故障低且智能，安慶出了一款“神機(jī)器”

滕啟躍

河北某纖維檢驗(yàn)所的棉花檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室，檢驗(yàn)人員最頭疼的問(wèn)題就是機(jī)器出毛病。

“要是普通的故障，我們自己也就修理了。但是如果是機(jī)器內(nèi)部的零件出現(xiàn)損壞，我們就只能請(qǐng)專業(yè)的維修人員。而這些維修人員往往還在外地，如果在檢驗(yàn)高峰期這一等就浪費(fèi)很多時(shí)間。”當(dāng)?shù)乩w檢所的負(fù)責(zé)人說(shuō)。

鑒于此，當(dāng)?shù)卦?jīng)多次組織技術(shù)人員參加相關(guān)培訓(xùn)，但是還是沒(méi)有從根本上解決這一問(wèn)題。

最近，安慶市雙益紡織儀器設(shè)備廠從另一種思路解決了這個(gè)問(wèn)題，他們生產(chǎn)的新型YG042E型原棉雜質(zhì)分析機(jī)不但故障率幾乎為零，并且能直接連接電腦，實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)結(jié)果數(shù)字化和智能化。

新型YG042E型原棉雜質(zhì)分析機(jī)的誕生

2014年3月的一天，作為長(zhǎng)期和我國(guó)纖檢機(jī)構(gòu)有著合作關(guān)系的安慶市雙益紡織儀器設(shè)備廠聽(tīng)到了這樣一個(gè)消息，“中國(guó)纖維檢驗(yàn)局致力于提高儀器化公檢的準(zhǔn)確性，對(duì)故障率低、人工干預(yù)少、能實(shí)現(xiàn)棉花雜質(zhì)檢測(cè)的數(shù)字化的新型機(jī)器有不小的需求?！?/p>

“好??！”在最初聽(tīng)到這個(gè)消息的時(shí)候，雙益紡織儀器設(shè)備廠總經(jīng)理何狂飆難掩內(nèi)心的激動(dòng)之情。

“我當(dāng)時(shí)覺(jué)得這是一個(gè)好機(jī)會(huì)，像目前國(guó)內(nèi)進(jìn)行棉花雜質(zhì)分析的主要機(jī)型技術(shù)上都已經(jīng)比較老舊。而纖檢機(jī)構(gòu)提出這個(gè)要求，連同棉花交易市場(chǎng)和棉花儲(chǔ)備庫(kù)，在市場(chǎng)上有很大的導(dǎo)向作用，是個(gè)產(chǎn)品升級(jí)換代的好機(jī)會(huì)。”何狂飆說(shuō)。

據(jù)了解，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)進(jìn)行棉花雜質(zhì)分析的主要機(jī)型是Y101型原棉雜質(zhì)機(jī)和YG041型原棉雜質(zhì)分析機(jī)。其中YG041型原棉雜質(zhì)分析機(jī)誕生于上世紀(jì)80年代，Y101型原棉雜質(zhì)機(jī)誕生于上世紀(jì)50年代，幾乎是和共和國(guó)同齡。機(jī)器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大、維修難、故障點(diǎn)多、分析速度慢、人為因素多、最終誤差大等問(wèn)題成了多年來(lái)市場(chǎng)總結(jié)出的這兩款機(jī)型的“七宗罪”。

幾十歲高齡的老爺機(jī)能適應(yīng)21世紀(jì)的棉花檢測(cè)需要嗎？答案顯而易見(jiàn)。因此，何狂飆和他雙益紡織儀器設(shè)備廠的同仁在十幾年前就開(kāi)始了為研制新機(jī)型做技術(shù)儲(chǔ)備。他們預(yù)感到，中國(guó)新型智能化棉花雜質(zhì)分析時(shí)代早晚會(huì)來(lái)臨。

“當(dāng)初由于成本和市場(chǎng)接受度的原因，這個(gè)項(xiàng)目能不能上馬，我們遲疑了很久，而如今這個(gè)契機(jī)到了?！焙慰耧j說(shuō)。

說(shuō)干就干，何狂飆馬上組織公司的技術(shù)骨干，并聘請(qǐng)了鄭州紡織工業(yè)大學(xué)和武漢紡織大學(xué)相關(guān)方面的專家，組成了一支專業(yè)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)。

“最終歷時(shí)3年半（關(guān)于軟件方面的開(kāi)發(fā)已經(jīng)提前一年開(kāi)始準(zhǔn)備），我們新型YG042E型原棉雜質(zhì)分析機(jī)研發(fā)成功?！闭f(shuō)到這里，何狂飆頗感自豪。

據(jù)他介紹，國(guó)外同類型機(jī)器的研發(fā)周期一般在5～7年，而安慶市雙益紡織儀器設(shè)備廠幾乎將這個(gè)速度提高了一倍。這一切都離不開(kāi)10多年持續(xù)地關(guān)注市場(chǎng)需求和技術(shù)積累。

四方面升級(jí)打造低故障“智能機(jī)”

故障多、難維修是長(zhǎng)期困擾一線使用人員的一個(gè)重要問(wèn)題，新型YG042E型原棉雜質(zhì)分析機(jī)通過(guò)四個(gè)方面的革新做到了機(jī)器幾乎零故障率，并且在檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性和效率方面都有大大提高。

減少故障的傳動(dòng)系統(tǒng)

傳動(dòng)系統(tǒng)是原來(lái)Y101、YG041機(jī)型故障高發(fā)區(qū)。

“這兩款機(jī)型都是采用一個(gè)主電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)，通常情況是機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后，蝸輪磨損，連接桿扭斷，維修時(shí)需拆開(kāi)兩個(gè)變速箱體，更換蝸輪蝸桿，過(guò)程復(fù)雜，維護(hù)人員必須有較高的專業(yè)技能，而且維修成本高。”何狂飆介紹。

為了解決這個(gè)問(wèn)題，何狂飆和他的團(tuán)隊(duì)決定對(duì)新機(jī)器的傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行改造。

新型YG042E型原棉雜質(zhì)分析機(jī)直接采用100W變速電機(jī)和一對(duì)獨(dú)立的傘齒輪單獨(dú)帶動(dòng)羅拉軸承傳動(dòng)。剔除了Y101、YG041機(jī)型的一、二級(jí)蝸輪蝸桿大速比的變速箱，新機(jī)型的傳動(dòng)系統(tǒng)故障率幾乎為零。

提高效率的喂棉機(jī)構(gòu)

在喂棉機(jī)構(gòu)方面，現(xiàn)行的原棉雜質(zhì)分析機(jī)給棉臺(tái)均采用整體式鑄件通過(guò)加工形成圓弧面，無(wú)法進(jìn)行壓力補(bǔ)償。

“這就造成了一個(gè)問(wèn)題，一旦喂棉不均勻，就會(huì)造成軸承卡死，傳動(dòng)體損傷，雜質(zhì)劃傷給棉臺(tái)圓弧面的情況出現(xiàn)。”何狂飆說(shuō)。

為了避免發(fā)生這種情況，新型YG042E化整為零，將整體鑄件的給棉臺(tái)采用分體式鑄件，料質(zhì)采用鋁合金材料，并且每塊給棉臺(tái)下面都裝有壓力補(bǔ)償彈簧，可以保證每塊給棉臺(tái)一次壓鑄成形，無(wú)需加工，互換性100%。

“這樣一來(lái)，壓力可以自動(dòng)調(diào)節(jié)，使軸承受力均勻，不卡花、不傷軸承，提高了喂棉速度和質(zhì)量，并且本機(jī)喂棉板采用不銹鋼材質(zhì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)木質(zhì)材料和普通鍍鉻鋼板，保證了喂棉的流暢性?！焙慰耧j說(shuō)。

降低噪音的分梳機(jī)構(gòu)

“傳統(tǒng)機(jī)型在進(jìn)行檢測(cè)工作時(shí)，難免伴隨著轟隆隆的噪音，新機(jī)型能夠有效避免這個(gè)問(wèn)題?！焙慰耧j說(shuō)。

Y101機(jī)和YG041機(jī)均采用傳統(tǒng)的鑄筒包刺技術(shù)，其結(jié)果是刺條在螺旋溝槽內(nèi)松緊程度不一，外圓尺寸誤差大。維護(hù)時(shí)只能打開(kāi)頂蓋，手工用鋼絲刷清除刺條上卡住的棉纖維，維修量大，且極不安全。而且因?yàn)闈L筒是鐵質(zhì)，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)常會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)強(qiáng)、噪音大、分梳不均等現(xiàn)象。

“新型YG042E采用了專利的新型包刺技術(shù)，外圓直徑誤差小于0.001mm，滾筒改用輕型鋁合金材料，整體包刺結(jié)束后，上動(dòng)平衡機(jī)校正，進(jìn)行動(dòng)平衡補(bǔ)償。這樣既保證了機(jī)器的分梳效果，又使機(jī)器振動(dòng)、噪音明顯下降，穩(wěn)定性提高。”何狂飆說(shuō)。

人性化的雜質(zhì)收集設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)Y101機(jī)采用轉(zhuǎn)動(dòng)式塵籠網(wǎng)集棉，通過(guò)剝棉刀剝棉。

“這種方式的缺點(diǎn)是塵籠網(wǎng)會(huì)因雜質(zhì)、短絨堵塞網(wǎng)孔，造成網(wǎng)孔堵塞、氣流紊亂、塵籠卡死。”何狂飆說(shuō)。

新型YG042E采用固定式網(wǎng)板集棉，凈棉纖維呈無(wú)序排列，可直接供氣流儀測(cè)定馬克隆值使用。凈棉箱四周采用通風(fēng)網(wǎng)板，分析室內(nèi)氣流穩(wěn)定、密封性好、調(diào)節(jié)部件減少，提高了分析結(jié)果的精準(zhǔn)性。本機(jī)雜質(zhì)收集設(shè)計(jì)采用單獨(dú)的抽屜式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在不打開(kāi)前門框前提下，收集雜質(zhì)，這樣可保證機(jī)器連續(xù)工作，不影響機(jī)器的氣流走向。

此外，由于新型YG042E直接將檢測(cè)機(jī)器與電腦連接，也減少了操作過(guò)程中人為損壞機(jī)械的可能。

“新機(jī)型利用專業(yè)軟件與電腦對(duì)接，電腦自動(dòng)顯示分析結(jié)果，并打印分析結(jié)果。從取樣到做樣再到出數(shù)據(jù)整個(gè)過(guò)程，老機(jī)型要7～8分鐘，而新機(jī)型只需要3分半鐘，不但速度提高了一倍，而且準(zhǔn)確率也大大提高。”何狂飆說(shuō)。