智能落紗小車對細紗短車適用性的探討

陳 宇

（青島艾菲特智能設備有限公司，山東 青島 266400）

0 引言

眾所周知，紡織業是我國國民經濟的支柱產業，也是勞動密集型產業，隨著企業用工成本不斷提高，東南亞紡織市場崛起，以及出口環境的惡化，我國紡織業面臨很大的挑戰。為了紡織企業更好的適應多變的市場環境，筆者公司本著為紡織企業提質降耗、降本增效的目標，陸續研發推出了智能落紗小車、清梳聯控制系統、自落理管機和噴氣織機控制系統等系列自動化、智能化設備。尤其是智能落紗設備，對當前紡織企業細紗機改造非常有利，深受紡織企業關注。

細紗工序是紡紗流程中用工較多的工序，目前國內1 億多錠的環錠細紗機中絕大部分是短車，依然采用人工落紗。隨著紡織市場形勢的惡化，紡織企業普遍存在用工成本高、勞動強度大、招工難、人員流失率高和市場惡性競爭加劇等問題，制約著企業發展，因此向自動化、智能化生產轉型，是國內眾多紡紗企業面臨的必然選擇。

1 智能落紗小車的技術特點

筆者公司制造的智能落紗小車技術特點如下。

a） 采用鋰電池供電，無需外部電源、氣源，無拖鏈，改造不影響細紗車間生產；

b） 無左右車之分，每臺落紗小車均可在細紗機兩側落紗，落紗效率高；

c） 無氣源、氣囊等，易損件少、維護簡單方便；

d） 獨創的防拔錠設計，可避免污染紗線；

e） 采用電推式剪刀，落紗留頭率好；

f） 采用伺服機械手垂直拔紗，不損傷錠子和紗線；

g） 采用智能人機界面顯示，運行狀態可實現實時監控。

2 智能落紗小車應用效果分析

2．1 減少用工

高密某紡企有2個細紗車間，每個車間擁有24臺456錠的細紗機，紡紗號數為18．2tex～14．6tex，安裝智能落紗小車后，每個車間落紗工由原4人／班減少為2人／班，并負責24臺細紗機落紗的生頭工作；2018年下半年，該公司每個車間又增加了7 臺同錠數的細紗機，落紗工仍為2人／班［1］。

2．2 降低勞動強度，提高生產效率

細紗車間的溫濕度對工作人員是個考驗，這也是夏季細紗車間人員流失率高的原因之一。另一方面，夏天人工落紗時不可避免的會出現汗紗，影響了托盤自絡的生產效率。改造后，落紗小車可自動拔紗、插管，落紗工只需跟車進行理頭壓管，極大地減輕了落紗工的勞動強度，特別是對于每班90 次以上落紗或紡低號紗而言，落紗工作量減少了1／2，落紗人員相對穩定。

2．3 減少細紗機落紗的停車時間

細紗機停車后，2人操作智能落紗小車開始落紗，落紗小車在前面落紗，工人跟著理頭、壓管，約90s完成落紗及插管工作。從細紗機停車開始落紗到落紗完畢開車，整個過程一般約為3 min。而人工落紗時，細紗機每側需有2人進行落紗，從細紗機停車開始到落紗完畢開車，一般為3 min～4 min。在相同落紗次數前提下，使用智能落紗小車的落紗時間比人工落紗短，降低了工人勞動強度，提升了細紗機的運轉效率。

2．4 提高留頭率

由于人工落紗時工人的操作水平、工作經驗有差別，拔紗的角度有差異，所以經常會造成落完紗后開車斷頭多的問題。艾菲特智能落紗小車使用直流伺服電機，能實現每落紗及剪線的動作一致，紗線留尾一致，不會使紗線拉得過長，減少了額外損耗；垂直拔紗，對細紗錠子無外力作用，避免錠子損傷；拔紗、剪線動作的一致性，保證了較好的落紗留頭率。相比人工落紗，在整個落紗過程中，智能落紗小車的拔紗臂始終不與紗線接觸，不會出現汗紗，從而提高了紗線品質。在山東、江蘇、河北等地多家紡織企業試紡的落紗留頭率均不小于95%（細紗的留頭率與多方面的因素有關，如配棉、細紗機狀況和細紗機停車時鋼領板的位置等）。

2．5 降低落紗人員的技術要求

大部分紡紗企業都存在招工難的問題，特別是某些自擋自落的紡織企業，對落紗人員的技術要求較高；而落紗小車操作簡單易學，可實現當天上崗、當天會落紗，可有效解決招工難問題。

2．6 落紗小車左右互通

左右互通，即1臺落紗小車可實現細紗機左、右兩側落紗，一臺從細紗機車頭向車尾落紗，另一臺落紗小車從車尾往車頭落紗，進一步節省落紗機落完紗后的返回時間，從而提高落紗效率。

2．7 改造成本低

在河北某紡企安裝2組艾菲特智能落紗小車，負責124臺456錠細紗機的落紗工作，每臺落紗小車平均服務62臺細紗機，其改造成本是集體落紗的1／6，約1．5年收回改造成本。而湖北某紡企業2組落紗小車負責72臺細紗機紡18．2tex～14．6tex紗的落紗工作，平均每組36 臺細紗機，每班約落紗110次。所以，每組落紗小車能負責的細紗機臺數與所紡的紗線號數有關。

3 智能落紗小車與短車集體落紗改造比較

目前，國內大部分紡織企業使用細紗短車，受細紗車間設計預留空間限制，其短時間內不可能被細紗長車取代，所以進行智能落紗小車改造和短車集體落紗改造是兩種不錯的選擇。現將兩種方式簡單比較如下。

3．1 改造成本

短車集落改造費用為9萬元／臺～11萬元／臺，以24臺細紗短車為10 000錠計，改造總費用為220萬元／臺～260萬元／臺；而采用艾菲特智能落紗小車，每組落紗小車及細紗機的軌道加固等費用不超過40萬元，如紡11．7tex及以上紗號，每組落紗小車可負責40 臺細紗機，改造總費用約為32 萬元。所以，短車改集體落紗的投資成本是智能落紗小車的5倍［2－3］。

3．2 空間要求

國內大部分紡紗企業前期建廠房時，為了在有限空間盡可能多地安裝細紗機，使細紗機機臺間距較小。集體落紗改造要求細紗機中心距超過2 m，而智能落紗小車對細紗機中心距的要求低于集體落紗，所以具有空間優勢［4］。

智能落紗小車與短車集體落紗改造都能達到減少落紗用工、降低工人勞動強度的效果，但就改造投資成本及后期維護方面相較而言，智能落紗小車投資回收周期短、見效快［5］。目前，艾菲特公司制造的AFT－A05／A06型智能落紗小車，在浙江、江蘇、山東、福建、湖北、河南、河北等地多家紡織企業使用，在減少用工、提高設備生產率和效能等方面取得顯著成效。

4 結語

隨著研發力度的加大和技術經驗的積累，智能落紗小車不斷成熟并被紡紗市場認可。筆者認為，雖然目前細紗長車集體落紗技術也日趨成熟穩定，但受空間要求高、投資成本回收周期長等因素的限制，短期內市場占有率難以超過短車。筆者相信隨著技術發展，各種紡織智能化生產設備將會不斷涌現，促進紡織企業降本增效、提質降耗，助推紡企“智能化”生產轉型。