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中船重工集團(tuán)718所 馬洪
1． 粗紗機(jī)的卷繞原理
n 粗紗機(jī)在筒管上進(jìn)行卷繞，卷繞的條件是：
卷繞轉(zhuǎn)速=筒管轉(zhuǎn)速與錠翼轉(zhuǎn)速之差
即：Nw=Nb-Ns
為了實(shí)現(xiàn)正常卷徑，任一時(shí)間內(nèi)前羅拉輸出的須條實(shí)際長(zhǎng)度必須與筒管的卷徑長(zhǎng)度相等，
即：Lf=πDxNw
其中 Lf----單位時(shí)間內(nèi)前羅拉輸出須條的長(zhǎng)度
Dx----粗紗的卷繞直徑
筒管轉(zhuǎn)速：Nb=Ns+Lf/πDx
n 從以上公式可以看出：當(dāng)粗紗直徑Dx逐漸增大時(shí)，Nb的速度是逐漸減少的，為了解決這一問題，過去采用鐵炮來完成，為了讓鐵炮很好地實(shí)現(xiàn)這一功能，必須讓皮帶的移位精確，而皮帶的移位是靠變形齒輪完成的。以上環(huán)節(jié)中齒輪的準(zhǔn)確性、皮帶的松緊、移動(dòng)的摩擦力等因素都會(huì)影響鐵炮的變速要求。所以鐵炮變速不穩(wěn)定是影響粗紗質(zhì)量的重要原因。
2．現(xiàn)有粗紗機(jī)存在的問題
n 成型使用鐵炮，使變速的精度差，由于變速不勻造成紗線的張力不穩(wěn)定，從而造成粗紗重而不勻和條干差，影響粗紗的伸長(zhǎng)率和增加粗紗細(xì)節(jié)的產(chǎn)生。
n 使用變形齒輪帶動(dòng)皮帶的移位，由于齒輪較多，長(zhǎng)期運(yùn)行會(huì)造成磨損，給粗紗機(jī)用戶造成維修工作量加大，調(diào)整較困難。
n 采用變頻器進(jìn)行恒張力控制的方法，對(duì)粗紗機(jī)的鐵炮進(jìn)行改造，就可以真正實(shí)現(xiàn)無鐵炮運(yùn)行。
3．粗紗機(jī)變頻應(yīng)用方案
n 按照粗紗卷繞的原理，用PLC對(duì)筒管轉(zhuǎn)速的公式進(jìn)行計(jì)算，把筒管直徑D0、層數(shù)N、粗紗厚度A、前羅拉直徑D、前羅拉轉(zhuǎn)速n、錠翼轉(zhuǎn)速Ns、主機(jī)速度、差速系數(shù)共8個(gè)參數(shù)輸入到PLC中，通過編程計(jì)算出筒管的轉(zhuǎn)速，并以模擬量0~10V信號(hào)傳輸給變頻器模擬量輸入端子，由變頻器控制變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)速。把鐵炮去掉，把變頻電機(jī)的輸出軸和下鐵炮的輸出軸連接起來就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)筒管速度的控制。同時(shí)使用按鈕對(duì)紡紗過程中的張力大小進(jìn)行調(diào)整。通過加裝觸摸屏對(duì)錠翼轉(zhuǎn)速、粗紗厚度、前羅拉速度根據(jù)不同品種進(jìn)行設(shè)定，從而保證不同品種的速度變化不同。為了更好的控制好粗細(xì)節(jié)的產(chǎn)生，主機(jī)也采用變頻器進(jìn)行控制，通過調(diào)節(jié)啟動(dòng)和停止時(shí)的時(shí)間差，達(dá)到防止出現(xiàn)粗細(xì)節(jié)的目的。
n 采用以上粗紗機(jī)變頻改造方案后就可以真正實(shí)現(xiàn)無鐵炮運(yùn)行，由于變頻器運(yùn)行可以避免鐵炮運(yùn)行帶來的各種不利因素。所以改造后對(duì)伸長(zhǎng)率、粗細(xì)節(jié)、粗紗條干都會(huì)有很大的改善，使粗紗伸長(zhǎng)控制在1.8以內(nèi)，機(jī)差控制在1.2以內(nèi)。
n 此系統(tǒng)對(duì)目前國(guó)內(nèi)的各種鐵炮變速的粗紗機(jī)都適用。
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