賈慧瑩 張巍峰 趙紅枝
紡織既是一個(gè)傳統(tǒng)行業(yè),也是有著巨大需求和廣闊拓展空間的嶄新行業(yè)。隨著全球科技的高速發(fā)展,新材料、新工藝、新技術(shù)、新需求和新理念的不斷涌現(xiàn),紡織業(yè)面臨著新機(jī)遇。智能制造是紡織行業(yè)進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級(jí)的必經(jīng)之路。對(duì)于長(zhǎng)絲織造行業(yè)來說,智能制造就意味著智能織造。近年來,機(jī)械設(shè)備的推陳出新正推動(dòng)著智能織造不斷發(fā)展,也推動(dòng)長(zhǎng)絲織造行業(yè)加速向綠色、科技、時(shí)尚的高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)型。
新型噴水織機(jī)更高速更綠色更節(jié)水
目前,國(guó)產(chǎn)先進(jìn)噴水織機(jī)的代表是青島海佳機(jī)械有限公司推出的HW-8010高速高密噴水織機(jī)。該織機(jī)在保證高質(zhì)量生產(chǎn)需要的同時(shí),還具有超高速的特點(diǎn),設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速1400轉(zhuǎn)/分(190cm筘幅),最大筘幅380cm,可選功能配置多,能充分滿足疏水織物的需要。
HW-8010高速高密噴水織機(jī)配備了防濺式U型短間距噴嘴,在大幅減少水用量的同時(shí),還進(jìn)一步提高了引緯性能。針對(duì)噴水引緯對(duì)水質(zhì)有較高要求的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了深度過濾的水箱,水箱上安裝可視窗口,水箱內(nèi)設(shè)有多重物理吸附裝置,通過多層過濾實(shí)現(xiàn)對(duì)水源的深度凈化,同時(shí)能夠?qū)崟r(shí)觀測(cè)到水質(zhì)的過濾情況,降低雜質(zhì)對(duì)水泵、管道及噴嘴腐蝕和堵塞,提高引緯效率。
該機(jī)型不僅可高速織造超細(xì)旦高密織物,也可織造常規(guī)的雪紡、春亞紡、水洗絨、喬其、直貢緞、仿真絲織物、傘綢、重磅合纖綢、仿麻厚重綢等織物。
織機(jī)機(jī)電一體化程度顯著提升
當(dāng)前,噴水織機(jī)配備永磁直驅(qū)電機(jī)系統(tǒng)已成為織機(jī)發(fā)展新趨勢(shì)。在2019年上海紡織工業(yè)國(guó)際展覽會(huì)上,匯川公司、新遼公司和米格電機(jī)公司等均展示了專業(yè)配套噴水織機(jī)的主軸伺服電機(jī)系統(tǒng)。
匯川公司全新推出的MX織機(jī)電主軸具備以下幾個(gè)特點(diǎn):(1)節(jié)能:國(guó)際IE5標(biāo)準(zhǔn),節(jié)能效率達(dá)20%~30%;(2)變速,自由變換車速,具備慢點(diǎn)動(dòng)、超啟動(dòng)功能;(3)防水,采用一體化灌膠工藝,永久防水,有限抗衡高溫高濕等惡劣環(huán)境;(4)永不退磁,采用第三代稀土永磁體,歐洲汽車電機(jī)織造技術(shù),結(jié)合閉環(huán)矢量控制技術(shù),確保電機(jī)在生命周期內(nèi)永不退磁。
新遼公司推出的X6噴水織機(jī)電控系統(tǒng),在集成直驅(qū)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,幾乎可以選裝所有噴水織機(jī)所需的配置及功能。它的特點(diǎn)是(1)美觀:采用全新工業(yè)設(shè)計(jì),布局緊湊合理;(2)節(jié)能:可節(jié)省整臺(tái)織機(jī)耗電量的15%~25%;(3)智能:多項(xiàng)智能功能,提升織機(jī)效率。(4)配置電控箱散熱風(fēng)扇;(5)采用高等級(jí)三防工藝;(6)物聯(lián)網(wǎng):紡織行業(yè)信息化,智能記錄織機(jī)信息。
米格電機(jī)公司的新成果是B系列伺服電機(jī),它的功率區(qū)間為0.05kw~15kw,額定電壓為AC 220V/380V,編碼器可配置常規(guī)增量型編碼器和絕對(duì)值編碼器、旋變編碼器等,能滿足多種使用層次需求。
噴水織機(jī)電控系統(tǒng)的升級(jí)換代有助于提升織機(jī)機(jī)電一體化程度,完成精準(zhǔn)控制,達(dá)到更加節(jié)能、智能的目的,提高織機(jī)效率。
漿絲機(jī)信息化、智能化提升
國(guó)產(chǎn)漿絲機(jī)開始采用高自動(dòng)化、智能化的控制系統(tǒng),逐步克服了張力穩(wěn)定性差等問題。鹽城市京田紡織機(jī)械有限公司推出的JT600型漿絲機(jī)可實(shí)現(xiàn)6~30 kg的低張力控制,最適合20 D以下的細(xì)旦尼絲的上漿。它可以通過矢量馬達(dá)多單元傳動(dòng),得到穩(wěn)定的伸長(zhǎng)控制,可使張力控制范圍更加穩(wěn)定,加減速時(shí)也可以穩(wěn)定的張力進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn);變頻控制熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng),提高干燥效率采用斷經(jīng)檢測(cè)感應(yīng)器,一旦斷經(jīng)可瞬間停車;各工藝參數(shù)可在人機(jī)界面上設(shè)定,實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)行過程中的參數(shù)變化,并可通過圖解確認(rèn)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況以及報(bào)警和故障,在發(fā)生故障和報(bào)警時(shí)顯示故障排除信息并引導(dǎo)處理措施。
射陽縣龍德機(jī)械制造廠推出的S351系列漿絲機(jī),具有經(jīng)軸主動(dòng)退繞裝置,退繞張力由張力電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),PLC及變頻器控制張力保持恒定。漿泵由變頻器控制,控制漿液輸送量,減少起泡,同時(shí)漿液自動(dòng)供給。該漿絲機(jī)工作幅寬130~260 cm,卷繞張力40~800 N,烘燥能力120 kg/min,機(jī)械速度400 m/min。
智能化是設(shè)備發(fā)展的總體趨勢(shì),雖然國(guó)產(chǎn)漿絲機(jī)的技術(shù)水平不斷提高,信息化、智能化逐漸體現(xiàn),但是由于漿絲工序相對(duì)復(fù)雜、流程較長(zhǎng),涉及的部件多且雜,漿絲機(jī)的智能化發(fā)展難度較大。因此漿紗機(jī)的智能化,可以做整機(jī)規(guī)劃,分步實(shí)施,分階段實(shí)施,最終全面實(shí)現(xiàn)智能化。
整經(jīng)機(jī)功能配置更合理
目前,國(guó)內(nèi)自動(dòng)整經(jīng)設(shè)備生產(chǎn)廠家在環(huán)保節(jié)能和智能化方面有了重大技術(shù)進(jìn)步,在設(shè)備設(shè)計(jì)及生產(chǎn)中體現(xiàn)了高效、創(chuàng)新、人性化、智能化。
華方公司推出的HF928R高速自動(dòng)分條整經(jīng)機(jī)用途廣泛,模塊化的結(jié)構(gòu)及大量的選配項(xiàng)使得該機(jī)器適應(yīng)于任何短纖維紗或長(zhǎng)絲進(jìn)行的分條整經(jīng)。它的優(yōu)勢(shì)在于:一是可實(shí)現(xiàn)逆向卷繞,在整經(jīng)時(shí)不需要打開羅拉就可以放入絞線,經(jīng)絲可以保持完整的排列,平整輥可以保持紗層的平整度;二是采用液壓盤式制動(dòng)器,制動(dòng)快速平穩(wěn);三是導(dǎo)軌排布采用了兩條高精度直線導(dǎo)軌,分布在撐擋內(nèi)外兩側(cè)面;四是采用了機(jī)電一體化程度較高的整經(jīng)電氣控制系統(tǒng)。
江陰四星泉的KGA163E智能型分條整經(jīng)機(jī)適用于精毛織物、色織、化纖長(zhǎng)絲織物、真絲織物等品種的分條整經(jīng),可為劍桿、片梭、噴水、噴氣等織機(jī)配套使用。此機(jī)型可實(shí)現(xiàn)短距離分條定位,配置平衡羅拉,條帶張力更均勻,整經(jīng)更平整;定幅筘采用無桿汽缸、IGUS微調(diào)模塊組定位;定幅筘?cái)[動(dòng),防止定點(diǎn)磨損;條帶張力在線測(cè)量,張力控制更加精準(zhǔn);激光檢測(cè)卷繞直徑,自動(dòng)位移測(cè)量,計(jì)算整經(jīng)密度,整經(jīng)工藝更準(zhǔn)確;采用雙變頻電動(dòng)機(jī)控制織軸張力,織軸張力穩(wěn)定;配有多種形式的筒子架及相應(yīng)的張力控制器,滿足了多品種經(jīng)紗的整經(jīng)需求。有效幅寬可達(dá)到230 cm,整經(jīng)速度最大可達(dá)1000 m/min,倒軸速度最大300 m/min。
自動(dòng)穿經(jīng)機(jī)性能趨于完善
從國(guó)內(nèi)織機(jī)的應(yīng)用情況來看,用于化纖長(zhǎng)絲織造的國(guó)產(chǎn)自動(dòng)穿經(jīng)機(jī)技術(shù)已趨于成熟,普遍得到織造企業(yè)的認(rèn)可。國(guó)產(chǎn)自動(dòng)穿經(jīng)機(jī)的設(shè)備主要有深圳市海弘裝備技術(shù)有限公司和永旭晟機(jī)電(常州)有限公司。
深圳海弘公司開發(fā)的全自動(dòng)穿經(jīng)機(jī)HDS5800,采用一次完成經(jīng)線穿過綜絲,鋼筘的動(dòng)作,穿經(jīng)速度可達(dá)220根/分鐘,可適用于3~300Tex的長(zhǎng)絲紗線。該自動(dòng)穿經(jīng)機(jī)采用四級(jí)檢測(cè)系統(tǒng),保證100%穿綜穿筘的準(zhǔn)確率;織軸尺寸至3.6米,可支持16個(gè)綜框,穿經(jīng)程式無限疊加;整個(gè)穿經(jīng)過程的工作狀態(tài)在屏幕上自動(dòng)同步顯示。
永旭晟推出的YXS-A型自動(dòng)穿經(jīng)機(jī),穿經(jīng)速度可達(dá)到140根/分鐘,適應(yīng)于70~500tex紗線的穿經(jīng),大大提升生產(chǎn)效率,減輕員工勞動(dòng)強(qiáng)度,縮短交貨時(shí)間。
自動(dòng)接經(jīng)機(jī)更加實(shí)用高效
近期,浙江省諸暨市凱利紡織機(jī)械有限公司推出了ZFKL388型自動(dòng)接經(jīng)機(jī)系列。其中ZFKL-388型不規(guī)則分絞接經(jīng)機(jī)適用于化纖、棉紗、羊毛紗、混紡紗等多種經(jīng)紗,經(jīng)紗支數(shù)范圍20D~2000D/10s~100s,接經(jīng)速度最高可達(dá)600根/分,有效幅寬1m~3.5m。據(jù)公司負(fù)責(zé)人介紹,該接經(jīng)機(jī)是目前世界上最先進(jìn)的一款機(jī)電一體化、高效高性能接經(jīng)機(jī),在常規(guī)接經(jīng)機(jī)的原理上改進(jìn)了對(duì)分絞不規(guī)則轉(zhuǎn)換功能原理,從而實(shí)現(xiàn)了目前紡織界一直延續(xù)手工造機(jī)這一道相當(dāng)繁瑣的程序,例如噴水車間的五枚緞、七枚緞、遮光布等。
數(shù)字化技術(shù)助力智能織造
如何實(shí)現(xiàn)紡織工業(yè)的數(shù)字化、信息化也是實(shí)現(xiàn)紡織工業(yè)4.0必須解決的問題。
廈門軟通專為化纖長(zhǎng)絲織造企業(yè)打造的織機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)ERP系統(tǒng),利用數(shù)字化技術(shù),創(chuàng)建企業(yè)協(xié)同管理平臺(tái),具有提高生產(chǎn)品質(zhì)和效率,減少用工,減少原料損耗,縮短準(zhǔn)確交期,建設(shè)協(xié)同作業(yè)團(tuán)隊(duì)等作用。
匯川公司可為紡織長(zhǎng)絲織造生產(chǎn)車間提供智能生產(chǎn)整體解決方案,它將生產(chǎn)車間經(jīng)過物聯(lián)網(wǎng)改造,完成從原絲到坯布、從辦公室到現(xiàn)場(chǎng)終端的全流程、全場(chǎng)景化監(jiān)管。匯川智能生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)(IN-iMES)是匯川公司在深耕織造行業(yè)多年的基礎(chǔ)上,通過物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的連接,實(shí)現(xiàn)全流程設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和互聯(lián)互通,打通信息孤島,打造以邊緣智能為核心,貼近行業(yè)屬性的智能織造信息管理系統(tǒng)。針對(duì)紡織行用工難的工況環(huán)境,匯川公司深度融合信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與現(xiàn)代工業(yè)技術(shù),為長(zhǎng)絲織造行業(yè)提供物聯(lián)網(wǎng)解決方案,構(gòu)建一套連接紡織設(shè)備到操作端應(yīng)用的全自動(dòng)監(jiān)管設(shè)備,實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備及其運(yùn)行狀況,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程運(yùn)維、設(shè)備數(shù)據(jù)采集等物聯(lián)功能。通過對(duì)產(chǎn)品故障點(diǎn)、工作環(huán)境信息的統(tǒng)計(jì)分析,為企業(yè)原料、設(shè)備、生產(chǎn)、運(yùn)輸、銷售五大環(huán)節(jié)提供智能物聯(lián)服務(wù)。
中國(guó)紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì)黨委書記兼秘書長(zhǎng)高勇表示,當(dāng)前我國(guó)紡織工業(yè)已由高速度增長(zhǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)楦哔|(zhì)量發(fā)展,這是行業(yè)發(fā)展的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。在我國(guó)“十三五”規(guī)劃中,智能制造處于重要位置,也是我國(guó)紡織行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的的核心。對(duì)于長(zhǎng)絲織造行業(yè)來說,目前隨著生產(chǎn)水平的不斷提高和技術(shù)不斷進(jìn)步,依托大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字化技術(shù),全行業(yè)正逐步走向智能化,自動(dòng)整經(jīng)、自動(dòng)穿經(jīng)、自動(dòng)接經(jīng)等技術(shù)持續(xù)發(fā)展、完善;噴水織機(jī)性能穩(wěn)步提升;織前準(zhǔn)備設(shè)備、織造用設(shè)備的機(jī)電一體化程度更高,更加節(jié)能環(huán)保,自動(dòng)化程度提升,減少用電、用工、用水,助力長(zhǎng)絲織造行業(yè)向科技、綠色、環(huán)保方向轉(zhuǎn)型,也為打造“智能織造”提供了有力的技術(shù)支撐。