纺纱机械：向高速智能发展



纺纱机械：向高速智能发展

中国纺织机械协会发布的《纺织机械行业十三五指导性意见》中指出，“十三五”期间，在提高设备制造质量及可靠性水平的基础上，提高连续化和智能化水平是纺纱机械发展的大趋势，实现纺纱车间夜班无人值守；进一步减少棉纺成套设备万锭用工，使纺纱生产更加高速、高产、优质、高效和节能；应用高新电子技术，实现成套棉纺设备的网络化数据传输和在线检测与在线控制，实现生产过程的连续化和生产管理的智能化，减少设备配台数量，提高设备利用效率；提高设备和专件的可靠性、纺纱的稳定性、一致性；提高设备的纺纱工艺和纺织品品种适应性，满足纺织企业小批量多品种的需求；进一步研究电机、纺织空调等产品的节能降耗技术，降低纺织企业的吨纱能耗。

“三个目标”以求新

“十三五”期间，纺纱机械的发展主要有三个目标，即传统棉纺设备的改造、新产品推广以及开发新一代棉纺成套设备。

传统棉纺设备市场存量很大，随着劳动力成本的上升及技术工人的匮乏，技术改造空间巨大。如清梳联的改造、粗纱自动落纱自动输送的改造、细纱机自动落纱改造、托盘式自动络筒机的改造等。通过设备技术升级和改造，将有效提升老纺纱设备的机电一体化、自动化水平，部分实现纺纱工序的连续化和生产过程的自动化控制。改造后的各类老主机设备将具有智能化控制功能、具备网络接口和网络连接功能，同时配套具有较高质量和可靠性水平的关键器材和专用基础件。改造后的棉纺成套设备可靠性和质量稳定性同步提高，万锭用工减少到50人以下。节能降耗、绿色生产是纺织行业发展的大趋势，传统棉纺设备中作为能耗大户的环锭细纱机、自动络筒机等改造节能电机，也将是“十三五”的重点工作。

“十二五”期间，随着新型纺纱设备的研发取得成功，粗细联合、自动落纱环锭细纱长车已成为市场销售的主要品种，技术水平和使用效果已经得到大多数用户的认可。到“十三五”末期力争粗细联合、柔性化细络联销售达到1000 万锭。随着人们生活水平的提高，未来服饰、家居等产品的个性化需求成为常态。纺纱机械要开发适应小批量多品种变化的设备，满足不同用户的个性化需求。

“十三五”期间，纺纱机械领域将进一步加大研发力度，开发新一代高端棉纺成套设备，在精细化、效率、可靠性、适纺性等方面满足用户的个性化需求。运用现代信息网络和数字技术、专家系统，实现纺织生产过程工艺参数的在线检测、显示、自动控制、自动调节和网络监控，纺纱工厂的远程诊断和远程服务。运用机器人技术、柔性生产技术，实现纺纱生产高度自动化，使棉纺设备能够严格按照设定的工艺要求，以精确的机械自动动作替代纺织生产中简单重复的手工操作，保证和提高产品质量。大幅度提高劳动生产率，使纺纱生产万锭用工达到30人以下的水平。发展纺纱生产连续化工艺流程，实现条筒、粗纱和精梳棉卷的自动输送、自动接头；细纱机处粗纱空管与满筒粗纱自动交换；自动络筒机多台集中控制、络筒工序筒纱自动输送及自动包装；主机、辅助设备、原材料、人员、成品等实现在线监控和智能化管理；数据分析及远程诊断等。形成拥有自主知识产权、中国品牌的新一代棉纺成套设备。

提高连续化和智能化水平是纺纱机械发展的大趋势。

“两项任务”以提效

“十三五”期间，纺纱机械的发展需要完成两项重点任务——数控化、连续化纺纱关键技术研究与成套装备开发、短流程高端纺纱装备开发。

高速、高效、自动化、连续化的先进纺纱装备是纺纱企业节约用工、提高生产效率、提高并稳定产品质量的保证，纺纱行业对先进设备的需求越来越大，进口高端纺纱设备的数量有逐年增加的趋势。“十三五”期间，纺纱机械领域将开展数控化、连续化纺纱关键技术研究与成套装备开发，实现纺纱设备全流程硬件联通，智能化运行，进一步减少生产现场的操作人员，降低劳动强度，提高生产效率，降低生产运行成本。

为此，还需在六项研究任务上下功夫。首先，研究精梳机小卷自动换卷和棉卷自动接头技术，开发接头装置，实现精梳设备连续化生产；第二，研究并条机棉条自动接头技术，开发接头装置，将并条设备纳入连续化生产流程中；第三，研究粗纱机棉条自动接头技术，开发换筒装置，实现粗纱机连续化生产；第四，研究细纱机粗纱自动接头技术，开发接头装置，实现粗纱自动接头和细纱断头粗纱停喂功能；第五，研发智能物流系统，自动搬运车AGV 系统采用视觉导航技术，根据设定的标记物能自动完成相关物品的搬运，并实现自动行驶、拐弯和停车、自动做出响应动作。实现梳棉至并条、并条至粗纱、精梳至粗纱等纺纱过程中物流的自动化和连续化，整个过程无需人工干预；第六，研发智能化纺纱车间监控与信息系统，对车间原材料、设备、环境、成品、员工、能源消耗全部进行在线监控，实现纺纱全流程的数字化管理和监控，具有节能降耗、生产信息监控、工艺参数优化和自动调整、设备故障显示、报警及远程诊断、生产的在线调度、订单实时跟踪等功能。

“十三五”期间，短流程高端纺纱装备开发也将得到突破。行业将重点开展全自动转杯纺纱机和涡流纺纱机的研发。上述两项设备目前已完成样机研制，正在进行纺纱试验。需要进一步研究高速驱动、微电机驱动与控制技术，提高转杯纺全自动接头成功率和接头效率，完成涡流纺喷嘴系统的结构设计和纺纱与制造工艺的研究，解决纺纱锭差等问题。到“十三五”末期，突破关键技术，形成小批量生产。全自动转杯纺纱机转杯速度不低于150000转/分；喷气涡流纺纱机引纱速度240-450米/分钟。