本刊記者　孟慶杰

鄭紡機：TK1105系列熱輥（2014.12～2016.9）攻難點破市場格局

本刊記者孟慶杰

科技攻關項目 系列報道

熱輥設備是化纖長絲生產過程中的重要設備，主要用于FDY的生產。據鄭州紡機華縈化纖科技公司總經理王滿朝介紹，目前熱輥的中高端市場幾乎被國外進口設備所壟斷，新型加長熱輥的開發(fā)研制成功將為用戶以國產設備替代進口設備提供可選機型，促進國產熱輥體設備的技術進步。

服務化纖市場需求大

熱輥主要用于化纖長絲的牽伸與定型，王滿朝說：“為滿足當前化纖市場對多頭紡化纖設備的需要，提高單紡位的產量及降低成本，研發(fā)新型熱輥成為當下共性需求。”

經過近30年的努力，我國化纖產量已穩(wěn)居世界第一，超過世界總產量的60%。滌綸長絲在化學纖維中是比例最大的品種，占化學纖維的60%，并以每年10%左右的幅度增長。我國的滌綸長絲行業(yè)目前已進入全面產業(yè)升級的新階段：追求纖維高品質、差異化、高附加值。“熱輥作為化纖長絲FDY生產工藝流程中的重要設備，隨著多頭紡和雙胞胎卷繞設備的出現，原有熱輥已不能滿足需要，因此迫切需要研制新型加長熱輥?！?王滿朝說。

據悉，“十二五”期間，鄭州紡機華縈化纖科技公司已對熱輥進行了不同系列的開發(fā)。鄭州紡機算了一筆賬：目前，我國化纖長絲市場正常年份每年需求約4000位左右，其中FDY約占1400位，按鄭紡機占有市場的20%，每個位配置3個熱輥1個分絲輥計算，其每年可新增熱輥訂單840個，可新增產值3000萬左右。這些數據堅定了鄭州紡機對TK1105系列熱輥的研發(fā)信心。

除去自我發(fā)展之外，熱輥技術的創(chuàng)新于發(fā)展還具有更重要的意義。王滿朝告訴記者，目前，國外生產廠家主要是歐瑞康集團德國巴馬格公司和日本TMT公司，占據了我國化纖長絲的幾乎全部高端市場。國內幾大生產廠家在我國的中低端化纖市場上占有舉足輕重的地位。因此研制新型加長熱輥對化纖長絲設備的國產化有著積極意義。

攻克關鍵技術

王滿朝坦言，在TK1105系列熱輥的研發(fā)中，最困難的是攻克技術難點。例如，電機主軸與熱輥是一體，必須達到平衡，實現振動小、噪音小的效果，難度較大，他們就電機主軸與整個控制系統(tǒng)找尋了大量產品，最后還是團隊自身與原鄭州紡機的自控公司及鄭州大學進行了控制系統(tǒng)的聯合開發(fā)，而這也成為了鄭州市的重點研發(fā)項目。

王滿朝強調，客戶要求一批產品的生產效果要一致，就要求所有卷繞頭的生產成效要相同，這個一致性問題對于熱輥來說非常困難。在這些壓力之下，經過努力，TK1105系列熱輥的研發(fā)成功攻克了多個技術關鍵點。包括熱輥輥體周邊深孔加工及均溫管的制作，工頻加熱器的制作，溫度變送器轉子、定子的制作及變送器的采樣精度，輥體的剛性動平衡及整機在高速下的振動速度校正，輥體表面溫度的一致性及控制精度，傳動電機的制作精度等技術。

“而且，整個技術研發(fā)中產生了三大創(chuàng)新技術?！?王滿朝介紹說：一是工頻加熱器的防漏磁技術；詳細二是溫度旋轉變送器采用數字信號代替模擬信號輸出，溫度反饋精度大大提高；三是采用雙鉑熱電阻交叉測量，極大地提高了溫控系統(tǒng)的可靠性。

數字說話 效益可觀

王滿朝說，如今，這一項目的關鍵技術我們都已經掌握，產品的平衡性、可靠性、低噪音等方面都沒有問題。而且，經過實踐，產品的創(chuàng)新效益顯而易見。王滿朝介紹，原有熱輥長度為400 mm，可滿足16頭紡及以下的紡位生產使用。TK1105系列熱輥長度為490 mm，可滿足24頭紡及以下的紡位生產使用。這樣單紡位可提高生產效率50%，可顯著節(jié)約用戶的人工成本及生產占地面積。

此外，對于鄭州紡機本身而言，新型大直徑加長熱輥目前僅有國外高端生產廠家可以生產，本項目的研發(fā)成功可顯著提升企業(yè)在市場上的聲譽及地位。目前，用戶反饋TK1105系列熱輥的使用效果很好，產品還在不斷地改進、完善中，以達到世界先進水平。

但同時，王滿朝也強調，這一項目雖然技術問題已經得到解決，但經濟問題還需要繼續(xù)完善，由于整個控制系統(tǒng)的研發(fā)費用偏高，所以熱輥的價格也較高，希望通過后續(xù)改善，以合適的價格被更多用戶所接受。