[摘要] 傳(chuan)統(tong)細(xi)紗(sha)機(ji)由(you)於(yu)其(qi)運(yun)行(xing)轉(zhuan)速(su)是(shi)通(tong)過(guo)更(geng)換(huan)皮(pi)帶(dai)盤(pan)來(lai)實(shi)現(xian)的(de),不(bu)能(neng)實(shi)現(xian)運(yun)轉(zhuan)過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)變(bian)速(su),因(yin)此(ci)造(zao)成(cheng)小(xiao)紗(sha)及(ji)大(da)紗(sha)階(jie)段(duan)產(chan)生(sheng)較(jiao)高(gao)斷(duan)頭(tou)率(lv),損(sun)失(shi)原(yuan)料(liao),並(bing)影(ying)響(xiang)紗(sha)線(xian)的(de)產(chan)量(liang)及(ji)質(zhi)量(liang)。采(cai)用(yong)變(bian)頻(pin)調(tiao)速(su)器(qi)可(ke)實(shi)現(xian)細(xi)紗(sha)機(ji)的(de)無(wu)級(ji)變(bian)速(su),使(shi)紗(sha)線(xian)在(zai)各(ge)個(ge)階(jie)段(duan)所(suo)受(shou)張(zhang)力(li)恒(heng)定(ding),從(cong)而(er)提(ti)高(gao)產(chan)值(zhi)量(liang)。
一、概述
xishajishifangshaguochengzhongdezuihouyidaogongxu,jingfangjixiedeyunxingshijianzuichang,qiexuyaoqiangqudongli。youyugaidaogongxudehaohuaizhijieyingxiangdaoshaxiandezhilianghechanliang,xuanzexishajichuandongyongdianqiyuanjianshizhongyaodeguanjian。xishaduantoushixishashengchanzuizhuyaodeweihai,tashixishashengchanshixianyouzhigaochandihaodajuanzhuangdezhuyaozhangai,shitigaolaodongshengchanlvheshebeishengchanlvdebanjiaoshi。
womenzhidao,yiqianguochanxishajipubianshibutiaosude,zhenduibutongpinzhong,tongguoxuanyongbutongdepidaipanlaiquedingdingzidezhuansu,zheleixishajiqishaxianzaibutongjieduansuoshouzhangliruxia:
圖中虛線為某一品種細紗適應的最佳張力 A 為紡紗速度過高時細紗所受張力曲線(轉速為n1)。 B 為采用最佳皮帶盤紡紗時所受張力曲線(轉速為n2) C 為紡紗速度過低時細紗所受張力曲線(轉速為n3)
從cong以yi上shang張zhang力li曲qu線xian圖tu我wo們men可ke以yi看kan出chu,在zai紡fang紗sha速su度du不bu變bian的de情qing況kuang下xia,紗sha線xian在zai紡fang紗sha的de不bu同tong階jie段duan所suo受shou張zhang力li是shi不bu同tong的de。小xiao紗sha時shi所suo受shou張zhang力li最zui大da,中zhong紗sha時shi所suo受shou張zhang力li最zui小xiao,大da紗sha時shi所suo受shou張zhang力li又you比bi中zhong紗sha大da。
如選用n1的速度紡紗(曲線A),由於紗線所受張力大於所能承受的張力,生產時會產生很多的斷頭,從而影響產品的質量,使消耗增大。如采用n3的速度紡紗(曲線C)雖斷頭率較低,但產量又會受到很大影響,產量偏低。從圖中可以看出,選用速度n2(曲線B)較為理想。因此選用合適皮帶盤達到最佳紡速是保證細紗生產的關鍵。
但即使選擇好了最佳工藝速度,仍存在著小紗、大紗時斷頭較多,中紗時存在著“速度損失”。如果能使紡紗速度在小、中、大紗時做不同調整,將張力曲線B矯正為恒張力曲線(即圖中虛線),則可同時達到小紗大紗時基本無斷頭,中紗速度得以加快的目的,使產量、質量同步提高。設備能夠高效,方便地紡高支紗,以增強產品在市場上的競爭力,提高產品附加值。
二、細紗機變頻調速恒張力運行的實現
采用變頻調速器控製細紗機的主傳動電機,可方便地達到以上目的。一九九四年我們采用日本SANKEN電機株式會社研製的新型低噪音、多功能變頻調速器SAMCO―L係統,開發了滿足細紗機運行的特殊功能,使紡紗速度自動按以下工藝曲線運行。
因為張力與轉速成近似的反比關係,小紗和大紗時,適當地降低轉速,可減小細紗所受張力。中紗時,使轉速高於原不調速時的轉速(此時張力仍低於所能承受的最大極限張力),彌補原不調速時的“速度損失”,以提高產量。
改變紡紗品種時,隻需通過變頻器鍵盤改變5個參數,即可改變以上工藝曲線。
CD 41=小紗運行轉速 n1 CD141=小紗運行時間 T1 CD 42=中紗運行轉速 n2 CD142=小紗運行時間 T2 CD 43=大紗運行轉速 n3 (以上數據可用密碼保護,使無關人員無法隨意改變)
由於小、中、大(da)紗(sha)階(jie)段(duan)直(zhi)接(jie)反(fan)映(ying)在(zai)細(xi)紗(sha)錠(ding)子(zi)上(shang),這(zhe)三(san)個(ge)階(jie)段(duan)無(wu)明(ming)顯(xian)的(de)分(fen)界(jie)點(dian),無(wu)法(fa)測(ce)量(liang),我(wo)們(men)采(cai)用(yong)紡(fang)紗(sha)時(shi)間(jian)取(qu)代(dai)。針(zhen)對(dui)一(yi)般(ban)品(pin)種(zhong)細(xi)紗(sha),小(xiao)紗(sha)階(jie)段(duan)大(da)約(yue)需(xu)要(yao)1-2.5小時,中紗階段約5-8小時,大紗階段約1-2小時。具體數據由經驗豐富的車間工藝員來設定。需要注意的是,大紗階段的時間是不確定的。實用中我們設定CD143為最大數值65000秒(約18小時),當(dang)一(yi)落(luo)紗(sha)紡(fang)完(wan)時(shi),變(bian)頻(pin)器(qi)停(ting)止(zhi)輸(shu)出(chu),落(luo)紗(sha)信(xin)號(hao)有(you)效(xiao),使(shi)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)圖(tu)形(xing)運(yun)轉(zhuan)程(cheng)序(xu)複(fu)位(wei)。這(zhe)樣(yang)上(shang)新(xin)的(de)一(yi)落(luo)紗(sha)時(shi),變(bian)頻(pin)器(qi)便(bian)又(you)從(cong)小(xiao)紗(sha)階(jie)段(duan)開(kai)始(shi)運(yun)行(xing)了(le)。改(gai)造(zao)後(hou)的(de)細(xi)紗(sha)機(ji)電(dian)氣(qi)控(kong)製(zhi)如(ru)圖(tu)3。
三、改造效果
通過控製回路的設計,采用SAMCO―L係列變頻調速器改造的細紗機,可保證擋車工按以前的操作程序操作,操作台不做任何改動。同時具有中途停車、紡滿自停、自動倒撚等原有功能。突然停電時變頻器內部的工藝曲線依然存在,並可記憶此時的工藝速度及運行時間(自動記憶工藝斷點)。在電網恢複正常後,電機可軟起動到達停電時的工藝點,並繼續完成工藝曲線,如圖4。
SAMCO―L係列變頻器有較強的狀態顯示能力,運行時可顯示當前所處的工作點,即處於哪一個階段(小紗、中紗、大紗),當前錠子的轉速,本階段運行還剩多少時間。便於企業進行產質量監測和管理,並可實現不停機交接班(可統計產量),如圖5。
采用變頻調器更便於設備管理及設備保護變頻器可對電動機做過電流、過負載、過電壓、欠電壓、短路、接jie地di等deng各ge種zhong保bao護hu,並bing可ke顯xian示shi故gu障zhang點dian。變bian頻pin器qi可ke實shi現xian設she備bei軟ruan起qi動dong及ji無wu級ji變bian速su,在zai提ti高gao成cheng紗sha質zhi量liang的de同tong時shi,也ye延yan長chang了le設she備bei及ji電dian機ji的de使shi用yong壽shou命ming,減jian少shao了le電dian動dong機ji起qi動dong時shi對dui電dian網wang的de衝chong擊ji,提ti高gao了le功gong率lv因yin數shu,節jie電dian率lv一yi般ban在zai10-35%之間。
河南省某毛紡織廠采用SAMCO―L係列LF―15K變頻器改造了全廠15台B583細紗機,接線很簡單,除變頻器外,隻增加了一隻微動開關(用於落紗複位)。擋車工普遍反映很好,細紗斷頭率下降了70%,同時產量約增加10%,電機電流由28A左右下降為21A左右。
內蒙某毛紡廠、南京某毛紡廠七十年代末引進的意大利COGNTEX細(xi)紗(sha)機(ji),原(yuan)調(tiao)速(su)方(fang)式(shi)為(wei)改(gai)變(bian)皮(pi)帶(dai)輪(lun)的(de)傳(chuan)動(dong)直(zhi)徑(jing)實(shi)現(xian)變(bian)速(su)。整(zheng)個(ge)調(tiao)速(su)裝(zhuang)置(zhi)有(you)許(xu)多(duo)微(wei)動(dong)開(kai)關(guan),機(ji)械(xie)配(pei)合(he)也(ye)極(ji)為(wei)複(fu)雜(za)。由(you)於(yu)使(shi)用(yong)年(nian)限(xian)已(yi)過(guo),調(tiao)速(su)部(bu)分(fen)已(yi)無(wu)法(fa)工(gong)作(zuo),而(er)國(guo)外(wai)生(sheng)產(chan)廠(chang)家(jia)已(yi)無(wu)備(bei)件(jian)供(gong)應(ying),產(chan)品(pin)質(zhi)量(liang)無(wu)法(fa)保(bao)證(zheng)。采(cai)用(yong)SANKEN公司LF-22K變bian頻pin器qi改gai造zao細xi紗sha機ji後hou,將jiang原yuan有you調tiao速su裝zhuang置zhi全quan部bu拆chai除chu,紡fang紗sha過guo程cheng的de轉zhuan速su大da小xiao按an工gong藝yi人ren員yuan設she定ding的de工gong藝yi曲qu線xian運yun行xing,一yi改gai過guo去qu的de動dong態tai調tiao速su而er為wei靜jing態tai調tiao速su。據ju統tong計ji僅jin節jie電dian率lv即ji達da35%,30KW電機電流由58A下降為28-35A。youyugongyiquxiancanshukeyisuoding,bimianleyiqianbufendangchegongweiganchanliangsuiyigaibianchesudexianxiang,gengbianyushengchanguanli。yinyuanyoushebeishachezhuangzhizaoyisunhuai,meicifangmantingcheshi,youjiaoduowufashiyongdeweisha,xiaohaojiaoweiyanzhong。womenyouweigaichangzhizuoleliuweishazhuangzhi,baozhenglezaiganglingbanxiajiangdaodishi,dingziyeganghaotingzhuan,dadajianshaoleyuanliaoxiaohao,jinciyixiang,meitaixishajimeinianjikejieyueshuqianyuan,jingjixiaoyipoweikeguan。
隨著國內外變頻調速器的發展,許多變頻器廠家的新產品已有自動圖形運轉功能,如日本三懇IHF係列,日本富士G9S和G11S係列,日本明電VT210S係列。由於這些變頻器的定時單元數值為0.1-6500.0秒,用於細紗機控製時需要在中紗階段多采用幾個定時單元。但用於高支紗時可能總累積時間不夠,需改用PLC控製變頻器來實現。
參考文獻
1.《SAMCO-L變頻器使用說明書》 日本SANKEN
2.《紡織廠電氣控製技術》 張深基編 中國紡織出版社