侯長勇

（山東聊城華潤紡織有限公司，山東聊城，252000）

當(dāng)前紡織企業(yè)勞動強度大，用工多，生產(chǎn)效率低，已阻礙了紡織行業(yè)的發(fā)展，導(dǎo)致企業(yè)面臨招工難、用工成本高的問題。有資料統(tǒng)計：現(xiàn)在約有80%左右的紗錠安裝在細紗短車上，大部分依靠人工落紗［1］。而人工成本的增加會制約企業(yè)的快速發(fā)展，因此減少用工已成為紡織企業(yè)面臨的首要任務(wù)。面對這些現(xiàn)狀，必須通過設(shè)備技術(shù)改造和創(chuàng)造良好的工作環(huán)境來緩解用工緊張的現(xiàn)象，其中智能落紗小車在細紗短車上的改造占有一定的優(yōu)勢，普遍受到中小紡織企業(yè)的青睞。以我公司使用的SOBONE-S9 型智能落紗小車為例，介紹其應(yīng)用效果。

1 應(yīng)用效果

1.1 自動落紗和插管

SOBONE-S9 型智能落紗小車是集機、電、氣、儀等進行自動控制，傳感器檢測信號對機械動作進行準確定位，經(jīng)PLC 控制，由伺服電機、氣動元件等進行工作，通過兩臺伺服電機聯(lián)合拔紗，一臺電機控制落紗小車勻速行走，同時機械抓手向下運動抓住管紗頂部，拔紗后自動將紗管放到專用的紗框內(nèi)；另一臺電機控制著機械抓手勻速向小車運行的反方向運行，抓手運行精度高，在拔紗過程中，錠子只受到向上的軸向力，徑向受力為零，有效保護錠子軸承，對錠子起到保護作用，延長了錠子的使用壽命。落紗小車對拔滿管、插空管的全過程進行自動控制，使用普通錠子就能實現(xiàn)自動落紗。

1.2 效率高

SOBONE-S9 型智能落紗小車可以實現(xiàn)1 次多錠（有8 錠、10 錠、12 錠）拔紗和逐錠插管，有效地提高了落紗速度，1 臺432 錠細紗短車兩側(cè)同時進行落紗，約90 s 左右完成，明顯比人工拔紗用時短，同時也減輕了員工的勞動強度，節(jié)約了落紗時間，減少了停臺，落紗后開車留頭率可達到95%左右。由于落紗小車拔紗動作是垂直拔紗，不會對錠子造成損傷，而采用人工拔紗，由于每個落紗工的操作水平不同，拔紗的動作會有差異，有的造成拔紗時人為操作斷頭，增加了斷頭率。由于智能落紗小車采用伺服電機、傳感器等電子裝置拔紗，拔紗的動作、角度和插管相互協(xié)調(diào)，使拔紗后紗線留尾一致，落紗留頭率相對于人工拔紗要高，提高了細紗機的運轉(zhuǎn)效率。

1.3 減少落紗用工

使用智能落紗小車可以實現(xiàn)左右兩側(cè)同時進行落紗，一人從細紗機車頭向車尾落紗，另一人從車尾向車頭落紗，兩邊同時進行落紗，插管拔紗由落紗小車自動完成，可減少落紗用工。落紗用工減少的人數(shù)，具體要根據(jù)紡紗品種來確定，一般可節(jié)約30%～50%，且落紗小車操作簡易、省力，減輕了落紗工的勞動強度，在整個落紗過程中，智能落紗小車拔紗部件不與紗線接觸，不會對紗線造成損傷，也提高了紗線的品質(zhì)。

1.4 實現(xiàn)垂直拔紗

SOBONE-S9 型智能落紗小車在前進中能實現(xiàn)垂直拔紗的原因：一是系統(tǒng)中的飛剪子程序在拔管階段進行，使從軸跟蹤主軸，當(dāng)主軸伺服電機傳動小車勻速向前移動的同時，從軸伺服電機跟蹤主軸使拔紗裝置反向勻速移動，這樣拔紗裝置同正在拔的紗管保持相對靜止；二是另外兩臺伺服電機負責(zé)聯(lián)合控制拔紗裝置，使其按規(guī)定路線做弧線補差，這樣定位更準確，能確保垂直拔紗［2］，對錠子能起到有效保護作用。

2 3 種落紗方式的比較

2.1 人工拔紗

有資料統(tǒng)計：國內(nèi)環(huán)錠紡細紗機約有1.3 億多紗錠，而采用全自動集體落紗的細紗長車只有1 000 多萬紗錠，采用人工落紗方式約占全國紡織企業(yè)總紗錠數(shù)的90%以上，人工落紗占主流。細紗是紡織企業(yè)用工較多的工序，人工落紗需要大量的落紗工，持續(xù)地拔紗導(dǎo)致落紗工的勞動強度大，造成企業(yè)萬錠用工多，成本增加，已不適應(yīng)企業(yè)的快速發(fā)展。因此，人工落紗被自動落紗取代勢在必行，也是自動化的具體表現(xiàn)。自動落紗既能降低工人的勞動強度，又能緩解當(dāng)前的用工緊張。

2.2 全自動集體落紗

目前新安裝的細紗長車一般都配用全自動集體落紗，其落紗效率高、斷頭率少。當(dāng)細紗機收到落紗信號后開始落紗，整個落紗過程全自動完成，無需人工操作，大約需要4 min～5 min，更有利于減少用工和提高落紗生產(chǎn)效率。但如果對細紗機進行全自動集體落紗改造，應(yīng)用的機配件和電氣元件較多，企業(yè)一次性投資較大，改造成本高。同時，由于機配件較多，需要保持良好的運行狀態(tài)，后期維護投入也較多，特別是集體落紗裝置每錠都要配置抓紗器、凸盤，并保證每錠的抓紗器拔紗、抓管都能運行良好，以提高拔插管率；如果維修技能跟不上，造成損壞較多，會導(dǎo)致落紗效率降低。由于原細紗短車的生產(chǎn)廠家不同，機型型號、設(shè)計和制造精度也不同，而棉紡企業(yè)使用的保養(yǎng)維修情況各有差異，造成主機運行狀態(tài)標(biāo)準不一樣，使改造后的集體落紗裝置與原配集體落紗性能有一定的差異，從而影響到細紗短車改造集體落紗的效果、落紗的穩(wěn)定性及落紗效率。如果原細紗短車制造精度達不到改造全自動集體落紗的要求，就會使改造后全自動集體落紗容易出現(xiàn)各種問題。還會由于細紗短車的規(guī)格、錠數(shù)不同，在改造時有的短車需要拼成長車，使企業(yè)增加了很多的改造成本，企業(yè)前期投入大。以前安裝的FA506 型細紗短車，兩車之間的距離設(shè)計小，如果在該機上安裝集體落紗裝置，需按規(guī)定距離移裝，短車改造全自動集體落紗需要更換鋁襯錠子和相適應(yīng)的紗管及相配套的設(shè)施，也增加了改造的費用。車間場地的制約和改造費用的增加，使全自動集體落紗裝置不適合在細紗短車上進行大批量改造。

2.3 智能落紗小車落紗

與全自動集體落紗改造相比，智能落紗小車是在不改變細紗短車的基礎(chǔ)上，只是增加了小車獨立運行裝置和相應(yīng)的軌道，與原細紗機的制造精度、質(zhì)量關(guān)系不大［3］。每臺車投入的機配件較少，使后期維護的成本降低。智能落紗小車應(yīng)用條件受限小，它的市場優(yōu)勢較大，發(fā)展前景較好，且1 臺智能落紗小車可供多臺細紗機使用，減少了企業(yè)的投資成本。智能落紗小車對細紗機中心距的要求低于全自動集體落紗；智能落紗小車空間優(yōu)勢大，但兩種落紗方式都能達到降低工人勞動強度和減少用工的效果，一般可減少落紗工1/3～1/2。從兩種落紗改造費用方面分析：采用全自動集體落紗改造時，每臺改造費用約8 萬元～10 萬元，每萬錠細紗機改造的總費用200 萬元～240 萬元，折算到每錠為 200 元～240 元；而采用智能落紗小車改造時，每萬錠改造費用約60 萬元～70 萬元，按1 臺智能落紗小車供1 萬紗錠細紗短車落紗計算，每錠改造費為60 元～70 元左右，是改造集體落紗的1/3［4］，這也是智能落紗小車利用原有細紗機設(shè)備投資相對小的最大優(yōu)點。

一些大型企業(yè)和擴建的紡織企業(yè)主要以長車全自動集體落紗為主，但對于細紗短車占主流的中小紡織企業(yè)，采用智能落紗小車會更有優(yōu)勢。在當(dāng)前用工緊張、成本增加的情況下，通過不斷地技術(shù)創(chuàng)新，運用新的工藝，使智能落紗小車更加自動化、智能化，提高了落紗效率，最終使落紗小車成為細紗短車重要的輔機，在落紗方面發(fā)揮更大的優(yōu)勢。中小紡織企業(yè)通過選用智能落紗小車對細紗短車進行改造，來緩解用工緊張的現(xiàn)象，提高了紡紗的效率和產(chǎn)量，使企業(yè)不斷地快速發(fā)展。

有資料統(tǒng)計，全國已有越來越多的紡紗企業(yè)使用SOBONE-S9 型智能落紗小車，從使用情況來看，其在提高生產(chǎn)效率和減少用工方面均取得了可喜的成果。智能落紗小車能夠1 臺供多臺細紗短車落紗使用，維護保養(yǎng)起來非常方便，也提高了落紗小車的使用效率，它的缺點是一旦出現(xiàn)故障，維修不及時將影響到多臺落紗的效率。

智能落紗小車和全自動集體落紗都是未來落紗技術(shù)的發(fā)展方向，全自動集體落紗是更加自動化、智能化的落紗方式，更能減少用工和勞動強度。智能落紗小車投資少、見效快，尤其適用于細紗短車機型，能夠充分發(fā)揮智能落紗小車的技術(shù)特點和優(yōu)勢。但未來棉紡織企業(yè)是以細紗長車為主流，都配有全自動集體落紗，全自動集體落紗系統(tǒng)將成為細紗長車重要的組成部分。

3 智能落紗小車的“三率”

拔管率、插管率、留頭率稱為智能落紗小車的“三率”，“三率”是智能落紗小車的關(guān)鍵性指標(biāo)，它影響落紗小車的使用和運行效率，也影響細紗主機的生產(chǎn)效率和員工的勞動強度，是衡量落紗小車使用好壞的一個重要標(biāo)志?！叭省痹礁?，落紗小車的使用效率也越高，越能降低工人的勞動強度和減少用工。智能制造業(yè)要不斷地提高落紗小車“三率”指標(biāo)，使落紗小車更好地服務(wù)于生產(chǎn)落紗，減輕員工的勞動量。SOBONE-S9 型智能落紗小車進入軌道后，首先通過電磁感應(yīng)定位控制系統(tǒng)對機械手的位置進行微調(diào)，確保機械手與錠子上的紗管能達到同軸狀態(tài)，保證拔紗率。紡織企業(yè)在落紗小車的使用上要維護好、保養(yǎng)好、管理好，使智能落紗小車不斷保持良好的運行狀態(tài)，企業(yè)在使用中出現(xiàn)的問題和一些革新改造建議要及時反饋給生產(chǎn)廠家，使生產(chǎn)廠家能不斷地對落紗小車進行創(chuàng)新，從而進一步提高落紗小車的“三率”指標(biāo)和各項性能，使落紗小車保持良好的運行狀態(tài)。

4 強化管理

4.1 加強檢修與保養(yǎng)

由于智能落紗小車機、電、氣一體化程度高，機、電、氣結(jié)合的部件多，一些機械傳動過程靠電、氣控制，應(yīng)定期對智能落紗小車進行保養(yǎng)，做好智能落紗小車及關(guān)鍵部位的清潔和維護。要求維修人員既要懂機械部分，還要懂電氣部分，加強培訓(xùn)機、電、氣維修人員，進一步提高他們的維修技能，要熟練落紗小車的操作流程并規(guī)范操作，掌握機電氣一體化相關(guān)的知識；落紗工要及時反饋落紗小車在使用中的一些問題，維修人員對存在的問題要及時進行解決并采取相應(yīng)的措施；強化周期檢測保養(yǎng)工作，對易損壞的配件按周期進行更換，以減少智能落紗小車的故障。

平時要加強對落紗有關(guān)設(shè)備部件的檢查，注意落紗軌道、鋼領(lǐng)板、導(dǎo)紗板的高度，校正好“三同心”，使“三自動”保持良好的工作狀態(tài)，根據(jù)紡紗品種調(diào)整好尾紗位置和圈數(shù)，以提高留頭率。智能落紗小車在運行中要平穩(wěn)，阻力小，一旦出現(xiàn)故障要及時關(guān)閉開關(guān)，待故障解除后再進行操作。

4.2 改變操作方式

由于智能落紗小車的應(yīng)用減少了落紗用工，需要調(diào)整落紗工相應(yīng)的崗位職責(zé)。根據(jù)落紗的要求和特點，對落紗崗位人員的工作進行了細化，除落紗還要做別的工作，如機臺清潔、整理紗管、換粗紗等。落紗前一定要處理膠輥、羅拉等纏花現(xiàn)象，根據(jù)紡紗品種可調(diào)整為3 人為1 組進行落紗，其中2 人負責(zé)跟蹤落紗小車，處理落紗過程中的換紗筐、上管及簡單的故障等工作，保證小車在落紗過程中運行良好，另1 人負責(zé)開車接頭，提高落紗的速度和效率。落紗工落完紗后，要及時對智能落紗小車進行清潔，對落紗過程中智能落紗小車出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象要及時反饋給維修人員，便于維修人員進行修理和保養(yǎng)，將多余出來的落紗工調(diào)整到其他崗位，使人員安排更加合理，更有利于提高生產(chǎn)效率。

4.3 制定管理考核標(biāo)準

要制定智能落紗小車的使用管理制度和相應(yīng)的考核標(biāo)準，要求操作工熟練落紗小車的操作原理、流程，并進行規(guī)范安全操作；在交接班時對落紗小車主要部件進行檢查，防止有損壞或缺少；要求維修人員平時要加強對細紗機錠鉤的檢查，防止錠鉤失效，落紗時將錠子拔掉，清潔錠子上回絲和檢查不良的紗管，防止管紗成形不良或插管時出現(xiàn)高管；根據(jù)智能落紗小車的特點和使用要求，制定相應(yīng)的管理方法和合理的維護周期，做好落紗小車的清潔和保養(yǎng)；做好伺服電機和氣缸等部件的檢查，要保證拔紗和插管定位準確，充分發(fā)揮每一組智能落紗小車的作用，提高它的使用效率，最大限度地減少用工。加強對智能落紗小車的保養(yǎng)維護，保證智能落紗小車良好的運行狀態(tài)。

5 結(jié)語

紡織企業(yè)使用智能落紗小車和全自動集體落紗都能減輕員工的勞動強度、減少用工，還能節(jié)約成本，人工落紗被自動落紗取代是發(fā)展的必然趨勢，而細紗短車宜選擇智能落紗小車改造。在智能落紗小車的應(yīng)用中，要注意它的維護和保養(yǎng)，強化管理，總結(jié)使用經(jīng)驗，提高操作技能，減少設(shè)備的故障率，真正發(fā)揮智能落紗小車的作用，更好地服務(wù)于生產(chǎn)。紡織行業(yè)的智能控制技術(shù)保證了落紗小車在整個落紗過程的穩(wěn)定運行，實現(xiàn)了落紗的自動化，提高了生產(chǎn)效率，在緩解用工等方面發(fā)揮著巨大的作用。無論是選用智能落紗小車還是全自動集體落紗改造，要根據(jù)細紗機的機型特點、性能和企業(yè)的產(chǎn)品定位、企業(yè)的資金實力來選用，以充分發(fā)揮自動落紗的作用。