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1.5.3.3 三、织造设备配台计算

三、织造设备配台计算

织部设备配备台数，一般是根据项目建议书中规定的产品方案及织制该产品的织机台数，参照机器产品说明书上推荐的速度范围选择一种速度，然后根据经验或统计资料选定有关工艺参数，如时间效率、计划停台率等，经计算最后得出织部各工序的机器定额台数和配备台数。

（一）机器速度的选择

机器速度对于产品的产量、质量、工艺过程之间的生产平衡、机器设备的配备数量都有很大影响。机器速度的提高，应以保证产品质量为基础。一般来说，可以参考机器产品说明书上推荐的速度范围而加以选择，选择的速度应取平均先进水平。准备工序的车速可取较低数值，以使半成品的供应能充分满足进一步加工的需要。织机的速度可取较高数值，以便充分发挥织机的作用，从而增加成品的产量。现就几种主要设备速度选择时考虑的因素简述如下。

1.络筒机 络筒机的速度系指槽筒的表面线速度，它影响络筒机效率和劳动生产率。选择速度时要考虑机器的型号，加工纱线的纤维种类、线密度，纱线质量及工人的看台定额等因素。现代自动络筒机的设计比较先进、合理，适宜于高速络筒，络筒速度可以达到1200m/min以上。用于管纱络筒的国产普通槽筒式络筒机速度低一些，一般为500～800m/min，各种绞纱络筒机的络筒速度更低。当纤维材料容易产生静电，引起纱线毛羽增加时，络筒速度可以适当低些，譬如化纤纯纺纱或混纺纱。当纱线比较细、强力较低或纱线条干均匀度差时，应选择较低的速度，以免断头增加和条干进一步恶化。同时，挡车工的看台能力也需综合考虑。

2.整经机 整经机的速度受断头自动控制机构和整经机本身的机械结构所约束。整经速度可在整经机的速度范围内任意选择，一般情况下，随着整经速度的提高，纱线断头将会增加，影响整经效率。若断头过高，整经机的高速度就失去意义。高速整经条件下，整经断头率与纱线的纤维种类、原纱线密度、原纱质量、筒子卷装质量有着十分密切的关系，只有在纱线品质优良、筒子卷绕成形良好和无结纱时，才能充分发挥高速整经的效率。

新型高速分批整经机使用自动络筒机生产的筒子时，整经速度一般选用600m/min以上，滚筒摩擦传动的分批整经机的速度为200～300m/min。整经轴幅宽大，纱线质量差，纱线强力低，筒子成形差时，速度可设计稍低一些。

分条整经机受换条、再卷等工作的影响，使其机械效率远低于分批整经机。据统计，分条整经机整经速度提高25%，生产效率也仅仅增加5%，因此它的整经速度提高就显得不如分批整经机那么重要。新型分条整经机的设计最高速度为800m/min，实际使用时则远低于这一水平，一般为300～500m/min。

3.浆纱机 浆纱机的速度受上浆品种、设备条件、浆料和回潮率等因素影响，最关键的影响因素是烘房的烘燥能力、压浆条件与设备的自动化程度。浆纱机的速度应在浆纱设备技术条件的速度范围内。轴经式浆纱机目前设计速度多为100～120m/min，最高可达240m/min，但一般实用速度为50～60m/min。浆纱机的速度应以保证浆纱质量为主，而不以追求更高速度为目的。因为浆纱质量对后道工序影响很大，适当高速必须以提高自动化和提高烘干效能为前提，即提高浆纱机速度，必须有相应的自动控制装置和高效能的烘燥装置。

4.穿结经机 穿经方式分为穿经法和打结法。手工穿经速度为1000～1500根/（台·h）；三自动穿经速度为1500～2000根/（台·h）；全自动穿经速度为6000～7200根/（台·h）。自动结经机的速度为12000～21000个结/（台·h）。

5.织机 织机是织造生产中的主要设备，织机速度以主轴转速来表示，选择合理的织机速度十分重要。因为织机的产量直接反映了织部的生产能力，为此，在可能条件下，采取较高的运转速度就能比较充分地发挥织机的作用，提高产量。在确定织机速度以前，必须全面分析织机速度与时间效率、实际产量、工艺参数、产品质量、耗电量、机物料消耗、挡车工看台定额与劳动强度之间的关系。

织机速度的高低与开口机构的类型、织机筘幅和织物品种密切相关。在相同条件下，采用凸轮开口机构的织机速度高于采用多臂和提花开口机构的织机速度，无梭引纬织机的速度高于有梭引纬织机的速度，单色纬织制的织机速度高于多色纬织制的织机速度。由于织机可用于引纬的时间角变化不大，所以筘幅小的织机速度高于筘幅大的织机速度。在织机筘幅相同的条件下，织机速度越高，所织制的织物纬密越低，则织机的产量可能越高。但织机的效率在车速提高后一般都会下降，在原纱条件和织前准备质量达不到要求的情况下，尤为严重。在保证织物质量的前提下，能取得最高产量的车速被称为经济车速。实际生产中，所开车速一般都在经济车速的水平上，它一般比织机的设计车速低，有时只有设计车速的70%左右。

（二）时间效率

机器的时间效率，是指在一定时间内机器的实际产量对理论产量的百分率，即实际生产时间对于理论生产时间的百分率。影响时间效率的因素有机器的结构与自动化程度、速度、工艺参数、半成品的卷装尺寸、纱线质量、挡车工的劳动组织、看台定额及操作技术的熟练程度等。时间效率可根据实际生产中的测定资料，经过统计分析而取得。若已知每个轮班的机器理论运转时间（或理论产量）和实际运转时间（或实际产量），则机器的时间效率计算式为：

（三）计划停台率

为了维持设备的正常运转，宜对设备实施有计划的定期保全、保养等设备维修制度，即对全部机台分批分期进行大平车（大修理）、小平车（小修理）、检修和揩车等一系列预防性计划修理。这类修理所引起的机器停台率，均属于预先计划范围内，因此称为计划停台率，用一个大修理周期内各项保全与保养等工作所造成的停台时间，占大修理周期内理论运转时间的百分率来计算。

实际生产中，常常采用设备运转率的概念。这是因为，在实际生产中往往由于一些不可预见的因素造成超计划停台。在正常条件下这些因素大部分是可避免的，有些则是不可以避免的。重要的是，一定要采取一切可能的措施，使机器设备的运转率尽量与计划停台率衔接，从而充分发挥机器设备的生产潜力。设备运转率的计算式为：

休止台（锭）数包括保全、保养休止台（锭）数，由于管理上的原因造成的休止台（锭）数，其他原因（如事故）休止台（锭）数。

计划停台率的几点说明如下。

（1）三班三运转制的理论运转时间，按每年工作日306天、每日三个轮班运转22.5h、每个班运转7.5h计算。四班三运转制的理论运转时间，按每年工作日350天、每日三个轮班运转仍为22.5h、每个轮班仍运转7.5h计算。

（2）由于平车引起的停台延续时间，以三班运转工作制计算。停台不满8h者，则根据实际时间计算。

（3）大平车（大修理）周期是指每两次大平车之间的运转时间。小平车（小修理）周期、揩车周期等按此类推。

（4）大平车（大修理）周期内，周期短的其他计划修理工作次数，应减去重叠次数部分。维修周期以日数计算的，如揩车和重点检修等，为简化计算，可以不扣除重叠次数部分。

现以GA615型织机为例，计算其计划停台率。计算结果见表3-16。

表3-16 GA615型织机计划停台率

织机计划停台率计算如下：

（1）大平车停台率A₁。

大平车周期B₁=2年=350×2×22.5=15750h；大平车次数n₁=1次；大平车每次延续时间C₁=8h。

（2）小平车的停台率A₂。

大平车周期内的小平车修理次数n₂=4-1=3次；小平车每次延续时间C₂=4h。

（3）自动检修部分停台率A₃。

大平车周期内自动检修部分次数n₃=24-1-3=20次；自动检修部分每次延续时间C₃=4h。

（4）投打检修部分停台率A₄。

大平车周期内投打检修部分次数次；投打检修部分每次延续时间C₄=1h。

（5）30min以上的坏车停台率估计为A₅=0.476%。

织部各机器的车速、时间效率和计划停台率见表3-17。

表3-17 各设备的速度、时间效率、计划停台率

（四）回丝率、伸长率和加放率的选择

1.回丝率 经纬纱在织布过程中，为了保证质量，在工艺操作过程中必须将纱尾和残次品剔除，故原料的极小部分就会变成回丝。其包括络筒接头、坏纱、合线、倒管、整经接头、坏筒子、筒脚、浆纱、织轴上了机、纡脚、换纬、坏纡子、拆布等产生的回丝以及不计产量的零布头、刀口布等。为了节约原料，减少浪费，工厂必须加强管理、提高挡车工的操作水平。在定额用纱量中统一规定经纱回丝率为0.4%，纬纱回丝率为1.0%。设计时，经纱取0.4%～0.8%，纬纱0.8%～1.0%，无梭织机因要割去加边的回丝，纬纱回丝率约4%。

2.伸长率 经纱在准备过程中，由于承受络筒、整经及浆纱的多次拉伸作用而伸长，使得经纱线密度变低。一般来说，单纱的伸长率大于股线，低特纱线的伸长率大于高特纱线。

纱线的伸长主要在浆纱过程中形成。工艺设计时，一般单纱的伸长率取1.2%，10tex×2以上的股线，过水伸长率取0.3%，10tex×2以及10tex×2以下的股线过水伸长率取0.7%，涤粘中长纤维股线，例如华达呢经线的伸长率取0.3%。

3.加放率 加放率是由匹长加放和开剪、拼件耗损造成的。坯布在形成过程中，经纱被拉伸长，故坯布在仓储及分配过程中，由于经纬向张力平衡，坯布的经向就会产生一定的收缩。为了保证坯布每匹长度不少于其公称匹长，生产厂常在布端加放适当长度的织物（加放长度在确定浆纱墨印长度时已考虑进去）。

坯布长度加放一般包括折幅加放和布端加放两部分，折幅加放长度和折幅长度之比，称坯布自然缩率。

坯布的自然缩率随织物品种的不同而略有不同，一般平纹织物取0.6%，斜纹织物取0.8%～1.0%。布端加放率根据印染厂或客户的要求而定。

设计时，为了简化起见，可将布端加放率及坯布自然缩率等都并入加放率中，一般取0.9%，外销坯布加放率还要大些，具体数据根据客户要求而定。

（五）织部各机器的配备计算

计算织部各机器配备台数，由织机开始。首先根据设计任务书中规定的产品方案及织制该产品的织机台数，确定该产品的织机配备台数。然后，向织机前后两个方向延伸，逐步循序计算准备机器和整理机器的配备台数。

机器配备台数的计算，一般按定额台数、计算台数、配备台数分三步计算。定额台数是完成生产计划需要连续运转的机器台数，主要依据后一工序需要的半成品数量、本工序半成品的回丝率、机器的生产率和时间效率确定。计算台数是考虑计划停台在内的机器台数，主要依据本工序机器的定额台数和计划停台率进行确定。配备台数是实际装机台数，这是考虑了各种因素（如工人的劳动组织和机器排列方案）后，经过综合平衡而得到的机器台数。

1.每米织物的经（纬）纱用量