1.國外清梳聯的發展
1.1從自動落卷到清梳聯
要說最早提出清梳聯設想的,從手頭的資料看,可以追溯到1924年[1]。但是,當時梳棉機用的是彈性針布,產量不過1.5kg/臺·h~3kg/臺·h,是清棉機產量的1/50~1/100,條件遠不具備,只是一種理想。
1940年瑞士立達(Rieter)公司不停車的自動落卷成卷機進入市場,一直到50年代這段時期,可以說是成卷機的時代,各種型號的自動落卷成卷機相繼出現,人們又把研究的目標擴展到加大卷裝方面。大卷裝加大了棉卷直徑,提高了棉卷重量,幾乎達到非人力所能應付,于是又研究棉卷的儲存與自動運輸。
由于棉卷直徑加大,卷繞過程又遇到偏心問題,因此到了1956年,立達公司的觀點認為-成卷機的發展已接近極限,而開始轉向清梳聯。對于大卷裝引起的偏心問題,爾后由原西德的赫格特(Hergeth)公司和特呂茨施勒爾(Trutzschler)公司進一步發展、完善,開發出棉卷外加壓,最大卷裝達100m,采取電氣一氣動一機械聯動的具有自動計長、切斷、釋壓、落卷、放扦、過磅、打印、放簽、記錄、調磅等十大自動化的全自動落卷成卷機,型號為SW3和SMF,成卷機的發展到了60年代,可謂真正到了頂峰,此后再沒有新的進展。
與此同時,1950年開始用金屬鋸條替代彈性針布,應用范圍由粗號紗發展到細號紗。金屬鋸條的出現和推廣,為梳棉機高速高產創造了條件。隨后,高產梳棉機接連更新換代,產量由1950年的1.5kg/臺·h~5kg/臺·h提高到1963年的6kg/臺·h~10kg/臺·h,1969年提高到16kg/臺·h~35kg/臺·h,1979年進一步提高到70kg/臺·h。
從1957年開始,立達公司開始把清梳聯作為工業技術問題進行研究,采取了一種類似于清棉配棉系統的間道、閥門,用氣流輸送到梳棉機的所謂“Aerofeed”。1962年立達公司先后將第一批Aerofeed系統為瑞士的Figi紡紗廠和美國Gratex工廠提供。1963年第四屆國際紡機展(ITMA)首次展出替代成卷機的清梳聯連接裝置。差不多同時期,原西德、日本、前蘇聯等國家相繼開發出清梳聯設備。最早把無卷喂棉推向工業化生產的,恐怕是日本國,據日本雜志報導[2],日本是在1960年開始工業化使用清梳聯技術的。原西德特呂茨施勒爾公司開發的ExactafeedFBK棉箱也緊接于1963年開始進入市場。
1.2從初級階段走向現代化
1.2.1清梳聯遇到的問題
清梳聯雖有許多優越性,但是,用清梳聯取代成卷,取消了天平調節裝置對棉卷不勻的控制。特別是撤消了滿卷后擋車工的“調磅”,失去了對生條超長片段的控制;傳統工藝對棉卷儲存時采取的“橫放豎取”的操作管理帶來的“延時混棉”作用也消除了,總之,清梳聯遇到了新的麻煩,主要有:
(1)生條定量飄移,臺間差異大,穩定性差。
(2)多品種生產適應性差。
(3)某些形式的清梳聯連接裝置,例如簡易單節棉箱,交接班和節假日關車時對生條質量有影響。
(4)設備效率降低。
這些問題的逐步解決,是清梳聯技術不斷進步、完善、成熟的過程,這過程大約持續了二十多年,在此期間,清梳聯的推廣速度在世界范圍內說來相對是緩慢的。
1.2.2從有回棉到無回棉
清梳聯隨后的改進與完善工作,正是針對以上問題進行的。
特呂茨施勒爾公司自1963年把.Ex-actafeedFBK棉箱推入市場后不久,1965年就取消了回棉箱。取消回棉在技術上是一大進步,它不在于取消回棉會對減少棉結產生帶來多少好處,其重要意義還在于它為清梳聯提高適應性、靈活性創造了條件。到1973年,他們就推出了Flexafeed,可以在一組梳棉機上同時加工兩個品種,只要移動配棉管上的閘板位置,就可以很方便地調整其品種的生產量。1975年又進一步發展了Multiflexafeed,可以在同一時間內向一組梳棉機供應1~4種不同原料品種[3]。這種設備雖然在實際生產中很少見到,因為經濟性并不好,但已說明只要用戶需要,技術上有可能性。
同時期,國際上屈指可數的幾家知名的清梳聯設備生產廠中,堅持采用有回棉的只有立達公司的Aerofeed-N這種形式,只能縱向即從機器的前后方向輸棉,供應臺數不能變,缺乏靈活性;但也有不少優點:①單節棉箱,結構簡單。②棉箱充滿度穩定,輸出生條定量穩定。⑨在設計上,配棉管采取大截面,低風速,低棉氣比。其棉氣比值約為FBK棉箱的一半,因而棉塊在管道輸送過程中較為蓬松,有利于降低生條不勻率。盡管如此,立達公司在堅持一段時間后,還是走向無回棉,采用應變性能較好的Aerofeed-F,于1982年投放市場,不久又在1985年以通用型Aerofeed-U所取代。
這樣,國際上幾家知名的清梳聯制造廠均走到雙節棉箱、橫向喂棉、無回棉方式上來,但是立達公司要比特呂茨施勒爾公司晚了18年。
1.2.3從初級階段走向現代化
清梳聯現代化有如下特征:
(1)生條質量上新水平,而且影響到成紗條干CV%、三節(結)、單強CV%,6等重要指標,能適應紗線高標準要求,明顯優于成卷工藝。
(2)具有適應多品種生產功能。
(3)普遍采用微機控制技術、可編程序控制器和變頻調速技術,自調勻整、連續喂棉、機電一體化水平有新的提高。
(4)單元機臺特別是抓棉機的結構、性能走向成熟,維護保養少,安全性、可靠性高,具有連續三班無故障運行的性能。
(5)具有設施齊全、性能可靠的故障報警,火星、金屬、重物探除等配套的安全裝置。
根據以上觀點,從總體上看,國際上清梳聯開始于60年代初期,真正成熟,達到現代化,在80年代末期,走過了將近三十年時間。
對于現代化清梳聯來說,值得指出的是,纖維損傷與混棉不足將是有待進一步分析探討的問題。
2.引進清梳聯簡析
2.1引進概況
從70年代末到90年代初,我國陸續引進了大批具有當代水平的清梳聯設備。根據中國紡織工程學會1995年11月在青島召開的清梳聯學術討論會上的粗略統計,到1995年底投產的共有209條線,占全國棉紡總錠數的7.1%。其中清棉、梳棉全線引進的180多條線,絕大部分屬于當今國際上知名的制造廠提供的,代表著當代世界先進水平。這些引進設備主要集中在廣東、江蘇、山東、河北、湖北等省。引進的設備,按制造廠家分:德國特呂茨施勒爾公司占56.2%;瑞士立達公司占31.4%;意大利馬佐利公司占4.1%;其他公司占8.3%。
2.2生條質量
生條重量不勻率雖不是生條唯一的質量指標,但它是清梳聯技術系統好壞的重要反映,清梳聯技術能否過關,首先與它有關,與其他指標如棉結雜質相比,更具有可比性,因而經常首先用它作比較。當然,生條重不勻率與裝備的技術特征、材質、加工精度直接有關;同一種設備不同工廠,由于管理水平不同,也會產生很大差異。
在紡純棉品種方面,如果把生條H(5m)%值分為三檔的話,試按下述范圍進行分檔。
一檔:<2%
二檔:2%~3%
三檔:>3%
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