刘志峰徐 旻

（1.经纬纺织机械股份有限公司，北京，100025；2.中国纺织工程学会，北京，100025）

JWF1312B型并条机是全新升级的国产新型双眼自调匀整并条机，可选配瑞士USTER公司UQA型自调匀整系统，或拥有自主知识产权的国产自调匀整系统，该并条机机电一体化及智能化程度较高。在牵伸区控制、自动化、智能化、可操作性等方面具有较大提升，能够满足现代化纺纱生产要求。在国家智能制造装备发展专项“棉纺数字化车间”全流程环锭纺棉纺生产线应用中发挥着示范作用［1］。在全国其他棉纺数字化全流程生产线及纺织生产企业得到了应用。现将设备主要技术性能特点及相关专项试验和实际生产应用中的使用实践进行介绍。

1 JWF1312B型并条机的性能特点

在棉纺织行业“十三五”发展规划中，对我国棉纺织行业科技发展方向提出了明确目标，指出先进技术装备的应用水平是纺织强国的门槛标志。应用技术装备的整体目标是：力求通过全流程装备的机理研究和生产实践，有效地建立起高速生产的关键技术应用体系，国产装备性价比较高，要配合纺机设备和专件企业，较大幅度地提高其应用时的稳定性和可靠性，在保证产品质量的前提下，挖掘纱布高产的潜力［2］。发展规划中对纺纱技术发展方向提出了向生产自动化、连续化、信息化、智能化、服务化方向发展要求［3］。JWF1312B型双眼自调匀整并条机按照现代纺纱技术发展方向进行了全新设计升级。

1.1 机构的优化设计

机架由车头、车尾下墙板、车面、底盘组成框架结构。机架稳固，刚性好，吸震性强。可实现由启动→运转→满筒停机→自动定向→智能断条→自动换筒→自动开机的全自动循环。传动机构广泛采用同步带传动和平皮带传动，运转平稳，传动精确，噪声低，能消除由于开关车造成的粗细节，给纺纱质量提供保证。

1.2 一体式压力棒牵伸机构

牵伸机构采用三上三下压力棒加导向上罗拉牵伸形式，棉网先经后区预牵伸，然后进入主牵伸区，压力棒在主牵伸区内起加强控制慢速纤维的作用，有利于提高牵伸质量。全新设计的一体式压力棒，彻底解决了用户由于压力棒错放、漏放造成的棉条质量事故，提高出条稳定性，降低用户维护成本。压辊机构结合检测元件构成检测系统，能够对棉条条干质量及重量不匀等进行检测，并及时反馈。压辊机构采用同步带传动，运转平稳精确，符合检测系统对传动的要求。回转端采用免维护滑动轴承，转动灵活。采用弹簧加压，压力可根据所纺品种不同进行调整，结构简单，操作方便。缠压辊采用接近开关自停。上下清洁装置采用真空吸尘吸棉箱（包括风机电机、风翼轮等）和风道（或风管）等组成。上吸风将清洁绒带上集拢的花衣经大清洁罩内的吸口吸入，再通过风道吸入吸棉箱。下吸风通过位于牵伸区下方的吸风斗将飞花等吸入，再通过风道吸入吸棉箱。棉箱内装有负压监测装置，负压不足时提示棉箱需清洁，做清洁时由取棉门取出废棉。

1.3 适应高速特点的圈条机构

上下圈条机构中圈条盘采用空间曲线斜管，适应高速，成形良好。上圈条盘采用悬挂式结构，使用超轻型滚动轴承安装，用平皮带和同步带传动。采用光电自停，防止堵斜管。下圈条传动通过两组V形带轮传动地轴，地轴上的蜗杆带动下圈条盘下的蜗轮。

1.4 积极顺向喂入式高架导条机构

导条机构采用高架积极顺向喂入形式，导条架为铝型材侧板结构，左右眼分别由平皮带单独传动各导条罗拉，棉条经由导条罗拉积极喂入，借助分条器将棉条在导条罗拉上排列成行，垂直引条，保持条子的光洁。导条机构采用光电和光幕自停装置。

1.5 气动自动换筒装置

采用全新研发的气动换筒装置替换原有复杂的链条换筒机构，后进前出型直线换筒，换筒机构免维护，换筒动作平稳可靠，换筒效率高。在触摸屏上设有自动和手动两种动作选择开关，并设有缺预备筒检测装置和送筒到位检测装置。满筒换筒前主机停机，圈条盘出口应调整到位，以利于智能断条为标准。

1.6 在线检测和控制的高精度自调匀整装置

自调匀整装置原理为喂入棉条在经过检测罗拉时被检测，检测的信号被存储，在棉条进到主牵伸区时，控制器使信号与标准值比较，通过伺服电机与差速齿轮箱改变主牵伸区的牵伸倍数，使有重量偏差的棉条得以校正，实现了牵伸的自动调控，获得高质量的输出棉条。凹凸罗拉选用中，喂入检测装置的工作范围在2 mm～6 mm之间。对于棉、粘胶、棉型涤纶、腈纶、丙纶等不同纤维，根据条子定量选择不同凹凸罗拉厚度。在输出端，能自动检测输出棉条的质量，并显示号数等变化，当变化值超过规定的极限值时，机器自动停车。在高精度自调匀整装置选配中，根据所纺品种的不同特性，可选配瑞士USTER公司标配的接触式纤维压力传感器或自主研发的非接触式电涡流传感器。根据用户需要，可选择瑞士USTER公司的最新UQA自调匀整控制系统或拥有自主知识产权的国产自调匀整控制系统。

1.7 智能断条装置

智能断条装置配置牵伸区智能断条功能，满筒断条后固定长度棉尾留在圈条盘斜管出口外，确保下一筒出条顺畅。该装置适用于棉、人造纤维、化学纤维等材料的混纺及纯纺，断条效率高，适用范围广，有效提高自动换筒的效率。

2 JWF1312B型并条机的应用分析

JWF1312B型并条机在全国多家棉纺智能化全流程生产线及纺织生产企业中得到了应用。现将实际生产应用中的使用实践和相关专项试验汇集进行分析。

2.1 生产品种与配用原料

以下是国内两家棉纺智能化全流程生产线生产品种和原料质量。品种JC 14.6 tex，配棉主体长度29.43 mm，马克隆值4.1，含杂率1.9%；品种C/T 55/45 13 tex，配棉主体长度28.40 mm，马克隆值4.3，含杂率1.6%，使用国产涤纶，细度1.33 dtex，长度38 mm；品种JC 7.3 tex，配棉主体长度34.82 mm，马克隆值3.81，含杂率1.8%。

2.2 主要工艺配置

并条机各品种主要工艺配置如下。其中，左眼死区长度均为1 282 mm，右眼死区长度均为1 286 mm。

2.3 纺纱工艺流程

（1）JC 14.6 tex：JWF1011型往复式抓棉机→JWF1107型单轴流开棉机→JWF1027型多仓混棉机→JWF1213型梳棉机→JWF1310B型并条机→JWF1386型条并卷机→JWF1286型精梳机→JWF1312B型并条机→JWF1458-192S型粗纱机→JWF9562型粗细联→JWF1572型细纱机→VIKRO型自动络筒机

（2）C/T 55/45 13 tex（棉、涤纶）：JWF1011型往复式抓棉机→JWF1107型单轴流开棉机→JWF1027型多仓混棉机→JWF1213型梳棉机→JWF1310B型并条机（预并）［4］

（棉预并条+涤纶预并条）→JWF1310B型并条机（混一）→JWF1310B型并条机（混二）→JWF1312B型并条机（混三）→JWF1458-192S型粗纱机→JWF9562型粗细联→JWF1572型细纱机→VIKRO型自动络筒机

（3）JC 7.3 tex：JWF1011型往复式抓棉机→JWF1107型单轴流开棉机→JWF1027型多仓混棉机→JWF1213型梳棉机→JWF1310B型并条机→JWF1386型条并卷机→JWF1286型精梳机→JWF1312B型并条机→JWF1458-192S型粗纱机→JWF9562型粗细联→JWF1572型细纱机→VIKRO型自动络筒机

2.4 纺纱试验分析

2.4.1 批量生产条件下的日常生产试验数据

对两家棉纺智能化全流程生产线企业分别生 产 的JC 14.6 tex、C/T 55/45 13 tex、JC 7.3 tex品 种，2019年6月 至2019年7月 日 常生产试验数据平均汇总如下。

2.4.2 不同速度下质量测试试验

在JC 14.6 tex和JC 7.3 tex品 种 上，对JWF1312B型并条机进行400 m/min、450 m/min、500 m/min出条速度下半制品质量数据测试，质量数据采用半个月的测试平均汇总，见表1。

表1不同品种、出条速度下半制品质量

2.4.3 开关车试验

测试品种JC 14.6 tex，在车速450 m/min工艺条件下进行测试。正常开车取样，取样长度150 m，测试棉条去掉开车后3 m、停车前3 m。开关车取样长度150 m，采用反复取样方式，按下“启动”键，3 s后按下“停止”键，按下“启动”键，3 s后按下“停止”键。分别测试正常开车和开关车两种情况下棉条1 m重量CV值。正常开车情况下棉条1 m重量CV值左眼0.55%，右眼0.53%，平均0.54%。开关车情况下棉条1 m重量CV值 左 眼0.59%，右 眼0.56%，平 均0.575%。

2.4.4 自调匀整试验

在出条速度450 m/min工艺条件下，本组试验选取了不同喂入棉条定量、并合根数、总牵伸倍数、输出棉条定量工艺配置情况下，对国产自调匀整装置其匀整质量效果进行验证，检测输出棉条短片段1 m重量CV值，见表2。

表2不同工艺国产自调匀整装置匀整效果

2.4.5 试验分析与生产应用实践

从批量生产条件下日常试验数据来看，JWF1312B型并条机在生产精梳品种及涤棉混纺品种时，能满足不同喂入定量与输出定量的生产需求，成纱质量可以达到USTER 2018公报5%的水平，满足生产使用。

从升速试验来看，JWF1312B型并条机在纺精梳品种时，出条速度从400 m/min向500 m/min速度提高时，产品条干值变化不大。JC 7.3 tex品种出条速度在500 m/min时，条子主要质量指标未出现明显变化。说明其机械设计合理，适应一定的高速生产要求。

从开关车试验来看，开关车情况下与正常开车情况下的条子1 m重量CV值数据基本接近，眼与眼之间质量指标差异也较小，体现了JWF1312B型并条机机械精度较高、匀整系统稳定性、可靠性较好的性能特点。

在不同喂入棉条定量、并合根数、总牵伸倍数、输出棉条定量工艺配置情况下，对国产自调匀整装置其匀整质量效果的验证分析看，条子质量指标稳定，较好地实现了匀整质量效果。

在实际生产应用实践中，从使用效果分析，JWF1312B型并条机自调匀整可操作性大幅提升，全中文界面，傻瓜式调试方法，无需使用笔记本电脑及调试软件，人机界面功能丰富，广泛适用于低、中、高档用户的使用需求，针对不同的纺纱工艺匀整效果良好。牵伸区一体式压力棒，在引条及日常清洁的使用过程中，不再需要人工取放，从根本上解决了传统并条机压力棒错放、漏放造成不可控的大面积质量事故。智能断条功能调整方便，不同品种断条效率达99%以上。新型气动换筒结构简单，换筒动作平稳快速，可靠性和开车效率同步得到提升。

3 结语

我国棉纺织行业应用技术装备的整体目标是通过全流程装备的机理研究和生产实践，有效地建立起高速生产的关键技术应用体系。纺机设备和专件企业应努力提高其应用时的稳定性和可靠性，发挥国产装备性价比优势，在保证产品质量的前提下，挖掘纱布高产的潜力。JWF1312B型双眼自调匀整并条机按照现代纺纱技术发展方向进行了全新设计制造升级，结合国内棉纺企业普遍遇到的用工难、技术人员水平差距大、人员流动性大等瓶颈问题，努力发挥性能稳定可靠、自动化水平高、人机交互便捷、操作简单维护方便等优势，是实现优质、高产、高效、节能低耗以及自动化、连续化、智能化、信息化的现代化纺纱要求的重要生产装备。