关于自动络筒机筒纱质量追踪的探讨

摘 要：络筒是纺纱流程中的重要工序，作为纺纱流程中的最后一道工序，生产管理及质量管控极其重要，同时，一旦出现筒纱质量问题时，寻源追踪，避免再次出现，也成为减少质量波动和质量损失的关键手段。如何精准找到出现问题筒纱的目标单锭，而不是通过逐个检查排除，可以减少人力浪费和纺织厂损失，这也变成为了纺企新的课题。

关键词：自动络筒机 筒纱 质量追踪?

1 引言

自动络筒机是包括了机械结构、电气PLC 程序控制、单片机程序控制、棉纺工艺等互相配合的纺织机械产品，适用于棉、毛、纤、纯纺与混纺等的络筒工序，生产高质量的无结头筒纱。在环锭纺纱工艺过程中，钢领直径一般为35mm、38mm、42mm、45mm，缠绕在每个细纱管上的纱线长度1000 米～6000 米不等，由于细纱纱管上的纱容量有限，无法直接用于织造，同时在原料或纺纱过程中可能出现的杂质及纱疵也必须有效去除。目前市场上主流的自动络筒机包括的部件有机头部件（包括智能上位机）、纱库组件、CBF 管纱处理组件、自动落筒小车组件、游动风机组件、单锭组件等。单锭组件作为自动络筒机的灵魂所在，又主要包括支臂组件（包括铸铁槽筒、钢槽筒等）、电子清纱器组件（包括洛菲和乌斯特）、捻接器组件（空气捻接器、搓捻捻接器、水捻捻接器、水雾捻接器等）、张力组件、换管组件等，自动络筒机单锭需要高速地将纱线卷绕成筒纱，并在卷绕过程中保持筒纱的张力稳定，同时还需要将管纱中存在的有害纱疵及时去除。

2 筒纱质量要求的相关因素

筒纱的质量要求∶纱线张力均匀一致，筒纱松紧适当、密度均匀，纱疵要满足客户要求，纱线卷绕层次清晰而无乱纱层、无重叠纱层。筒纱内部需要没有断头、没有飞花或回丝附入、没有油污等。卷绕好的筒纱需要保证后工序退绕时不脱圈、不断头。

在日常生产中，筒纱主要存在松纱、重叠纱、磨烂纱、成形不良、不合格接头、飞花和回丝附入、葫芦纱等质量问题。针对上述这些问题，应及时采取相应措施进行改进，以提高筒纱的质量，避免造成更大的损失。

纺织厂在络筒机筒纱收集及打包过程中，经常会发现不符合筒纱质量要求的筒纱（具体如上文所述现象），一旦出现该类筒纱，通常需要将该筒纱进行重新倒筒。每发现一个问题筒纱，还需再占用一个单锭资源，这样就浪费了大量的人力、物力。如果筒纱已经到达下道工序，则会造成整经断头、质量索赔等，给纺织厂造成经济损失，以及信誉损失。

该类存在质量问题的筒纱的出现通常和络筒机单锭的状态密切有关。现阶段，纺织厂一般采用挡车工在筒管上做标记的方式来跟踪出现质量问题的筒纱。但由于挡车工在做标记的过程中是批量进行的，因此，即使在收集和打包过程中发现了该类筒纱，也仅能根据标记情况追踪到挡车工所工作的络筒机机台，而难以追踪到具体的络筒单锭。这样的故障信息提供给络筒维修工，其参考作用有限，维修工需要将出现问题筒纱的整台车的所有单锭进行检查，这样的操作无疑大大增加了维修工的工作量。

3 筒纱质量追踪方法

基于以上情况，我们提出了一种用于络筒机筒纱的质量追踪方法[1]。通过采用这种方法，可极大地减少纺织厂维修工的工作量，使其工作更有针对性。同时，由于可对单锭进行针对性维护，可间接提高纺织厂筒纱质量。

3.1 本方法需要将筒管作为载体，在筒管上进行标记，该标记可以是随机码的形式也可以是与络筒单锭相关联码的形式。

3.2 可采用随机码，需要在筒管放置或者满筒卸下的过程中，将络筒机台、当前单锭锭号、班次信息等内容与随机码进行关联，并将数据传输到一个厂级的数据库中。

可采用关联码，需要在筒管放置或者满筒卸下的过程中，将络筒机台、当前单锭锭号、班次信息等内容标记到筒管中。

3.3 在筒纱收集或打包过程中，若发现了不符合质量要求的筒纱，则由发现人将标记及筒纱不符合质量要求的原因通过手机APP 上传到数据库中。数据库将报警原因与原有数据进行关联。

3.4 数据库关联数据后，将报警原因及报警机台和报警单锭信息推送给维修工。

3.5 数据库按照时间段为单位，向管理人员推送设备运行统计情况。

本方法通过在筒管中进行标记的方式，利用放置筒管或卸满筒的时机，将纺织厂生产的每一个筒纱均与机台和单锭进行关联形成数据库，当筒纱出现问题时，通过手机APP 将故障原因上报，从而实现将每个筒纱均能与生产该筒纱的单锭进行关联。利用该方法，可以追溯每一个筒纱的生产来源，并协助放置厂解决单锭存在的问题，可极大提高用户维护效率，降低维护成本。

在络筒机筒纱收集及打包过程中，及时发现不符合质量要求的筒纱，避免将该类筒纱进行重新卷绕，这样就节约了大量的人力、物力。

4 筒纱质量追踪过程

4.1 筒管前期处理

4.1.1 购置一个喷码打印机或者激光打印机设备，该设备的功能用于在筒管管脚处打印5-6 个相同的标记。该打印机设备能够进行批量打印，且筒管在编码打印过程中需要以与打印机相匹配的速度旋转一圈。需要能够自动生成不重复的编码。

4.1.2 在筒管管脚处打印8 个数字，8 个数字的排列组合方式可实现跟踪1 亿个筒纱，如果以每个筒纱平均2公斤计算，可跟踪筒纱20 万吨。若达到数据库上限，则打印机设备重新从0 开始打印，重新开始数据库记录。如果后期1 亿个数据不能满足使用要求，则增加为9、10个数字的排列组合。

4.2 筒管编码识别

4.2.1 采用一种数字识别用光电传感器，将该传感器安装在自动落筒小车上。在自动落筒小车落筒循环过程中，筒纱抬起时触发标记识别功能，将读出的标记（关键字2）与当前单锭锭号打包发送给上位机。在上位机处，上位机将标记、单锭锭号与用户编号（关键字1）、络筒机机台号、当前班次信息打包发送到外部数据库中。

4.3 数据存储

数据库存储的数据分别是：用户编号、机台号、单锭锭号、筒纱标记、班次信息等，也可以根据用户需求单独定制。

当数据库中的数据达到一定数量时，将前期存储的数据进行清除，避免数据出现重复。如：当数据库中的数据累计到了50000000 时，可考虑清除＜10000000 的标记数据，依次类推。

4.4 数据查询

4.4.1 当筒纱出现质量问题时，可采用手机APP，在手机APP 中输入筒纱管脚上的数字串，或者数字识别用光电传感器，通过两个关键字查询该筒纱的生产信息，并通过下拉菜单选择的方式（如小端攀头、乱纱、磨烂纱、断头多）等，将筒纱质量问题情况反馈给数据库。

4.4.2 数据库将筒纱质量情况、机台号和单锭锭号推送给维修工，由维修工对络筒单锭进行检修。

4.4.3 数据库应按期数（如每月）生成一个记录文件（如机台号、单锭号、出现频次）反馈给用户，让用户把握设备单锭运行情况，并可进行考核。

5 结束语

络筒工序是纺纱厂的成品工序，筒子成形的好坏、接头强度是否合格、纱线内残余疵点的多少都会直接影响到后工序整经织布的生产效率。络筒工序必须从生产管理和设备技术上结合质量控制要点逐条制定控制方案，落地实施执行到位以消除外在的实物性质量问题和内在性质量问题为主要目标，把住产品最后检验关。只有熟悉并掌握各工序的质量控制要点，按科学的质量管控措施和方法对各工序进行管理控制，不断优化工艺，才能为每道工序的质量控制打好基础。筒纱中的内在质量提高是一个长期的课题，需要全体职工的共同努力。

而在人员短缺，生产效率亟需提高的关键节点上，我们认为增加自动络筒机筒纱质量追踪功能可以极大的、有针对性的解决上述问题，更好的提高操作水平，增强责任意识，让职工树立质量第一，客户至上的质量意识，一切工作以产品质量为重，一切工作都为提高产品质量而做。