本項目成果屬于紡織物印染設備領域。紡織印染行業在我國國民經濟中占有重要的地位,對我國的現代化建設起著至關重要的作用。隨著經濟的快速發展和社會的不斷進步,人們生活水平有很大幅度的提高,人們對衣著、裝飾用布的要求也發生了很大的變化,除了保暖、穿著舒適以外,對紡織品的整體質量、花色品種和復現性等要求越來越高,印染是紡織過程的重要處理階段,對紡織品的整體質量起到至關重要的作用,印花機是印染行業重要的生產設備,開發印花精度高、智能化程度高、多色彩、適用于小批量多品種的圓網印花機,已紡織機械行業領域內相關研究人員、設備制造和使用者共同面臨的課題之一。
針對目前圓網印花機存在的印花精度差、印花質量不佳、生產效率低、生產過程自動化程度低等技術局限,成果完成單利用多年在印染設備技術方面的研究積累,圍繞圓網印花機在高效率、高質量、生產成本最優化、生產過程智能化,重點開展了彩蝶E圓網印花機整機結構、空間布局與印花工藝設計;研究在織物印花生產過程中影響印花質量、印花效率以及生產成本的因素,對彩蝶E圓網印花機關鍵裝置及機構進行設計開發,包括磁力范圍可調式印花磁臺、圓網印花機連續式供漿裝置、單網雙色圓網印花單元、圓網兩用印花機臺等;設計開發彩蝶E圓網印花機智能化和基于機器視覺的圓網印花機對花誤差檢測系統,實現印花機生產過程的全自動控制,并取得了良好的成果。項目獲得授權發明專利3件,授權新型專利6件、受理發明專利4件(已進入實質審查),主要科技創新如下:
1.發明了磁力范圍可調式印花磁臺,創新設計了磁臺的磁力調節機構,其移動板可移動且與電源電連接可導電,而固定板則采用絕緣材質,不具有導電性,導電彈性片與臺體上電磁鐵中端部數量相應的電磁鐵一一對應電連接,利用絕緣板對電磁鐵電路阻斷的方法來控制磁力產生的范圍,磁力范圍調節機構只需通過移動板的移動即可控制數個電磁鐵的通電情況來調整磁臺的磁力范圍,相比分開關的控制,其不易出現操作混亂,控制方式高效靈活,解決了磁棒超出織物幅寬時受電磁鐵作用受力彎曲導致織物在印染過程中邊部與中間存在色彩的問題,保證了印花質量。
2.創新開發設計了圓網兩用印花機臺,在圓網的安裝工位設置一個可替換圓網的凹版輥以及與該凹版輥配合的刮刀組件,在不改變生產線圓網印花機磁臺的基礎上,使現有生產線可根據生產需要靈活切換印花花版,相比傳統的凹版輥具有易于雕刻版型,制版成本低的優點,在承托輥輔助下的凹版雕刻又使其可以達到仿數碼印花的效果,大大降低了企業的投資成本,適用于小批量多品種印花織物生產。
3.創新開發了圓網印花機單網雙色圓網印花單元,將傳統的漿管改造兩端開口中部封閉的結構,使漿管兩端可同時進不同顏色的漿料而后分別從給漿孔流到圓網底壁,同時從設置吹風口噴出的壓縮空氣吹到圓網底壁后向圓網兩端運動,阻隔圓網內部兩端不同顏色的漿料向中間匯集,避免兩種顏色漿料混色,實現在一個圓網單元上同時對兩幅織物進行不同顏色的并列印花,有效提高了生產效率,同時還提高了整臺圓網印花機的套色數,豐富了印花色彩。
4.發明了圓網印花機連續式供漿裝置,創新通過并聯兩變頻漿料泵控制方式設計,使兩變頻漿料泵在控制系統的控制下,可無縫切換使用,當其中一臺變頻漿料泵的運行異常時,則立即切換到另一備用的變頻漿料泵供漿,使供漿不會停斷,印花工序完全不受變頻漿料泵故障的影響,增加了印花機對供漿系統故障的冗余度,保證印花工序連續、高效的進行,避免了印花過程中廢布的產生。另外,在一臺供漿泵停止運行的情況下,可通過另一臺供漿泵進行供漿,確保在印花機在不停機的狀態下,對供漿故障進行排除和維修,減少了因供漿泵故障停機檢修造成的損失,有效保障了企業連續生產作業。
5.創新開發了彩蝶E圓網印花機智能化控制系統,運用工業以太網Ethernet/IP 網絡建立通訊系統,提高了設備的可靠性,增強通訊能力,使圓網印花機運行的更快、更準、更穩,并且安全可靠,并且利用機器視覺代替人眼做測量和判斷,不僅能夠代替人工進行對花檢測,具有高速、工作時間長、測量精度高等優點,提高了檢測效率,大幅減少了因傳動誤差造成的錯花現象。
經福建省產品質量檢驗研究院檢測,項目產品符合Q/JLQB 007-2022《彩蝶E圓網印花機》企業標準,在生產效率和質量、自動化程度等方面競爭優勢明顯。產品先后供應紹興天昊印染有限公司等多家企業,累計實現產品銷售收入1000萬元,創利稅300余萬元,取得了良好的經濟和社會效益。
1.柯清松 2.陳家康 3.朱樹兵 4.翁少華 5.鄧 騫 6.林佳陽
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評價單位: |
中國民營科技促進會 |
報告編號: |
202201003044 |
評價日期: |
2022-08-27 |
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組織單位: |
中國民營科技促進會科技成果轉化辦公室 |
項目負責: |
雷智旺、李育春 |
成果管理: |
13681439210 |
一、提供的資料齊全,符合評價要求。
二、項目針對市場需求,研發了“彩蝶E圓網印花機”新產品,主要技術創新如下:
1.發明了磁力范圍可調的印花磁臺,控制磁力大小和作用范圍,解決了磁棒變形引起的織物印花色差問題,確保了印花質量。
2.創新開發了單網雙色圓網印花技術,采用兩端開口中部封閉的漿管結構,結合吹風口壓縮空氣的獨特運動方式,避免了兩種顏色漿料混色,實現在一個圓網單元上同時對兩幅織物進行不同顏色的并列印花,提高了生產效率和設備柔性。
3.開發了圓網印花機連續供漿裝置,通過并聯兩種變頻漿料泵,結合控制系統完成變頻漿料泵無縫切換使用,實現圓網印花機連續供漿印花,提高了印花效率。
4.創新開發了在保留圓網印花機臺磁棒加壓結構基礎上實現凹版印花,達到凹版印花精準控制漿料效果,提高了設備的工藝適應性。
三、產品經福建省產品質量檢驗研究院檢驗,各項性能指標符合Q/JLQB 007-2022《彩蝶E圓網印花機》企業標準要求。
四、項目產品獲得授權發明專利3件,授權實用新型專利6件。
五、該產品具有良好的推廣應用前景。
評價委員會一致認為,該產品綜合技術達國內領先水平。
建議:加快開發系列產品,擴大生產規模,滿足市場需求。
姓名 |
工作單位 |
職稱 |
從事專業 |
江開勇 |
華僑大學機電與自動化學院 |
正高 | 機電一體化 |
胡大宛 |
黃石經緯紡織機械有限公司 |
正高 | 染整機械 |
劉菊東 |
集美大學海洋裝備與機械工程學院 |
正高 | 機械 |
蔡 濤 |
中紡學石獅產業研究院 |
正高 | 紡織工程 |
廖萬彩 |
福建省機械科學研究院 |
正高 | 機械工程 |