技术 | 环锭纺细纱机短车改造全自动集体落纱装置使用效果

为了解决企业“用工多，招工难”的现状，公司决定对细纱车间细纱机进行落纱改造。公司曾经试用过落纱小车、考察过智能落纱机器人，经对比几种落方式最终选择了江苏江阴华方的HF980智能集体落纱系统。HF980智能落纱系统技术成熟，自动化程度高，能省人增效，进行相关改造的企业使用HF980系统的较多，维护保养工作量少，零配件消耗成本较低，市面认可度高。

现存的几种落纱方式的优缺点对比，见表1。

HF980智能落纱系统是一种加装于普通细纱机上的自动化落纱装置，通过对普通细纱机进行改造，使之具有纺纱满管后自动落纱、自动插空管、自动输送管纱的功能，从而取代落纱工的人工操作，减轻劳动强度，提高细纱机生产效率、降低生产成本。

该系统主要由钢带输送部件、升降臂部件、全自动理管箱部件、翻导纱板部件、气动部件、副输送带部件、电气部件等组成。为配合系统达到全自动功能，同时还配套改造电子升降和主电机自动分段速度变频器驱动改造。

HF980智能落纱系统的筒管输送使用汇川MA860C步进驱动系统，采用积极式输送的垂直钢带输送筒管纱、空管，用两只兰宝LR12XBN08DPOY传感器定位钢带零位，速度快，定位准确，故障率低，调整方便，输送稳定，噪音低。

握持梁分立于机台两侧的连杆机构由汇川ITS620PS5I-SJ电子伺服系统精密驱动的电动推杆机构分别控制，各使用两只爱里富AL-07RH传感器定位握持梁上下限位，一只兰宝LE17SF05DPO传感器定位零位，调整方便，灵活、定位精度高。握持梁升降连杆机构巧妙的使用了等腰三角形机构使握持梁上的抓管器在机身纵向始终与锭子对准，在车底加装的气缸推杆由PLC程序控制通过连杆机构适时使握持梁外摆13.5°，偏开龙筋锭子部件升到管纱顶部后再摆回0°对准管纱，以便完成落纱动作，气缸使用了两只爱里富CS1F020传感器精准定位0°和13.5°。

程序控制的气动系统控制握持梁里外摆动，导纱板自动翻转、抓放筒管等、动作精准。

全自动理管箱的乱管自动理管功能不再需人工将空管整齐码入储管箱，排管动作拟人化，性能稳定。采用了两个兰宝PSE-YC5DPHF可调反射式光电开关保证理管箱排管准确，两个兰宝PSE-YC5DPHF可调反射式光电开关保证漏排纱管故障报警等待处理，性能可靠。

满纱筒管通过钢带输送，经铲刀装置由副输送带机构送入收集箱中。

电气控制系统是一台汇川H2U-4040MT PLC加一个H2U-1600ENN扩展模块，一个H2U-0800ENN扩展模块可编程控制器，一台汇川ITD500主变频器分段速控制主电机，两套汇川ITS620PS5I-SJ伺服系统控制握持梁，一套汇川ITS620PS5I-SJ伺服系统控制电子升降，汇川MA860C步进控制系统驱动纱管输送、一台汇川IT6000触摸屏等元器件精准控制智能落纱系统的系列动作，并与细纱机主机无缝接合，中文操作面板，界面通俗易懂。

齐全的各类电气检测装置，确保智能落纱系统动作安全，准确无误，操作简便、低故障率，人机界面故障信息，维修保养更容易。

细纱机纺纱满纱后，智能落纱系统自动启动，自动完成落纱插管开车，自动输送管纱入框，自动摆管等系列动作。

改造时只需要垫高机器离地面60mm左右，不需更换中墙板，两边龙筋往外垫20mm,车面与龙筋升高25mm。

改造后实测落纱时间为3min,落纱起纱自动循环运转，无人为待机时间。排管时间≤20min，在主机运行时排管，不影响产量。插、拔管率100%。起纱留头率高于98%。

改造后由于更换了锭子、新纱管且有压管动作，开车时无跳管现象，留头率高，车速可提高10%。

由于人工成本越来越高，而且招工难度越来越大，给企业的经营生产带来极大的挑战。细纱挡车落纱工人缺少，造成大面积细纱机满纱后停台等待落纱现象，影响了效率和产量。改造集体落纱装置后就不存在这种现象，集体落纱系统自动理管，可以省掉摆管工，自动落纱而且落纱完后自动开车，可以省掉落纱工人，不会造成细纱机满纱后等待落纱现象。

改造实际使用集体落纱的经济效益计算，见表2。

环锭纺短车改集体落纱装置的应用表明，其自动化程度高，在整个纺纱过程中可全自动完成落纱操作，能够有效缩短落纱时间，省去空管整理程序，降低工人劳动强度，提高生产效率，对减少企业用工有显著效果，而且增产增效明显，改造使用6个月以来，故障率很低，是短车企业减少用工增加效益的一种可行性高的模式。

作者：向孙根 湖南怀化市安江纺织有限责任公司