本世紀初至今，國內落紗機技術進入了快速發展，自動落紗出現了靈活移動落紗方式和固定式落紗方式。移動式自動落紗機主要以銅陵松寶（S9）為代表；固定式集體落紗裝置主要以貝斯特公司、經緯紡機為代表。同時，各機械廠研制開發了多種方式的落紗系統與理落管系統，從可靠性、穩定性、智能化等方面都得到了很大的提高。總體而言，固定式集體落紗裝置多用于新機配置，而移動式落紗方式多用于老機改造。與此同時，我國自動落紗機技術逐步進入了一個新的發展時期，自動落紗機已實現細紗機與絡筒機的聯合機發展模式。

二、細紗機幾種落紗技術利弊分析

對于固定式集體落紗機而言，一般情況主機與集體落紗機來自同一制造廠，從技術角度考慮，制造廠會從整體設計出發兼顧主機與集落功能，整體結構設計合理，設計基準一致，能更好的保證設備性能；從安裝角度來說，集落與主機同時安裝，可以兼顧定位基準、安裝順序、設備調整，容易達到理想的安裝效果，降低故障率；從外觀效果來說，協調一致，設備整體感強；從控制角度考慮，電器程序協調控制主機及集落動作，兼容性好，從用工角度考慮，落紗收集、理管落管過程都無需人工操作，智能化水平高，落紗設備完成的工作是拔管、插管、滿紗的收集、空管整理，可減少三分之二的落紗工；從生產效率來說，每次落紗主機停機時間3～4分鐘。但固定式集體落紗機投資成本相對較高，每錠約增加投資成本200元，設備占地面積也有所增加，為實現自動化，保證相鄰機臺同時落紗不受影響，需保證臺間距在2米以上，同時需為電氣控制和滿紗收集，理管等留有空間，設備長向增加2米左右。

就移動式落紗技術而言，設備占用空間小，安裝使用簡單；僅需在原設備上加裝一些輔助支撐、導軌；使用時，集體落紗機連接電氣輔以人工就位，實現落紗動作；另外，投資成本相對較低，移動式落紗機配置可根據用戶紡紗品種及車間總臺數適當配置落紗機臺數，無需每臺都配。然而，由于主機與集落來自不同制造廠，集落制造廠后期在主機上安裝輔助支撐或軌道時，往往需要在主機設備上打孔，一方面，會影響主機原有的制造及安裝精度，另一方面，整體外觀一致性與協調性也比較差；使用時，系統所需要的電源、氣源需要臨時增加，安全保護方面也不及固定式落紗系統。移動式落紗，落紗時需要人工配合，落紗后的紗管輸送、空管的整理也需要人工操作，僅可完成插管、拔管的落紗動作自動化，可減少落紗三分之一到二分之一的用工。此外，鏟紗型移動落紗方式對錠子的損傷也不容忽視。

細絡聯式落紗系統模式，從技術角度來看，細紗機落紗系統經過近十五年的發展，在智能化，穩定性方面已經成熟，可以可靠地實現插拔管率99%以上，落紗留頭率97%以上，所有動作一氣呵成，無需人工操作，故障的提示及處理都已形成了較為完善的體系。絡筒機自身發展的可靠性及穩定性也很高，尤其是一些國外知名企業的絡筒機，與細紗機對接不會對各自系統產生影響。細絡聯系統使集落細紗機的滿紗收集、輸送，絡筒后，空管收集、輸送，紗管的整理、落管環節得以自動完成，減少紗線絡紗過程中的接觸損傷。從用工角度來講，細絡聯式絡紗的細紗落紗工可減少三分之二，細紗搬運工也可節省。其弊端在于，目前的細絡聯多是剛性連接，絡筒機配臺較多，設備的投資較高；占地面積、耗電量增加；生產過程不夠柔性；同時對管理維護人員的要求較高。

三、設備改造需求分析

環錠細紗機集體落紗裝置改造是一些老的紡織企業降低用工成本的途徑。改造時，需要綜合考慮以下三個方面：設備機型、設備相對空間位置、紡紗品種。

如果原機型為非常規國產機型，66.7錠距或75錠距由于各集落長向件都比較特殊，而且凸盤需要特制，相對成本增加比較高，建議用移動式落紗機；如果原設備斷面無法滿足抓管器垂直拔出的有效空間需求，只能使用鏟紗式移動落紗裝置；棉紡廠空間位置緊張，臺間距在1.8米以下，長向位置不能滿足加長1米的空間，建議采用移動式落紗裝置。如果紡織廠設備空間位置、機型斷面均滿足要求，建議配套整體式落紗系統。紡織機械廠大多有這樣的改造能力，可以保證改造后加裝的落紗機同樣具有穩定可靠的運轉性能。集體落紗機的選用與紡紗品種也有一定的關系，化纖類、低支紗等由于紗線強力大，落紗時，容易造成氣架抖動從而影響集落動作及精度。移動式落紗裝置的拔紗過程僅涉及 錠或單段紗錠，對設備的影響相對較小。

鑒于以上因素，建議棉紡廠在設備改造時，根據情況選擇適合本廠的改造方案。

四、未來自動落紗機的市場需求

高智能、高穩定性、高效率、低能耗、少人工是市場對紡機行業落紗機提出的需求，經過近十年的發展，紡織機械制造廠固定式集體落紗機現已成為新建棉紡廠對細紗設備的首選要求。紡織機械制造廠在固定式落紗機的性能、可靠性、效率、適應性方面也是竭盡全力保證每一個動作穩定，可靠、高效。

從近年來棉紡廠新設備的需求來看，各種聯機設備更受棉紡廠的青睞。背后突出的問題仍然是用工緊張的問題。盡管如此，細絡聯目前國內發展仍然較為緩慢，主要原因在于集落細紗機與絡筒機的連接配套方式及聯接后各自的效率問題及聯機成本問題。集落細紗機、絡筒機都在各自發揮最大能量提高效率，但聯機后還能不能效率最大化是用戶要考慮的問題之一。細紗機與絡筒機的連接主要有一對一單連、多對一連接和組對組群連幾種形式，一對一單連與多對一連接，連接簡單成本相對較低，但紡紗產品的變化調整時，會出現絡筒機利用率不高或細紗不能及時落紗而導致細紗停機等待的狀態，也就是說聯機效率不及單機效率。

目前多品種小批量是紡織企業的常態，產品調整是經常性的，所以這兩種聯機模式對棉紡廠來說都不太理想。組對組群連方式可以有效的利用集落細紗機與絡筒機，但存在的問題是，這種連接方式不再是集體落紗細紗機與絡筒機的簡單機械連接，更需要品種識別、精確控制、設備互聯、數據共享、數據準確等，投資成本很高，對生產過程的智能化、棉紡廠的管理水平都提出了更高的要求。但是，為了避免紗線在搬運過程中相互接觸損傷，增加毛羽，細絡聯一定是一種有效的解決辦法，未來發展的聯機模式應該是組對組群連模式。

［1］ 章友鶴；王凡能；畢大明環錠細紗機工序減少用工新途徑《紡織服裝周刊》2014年15期.

［2］王國高；全自動智能化將成為落紗機技術未來發展趨勢.

［3］白予生，細絡聯三種連接方式的PK.