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国产喷气织机产业化道路的深层思考

发表时间:2008年01月24日    作者:吴永升

  喷气织机是一种纺织工业需要的好产品。所谓好,是纺织工业需求的市场看好。它适用的范围越来越广,既可以高效率的批量生产,又可以变换品种适用于各种服装面料生产的需要,前景看好。把它做好,可能是纺织机械工业的一个亮点、一个新的经济增长点。
 
  国产喷气织机的设计制造技术有了新的突破
 
  近年来,国产喷气织机的设计制造技术有了新的突破,并逐步实现产业化,这是有目共睹。喷气织机是纺织工业需要的关键产品,也是国家振兴装备制造业指明要发展的重点产品之一,国内已有20多家企业在组织攻关,并逐步实现产业化。经纬纺织机械股份公司承担的G1752型和G1758型喷气织机就是重点产品之一。经过近年来的努力,在单台、小批量生产和试用之后,已经批量生产,包括市场急需幅宽3.6m和 3.4m的,有单幅和中间开幅的几种机型。这些机型在山东菏泽地区的几个纺织厂使用,每个厂都有近百台这样的设备,从适织品种、运转效率和用户服务等方向来看,用户反映良好。
 
  具有自主知识产权的织机电控系统
 
  喷气织机的电子控制系统是织机的核心技术,尤如人体的大脑中枢。谁拥有先进的喷气织机电控系统,谁就有可能拥有先进的喷气织机。经纬股份公司先后通过对喷气织机的经纱张力控制、储纬感应电机伺服驱动控制、数字探纬、数字引纬控制等技术的研究,建立多个具有自主知识产权的数学模型,在此基础上与美国丹纳赫(Danaher)公司合作开发了具有自主知识产权、并能掌握核心技术的喷气织机电控系统。系统中采用先进的DSP、FPGA及伺服驱动器组成高精度的控制,实现了电子送经、电子卷取、多色任意选纬、数字探纬和引纬等。各部分通过先进的SynqNet总线通讯技术,与独立于电控箱的上位机进行通讯,实现对织机的控制。喷气织机电控系统还有了黑匣子功能,实现对设备信息的记录,有利于技术人员对设备进行监控、故障分析,以及工艺参数调整等。采用触摸式液晶显示屏实现了人机对话。配备有USB接口,便于各种工艺参数的拷贝、保存和复制。在电子技术应用上,达到国际先进水平。
 
  织机转速进一步提高
 
  高速化是喷气织机发展方向之一,与各个机构设计的合理性、零部件加工装配精度密切相关。为提高织机转速,一方面通过优化打纬机构、开口凸轮曲线、对打纬摇轴配重,降低振动源的振动幅度;另一方面通过加强机架强度,提高抗振能力,保证喷气织机高速运转性能。
 
  为提高特宽筘幅喷气织机的性能,采用了共轭凸轮打纬机构,中间分幅装置和上置式边撑装置,有利于织物品种的变更和设备检修,工艺性能更佳。还有张力自动调整、织口随动、快速启动、空打纬,有效的消除开车痕、折痕等布面质量问题。采用了方便而精确的数字探纬技术,使探纬的感度、反射和吸收系数都在人机界面上进行设置和调节。实现了优异而人性化的数字引纬技术,使电磁阀的驱动电器有了先进的监控手段。人机界面不仅是用户和机器交互的平台,它也是系统运行状态的监控平台。有系统控制台、软件示波器和黑匣子等,具有控制、检测和记录各种功能。有了先进的张力控制系统,电子卷取和电子送经由伺服电机驱动。在人机界面处设定目标张力,张力传感器检测到的实际张力与目标张力进行比较,根据结果对经纱张力进行调整,使实际张力达到目标值,维持稳定的经纱张力,实现送经和卷取联动,提高了布面质量。
 
  新型喷气织机更加节能
 
  新型国产喷气织机的优化引纬气路设计,用胸梁做辅气包,缩短了辅喷嘴引纬气路路径,减小气阻,从而降低辅喷嘴引纬耗气量。还开发了副喷嘴分纬控制等等。通过这些新技术的突破和项目的实施,使我国喷气织机的技术水平有了新的突破。喷气织机的可靠性也有提高,整机的平均无故障时间(MTBF)能达到2500小时。喷气织机的产能也得到了提高,目前主机生产和电气控制装置的产能都可以达到设计水平,取得了可喜成效。
 
  如何实现产业化值得思考
 
  目前,喷气织机的生产企业不少,通过科技成果鉴定的型号也不少,通过科技成果鉴定的样机也都有比较高的水平。可是,科技成果如何转化为生产力,实现批量生产、实现产业化并得到用户认可的则为数不多。什么原因,需要思考。
 
  把好四关避免出现“99+1=0”
 
  提高设计质量就需要加强基础性研究和对织造工艺的研究。提高产品质量是老生常谈,谁都知道。但如何采取措施具体的落实,难度很大,不能只有留在口头上,目前还只能用“把关”的办法。把好“四关”,即切切实实的把好产品设计质量关,把好零部件制造质量关,把好协作配套件和专用基础件的质量关,把好产品总装调试的质量关。如若哪一关把不好,就可能出现“99+1=0”的问题。
 
  谁来把质量关,一是靠领导,二是靠职能部门,三是靠群众,人人都把关。要制定有质量控制措施和合理的工艺并严格执行,要真正做到“用户在我心中,质量在我手中。”科技成果鉴定时,都说质量很好,技术水平很高。而质量好与不好,自己说了不行,要由市场和用户以及使用者来判定。应“严言大话求务实”。
 
  提升织机稳定性及技术水平迫在眉睫
 
  产品质量要从符合性标准向适用性标准靠拢。可靠性成了用户的基本要求,也是织机制造厂的基本社会责任。当然,还有产品的稳定性、一致性“三性”的统一。织机是多机台生产,一个车间里就有少则几十台,多则几百台。目前,操作者又多实行计件(量)工资,织机的可靠性、稳定性、一致性与使用操作有切身的利益相连。走进织造车间,要看停车的红色指示灯,就可以知道织机的运转状况。提高喷气织机的可靠性,确保平均无故障时间(MTBF)达到2500小时迫在眉睫。
 
  从使用厂提供的喷气织机运转效率指标分析,有一个问题值得探讨,那就是如何正确处理追求织机高车速与提高织机效率的关系。按道理讲两者应当是统一的,可事实有时存在着矛盾,车速提高过多,经纬停的故障往往也随之增多,停台时间多,机台的运转率指标就会随之降低。直接操作者不但忙于应付,而且切身利益也受到影响,多劳而不能多得。欲速则不达。
 
  开发新型喷气织机要实事求是,从现实出发,在提高可靠性、稳定性的基础上再去求高速。先达到可靠、稳定,再实现高速。
 
  喷气织机是一种集机、电、光、气寓一体的高技术含量产品,是一种机械制造工艺,冶金、化工产品工艺和织造工艺等的多学科结合于一体的产品,原本就比较复杂,加上科学技术的不断进步,结构的不断改进,电气控制技术水平的不断提升,整机技术水平可以说是日新月异。技术提高要从国情出发,由浅入深,由低到高,循序渐进,一步一步的发展。我们应把基础打好,“磨刀不误砍柴工”。
 
  发展系列产品
 
  任何一种产品都有其使用的共性与特性,都可以纵向提高,横向延伸,形成系列,喷气织机也一样。
 
  幅宽系列,可以从190cm开始到260cm、280cm、这是常规产品。随着市场的发展,市场需求要发展340cm、360cm的或者更宽,以适应市场变化的发展。
 
  开口机构,有凸轮开口、多臂开口,还要有积极式凸轮开口和消极式凸轮开口以及提花装置等。适应织物车速、和不同织物品种变化,这也是一个系列产品。
 
  引纬机构更复杂,涉及的内容更多,多色选纬、储纬和探纬,主辅喷嘴和电磁阀的排列配合,纬纱制动和绞边、折入边等等,形式各种各样。
 
  打纬机构也一样,有多种连杆打纬和凸轮打纬,要形成系列。 
 
  送经和卷取机构,目前认识比较统一,即伺服控制的电子送经与卷取。
 
  除此,还有许多光电寻纬、织造导航和巡航功能的配合等等。总之,这些都是发展系列产品的内容。
 
  发展系列产品,要有自己的思路,要自己心中有数。喷气织机结构欧洲与亚洲的就有不少区别,具体到某一个品种,某一种结构,各个企业又有不同,用户的织物品种要求又不同,区别情况,分别对待。发展系列产品,还是要立足于国情,服务于市场,把基本原理吃透,把基础工作做好,有了好的基础再发展就可能有条件。切忌盲目追求,而形不成产业化,结果是“狗熊掰棒子,掰一个丢一个。”
 
  做好喷气织机需要多方配合
 
  织机的设计、制造技术也有企业内部和外部的。内部和外部的都需要协调好,配合好,共同努力才有可能把喷气织机做好。
 
  据统计,一台喷气织机的零件总数大约有4800多件,其中外购件、标准件就有3580多件,占73.4%,大的有不同的凸轮、多臂开口装置,小到主、辅喷嘴、高强度螺钉和螺套,分属几十个企业生产。而喷气织机企业自己可以生产的零件只有710多种共1200多件,只占总量的24.6%。主机厂生产的只是织机的墙板、撑挡和传动箱体等零件和部件。当然,最后的总装、调试还在主机厂。这说明只有主机厂一家的努力还不行,要所有零部件生产企业的多方配合,共同努力才能把喷气织机做好。这里没有丝毫推卸责任之意,而是说明要相互配合,共同努力。
 
  喷气织机的使用也需要有一定的环境和条件。因为喷气织机生于“富人家庭”,是要“食细粮,吃珍品”的。不是说本身很娇,而是要有些气候条件配合。首选要吃好的纱支,最好是无接头纱。有了好的纱支还要通过好的整经、好的浆纱,整、浆之中还要保持纱支的恒张力、提高纱支的强度,减少纱支的毛羽,为织造创造条件。还要有经过过滤、干燥的、有比较稳定压力的压缩空气相配合。这是喷气织机的引纬之源,也是节能的关键。织造车间的环境里还得有27℃左右的温度、75%左右的相对湿度空调环境和整洁的环境相配合。更重要的是得有一批技术熟练、且有一定过硬本领的操作者和维护保养队伍。
 
  喷气织机要想制造好、使用好,同样是一项系统工程,要科学的组织和多方面的配合。目前,我国喷气织机的研制开发、生产制造和使用已有一个比较好的基础。只要携起手来共同努力,真抓实干,组织实施优化组合,组织实现政、产、学、研、用的相互结合,有可能加快步伐,更上一层楼。
稿件来源:纺织服装周刊

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