智能落纱小车对细纱短车适用性的探讨
2019-03-24陈宇
陈 宇
(青岛艾菲特智能设备有限公司,山东 青岛 266400)
0 引言
众所周知,纺织业是我国国民经济的支柱产业,也是劳动密集型产业,随着企业用工成本不断提高,东南亚纺织市场崛起,以及出口环境的恶化,我国纺织业面临很大的挑战。为了纺织企业更好的适应多变的市场环境,笔者公司本着为纺织企业提质降耗、降本增效的目标,陆续研发推出了智能落纱小车、清梳联控制系统、自落理管机和喷气织机控制系统等系列自动化、智能化设备。尤其是智能落纱设备,对当前纺织企业细纱机改造非常有利,深受纺织企业关注。
细纱工序是纺纱流程中用工较多的工序,目前国内1 亿多锭的环锭细纱机中绝大部分是短车,依然采用人工落纱。随着纺织市场形势的恶化,纺织企业普遍存在用工成本高、劳动强度大、招工难、人员流失率高和市场恶性竞争加剧等问题,制约着企业发展,因此向自动化、智能化生产转型,是国内众多纺纱企业面临的必然选择。
1 智能落纱小车的技术特点
笔者公司制造的智能落纱小车技术特点如下。
a) 采用锂电池供电,无需外部电源、气源,无拖链,改造不影响细纱车间生产;
b) 无左右车之分,每台落纱小车均可在细纱机两侧落纱,落纱效率高;
c) 无气源、气囊等,易损件少、维护简单方便;
d) 独创的防拔锭设计,可避免污染纱线;
e) 采用电推式剪刀,落纱留头率好;
f) 采用伺服机械手垂直拔纱,不损伤锭子和纱线;
g) 采用智能人机界面显示,运行状态可实现实时监控。
2 智能落纱小车应用效果分析
2.1 减少用工
高密某纺企有2个细纱车间,每个车间拥有24台456锭的细纱机,纺纱号数为18.2tex~14.6tex,安装智能落纱小车后,每个车间落纱工由原4人/班减少为2人/班,并负责24台细纱机落纱的生头工作;2018年下半年,该公司每个车间又增加了7 台同锭数的细纱机,落纱工仍为2人/班[1]。
2.2 降低劳动强度,提高生产效率
细纱车间的温湿度对工作人员是个考验,这也是夏季细纱车间人员流失率高的原因之一。另一方面,夏天人工落纱时不可避免的会出现汗纱,影响了托盘自络的生产效率。改造后,落纱小车可自动拔纱、插管,落纱工只需跟车进行理头压管,极大地减轻了落纱工的劳动强度,特别是对于每班90 次以上落纱或纺低号纱而言,落纱工作量减少了1/2,落纱人员相对稳定。
2.3 减少细纱机落纱的停车时间
细纱机停车后,2人操作智能落纱小车开始落纱,落纱小车在前面落纱,工人跟着理头、压管,约90s完成落纱及插管工作。从细纱机停车开始落纱到落纱完毕开车,整个过程一般约为3 min。而人工落纱时,细纱机每侧需有2人进行落纱,从细纱机停车开始到落纱完毕开车,一般为3 min~4 min。在相同落纱次数前提下,使用智能落纱小车的落纱时间比人工落纱短,降低了工人劳动强度,提升了细纱机的运转效率。
2.4 提高留头率
由于人工落纱时工人的操作水平、工作经验有差别,拔纱的角度有差异,所以经常会造成落完纱后开车断头多的问题。艾菲特智能落纱小车使用直流伺服电机,能实现每落纱及剪线的动作一致,纱线留尾一致,不会使纱线拉得过长,减少了额外损耗;垂直拔纱,对细纱锭子无外力作用,避免锭子损伤;拔纱、剪线动作的一致性,保证了较好的落纱留头率。相比人工落纱,在整个落纱过程中,智能落纱小车的拔纱臂始终不与纱线接触,不会出现汗纱,从而提高了纱线品质。在山东、江苏、河北等地多家纺织企业试纺的落纱留头率均不小于95%(细纱的留头率与多方面的因素有关,如配棉、细纱机状况和细纱机停车时钢领板的位置等)。
2.5 降低落纱人员的技术要求
大部分纺纱企业都存在招工难的问题,特别是某些自挡自落的纺织企业,对落纱人员的技术要求较高;而落纱小车操作简单易学,可实现当天上岗、当天会落纱,可有效解决招工难问题。
2.6 落纱小车左右互通
左右互通,即1台落纱小车可实现细纱机左、右两侧落纱,一台从细纱机车头向车尾落纱,另一台落纱小车从车尾往车头落纱,进一步节省落纱机落完纱后的返回时间,从而提高落纱效率。
2.7 改造成本低
在河北某纺企安装2组艾菲特智能落纱小车,负责124台456锭细纱机的落纱工作,每台落纱小车平均服务62台细纱机,其改造成本是集体落纱的1/6,约1.5年收回改造成本。而湖北某纺企业2组落纱小车负责72台细纱机纺18.2tex~14.6tex纱的落纱工作,平均每组36 台细纱机,每班约落纱110次。所以,每组落纱小车能负责的细纱机台数与所纺的纱线号数有关。
3 智能落纱小车与短车集体落纱改造比较
目前,国内大部分纺织企业使用细纱短车,受细纱车间设计预留空间限制,其短时间内不可能被细纱长车取代,所以进行智能落纱小车改造和短车集体落纱改造是两种不错的选择。现将两种方式简单比较如下。
3.1 改造成本
短车集落改造费用为9万元/台~11万元/台,以24台细纱短车为10 000锭计,改造总费用为220万元/台~260万元/台;而采用艾菲特智能落纱小车,每组落纱小车及细纱机的轨道加固等费用不超过40万元,如纺11.7tex及以上纱号,每组落纱小车可负责40 台细纱机,改造总费用约为32 万元。所以,短车改集体落纱的投资成本是智能落纱小车的5倍[2-3]。
3.2 空间要求
国内大部分纺纱企业前期建厂房时,为了在有限空间尽可能多地安装细纱机,使细纱机机台间距较小。集体落纱改造要求细纱机中心距超过2 m,而智能落纱小车对细纱机中心距的要求低于集体落纱,所以具有空间优势[4]。
智能落纱小车与短车集体落纱改造都能达到减少落纱用工、降低工人劳动强度的效果,但就改造投资成本及后期维护方面相较而言,智能落纱小车投资回收周期短、见效快[5]。目前,艾菲特公司制造的AFT-A05/A06型智能落纱小车,在浙江、江苏、山东、福建、湖北、河南、河北等地多家纺织企业使用,在减少用工、提高设备生产率和效能等方面取得显著成效。
4 结语
随着研发力度的加大和技术经验的积累,智能落纱小车不断成熟并被纺纱市场认可。笔者认为,虽然目前细纱长车集体落纱技术也日趋成熟稳定,但受空间要求高、投资成本回收周期长等因素的限制,短期内市场占有率难以超过短车。笔者相信随着技术发展,各种纺织智能化生产设备将会不断涌现,促进纺织企业降本增效、提质降耗,助推纺企“智能化”生产转型。