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在线控制技术在细纱络筒中的应用
时间:2018-02-27 10:21 来源:中国纱线网 作者:网络 点击:

当今消费者的质量意识越来越强,世界范围内纺织品质量均在持续提高,纺纱厂面临着更加严峻的质量挑战。纺纱厂被投诉最常见的原因有异纤的污染、残留的干扰性纱疵、横档、经纱断头和不均匀的面料外观等。因此,需要多方位的体系配合,如正确、到位、系统的质量管理流程,正确的工具和人员,保持纱线批次间的质量一致性和稳定性等。由此对控制纺纱质量提出了更高的要求,需要不断提升管理和检测方法。

 

 

1  传统管理和检测方法在控制纺纱质量方面存在的缺陷

 

传统纺纱生产过程的检验结果并不能直观的反应出后道产品的质量。因为传统纺纱生产过程 中产品质量检测一般都是抽样检测,不是全部、全过程的检测,但成纱和织物除产品物理指标外,产品的外观疵点一般是全数检验的,如成纱疵点检 验、疵布检验和服装面料的裁片检验等。纱线检验的质量常常不能保证织物和最终产品的质量, 也不能及时准确的反映和控制产品质量。 

 

传统的检测方法多是依靠人工手感、目测和经验;使用离线仪器检测,一般存在抽样数量有限、代表性不足、测得数据误差较大、一致性较差、 测试时间长、效率低等问题,不能正确及时地进行有效的质量控制。在某些特定情况下滞后性突 出,如带有缺陷锭位生产出的产品等。若此类问题产品交付给用户,会明显降低整体质量,从而引起产品质量投诉,对纺纱厂造成较坏的影响。 

 

要实现产品质量的全检,在线检测是必然的途径。推行在线检测,就能实现在线全样实时的检测和产品质量的控制,提高测试正确率和工作效率。 

 

2  在线控制技术的应用 

 

2.1  细纱机单锭在线检测和生产监控 

 

细纱机上采用新型单锭监控感应器对每一个锭位进行在线检测及生产质量监控。 每个单锭和分区都有多个不同颜色指示灯采用常亮或闪烁的方式反映断头、空锭、打滑锭子、 落后锭子情况,在每台细纱机的车头和车中显著位置设有专门的显示装置,实时显示整个车的数据,如产量、停机、落纱、效率、断头率、接头时间、 整机断头、落后锭子、打滑锭子和空锭的数量等多项参数,方便管理人员实时了解车间内每个锭子的运转情况并参照处理。

 

 

2.1.1  锭子转速监控 

 

在线监控每个锭位,方便快捷找到异常锭位, 保证纱线质量的一致性与稳定性,及时防止弱捻纱流入络筒。图1为1# 机台左侧全部432个锭位的实时锭速,可以通过不同的颜色标识,采取相对应的措施。

 

 

图1中红色标识为超过半小时未接头的锭号,表明锭子停止时间较长,需挡车工及时接头; 粉色标识为刚断头半小时以内未接头的锭号,呼叫挡车工接头;深绿色标识为频繁断头的锭号,需保全进行检修。 

 

2.1.2  机台车速监控 

 

对每落纱的平均车速监控,保证每落纱的一致性,及时发现纺纱过程中出现的异常,保证车间的生产稳定。图2显示的是19#机台6落纱的车 速及千锭时断头情况。从图2中可以看出,该机台最近的6落纱车速变化基本一致,但其中显示断头的绿色曲线中,第二落纱的启动断头偏高,查看生产记录,确认为铺车更换粗纱所致。

 

2.1.3  牵伸区域监控 

 

图3为车头牵伸区域的光电检测显示图。通过牵伸区的光电检测,可以直观的发现牵伸是否异常,确保机台两面的一致性,避免产生号数偏差,导致络筒切疵次数增加。在实际生产中,我们通过查看系统发现,一台车的左右两侧牵伸倍数显示不同,而上机检查机台工艺参数设置正常,测试机台1/4处重量异常,停机通知保全进行机台检查,最终确认为罗拉头故障所致,更换罗拉头后,显示及测试数据均正常,故障排除。

2.1.4  纺纱速度曲线优化 

 

图4为锭速与千锭时断头数的对应显示图。对每落纱的转速曲线及对应的断头曲线进行查 看,可以更加方便的优化工艺参数,达到减少断头,提升效率,减少络筒切疵次数的目的。

 

2.1.5  钢领板监控 

 

针对钢领板的监控可以更直观地找到问题出现的具体位置,及时处理,保证纺纱过程中的一致 性,避免不必要的停车。图5为各钢领板位置对 应的千锭时断头数。从图5中可以看出,机台左 右各有18节钢领板,左侧的第18节钢领板位置 对应的千锭时断头数特别高,达到200. 4个,对该 机台千锭时断头数影响较大,因此不必停车检查, 只需针对左侧第18节钢领板进行维护。

 

 

图6为低速锭子位置显示。从系统中可以直接查看到3#机台存在四处低速锭位,分别在机台左右两侧第12节钢领板。通过上机检查,最终确认为锭带未正确安装在锭带轮上(从锭带轮滑脱所致)。

 

 

2.1.6  纱线捻度监控 

 

图7为捻度的监控显示,可以及时发现弱捻。 在系统中弱捻标识为浅绿色填涂,相应其捻度TPI数据也较低。

 

 

2.1.7  成品纱线检验效果 

 

使用细纱机单锭在线监控系统后,观察成品纱线质量变化,发现单纱弱捻的数量每周由6个~10个降为0个。 建立细纱锭位的在线质量监控,形成一个消除异常锭位的新质量管理模式;设备保障部门也必须建立一个维修保养系统来预防问题,可对专件更换周期、揩车周期进行调整。通过这种方式,减少锭位之间的差异,确保纱线质量的一致性。以上是从质量方面对细纱单锭在线监控系统的介绍,该系统在生产运转管理及设备管理方面方便、快捷、有效。 

 

2.2  络筒工序在线质量控制 

 

络筒是纺纱厂在纱线包装并交付给用户前, 对纱线进行检查的最后工序,不仅要严格控制质量标准、清纱器设置和异常值水平,而且要保持最优的生产效率。 

 

目前,络筒工序配备的电子清纱器,不仅能够清除各类纱疵,而且还能够提供络筒机上每个锭位的纱线质量信息,通过络筒专家系统(如UQE3专家系统),可实现在线检测的电子试验室功能。

 

2.2.1  可提供完整纱体 

 

纱体是评价纱线质量和清纱设定的基础。如同络筒机上UQC3清纱器一样,会显示出当前品 种的纱体以及变异部分等,可以更直观地观察到纱线的均匀度及纱疵的位置。每个工厂的纱体都是独特的;异常是相对于纱体的,要以纱体和布面外观为基础鉴别有害疵点。 

 

2.2.2  捻接头监控 

 

捻接质量对降低针织、整经、浆纱或机织断头数量有着重要作用,通过络筒在线检测,便于查看每个单锭的捻接质量,及时处理不良锭位。保全可实时查询捻接异常锭位情况,进行定点处理,同时可观察捻接长期趋势情况,根据其变化情况确定捻接盘更换周期。 

 

2.2.3  纱线条干 CV 值监控 

 

在线络筒专家系统可以对纱线条干CV值进 行长期监控,导出条干CV值的长期趋势图。观察分析纱线的质量变异情况,实时了解纱线条干的变化情况,有利于保障纱线质量的一致性和稳定性。 

 

2.2.4  NSLT监控 

 

针对NSLT剪切的监控,可按每班、每天、每周或长期进行统计,直观了解各种疵点的剪切情况,分析纱线质量变异原因,及时对配棉和前道工序进行追踪。图8显示了2014年7月~2014年10月我们生产某一品种的长期NSLT剪切统计情况。分析发现, 7月份N、S的剪切偏高,相应调整了前纺工序的梳棉工艺,如检查校准盖板隔距、清洁输出辊上黏附的棉蜡等, N、S的剪切数明显下降。

 

2.2.5  其他监控 

 

在线检测可以对IPI (+200%/+50%/-50%)、C/CC、毛羽H值、异纤FD等进行每 班、每天、每周或长期监控统计,观察分析纱线质量变异。根据每个单锭的异纤剪切情况,及时处理异常锭位,根据长期趋势,制定合理的检测头清洁周期。图9为 FD 剪切的异常高值(红色字体),可对应查看车号和锭位,方便保全定位停锭检查。

 

2.2.6  品种剪切次数分析 

 

对已生产的每个品种的剪切情况进行对比分析,便于对异常切疵品种的清纱参数及前道工序进行检查、优化。

 

3  在线控制技术的应用效果 

 

全面使用在线监控系统以来,我公司根据监控系统统计分析,不断调整和优化工艺,进行科学 保养,纱线质量明显提高。选用2014年1月~ 2014年9月的成纱数据与2013年同期对比后发现,试纱合格率由98%上升至100%;后道百万米整经断头由0.37次减少至0.28次,断头数减少20%以上。 

 

4  结束语 

 

质量在线检测可以实现全数检测,检测大量数据。质量报警参数的设定要根据不同的情况进行及时的调整和修正,切不可“以不变应万变”。提高成纱质量的一致性和稳定性不单是拥有先进的在线控制系统就能做到的,而且要全面系统地抓好纺 纱全过程人、机、料、法、环各个环节的质量才能实现。从长远的角度看,离线测试和在线检测相结合 将是一种很实用和便捷的新质量管理模式。




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