近几年来，随着棉纺织厂用工成本上升和设备维护人员技术综合水平的下降，老式铁炮粗纱机的智能化升级改造成为一些企业设备技术升级改造的热点，该技术的提供者——江苏中晖纺织机械有限公司由此受到业界关注。

首先，老式铁炮粗纱机存在先天性的机械性能缺陷：

1、机械复杂，设备调整点多，操作劳动强度大，维修不方便，对保全工人的技术水平要求高。特别是要完成卷绕与成形的任务,粗纱机的传动机构必须要同时满足以下4个条件：

（1）筒管线速度速与锭翼速度有固定差值，这个差值要与罗拉的输出速度相匹配；

（2）筒管转速逐层减小，但要保持线速度的稳定性和一致性；

（3）下龙筋升降速度逐层减小，以保证轴向卷绕密度的一致性，保持良好的成型；

（4）下龙筋升降动程逐层减小，以保证粗纱的锥角成型，防止冒纱。

为了满足粗纱实现正常生产需要的粗纱卷绕速度方程、升降速度方程以及龙筋换向和升降动程的变化，铁炮粗纱机必须使用较为复杂的机构来完成上述要求。

（1）铁炮变速机构，以便完成筒管转速逐层减小的任务；

（2）差动机构，将主轴的恒速与铁炮的变速进行运动合成，减轻铁炮负担；

（3）摆动装置，完成龙筋的升降动作与固定传动装置的定位连接；

（4）升降及换向装置，完成龙筋的升降及换向动作；

（5）成形装置，完成粗纱的卷绕成型任务；

（6）辅助机构,以保证各机构的协调同步关系。

这些机构由于使用大量的轮系与传动和变速机构，长期运行后会造成铁炮磨损、皮带损坏、差速箱与成型机构故障等一系列问题。而处理这些问题一是需要保全工具有熟练的技术水平，二是维修非常不方便，造成粗纱机用户维修工作量较大。同时熟练技术工人流动性大，也对正常生产造成影响。

2、张力调整困难、张力稳定性较差。张力调整需要更换张力齿轮，而每一个张力齿轮的调节幅度较大，当工艺参数、温湿度等条件变化时，张力都需要进行调整，但很难通过更换齿轮一次调整准确。

在生产过程中，经常出现张力频繁波动的情况，设备人员

3、受较为复杂的成型机构的影响，粗纱伸长率波动较大，控制困难，造成粗纱质量不稳定。

铁炮粗纱机成型部分零件很多、很多零件一旦卡花、磨损、松动、失效甚至在调整中微小的偏差都会造成整台粗纱坏纱或生活波动。挡车工劳动强度加大（有时挡车工会造成很多误操作），质量波动大，纱疵剧增给后道工序生产效率造成极大影响。由于粗纱张力的波动，使粗纱的伸长率也极不稳定，有时大小纱差异很大，从而会影响粗纱的质量，主要表现在：重量差异大、短片段捻度差异大等等。

4、设备人员的维修工作量较大。

一是由于机构复杂，坏车率较高，需要经常维修。二是由于机构复杂，维修人员揩车、保养、平修的工作量较大，耗时较长。

5、机物料消耗较大。一是坏车多，需要更换的机配件消耗大。二是传动复杂、传动路线长，机件磨损快，使用寿命短。三是平时润滑等消耗的油料等较多。

6、工艺调整工作量大，调整非常不方便。试纺一个品种需调整6个以上的齿轮，以接近设计的纺纱参数，调整范围较窄，品种适应范围有限，重新调换品种时需更换很多齿轮，粗纱张力调整复杂，需要工艺人员具有丰富的理论与实践经验。对于纺高支纱或特粗支纱时，尤其是粗纱定量在3g/10m以下或9g/10m以上时，升降密度齿轮不能适应正常生产，无法调整到合适的参数值。

7、不能适应生产差别化品种小批量、快反应为特色市场快速反应的需要。生产差别化品种需要精确控制产品的产量。由于是小批量，粗纱要集体换粗纱，这样就要求品种了机时各个要粗纱基本上同时纺完，以减少消耗，控制成本。

等等。

其次，现代纺织的技术和生产管理需要粗纱机具有运行精密化、控制智能化、管理傻瓜化。

随着当前经济形势的日趋严峻，企业用工成本飙升，招工困难等现状，纺织企业对设备性能指标的要求也越来越高，一方面要求设备的总体投资要尽可能低，另一方面又要求设备的效能能发挥到最大，在保证产品质量允许的

于是对现代纺织设备的要求越来越高，比如在运行精密化方面，清梳联系统从原料的抓取、输送、分配到生条重量的控制，整个系统能够做到非常精细的配合，有效保证了生条重量的内外不匀；比如在控制智能化，自动络筒机可以对纱线的每一个质量指标按设定的标准进行智能化的检测和控制；比如在管理傻瓜化方面，细纱自动集落系统及单锭检测系统可以完全不用人工干预地完成落纱、落后锭子的检测控制等等。因而在整个纺纱工艺流程中，粗纱机在运行精密化、控制智能化、管理傻瓜化这些方面已经远远落后于其他工序。

再次，已经实施了铁炮粗纱机智能化改造的企业良好的改造效果具有明显的示范效应。

最初，有的企业在粗纱机的升级改造方面陷入两难境地，一方面老式的铁炮粗纱机严重制约了生产和管理，成为纺纱生产流程中的一个难以突破的瓶颈，而另一方面又没有实力将老式铁炮粗纱机全部淘汰，更新成新型电脑粗纱机，在这种情况下，尝试着改造一两台试试效果，没想到改造后的粗纱机性能上基本接近新机，于是果断扩大改台面，这些企业改造成功的案例无疑对整个行业起到了强烈的示范效应，于是进行老式铁炮粗纱机改造的企业越来越多。据这些

企业总结，对老式铁炮粗纱机进行智能化改造，主要可以解决以下一些问题：

1、设备传动结构大幅简化，取消了铁炮结构、差动机构、换向机构等，传动系统简洁、清晰。

2、基本解决了原来机械传动方面频繁出现故障的问题。

3、升降速平滑，启动平稳，有效减少了粗细节。

4、有效消除开停车及点动时所产生的粗纱细节。

5、由于传动系统简洁、路线短，有效消除机械冲击力与滑溜率。

6、有效解决了原来经常出现的冒头冒脚纱问题，坏纱率大幅度下降。原来最头痛的处理坏纱工作不用再考虑了。

7、电器上取消了容易出现故障的接触器、时间继电器、电磁离合器等，改用程序控制，故障率明显降低。

8、工艺参数可通过触摸屏输入，更改工艺方便快捷，改纺再

9、CCD张力控制系统使调整张力更加方便了，张力稳定。

10、落纱操作很方便，落纱断头率大幅度降低了，生产效率提高了。

11、产量大幅提高，断头大幅减少，劳动强度降低。

12、张力控制原来通过换张力齿轮，调节幅度大，调不准，现在可以按0.0.1的步长进行精细调节。

13、原来设备出现了问题，技术水平低的维修工根本修不好，或者刚修好用不了多久就又坏了，现在机械上出现故障，只要查看传动带有没有问题就行了，对机械维修人员的技能要求大幅降低。

14、改造速度快，基本上没有影响生产。如果换新设备，首先要先拆掉旧设备，再安装新设备，周期长，费时费力，严重影响生产，而改造只需两三天就可以，其它都不用动，方便省事。

15、改造可以节约费用。买一台新车可以改在3台老车。

借用一家企业老总的话说，对老式铁炮粗纱机智能化改造以后，这台老朽的粗纱机就返老还童了。

也许这话说得有些夸张，但的确道出了铁炮粗纱机改造的明显成效。