袁德柱
(特吕茨施勒纺织机械(上海)有限公司,上海 201707)
为了提高市场竞争力,许多纺纱厂都采取积极有效的措施,以进一步提高产品质量和企业运行效率。清花线作为纺纱的第一道工序,能为纺纱的“心脏”——梳棉机提供适当的筵棉,从而确保成纱质量,为此,纺纱厂对清花线的要求越来越高。
衡量清花线优劣,主要从以下3方面考量。
a) 开松能力
清花线开松能力的强弱直接影响清花线的产能和效率,也对梳棉机的梳理负荷有很大影响。
b) 混匀能力
混匀能力的强弱直接影响成纱质量的一致性,特别是成纱强力的一致性。
c) 清洁能力
对大杂有效地清洁,可明显提高后道的生产效率和成纱质量。
特吕茨施勒纺织机械(上海)有限公司(以下简称“特吕茨施勒公司”)作为清花线纺纱装备制造商,其设备除满足以上3点主要功能外,还必须考虑以下2个核心指标。
a) 降低短绒增长率,即有效保护纤维,减少短纤维的产生。
b) 提高纤维利用率,即在有效去除杂质的同时,减少可纺纤维的损失。
纺纱厂在选择纺纱设备时,除了充分对比主要功能及核心技术外,对于纺纱设备的要求也越来越高,主要指设备的生产能力高、操作控制简单、机电故障率少及保养维护简便4方面。
纺纱设备制造商除了应满足设备的基本功能、拥有自己的核心技术外,设计的设备功能与性能也要充分考虑纺纱厂的实际要求。
抓包机作为清花线乃至纺纱生产流程的第一台设备,其主要功能是开松和混匀,开松的棉簇越小则杂质越易清除,并且可减少后道设备的负荷,从而有效保护纤维。
作为目前的主流机型,往复式自动抓包机主要存在如下问题。
a) 产量瓶颈
产量对于棉束大小的影响很大,直接影响开松和除杂效率。
b) 结构复杂
往复式抓包机是清花线中最复杂的设备。
c) 故障率高
高故障率直接影响整条线、乃至整个车间的运行效率。
d) 混匀效果差
由于抓臂难以进一步加宽而无法增加横向排包数量,因此其混匀效果无法进一步提升。
e) 占地面积大
两侧排包,占整个清花线近一半的面积。
f) 危险系数高
旋转的塔身和抓臂,高速转动的打手及围栏式安全防护装置,对挡车工的人身安全影响很大。
4.1 特吕茨施勒公司抓包机的技术进步
特吕茨施勒公司在1963年向市场发布了第一台自动抓包机,1979年又成功推出全自动往复式抓包机BLENDOMAT(BDT系列),为行业随后数十年自动抓包机的发展奠定基础。2019年6月,特吕茨施勒在西班牙巴塞罗那国际纺机展上推出了全新的门架式BO-P型自动抓包机(以下简称“BO-P型抓包机”)[1],见图1。
图1 BO-P型抓包机工作现场
4.2 BO-P型抓包机主要技术特征
4.2.1 产量更高
产量的提高得益于结构的改进,其打手进一步加宽,从而使产量得到明显提升。相比目前工作幅宽为2.3m的抓包机,BO-P型抓包机有2.9m和3.5 m两种工作幅宽,产量可以提升25%~50%;其中:工作幅宽为2.9 m的机型生产单个品种产量为2500 kg/h,两个品种产量为2000 kg/h;工作幅宽为3.5 m的机型生产单个品种产量为3000 kg/h,两个品种产量为2500 kg/h。
4.2.2 混匀效果进一步提升
打手宽度增大,使横向排包数量增加、混匀效果提升25%~50%。
4.2.3 开松更加柔和
特吕茨施勒公司继续沿用特殊结构设计的双开棉罗拉(见图2),每根罗拉各承担50%的抓棉量,打手速度变频可调;另外,进一步优化了抓棉打手的几何尺寸,打手密度增加25%。
在相同的产量时,打手宽度增大可减小抓取的深度;在BO-P型抓包机上首次采用智能棉包压力监控系统,该系统可根据棉包的松紧程度自动调节抓棉量,从而确保整个抓棉过程中开松更加柔和、棉簇更小。
图2 双开棉罗拉
各机型在不同产量下棉簇大小对比见图3。
图3 各机型抓包机在不同产量时的棉簇大小
4.2.4 安全系统更加可靠
BO-P型抓包机具有更加可靠的安全系统,将围栏式的安全防护系统移至机身,一旦挡车工触及安全装置,打手即可在0.4 s内停止转动。
4.2.5 占地面积减小
BO-P型抓包机占地面积减小25%~45%,采用单侧排包,可靠墙安装,显著减小占地面积。
各机型抓包机占地面积对比见图4。
图4 各机型抓包机占地面积对比
4.2.6 灵活性和品种适应性更高
BO-P型抓包机具有更高的灵活性和品种适应性,因为其轨道长度可为75 m,最多可纺3个品种;单侧排包也使分区更加灵活,纺纱厂可根据所纺品种产量和节假日灵活选择分区长度。
4.2.7 T-LED远程可视
特吕茨施勒公司是首个采用了LED远程可视机器运行状态的设备供应商,BO-P型抓包机机身安装有LED灯,纺纱厂可根据实际需要选择LED灯显示机器运行状态;挡车工也可在车间的任意位置快速了解机器的运行状态。
4.2.8 安装简单快速
BO-P型抓包机能够简单快速的安装,因为设备对地面的要求降至最低,采用单侧轨道对横向水平要求也明显降低。相比传统的往复式抓包机,安装时间可减少50%。
4.2.9 保养维护更简便
由于无加油部件,而使保养维护更加简便,仅需日常清洁工作。
4.2.10 优化棉流通道节省风量
BO-P型抓包机采用优化设计的棉流通道,卷绕皮带无需转动,可节省风量为25%~50%。
棉流方向示意见图5。
图5 优化设计的棉流方向
4.2.11 节约配件安装成本
BO-P型抓包机采用新型结构设计和最新、最可靠的系统,免去昂贵的配件安装。
4.2.12 适用性广
新项目和老厂改造均适用。
架构合理化、结构简单化的BO-P型抓包机的应用,解决了目前往复式抓包机的缺陷,显示出更具优势的特征,有效完善和提升了抓包机功能。