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我国粘胶长丝连续纺丝机崭露头角

发布时间:2004-10-13 来源:中国自动化网 类型:产业分析 人浏览
关键字:

变频器 触摸屏 纺织 plc

导  读:

我国粘胶纤维工业经过几十年的努力,特别是在近几年进入了高速增长的阶段。目前,粘胶纤维产量已居世界前列。 

  近年来,我国粘胶纤维生产销售两旺,出口数量迅速增长,粘胶纤维行业出现这一良好的势头,主要是随着国际上产业结构调整和一些产业生产地的转移,国内外两个市场需求增长较快,促进了粘胶纤维产品的生产。 

  粘胶纤维生产地的转移是发展的机遇国外市场需求迅速增长是我国粘胶行业面临发展的历史机遇。由于成本和结构调整等原因,目前发达国家逐渐退出粘胶长丝等制造业而转向其他领域。据估计,发达国家共减少粘胶长丝生产能力近4万吨。由于市场出现需求缺口,我国粘胶行业出口逐年增长也印证了这一点。2002年粘胶长丝的出口数量创历年最高水平,占总销量的28.07%,与上年同比增长63.29%。新乡白鹭公司出口数量占本企业粘胶长丝总销量的40%以上。宜宾丝丽雅、保定天鹅、潍坊海龙和吉林化纤公司出口数量也占本企业总销量的30%以上。 

  由于我国粘胶企业多数为多年的老厂,在设备、工艺等方面多数比较陈旧。多年来,国内粘胶长丝生产基本上依靠中性、酸性半连续纺丝机,不能适应国内外两个市场迅速发展的需求。这两种机型最大的弱点是:丝饼小、丝条短、接点多、不适宜高速织机的工艺要求。丝饼物理指标内外层差异、染色性不理想;纺速低,生产周期长;厂房、设备、资金占用多,对环境污染大。因此,造成我们生产的粘胶长丝距国际先进水平还有不小的差距。而我国现有产品的质量、品种都不能满足国际市场的需求。 

  为推动粘胶长丝纺丝机技术进步,克服半连续纺丝机的不足,邯郸纺机公司研发了KR/HD-340型粘胶长丝连续纺丝机,宏大研究院有限公司研发了NCSM1型粘胶长丝连续纺丝机,这些产品使传统纺丝、凝固、去酸水洗、烘干、上油和络筒于一体,使纺丝成形到成品卷装工艺流程由原来长达90多个小时,缩短到连续纺丝成形、卷装只要几分钟的时间,这些新工艺、新技术和新设备都得到了用户的好评。 

  KR/HD-340型粘胶长丝连续纺丝机邯郸纺织机械公司研发的KR/HD-340型粘胶长丝连续纺丝机,其产品为平行卷绕无捻丝。该机具有高纺速、大卷绕、低污染、低噪音、操作方便、PLC控制、触摸屏和断头保护等特点,成品丝的质量高,成本低。 

  邯郸纺机公司开发的连续纺丝机具备以下几个特征:一是模块化设计,每模块4个锭位,采用一辊四丝技术,标准机型为30个模块,120个锭位。二是水平玻璃管纺丝浴成形,满足高纺速要求。三是丝条干均匀,染色好。四是集纺丝、牵伸、再生、水洗、上浆、烘干和卷绕于一体。五是采用浆和油混合成分,满足丝筒少毛丝、卷绕成形以及下游织造厂整经要求。六是采用平行卷绕成形技术实现稳定较小张力和大卷装的要求。 

  KR/HD-340型粘胶长丝连续纺丝机积极采用先进技术,突出表现为以下几个特点: 

  一、泵轴同步电机驱动技术。纤度的均匀性与泵轴电机转速稳定性有着直接的关系。该机一改过去普遍采用的普通变频电机驱动,首次在泵轴上采用同步电机驱动,其调速特性明显优于自身固有转差率的普通变频电机。同步电机的采用不仅有效地保证不同机台间各计量泵吐胶的一致性,而且保证了整个纺丝过程稳定的牵伸率,所纺丝条的纤度CV值在0.5%~0.7%之间,最小为0.15%,大大优于半连续纺3.5%的标准。 

  二、处理辊同步电机驱动。为保证整机或所有机台间处理辊转速相同,从而保证丝在整个再生、水洗、上浆、烘干和卷绕过程的一致性,过去常采用实测普通异步电机转速,根据转速差异进行分组的办法来解决,转速差异不仅影响丝条条干的均匀性,而且容易造成卷绕断头。为此,工艺一般要求全机处理辊线速度误差为±0.5米/分。现在采用同步电机后,可做到整个车间处理辊转速相同,可解决异步电机转速差异对丝条条干以及卷绕所造成的不利影响,这对提高丝的品质,减少卷绕断头,提高满筒率有非常好的作用。 

  三、纺丝速度高,生产效率高。粘胶液从喷丝头的微孔中喷出形成粘胶细流,与酸浴接触,开始成形反应。成形反应是从表皮开始逐渐向芯部渗透,此时,粘胶丝一旦受到丝束与凝固浴之间的相对运动而产生的摩擦力的影响,容易造成一根或几根单丝断头,宏观称产生毛丝。深浴纺丝的纺速越高,摩擦力越高,产生毛丝的几率越大,这就限制深浴纺丝纺速的提高。但采用玻璃管中成形后,成形反应在玻璃管内进行,酸浴的流向与丝条运动方向一致,摩擦力小。纺速提高后,可以通过调节玻璃管中酸浴流速的方式来保持丝条和酸浴相对运动的恒定,从而保持了稳定的成形条件,保证了丝条在高纺速下纺丝的质量。 

  四、可纺品种多。可纺纤度范围60~400dtex,可满足一般各类纤度长丝市场需求,生产灵活性高,产品适用范围广,通过简单调整即可改变纺丝品种,亦可以按用户要求纺异型丝。 

  五、卷装大,丝条条干一致性好。所纺圆柱形丝筒规格2.5公斤~10公斤,由于在相同的工艺条件下形成,因而丝条条干一致性好。产品不必分批号,可以串批使用,不发生染色差异,5公斤丝筒经整体染色编织试验,染色等级达到4级灰卡,无内外层差异,丝筒按重量分类,定长准确。 

  六、自动化程度高。变频器、PLC、液晶触摸屏采用数据总线控制,工艺调整方便。还具有断头自动报警与安全保护功能。 

  七、结构紧凑、运行可靠、节能降耗。以往的半连续纺、连续纺丝机需要处理辊数量多,每锭多的需四个处理辊,少的需两个处理辊。本机采用模块化结构,由6跨组成,每跨4个锭位,共24个锭位。每跨丝牵伸、再生、水洗、上浆、烘干工序分别在四个小处理辊与共用的一个大处理烘干组合辊,通过分丝器,最后由平行卷绕头卷绕成圆柱形丝筒。从纺丝到卷绕完成全部工艺过程不到3分钟,减少厂房、设备投入、动力消耗以及人员使用,缩短生产周期,有效地提高生产率,降低生产成本。每跨处理辊采用独立传动,克服了半连续纺因车头箱机械故障导致全机停纺的缺点,处理辊同步电机通过同步带、铝制同步轮将运动传至各辊,该传动系统无减速箱体,不仅降低机器噪音,还消除因润滑、密封所带来的一系列问题,机构简化,可靠性提高。由于采用集中水洗、上浆、烘干技术,水、浆、热利用率高,因此,本机也是一种节能型产品。 

  八、密封好、污染低、低噪音,改善了工作环境。为最大限度减少生产废气,每跨设有独立的密封、排风系统,任何一跨密封门的开启与关闭,不会影响其它区跨的密封。每跨有三处密封位置,即刮酸区,再生水洗区和烘干区。各跨排出的废气汇集在一起由一个主排风管通向车间总排风管最后由排毒塔排出,由于密封措施得当,再加上整机噪音小于80分贝,工作环境得以大大改善。 

  2002年在湖北化纤厂近一年的试纺证明,该机具有高纺速、大卷装、染色好、无接头、少毛丝、污染小、设备运行安全可靠的特点,所纺丝条在南阳丝绸厂的织造试验证明,丝条可以适应高速剑杆织机生产高档丝的要求,丝条干均匀,无粗细经现象,无捻的连续纺丝更有利于左右捻丝的要求,染色好,上染率优于半连续纺丝15%~20%。该项目邯郸纺机已申报专利,并于2003年12月授权。该机目前已在湖北化纤厂、宜宾化纤和南京化纤等厂家得以推广使用。 

  NCSM1型粘胶长丝双丝连续纺丝机宏大研究院经过多年的不懈努力,在连续纺丝方面拥有多项研究成果。研究院值此大好时机,及时与瑞士MAURER公司和德国BARMAG公司合作,联合进行NCSM新型连续纺丝机的研制。宏大研究院运用先进的自控技术,引进先进的纺丝工艺,投入了大量的人力、物力和财力,在粘胶长丝纺丝机的开发和研制方面付出了艰苦努力。历经摸索和研究,取得了多项拥有自主知识产权的研究成果。 

  NCSM1型连续纺丝机的研发工作,是继承Maurer公司的连续纺丝技术及专利,在GLANZSTOFF机型的基础上,加大锭距,降低总高,并将包括卷绕机在内的主要和关键零部件进行国产化的全过程。 

  1、新型连续纺的特点及优势。 

  毛雷尔公司,历经数十年、投入数亿元,不断完善和掌握着第三代连续纺丝机的设备制造和纺丝工艺最先进的技术。 

  宏大研究院,自主开发了数种不同形式的连续纺丝机,并从中获取了丰富的、最合国情的连续纺研发经验。与瑞士MAURER公司、BARMAG公司合作,联合进行NCSM新型连续纺丝机的研制。解决了上浆、丝的路线、丝的分离、上油方式、卷绕方式等工艺和设备方面的关键问题,采用了PLC、触摸屏及稳定的通讯系统,为用户提供了一个使用便捷、调控灵活的操作界面。把企业的设备水平、工艺水平、产品质量水平进一步提升到世界先进行列。 

  2、NCSM1新型连续纺丝机的主要性能指标及技术参数:锭数:每区10锭。基本型为12区120锭。样机制作6区60锭。 

  锭距:500毫米。纺速:120米/分-180米/分。可纺品种:67dtex-330dtex。丝饼重量:4公斤-5公斤(为230X225)Max:6公斤。处理辊直径:上为216.9毫米,下为180毫米。装机功率:每位处理辊0.18千瓦,泵轴1.5千瓦,每卷绕位0.12瓦。 

  该项目由吉林化纤股份公司进行安装,并由MAURER公司负责工艺指导,在该机器上进行纺丝试验,然后拟请科技管理部门组织有关专家进行生产鉴定和科技成果鉴定。目前,国内已有几个意向连续纺丝的项目4到5个,随后还会陆续增加,市场前景看好。NCSM1型连续纺丝机被MAURER公司极力推崇,已经开始在东南亚推广。粘胶纤维工业在我国化纤行业中发展最早,但装备比较陈旧,世界高档次粘胶纤维设备主要是在欧洲、美国、日本等发达国家生产。我国粘胶纤维生产企业急需先进设备,尽快实现用先进技术改进产品质量、提高产品档次,跻身国际市场。KR/HD-340型粘胶长丝连续纺丝机和NCSM1型粘胶长丝连续纺丝机的研制成功,对提升我国粘胶行业整体的技术水平,提供了物质技术基础,也将为我国产业升级做出重大贡献。 

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