细纱集落改造形式选择与实践
2019-03-16彭长根
卞 童,彭长根
(江苏华强纺织集团,江苏南通 226000)
纺织作为关系国计民生的传统行业,在我国有着悠久的历史,从刀耕火种时代的手摇纺纱,到现代化纺纱技术的广泛应用,从单一的棉麻原料,到种类繁多、性能各异的原材料的广泛应用,我国纺织业积累了丰富的经验。在我国,环锭纺是目前纺纱领域中用工最多的工序,其中,细纱工序又是环锭纺用工最多的工序。据统计,目前国内有环锭纺细纱机1 亿多锭,但采用集体自动落纱的细纱机只有1 000 万锭,90%以上细纱机仍采用人工落纱。在用工状况日趋严峻的当下,如何实现陈旧设备的升级改造,达到减少用工、降低劳动强度、节约成本的目的,是纺织行业亟待解决的现实问题。
1 短车集落改造
集体落纱装置的出现和细纱长车的发展密切相关,主旨是减少长车落纱过程的劳动强度及用工,提高机台的生产效率。技术在长车发展和推广的过程中日趋完善,如与理管机的契合度大幅提升,由原先人工理管变成自动理管,减少理管用工等。另外,落纱耗时也通过控制程序的优化,从最初的6 min,缩短到2~3 min,提高了机台的生产效率。
短车由于在集体落纱装置产生前已经存在,机架与集落装置的安装要求有所区别,在短车上进行集体落纱装置改造必须根据各机型原先的设计特点进行相应的改造,达到改造工作量小、耗时短、用料省的目的。而细纱机型经过多年发展,机型众多,各自占有一定的市场份额。如华强纺织某车间,由几个分厂搬迁后重新组合而成,机型较杂,仅细纱短车就有3 大机型、4 个产地。机型不同,改造的方案也不同,需要在改造前做好调研工作。
2 改造方案
在实施改造项目前,对目前市面上的几种落纱形式进行了比较。具体的对比情况见表1。
表1 市面上的落纱形式对比
由于江苏华强纺织集团曾使用过智能落纱小车,针对智能落纱小车有以下几点体会。
(1)万锭配台数不确定,受所纺支数、落数的变化而变化。支数变粗时,配台数相应要增加,对管理造成很多的不确定性。
(2)由于落纱机械手动操作频繁,存在因磨损等导致的隐患,一旦出现故障,影响较大[1]。
(3)不同机型的适应性不强,该车间现有EJM128K、FA506 以及FA503 细纱机三种机型。
(4)留头率有待进一步提高。
(5)只能暂时缓解用工紧张的问题,属过渡产品,仍需人工干预,且更新换代较快,配件价格高,给后续的维护带来很多不便。
(6)落纱小车由于自重较重,对机台龙筋水平产生影响,需定期对龙筋水平进行校正,增加维修工作量。
经比较,我们认为采用集体落纱及细络联机是未来纺织企业发展的趋势,综合考虑车间实际情况,华强纺织的细纱机改造选用集体落纱装置改造方案。
2.1 落纱形式
按落纱后的输送系统形式,可分为凸盘式落纱系统和钢带式落纱系统。
钢带式落纱系统优点在于输送平稳,锭与锭的间距不易变化(钢带伸长除外);走管动作顺畅连贯,落纱后满纱输送速度较快,一般落纱后输送耗时17 min,而凸盘式耗时32 min。[2]
凸盘式空满管输送方式的特点是成本低,维修更换方便。
2.2 抓管方式
目前,江苏华强纺织集团使用的国产细纱长车使用的是活塞式抓管器,而进口细纱长车使用的是气囊式抓管器。在生产实践中发现,活塞式抓管器一次充气量少,抓取力大,但纱管定位要求高,如满纱位置控制不当,会对纱管抓取部分纱体造成损伤,在生产中会对管纱容量造成影响;而气囊式抓管器是柔性抓取,对管纱的表面损伤小,但对气囊材质要求较高。
2.3 空管理管方式
目前,市场上均采用自动(乱管)式空管理管方式,特点是实现全自动理管,无需人员操作,但需增加占地面积,对改造场地有一定的要求。通过了解,该车间机台横向距离满足改造需求,可实施自动理管机改造。
2.4 改造工作量
该车间现有EJM128K 细纱机46 台、FA506 细纱机23 台以及FA503 细纱机69 台。通过了解, EJM128K 细纱机的改造需更换小墙板。改造过程相当于拆机重新安装,工作量较大。而FA503 和FA506 的改造方案则相对简单,只需将车面作整体调整,抬高车面给集落装置预留相应的安装空间即可。经过实地跟踪调查,EJM128K 改造1 台需7~8天,而FA503、FA506 无论是改凸盘式还是钢带式,改造工作量均需4~5 天。[3]
经过比较,最终确定的改造方案如下。
EJM128K:更换车脚墙板、采用凸盘式集体落纱装置。
FA503:抬升车面高度、采用钢带式集体落纱装置。
FA506:降低龙筋高度、采用凸盘式集体落纱装置。
3 改造效果及使用
3.1 改造效果
(1)改造后,车间用工大幅减少,工人的劳动强度大幅降低。据统计,该车间138 台短车集落改造后,运转用工减员36 人。同时,因落纱、插管、空管和纱管的运送均为自动操作,大幅降低了落纱工人的劳动强度。
(2)实现从纺纱→落纱→开车的自动循环过程,几乎无需人工干预,避免人工落纱时的人工等待现象。各改造方案的落纱用时基本在2.5 min,减少落纱造成的停台、空锭时间,提高了生产效率。
(3)设备性能稳定可靠。短车集体落纱装置实现了自动定位、自动落纱、自动理管,动作稳定,机械系统和电器系统故障少,设备运行效率高。
3.2 不同集落使用比较
通过一段时间的使用,对钢带式和凸盘式落纱系统比较如下。
3.2.1 共性
集落改造投入使用后,需安排专人对装置进行正常的周期性设备维护,如定期检查气架高低及里外居中情况、气架摆动情况、理管机检修等,保持系统装置处于正常工作状况,减少故障的发生率。
3.2.2 差异
3.2.2.1 钢带式
满管输送动作流畅,且其动作由电机传动,不消耗压缩空气,但在输送过程中对钢带进行压缩空气清洁,产生消耗,建议清洁频次可根据实际需要进行调整,达到节约用气的目的。同时,钢带在使用一定时间后会产生伸长,影响筒管座与抓管器对中情况,造成纱管或筒管座损坏。根据进口长车钢带的使用情况,在使用6 年后钢带出现裂纹,并有断裂现象,更换不便,且价格较高。目前,厂家承诺钢带包用8年,在一定程度上解决了后顾之忧。另外,筒管座的消耗仍需进一步跟踪。
3.2.2.2 凸盘式
满管输送通过推管气缸完成,耗时较长,且在此过程中持续消耗压缩空气。同时,日常需检查凸盘的位置及垂直度,且在输送过程中凸盘缺乏主动清洁措施,容易在轨道内产生集尘,需定期进行清理,否则会影响凸盘在轨道内的运行,加剧凸盘的磨损,另外,需定期检查轨道是否变形,接口是否平滑,否则容易造成凸盘挤压损坏或轨道崩裂。综合比较,受材质、人员操作等各类因素的影响,凸盘的损坏率高于钢带式使用的筒管座。
3.3 使用注意事项
3.3.1 生产操作
(1)定期做凸盘轨道清洁,以免影响凸盘正常运行。
(2)经常对光电开关进行清洁和检查,减少光电发生故障的概率,同时,避免因光电动作不良引发安全事故。
(3)在接头时,必须使用刹锭器,使锭子停转后才能拔下纱管,否则会对锭子和纱管造成损坏,导致拔纱故障增多。另外,刹锭器不能长时间作用,一方面易造成刹锭器损坏,另一方面也易损伤锭带和锭盘。
3.3.2 安全
(1)落纱过程中,严禁各类运输车辆进入落纱机台弄当,以免损坏气架等部件造成集落故障。
(2)在集体落纱动作过程中,禁止将手或身体任何部位伸入人字臂下方进行操作,以免造成人身伤害,如有需要可以先暂停设备再操作。
4 几种集落装置存在的问题及建议
(1)行业缺乏有效监管,标准不统一,同形式的抓管器、抓管器底座以及凸盘等规格不一,没有互通性,且质量差异较大。
(2)部分厂家的集体落纱装置仍存在设计不良现象,需进一步改进,如满纱输送装置、理管机装置以及电气控制方式等,以便于生产操作。
(3)留头率波动较大,同品种同机型台差较大,需进一步控制。
(4)建议增加安全控制措施。
(5)操作界面需进一步优化,在系统故障时能显示故障点,减少故障排除时间。
(6)如改造时间、技术水平允许,建议在改造中更换机台车脚墙板,以免对原墙板改造后影响墙板的强度。
(7)建议企业在进行集落改造时同步进行电子升降系统改造。在短车集落改造后,由于要预留抓管器抓管位置,避免抓管时对纱体的损伤,管纱卷装较改造前偏小,从而增加落纱次数,避免对细纱的生产效率及自络的运转效率产生影响。同步进行电子升降改造后,可有效改变细纱的卷绕密度,提升管纱卷装容量。经比较,电子升降改造后管纱卷装容量提升了16.8%,有效减少了落纱次数,提升了机台的运转效率。
5 结语
实践证明,短车集体落纱装置改造不失为企业减少用工、降低员工劳动强度、提升生产效率的有效手段。无论是钢带式落纱系统还是凸盘式落纱系统,企业需在改造前根据自身实际情况做好调研工作,并在改造后及时做好使用人员的培训和管理工作,保持系统处于正常状态。同时,厂家应进一步优化方案,尽量缩短改造耗时、降低改造费用,为纺企提供优质的服务。