内容简介:20世际80年代以来,随时着电子计算机动技术、传感技术及变频调速技术与纺织机械的不断结合,使纺织机械走向高科技化,并条机也不例外,经过不断改进,使现代并条机具备了在线并条条干自调匀整,粗节疵点自动监控,全自动牵伸自动调节.牵伸罗拉隔距自动调节.形成了电子计算机自动监控的体系,此外,还改进了机器负压净化功能,以及单独传动的自动换桶体系,使并条机功能更加完善。在2007幕尼黑ITMA上展现的新现代化并条机的质量保障体系的技术进步尤为突出,国外有许多生产并条机的国家.如德国 日本.意大利.英国及瑞士等.现以瑞士立达公司的RSB系列及德国特吕茨勒公司的TD-03系列的自调匀整式并条机为例,现就高科技并条机的自调匀整技术的有关问题讨论如下:
关键词 自调匀整 开环式自调匀整 闭环式自调匀整 传感器 伺服电机 主牵伸区
一、瑞士立达公司的RSB系列的自调匀整式并条机
瑞士立达公司研制的RSB系列自调匀整式并条机及其原来的机型,我国早期引进的RSB951以及20世纪末以来引进的RSB-D30、RSB-D35 、RSB-40JI、及RSB-401及SB-D11等在进一步提高棉条质量上都取得了很显著的进步,并在加工技术上有了很大的变化。就RSB系列自调匀整式并条机的机构特点及使用状况专作以下介绍: 并条机生产的棉条质量对于成纱质量及织物的质量十分重要。近几年来瑞士立达公司研制的RSB系列自调匀整式并条机及其原来的机型,我国早期引进的RSB951以及20世纪末以来引进的RSB-D30、RSB-D35、RSB-40JI、RSB-401及 SB-D11等在进一步提高棉条质量上都取得了很显著的进步,并在加工技术上有了很大的变化:
1 RSB-40 系列并条机的最高引出线速度已达到1100米/分(SB-D11并条机)
2、自调匀整系统
2.1并条机自调匀整形式的确立
自调匀整器形式有开环式,闭环式及混合式等,开环式自调匀整系统在并条机上应用具有检测点喂入棉条的速度比输出检测点的线速度低很多的优点以及喂入部分棉层比较厚的特点,比闭环式对条干的检测准确,尤其新式自调匀整器原理匀整电路完全实现数字化,匀整频率不是以时间作为扫描基础,而是以喂入棉条经过检测罗拉的长度为基础,先进的乌斯特匀整扫描长度为每次1.5毫米,有的还缩短到1毫米,扫描检测一次所需时间达到毫秒级,速度快,精度高,匀整频率高,一般可将±25%范围内的喂入棉条匀整到±1%以内,因此,并条机匀整器的形式,目前已大都确定为开环式,即检测点与调整系统同在喂入侧。
2.2传感器与AC同伺服电机工作原理:图1
RSB-D35型并条机自调匀整系统是由一对沟槽及舌簧罗拉对全部喂入棉条进行检测,检测到的棉条均度讯号经舌簧的变形及时转换成匀整电量讯号,经电脑处理后,在原棉条即将进入主牵伸区时,由中央电脑指令高灵敏的伺服电机变频,修正喂入主牵伸区的棉条,达到对输入棉条匀整的目的,传感器对棉条的检测频率很高,而且不与速度变化相关,对输入棉条每1.5毫米检测一次,自调匀整通过一个具有极高动态性能的伺服电机,将匀整后的棉条被立即传向喂入系统,这种开环式匀整系统反应时间可缩短到毫秒级,所匀整的棉条片段长度被缩短到几公分。即使并条机引出速度达到1000米/分,自调整功能也足以相适应,而且对于生条,半生熟条及精梳条,人工接头所造成的不匀,也起到很好的匀整作用。
2.3、自调匀整器的应用
由于自调匀整器设计原理具有不同的探测棉条的频率,因此,不同的自调匀整系统,适应于不同的喂入棉条线速度。
像乌斯特自调整系统可配备在速度较高的并条机器上,最高适应速度可达到1000米/分,国产BYD型自调匀整系统于引出速度为600-800米/分。车速在650米/分左右的自调匀整系统可采用台湾东夏的THD-901AL型匀整器。
目前国产自调匀整器很多,但适应高速而且匀整效果好的还要进一步提高,据调查,在国产并条机上乌斯特条干匀整系统及台湾东夏自调匀整系统在便用时,车速也开的不理想,如果车速开的较高,匀整效果也达不到理想的不平。
2.4自调整效果与并条机引出速度,生产品种及原料质量的关系:
高产并条机因加工的原料不同,线速度亦不同,像1000米/分的速度是HSR1000型并条机最高速度(RSB-35及 RSB-40可达1100米/分)只可加工普通原棉;加工化纤及混纺条,引出速度在650-900米/分,精梳棉条线速度在600米/分,如TD-600型并条机是专门为生产纯棉精梳纱配套的精梳机,低级棉含而且废棉多的混合棉条限开在500米/分以下,甚至RSB系列的并条机,在加工低等级原料的棉条时车速也只能开到250米/分。生条及半熟条短绒率含量的高低会影响匀整的效果。
由此可见,原料不同产品品种不同及棉条中含短绒率不同不仅影响并条引出线速度,而且自匀整效果也达不到应有的水平,这是自调匀整系统能否发挥正常作用的关键。
以精梳32英支环锭纱为例:开环式乌斯特条干匀整系统在正常条件下,匀整后的熟条条干的1米.3米及5米CV%值分别达到0。3%,0。2%及0。1%,重量偏差在0。5左右,达到乌斯特2007年公报5%水平。
自调匀整并条机一定要加强短绒率的管理才可使成纱条干达理想水平。如果精梳条中短绒率含量在8%以上,所纺出条干CV%值仅可达到25%水平,如果短绒率含量减少到2%,细纱条干CV%值可达5%水平。
二 德国特吕茨勒公司的TD-03系列的自调匀整式并条机
在2007 幕尼黑展览会上,德国特吕茨勒公司展出了新的并条机TD03-600、TD02并条机。都是在TD03并条机的基础上的改进与发展的。
1、特吕茨勒自调匀整的并条机有两种型号,一种是用于高产范围的TC03并条机,车速最高达到1000米/分;像HSR1000、TC03 型并条机最高速度1000米/分的速度,只可加工普通原棉;加工化纤及混纺条,另一种是用于精梳环锭纱的TD03-600型,车速最高达到600米/分。 有自调匀整系统的应用应根据不同的原料、品种及不同的并条机的车速而确立的。像TD03-600的引出线速度为600米/分,纺纱品种是精梳纱,自调匀整匀整的效果好。有自调匀整的并条机机TC03还配有牵伸点的自动优化设置系统OPTI SET,通过考虑一些综合情况,如机器的设置、原料性质及周围的空调状况而完全自动确定的最佳数值。喂入原棉先经过传感器扫描后再进入主牵伸区接受牵伸匀整作用。主牵伸区距传感器约1000豪米,匀整作用要比转感器扫描时间有一定的滞后,因此主牵伸点的设置应考虑滞后的因素。此外主牵伸点的确立还要考虑原料性质、机器设置及周围的空调状况。
2、短片段的匀整系统的功能:德国特吕茨勒公司新型并条机的短片段的匀整作用是由伺服电机SERVO DRAFT承担的,短片段匀整伺服电机SERVO DRAF的匀整长度很短,仅需要极少量的棉条即可修正与标准棉条的偏差。
除此之外,该系统还要求能精确的收集实际运行值,准确无故障的处理信号,以及对匀整信号直接进行转换。特吕茨勒的传感器是测量漏斗,和传统罗拉与沟槽罗拉传感器不同,SERVO DRAFT能更精确的、快速的测量喂入的棉条,漏斗内的测量片的质量比传感罗拉要小的多,因此其扫描频率比传感罗拉式传感器要提高了2。5倍。一个漏斗即可包括了所有的常规棉条定量。这种传感器无需齿轮传动,比传统的传感器的锥轮的调速要简单精确的多。这种短片段匀整伺服电机SERVO DRAF系统几乎不需维修、故障少及具有更高的匀整动力,可实现最短的匀整长度。特吕茨勒的SERVO DRAFT短片段匀整装置是专门对车速在600米/分的并条机使用而优化的,与电动机及软件的微调有关。
SERVO DRAFT短片段匀整作用对并条机的整个速度都可适应,即使在自动换桶的减速与加速过程中,SERVO DRAFT短片段匀整工能都能保持运行。与使用不精确控制的主电机的一般并条机相比,每米棉条的均匀度更好。同时,自调匀整TD03并条机不必通过调换齿轮来改变总牵伸的情况。
由于末并条之后再也没有改进产品质量的工序,因此末并条应对每一米的棉条应进行细致的监控与匀整,使纺出的纱的质量能达到标准。这是TC03并条机的重要特征之一
三、新型特吕茨勒并条机TD02
特吕茨勒新近研制开发了全新的不带自调匀整的并条机TD02,机上的牵伸系统另部件基本上是采用稳定可靠的TD03的,可避免工艺及质量标准的降低。其中包括4上3下牵伸装置、气动加压系统、数控高动力伺服电机、主牵伸区应用压力棒、牵伸系统快速调节、低能耗的滤尘箱的持续吸风系统及气动导条系统。特吕茨勒TD02并条机的牵伸系统直接安装在换捅装置的上方。换捅装置基本上与TD03及TD07相同。导条系统及换桶装置的圈条盘分别是独电机传动的。节能、减少维修。牵伸宽度加了15豪米以改善高蓬松度纤维的加工。
不带自调匀整的并条机TD02的主要用在加工低挡原料及低车速的产品,也有可用于高速并条机 上加工普通棉产品的,加工纯棉或混纺普梳或精梳环锭纱的头道并条机用。现代化的清梳联的生条的不匀率已经过双棉箱给棉机、梳棉机智能化棉网喂棉系统、长短片段匀整系统的匀整及一系列的在线质量控制系统如自动调锡林盖板隔距、自动磨针等高技术的控制,生条质量已经有很高的保障,不带自调匀整的并条机TD02上不需再进行匀整只要并合就能很好的满足下工序的要求了,尤其是在生产一般挡次的转杯纱中不带自调匀整的并条机TD02已完全可以满足要求。
四、并条机的其他进步
RSB系列并条机及TD-03、 SB-D11并条机的许多重要改进对其自调匀整效果及产品质量的稳定与提高有很显著的影响:
1、 RSB系列并条机为三上四下罗拉式压力棒牵伸体系(TD-03并条机为4上3下牵伸装置、气动加压系统、数控高动力伺服电机、主牵伸区应用压力棒),结构筒单,调节方便,容易清洁保养,适应性强,并可加工各种类型纤维及纺制各种重量棉条。压力棒在主