作為69屆的紡織大學生,筆者有幸在1968年、1969年分別去了久負盛名的申新紡織九廠、振泰紗廠(即后來的上海22棉、25棉)兩家紡織廠實習,那時候企業(yè)使用的主要還是國外的梳棉機,如日本豐田型、英國潑拉脫型等,而今,我們的國產(chǎn)紡織設備已經(jīng)完全可以與進口設備同臺競技了。鑒往知來,我們年輕同行們不應該忘掉這段歷史,更應該為我國紡織事業(yè)的飛速發(fā)展而自豪。
一、上世紀50年前梳棉機 工序的生產(chǎn)狀況
在上世紀50年代,上海約有250萬枚紗錠,占全國紗錠的一半,當時的梳棉機性能十分落后。到了60年代,很多企業(yè)使用的還是解放前遺留下來的國外老設備以及國產(chǎn)仿造型的1181系列梳棉機,效能低下,工作環(huán)境惡劣,臺時產(chǎn)量僅有6kg,由于錫林、道夫均采用彈性針布,每班由兩個專職機修工打開前罩板進行抄針,蓋板采用斬刀剝棉,加上全機沒有吸風,車上氣流不斷帶出短絨飛花,車間粉塵飛揚,每個班都需要掏幾次后車肚,擋車工勞動強度非常大。有的企業(yè)的梳棉機本身沒有動力設備,通過架設離地面數(shù)米高的一根傳動分配軸(俗稱“天軸”)傳動,這根“天軸”由一個功率很大的馬達帶動,再通過皮帶分配到多臺梳棉機,安全隱患很大,經(jīng)常造成人員傷亡的重大安全事故。
二、稱霸30多年A186型梳棉機
1958年紡織部根據(jù)紡織工業(yè)的發(fā)展狀況,組織了一批科研技術專家、技術工人和試驗人員,開展了高產(chǎn)梳棉機的研究試驗工作,1964年在上海組織了定型會議,鑒定、定型了A186型高產(chǎn)梳棉機,臺時產(chǎn)量由1181型的5公斤提高到了25公斤,逐步取代彈性針布梳棉機正式投入生產(chǎn),成為當時國際上少數(shù)幾個成批生產(chǎn)梳棉機的國家之一,據(jù)不完全統(tǒng)計,這一系列梳棉機共生產(chǎn)了五萬余臺,在八十年代中期,約占當時全國棉紡紗錠中梳棉機總臺數(shù)的26%。
A186型梳棉機在七十年代是最為輝煌的時期,筆者在1971年被分配到湖北安陸五七棉紡廠工作,當時研發(fā)A186梳棉機的一些專家正進駐在該廠,制定了一整套使用A186梳棉機的技術規(guī)范,因此該廠成為當年在全國使用A186型梳棉機最好廠家。筆者曾在梳棉工序?qū)嵙暎瑩问崦薇Hぃぷ鲀?nèi)容主要是維護梳棉機的三大件:錫林摩擦離合器、道夫無極變速和導向齒輪。總體講,A186梳棉機的器材質(zhì)量不高,對技術管理的要求較高,維修工作量很大,除了按周期維修十大專件外,平車時還必須調(diào)校錫林動平衡、道夫和刺輥靜平衡等。不過,由于增加了三吸,濾塵效率提升,工作環(huán)境明顯改善,車間空氣含塵濃度從彈性針布梳棉機的10毫克/米3(抄針區(qū)平均50毫克/米3),減小至3毫克/米3。A186型梳棉機一直到現(xiàn)在還有一些企業(yè)在使用,它受青睞的原因是經(jīng)過部分改造后,可以適應各種纖維的生產(chǎn)需要,特別是在控制棉結(jié)、紡制高品質(zhì)精梳紗線等方面都有獨特的優(yōu)勢。
三、高產(chǎn)梳棉機發(fā)展迅猛
我國經(jīng)過數(shù)十年的引進、消化、吸收與創(chuàng)新高產(chǎn)梳棉機技術后,在FA系列梳棉機上積累了大量經(jīng)驗。在2008年上海國際紡機展上,鄭紡機推出了JWF1204-120型高產(chǎn)梳棉機,這一年筆者正好在許昌裕豐工作,而且車間有2套同類型的高產(chǎn)梳棉機,分別是特呂BC-05梳棉機和JWF1204型梳棉機,外形相近。以生產(chǎn)精梳40支紗為例,在生條質(zhì)量符合質(zhì)量要求的前提下,同等配棉的臺時產(chǎn)量BC-05梳棉機為65kg,JWF1204梳棉機為60kg,比50年前1181型梳棉機的生產(chǎn)效率提高了10倍以上。
高產(chǎn)梳棉機快速發(fā)展,基于梳理理論、針布器材及智能化的突破,在2021年的上海國際紡機展上,經(jīng)緯推出的JWF1217新型梳棉機,抬高了錫林中心,降低了道夫、刺輥中心,梳理圓弧角從傳統(tǒng)的190°拓展至290°,幅寬從傳統(tǒng)1000mm增加至1200-1500mm,錫林速度提高到500r/min以上,臺時產(chǎn)量突破了200kg。而且國產(chǎn)的JWF1206A型、JWF1209型、JSC326型梳棉機,也都實現(xiàn)了高產(chǎn)、高質(zhì)與智能化的完美結(jié)合。這些高產(chǎn)高性能梳棉機采用彈性握持、順向喂入技術解決了原來分梳工藝長度不可調(diào)的難題,品種適應性更強;整體吸落棉的吸點數(shù)量最多超過20處;可自動生頭、自動換桶;可進行模塊化組合(包括RSB自調(diào)勻整、IDF預牽伸、刺輥模塊、道夫模塊、蓋板模塊、自動換桶、棉網(wǎng)清潔器及固定蓋板、在線磨針等模塊),可有效提升生條質(zhì)量;可以配置落棉識別、落雜區(qū)長度調(diào)整、棉結(jié)在線監(jiān)測及控制、蓋板隔距檢測與調(diào)整等智能化裝置。
作為梳棉機的“心臟”,針布是高產(chǎn)高質(zhì)的關鍵,目前有雙齒、駝峰、弧背、負角、平頂、橫紋等多種齒形可供用戶選擇。齒底也由直角邊發(fā)展為以淺底、負角度和圓底齒為主。加工工藝上注重針齒的光潔度、鋒利度、精確度和硬度,齒體達到 0.06μm的鏡面級,硬度高達1200HV以上,使用壽命可滿足1000噸以上纖維加工量的要求。
此外,新型梳棉機在維修理念上強調(diào)配件及器材的可靠性和耐用性,確保梳棉機長期穩(wěn)定運行。采用各種新材料、新工藝、新設計等制造方式,使設備操作簡便化、維修簡單化、生產(chǎn)高效化。
四、結(jié) 語
國產(chǎn)梳棉機到目前大致可以劃分為四代,第一代為“1”字頭系列的梳棉機(如1181),第二代為“A”字頭系列梳棉機(如A186), 第三代為“FA”字頭系列梳棉機(如FA201)。第四代為“JWF”字頭系梳棉機(如JWF1201/JWF1202)。目前正向高產(chǎn)、高質(zhì)、智能化方向邁進,但在智能模塊化裝配、模塊化檢測與調(diào)節(jié)(尤其是在線棉結(jié)檢測、精確隔距檢測系統(tǒng)、感應喂棉系統(tǒng)、全程棉條質(zhì)量監(jiān)控檢測系統(tǒng)以及調(diào)節(jié)優(yōu)化模塊化系統(tǒng)等)方面與國外最新型梳棉機仍有一定差距,在實際運用中尚未普及,這是國產(chǎn)梳棉機近一階段的努力方向。