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学霸|清梳联艰难国产化之路,从久攻不克到自主创新

发布时间:2015-03-18


图为:2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注纺机清梳联



国外清梳联技术成长历程


清梳联的起源,可以追溯到1924年。最初清梳联只是一种将清花工序和梳棉工序进行持续化出产的构想,当时梳棉机的产量仅为1.5kg/h~3kg/h,只有清棉机产量的1/50~1/100,一套清梳联需要配置50台、甚至100台梳棉机。在以后的出产成长中,梳棉机单台产量迅速提高,换卷越来越频繁,再加上工业技术的快速进步,清花、梳棉工序持续化出产的需求也日益迫切。



最早将清花、梳棉持续化出产推向工业应用的是日本。1960年,日本就将NCF简易清梳联推向工业出产,接着又陆续推出了TAS、NAS、CAS、DAS等类型的简易清梳联。这些清梳联的特点是在操作原有清花和梳棉设备的基础上,通过持续喂棉控制装置和简易的梳棉机喂棉箱,将清花设备和梳棉设备简单的连接起来,实现持续出产。


这种清梳联的喂棉系统控制采用有回花方式,梳棉机喂棉箱属于单节棉箱。该类型的清梳联虽然布局简单、改造便利,但在实际应用过程中生条定量变化很大,系统不不变,特殊是泊车后再开车,生条定量的偏差非常严重。


从20世纪60年代最先,日本清梳联在纱锭应用中的比重逐年上升,1970年为7.3%,到1985年末,清梳联比重已经上升到47.8%。这一时期为代表的是日本丰田株式会社清梳联设备,其流程配置为:




瑞士立达(Rieter)2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注于1957年最先研究清梳联工艺,1962年将第一批Aerofeed(间歇喂棉)系统提供给瑞士的Figi和美国的Gratex纺纱厂,于1968年在国际纺机博览会首次展出。


瑞士Rieter2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注第一期出产的是Aerofeed-N型喂棉箱,有回花,只能纵向喂棉,并且在一条线上只限出产一个品种;在一个系统内,梳棉机的配台数不能发生变化。我国20世纪70年代末到80年代初引进的立达清梳联都是这种类型,这一时期为代表的梳棉机是C3/1型。


为了提高清梳联的适应性和灵活性,立达2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注随后又推出了Aerofeed-F 型喂棉箱,并于1982年1月最先投放市场。随后1986年该2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注又推出一种通用型产物Aerofeed-U型。立达清梳联这一时期为代表的梳棉机是C4型。


在工业应用过程中,立达清梳联设备从布局和技术等方面都发生了主要转变,清梳联不再基于原有传统设备,而是研发出产出了专门应用于清梳联出产的专属设备,在1992和1994年国际纺机博览会上,立达2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注推出了布局合理、功能明确的清梳联流程,其流程配置为:




德国特吕茨勒(Trützschler)2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注清梳联的研究也是从梳棉机喂棉箱最先,该2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注的Exactafeed-FBK型喂棉箱,创始于1963年,该棉箱采用双节布局,使用空气压缩纤维以控制筵棉密度,这一布局控制原理一直沿用至今。


1965年,特吕茨勒2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注在系统供棉技术上取得了冲破,首先取消了回棉管布局,这是清梳联成长史上的主要转折,开启了各国清梳联从有回花布局向无回花布局成长的序幕。


1973年,特吕茨勒2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注研发了Flexafeed-FF型喂棉箱,可以在一组梳棉机上同时加工两个品种,还可以较便利地改变二个品种的出产规模;1975年又进一步成长了Multiflexafeed-MFF型喂棉箱。


随后,研发推出了FBK519型喂棉箱与DK715梳棉机搭配,在此基础上,于1985年又研发推出了FBK533型喂棉箱,该型号喂棉箱与DK740、DK760型梳棉机成为了20世纪80年代中后期至90年代初期国际清梳联市场的经典组合,我国当时曾大量引进该类型清梳联,其清梳联流程配置为:




德国赫格特(Hergeth)2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注也是一家设计出产清花、梳棉及非制造布设备的大型2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注,该2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注于1982年与美国Hollingsworth和英国Platt-saco-lowell合作,出产非织造布清梳联设备,并同期推出了适用于加工80mm以下纤维的清梳联设备。


该2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注的清梳联喂棉箱采用无回花双节棉箱, 下棉箱采用振动板布局,控制储棉的均匀度,其清梳联流程的生条产量和质量明显差于同一时期的瑞士立达2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注和德国特品茨勒2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注,我国曾少量引进。


在1994年纺机展上,该2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注展出的清梳联流程为:


20世纪90年代后期,该2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注与2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注纺机签订了清梳联设备合作意向书,按提供资料,开清棉机为赫格特2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注产物,可配用2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注纺机的FA172型喂棉箱和FA201B型梳棉机,随后,该2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注退出了清梳联市场。





英国克罗斯罗尔(Crosrol)2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注早期也研发出产了有回花的简易清梳联,意大利马佐里(Marzoil)2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注最早采用帘子配棉,振动板和光电管控制的喂棉装置,后来也改为类似于德国特吕茨勒的风机持续吹气压棉箱。这两家制造的清梳联设备程度一般,推广不多,早期我国也没有引进,后期引进也很少。1994年纺机展上,这两家2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注都推出了比力有代表性的清梳联流程。


克罗斯罗尔2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注加工低含杂原棉的清梳联流程为:


意大利马佐里2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注清梳联流程:




国产清梳联的起步与成长


我国清梳联的研究起步不晚,几乎与国外同步,但是在成长的道路上却是曲折漫长。纵不雅观我国清梳联技术和装备的成长历程,可以大致分为以下几个阶段:



1956年,我国第二个五年成长规划中就把清梳联定为纺织工业的重点成长项目,但由于当时工业基础极为薄弱,技术工作受到种种干扰,研究由振荡板简易棉箱组成的清梳联机械装置,几乎全由各纺织厂机修间加工制造,纺织厂的工人和技术人员本身动手进行简单拆装连接。配套的开清棉设备没有进行相应改造,运转中机械故障极多,质量极不不变,生条重量不匀和重偏波动极大。


1964年,纺织部研究院与2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注纺机合作开发了A176、A177型清梳联喂棉箱,1965年试制成功,1967年在河南省三门峡会兴棉纺厂,由郑州纺机出产的包罗A005A型墙轨往复上抓式抓棉机、A006型混棉机、A035型混开机等组成的LA011型开清棉联合机组,与2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注纺机出产的A177型喂棉箱、A186型梳棉机组建我国第一条国产有回花清梳联出产线。


当时国内对清梳联技术的熟悉尚处在一个较低的程度,主机制造厂的加工母机、检测仪器的精度不高,没有可靠的质量保证体系,出产出的设备精度低、可靠性差。在开清棉设备中抓棉机排包少且上包时必需停机,也没有大容量的混棉、清棉设备,机型单调,适应性差,喂棉箱过于简单,自身不变性差,运行过程中机械、电气及系统故障多。


以上这些因素,严重地阻碍了当时清梳联技术的成长,不具备推广条件。



20世纪80年代初,清梳联设备的开发应用作为一个主要课题被再次提出,提出有关纺机企业协同研究并开发无回花清梳联设备,这次研发的重点是梳棉机喂棉箱和匀整装置。


1983年~1984年,2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注纺机试制的FA171型无回花系统清梳联喂棉箱,在京棉三厂气流纺车间试验。在无自调匀整条件下生条重量5 m不匀率,月平均值筒内不匀率达2.90% ,好于同条件下卷喂的3.51%。


1985年~1988年,在上海12棉《棉纺整套新技术工业性试验》项目中,对清梳联进行工业性试验。该清梳联由2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注纺机供给FA171A型无回花系统喂棉箱和配有FT021A型自调匀整器的FA201型梳棉机,郑州纺机提供开清棉联合机,其中包罗有FA002型并联式圆盘抓棉机及FA022-6型多仓混棉机。由于开清棉、梳棉相隔较远,输棉管道在30m以上,管道棉延时长达8s,管道压差达200Pa,与梳棉相连接的FA107A型清棉机给棉系统工作不不变,经常发生堵车以及清梳联喂棉箱加工粗糙、下花不畅等原因造成梳棉机生条不匀率很差。在不用自调匀整器时,生条CV值(5m)平均高达3%,台间生条平均定量极差达6.8g/(5m),这样不不变的喂入状况是FT021A型超长片段匀整器所无能为力的。


用了自调匀整以后,虽然把千米重量内不匀率下降到平均2.27%,台间平均定量极差降低到1.17g/(5m),但生条重不匀率的月平均值CV值仍然高达3.88%~4.86%。


1989年~1991年,由中国宏大纺机(集团)2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注牵头,郑州纺机、2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注纺机等七个单位参加的《清梳持续化工艺与设备的研究》会师在无锡马山纺机试验中心。提供的新设备有2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注纺机的FA201A型梳棉机,配FT022型混合环自调匀整器;胶南的FA202型高产梳棉机,配YZ-2 型长闭环自调匀整器,开清棉系统及与胶南梳棉机连接的清梳联喂棉箱由郑州纺机提供,清梳联流程配置如下:


经过3个月的出产试验,梳棉机产量达到30~38kg/h,5m生条月平均CV值为2.5%,接近当时引进设备的程度。


与20世纪60年代比拟,这一时期的国产清梳联设备在加工精度、装配质量、主动化程度及电气控制技术等方面都有了较大进步。但是清梳联设备加工仍然较为粗糙,表面粗糙度差,输棉管道、棉箱内壁、排气滤网等棉花通道漏风挂花多,机械、电气故障多,保养维修工作量大,运转效率低,产物质量不变性差等问题没有得到根本解决,加上制造厂家的售后技术办事薄弱,国产清梳联很难进行工业化出产应用和大面积推广。国产设备在国内用户心目中的信心一时难以树立,于是不得不付出昂扬的代价从国外引进。



相对于国外清梳联技术的日益成熟,我国的清梳联仍在起步阶段徘徊,久攻不克”的清梳联成长引起了国家的高度重视,清梳联成为中国纺织总会科技进步四个“重中之重”项目之一,列入国家“八五”重点科技攻关项目,这是国产清梳联从困境中走出来,走上健康成长道路的重大转折点。


国家对纺机制造业采纳多种办法,一方面采纳技贸结合,进行技术引进,同时又安身自身力量,结合国情,进行技术攻关。1988年郑州纺机在借鉴特吕兹勒技术基础上最先进行包罗往复抓棉机、清梳联喂棉箱、高产梳棉机在内的整套清梳联的研发。


1992年,郑州纺机并吞了FA006型往复式抓棉机、清梳联持续喂棉控制系统、ZFA176、ZFA177型清梳联喂棉箱和ZFA211型高产梳棉机等要害设备,配备2台ZFA211型梳棉机的首条独立成套长流程清梳联线在北京一棉投产应用。


1993年,经国家经贸委、中国纺织总会、机械电子工业部、中国国际工程咨询2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注等单位联合考察,选定郑州纺织机械厂与德国特吕茨勒2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注合作出产高档清梳联设备,为期十年,在此期间,郑州纺机引进了特吕茨勒2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注当时最为先进的全套图纸和技术资料,以及多种专机和检测设备,最先进行合作出产,为郑州纺机周全系统把握清梳联技术奠定了坚实基础。在这一时期,郑州纺机提出了清梳联的概念并率先将“清钢联喂棉箱”更名为“清梳联喂棉箱”。


1994年11月,第二条完全由郑州纺机一家出产的包罗开清棉机、清梳联喂棉箱和高产梳棉机等15种单元机组成的清梳联出产线在山东曹县棉纺厂出产应用获得成功,梳棉机单机产量达到35kg/h,生条5m重量月平均值CV为1.8%,专家鉴定认为出产效果显著,使用性能不变,可投入批量出产。


山东曹县棉纺厂清梳联的流程配置为:


1996年,郑州纺机承担的《开清梳联合机的研制》项目通过国家“八五”重点科技攻关项目成果验收;1997年,郑州纺机被列入清梳联“九五”国家级重点科技推广计划项目依托单位,同期别离荣获纺织部科技进步一等奖、国家科技进步二等奖。


随后,郑州纺机在合作出产和消化、吸收的基础上,开发了FA028系列多仓混棉机、FA109系列三辊筒清棉机,并以此推出了以“一抓、一开、一混、一清、多梳”为模式的现代短流程清梳联设备。


同一时期,1994年2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注纺机和金坛纺机合作在德州棉纺厂组建长流程清梳联出产线,其流程配置为:


这一时期,2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注纺机也在追求借鉴国外先进技术。20世纪90年代2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注纺机与德国赫格特签订了合作意向,以赫格特清花机组为原型出产出了FA009型往复抓棉机、FA026型混棉机和FA116型精开棉机。


其中,FA026型混棉机的原型机为赫格特LCB Ⅳ型,该机通过可以往复移动的纤维分离器将抓棉机抓取的棉束送入棉仓,按排包挨次将其分散排放在棉箱内,往复运动的铺棉小车和往复抓棉机抓棉臂同步或按比例的同步运行,仓下有输棉帘子将棉层自下而上渐次输出,通过横铺直取进行交叉混棉;


FA116型精开棉机的原型机是MACⅢ型,该机虽然采用三刺辊布局,但实际上它第一刺辊实为给棉罗拉,第二刺辊为转移罗拉,第三刺辊才是主除杂辊,虽为三刺辊,从开清工艺角度阐发, 实际上只有一个清棉点。


郑州纺机和2021欧洲杯直播-2021欧洲杯外围下注纺机在引进和吸收国外先进技术的基础上,使国产清梳联迅速脱离起步摸索阶段,最先走上国产清梳联的创新之路,为实现清梳联国产化和顶替进口做出了巨大贡献。


图为:郑州纺机清梳联喂棉箱


转自-纺织器材在线


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