我國清梳聯(lián)的研究起步不晚,幾乎與國外同步,但是在發(fā)展的道路上卻是曲折漫長。縱觀我國清梳聯(lián)技術(shù)和裝備的發(fā)展歷程,可以大致分為以下幾個階段。
1 初次探索階段
1956年我國第二個五年發(fā)展規(guī)劃中就把清梳聯(lián)定為紡織工業(yè)的重點發(fā)展項目, 但由于當時工業(yè)基礎(chǔ)極為薄弱,技術(shù)工作受到種種干擾,研究由振蕩板簡易棉箱組成的清梳聯(lián)機械裝置,幾乎全由各紡織廠機修間加工制造,紡織廠的工人和技術(shù)人員自己動手進行簡單拆裝連接。 配套的開清棉設(shè)備沒有進行相應(yīng)改造, 運轉(zhuǎn)中機械故障極多, 質(zhì)量極不穩(wěn)定, 生條重量不勻和重偏波動極大。1964年,紡織部研究院與青島紡機合作開發(fā)了A176、A177型清梳聯(lián)喂棉箱,1965年試制成功,1967年在河南省三門峽會興棉紡廠,由鄭州紡機生產(chǎn)的包括A005A型墻軌往復(fù)上抓式抓棉機、A006型混棉機、A035型混開機等組成的LA011型開清棉聯(lián)合機組與青島紡機生產(chǎn)的A177型喂棉箱、A186型梳棉機組建我國第一條國產(chǎn)有回花清梳聯(lián)生產(chǎn)線。當時國內(nèi)對清梳聯(lián)技術(shù)的認識尚處在一個較低的水平,主機制造廠的加工母機、檢測儀器的精度不高,沒有可靠的質(zhì)量保證體系,生產(chǎn)出的設(shè)備精度低、可靠性差。在開清棉設(shè)備中抓棉機排包少且上包時必須停機,也沒有大容量的混棉、清棉設(shè)備,機型單調(diào),適應(yīng)性差,喂棉箱過于簡單,自身穩(wěn)定性差,運行過程中機械、電氣及系統(tǒng)故障多。以上這些因素,嚴重地阻礙了當時清梳聯(lián)技術(shù)的發(fā)展,不具備推廣條件。
2 重新起步階段
20世紀80年代初,清梳聯(lián)設(shè)備的開發(fā)應(yīng)用作為一個重要課題被再次提出,提出有關(guān)紡機企業(yè)協(xié)同研究并開發(fā)無回花清梳聯(lián)設(shè)備,這次研發(fā)的重點是梳棉機喂棉箱和勻整裝置。1983年~1984年,青島紡機試制的FA171型無回花系統(tǒng)清梳聯(lián)喂棉箱,在京棉三廠氣流紡車間試驗。在無自調(diào)勻整條件下生條重量5 m不勻率,月平均值筒內(nèi)不勻率達2. 90% ,好于同條件下卷喂的3. 51%。
1985年~1988年,在上海12棉《棉紡整套新技術(shù)工業(yè)性試驗》項目中,對清梳聯(lián)進行工業(yè)性試驗。該清梳聯(lián)由青島紡機供應(yīng)FA171A型無回花系統(tǒng)喂棉箱和配有FT021A型自調(diào)勻整器的FA201型梳棉機,鄭州紡機提供開清棉聯(lián)合機,其中包括有FA002型并聯(lián)式圓盤抓棉機及FA022-6型多倉混棉機。由于開清棉、梳棉相隔較遠,輸棉管道在30 m以上,管道棉延時長達8 s,管道壓差達200 Pa,與梳棉相連接的FA107A型清棉機給棉系統(tǒng)工作不穩(wěn)定,經(jīng)常發(fā)生堵車以及清梳聯(lián)喂棉箱加工粗糙,下花不暢等原因造成梳棉機生條不勻率很差。在不用自調(diào)勻整器時,生條CV值( 5 m)平均高達3%,臺間生條平均定量極差達6.8 g /(5 m),這樣不穩(wěn)定的喂入狀態(tài)是FT021A型超長片段勻整器所無能為力的。用了自調(diào)勻整以后,雖然把千米重量內(nèi)不勻率下降到平均2.27%,臺間平均定量極差降低到1.17 g /(5 m),但生條重不勻率的月平均值CV值仍然高達3.88%~4.86%。
1989年~1991年,由中國宏大紡機(集團)公司牽頭,鄭州紡機、青島紡機等七個單位參加的《清梳連續(xù)化工藝與設(shè)備的研究》會師在無錫馬山紡機試驗中心。提供的新設(shè)備有青島紡機的FA201A型梳棉機,配FT022型混合環(huán)自調(diào)勻整器;膠南的FA202型高產(chǎn)梳棉機,配YZ-2 型長閉環(huán)自調(diào)勻整器,開清棉系統(tǒng)及與膠南梳棉機連接的清梳聯(lián)喂棉箱由鄭州紡機提供。
經(jīng)過3個月的生產(chǎn)試驗,梳棉機產(chǎn)量達到30~38 kg/h,5米生條月平均CV值為2.5%,接近當時引進設(shè)備的水平。
與20世紀60年代相比,這一時期的國產(chǎn)清梳聯(lián)設(shè)備在加工精度、裝配質(zhì)量、自動化程度及電氣控制技術(shù)等方面都有了較大進步。但是清梳聯(lián)設(shè)備加工仍然較為粗糙,表面粗糙度差,輸棉管道、棉箱內(nèi)壁、排氣濾網(wǎng)等棉花通道漏風掛花多,機械、電氣故障多,保養(yǎng)維修工作量大,運轉(zhuǎn)效率低,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性差等問題沒有得到根本解決,加上制造廠家的售后技術(shù)服務(wù)薄弱,國產(chǎn)清梳聯(lián)很難進行工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用和大面積推廣。國產(chǎn)設(shè)備在國內(nèi)用戶心目中的信心一時難以樹立,于是不得不付出高昂的代價從國外引進。
3 借鑒國外先進技術(shù),飛躍發(fā)展階段
相對于國外清梳聯(lián)技術(shù)的日益成熟,我國的清梳聯(lián)仍在起步階段徘徊,久攻不克的清梳聯(lián)發(fā)展引起了國家的高度重視,清梳聯(lián)成為中國紡織總會科技進步四個“重中之重”項目之一,列入國家“八五”重點科技攻關(guān)項目,這是國產(chǎn)清梳聯(lián)從困境中走出來,走上健康發(fā)展道路的重大轉(zhuǎn)折點。
國家對紡機制造業(yè)采取多種措施,一方面采取技貿(mào)結(jié)合,進行技術(shù)引進,同時又立足自身力量,結(jié)合國情,進行技術(shù)攻關(guān)。1988年鄭州紡機在借鑒特呂茲勒技術(shù)基礎(chǔ)上開始進行包括往復(fù)抓棉機、清梳聯(lián)喂棉箱、高產(chǎn)梳棉機在內(nèi)的整套清梳聯(lián)的研發(fā),1992年,鄭州紡機攻克了FA006型往復(fù)式抓棉機、清梳聯(lián)連續(xù)喂棉控制系統(tǒng)、ZFA176、ZFA177型清梳聯(lián)喂棉箱和ZFA211型高產(chǎn)梳棉機等關(guān)鍵設(shè)備,配備2臺ZFA211型梳棉機的首條獨立成套長流程清梳聯(lián)線在北京一棉投產(chǎn)應(yīng)用。1993年,經(jīng)國家經(jīng)貿(mào)委、中國紡織總會、機械電子工業(yè)部、中國國際工程咨詢公司等單位聯(lián)合考察,選定鄭州紡織機械廠與德國特呂茨勒公司合作生產(chǎn)高檔清梳聯(lián)設(shè)備,為期十年,在此期間,鄭州紡機引進了特呂茨勒公司當時最為先進的全套圖紙和技術(shù)資料,以及多種專機和檢測設(shè)備,開始進行合作生產(chǎn),為鄭州紡機全面系統(tǒng)掌握清梳聯(lián)技術(shù)奠定了堅實基礎(chǔ)。在這一時期,鄭州紡機提出了清梳聯(lián)的概念并率先將清鋼聯(lián)喂棉箱更名為清梳聯(lián)喂棉箱。1994年11月,第二條完全由鄭州紡機一家生產(chǎn)的包括開清棉機、清梳聯(lián)喂棉箱和高產(chǎn)梳棉機等15種單元機組成的清梳聯(lián)生產(chǎn)線在山東曹縣棉紡廠生產(chǎn)應(yīng)用獲得成功,梳棉機單機產(chǎn)量達到35kg/h,生條5米重量月平均值CV為1.8%,專家鑒定認為生產(chǎn)效果顯著,使用性能穩(wěn)定,可投入批量生產(chǎn)。
山東曹縣棉紡廠清梳聯(lián)的流程配置為:
FA006型往復(fù)抓棉機(附:TF27橋式吸鐵)→ A045凝棉器+FA016型自動混棉機 → FA103型雙軸流開棉機 → FA022型八倉混棉機(附:TF27橋式吸鐵) → A045凝棉器+FA106B型豪豬開棉機 → A045凝棉器+ZFA031中間喂棉箱+FA108E型精開棉機 → A045型凝棉器+TF26高架+FT202B型風機 → ZFA177型喂棉箱+FA221型梳棉機。
1996年,鄭州紡機承擔的《開清梳聯(lián)合機的研制》項目通過國家“八五”重點科技攻關(guān)項目成果驗收,1997年鄭州紡機被列入清梳聯(lián)“九五”國家級重點科技推廣計劃項目依托單位。同期分別榮獲紡織部科技進步一等獎,國家科技進步二等獎。
隨后,鄭州紡機在合作生產(chǎn)和消化、吸收的基礎(chǔ)上,開發(fā)了FA028系列多倉混棉機、FA109系列三輥筒清棉機,并以此推出了以“一抓、一開、一混、一清、多梳”為模式的現(xiàn)代短流程清梳聯(lián)設(shè)備。
同一時期,1994年青島紡機和金壇紡機合作在德州棉紡廠組建長流程清梳聯(lián)生產(chǎn)線,其流程配置為:
FA002型圓盤抓棉機 → 119A型火星探測器+MT901型金屬探出器 → FC6-48-11型梳棉機風機 → 氣動配棉器 → 重物分離器 → FA102型單軸流開棉機 → SFA035型混棉機 → NO.5C輸棉風機 → 119A火星探測器 → FA025型6倉混棉機 → FA111鼻型打手清棉機 → FA111A型鋸齒打手清棉機 → A045凝棉器+FT201型輸棉風機 → FA172A型喂棉箱+FA201B型梳棉機。
這一時期,青島紡機也在尋求借鑒國外先進技術(shù)。20世紀90年代青島紡機與德國赫格特簽訂了合作意向,以赫格特清花機組為原型生產(chǎn)出了FA009型往復(fù)抓棉機、FA026型混棉機和FA116型精開棉機。其中FA026型混棉機的原型機為赫格特LCB Ⅳ型,該機通過可以往復(fù)移動的纖維分離器將抓棉機抓取的棉束送入棉倉, 按排包順序?qū)⑵浞稚⑴欧旁诿尴鋬?nèi),往復(fù)運動的鋪棉小車和往復(fù)抓棉機抓棉臂同步或按比例的同步運行,倉下有輸棉簾子將棉層自下而上漸次輸出,通過橫鋪直取進行交叉混棉;FA116型精開棉機的原型機是MACⅢ型,該機雖然采用三刺輥結(jié)構(gòu),但實際上它第一刺輥實為給棉羅拉, 第二刺輥為轉(zhuǎn)移羅拉, 第三刺輥才是主除雜輥,雖為三刺輥,從開清工藝角度分析, 實際上只有一個清棉點。
鄭州紡機和青島紡機在引進和吸收國外先進技術(shù)的基礎(chǔ)上,使國產(chǎn)清梳聯(lián)迅速脫離起步摸索階段,開始走上國產(chǎn)清梳聯(lián)的創(chuàng)新之路,為實現(xiàn)清梳聯(lián)國產(chǎn)化和頂替進口做出了巨大貢獻。