中船重工集團718所  馬洪

1． 粗紗機的卷繞原理
n           粗紗機在筒管上進行卷繞，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
    為了實現(xiàn)正常卷徑，任一時間內(nèi)前羅拉輸出的須條實際長度必須與筒管的卷徑長度相等，
    即：Lf=πDxNw
    其中 Lf----單位時間內(nèi)前羅拉輸出須條的長度
         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：當粗紗直徑Dx逐漸增大時，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)中齒輪的準確性、皮帶的松緊、移動的摩擦力等因素都會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，影響粗紗的伸長率和增加粗紗細節(jié)的產(chǎn)生。
n       使用變形齒輪帶動皮帶的移位，由于齒輪較多，長期運行會造成磨損，給粗紗機用戶造成維修工作量加大，調(diào)整較困難。
n       采用變頻器進行恒張力控制的方法，對粗紗機的鐵炮進行改造，就可以真正實現(xiàn)無鐵炮運行。
3．粗紗機變頻應用方案
n       按照粗紗卷繞的原理，用PLC對筒管轉(zhuǎn)速的公式進行計算，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、主機速度、差速系數(shù)共8個參數(shù)輸入到PLC中，通過編程計算出筒管的轉(zhuǎn)速，并以模擬量0~10V信號傳輸給變頻器模擬量輸入端子，由變頻器控制變頻電機的轉(zhuǎn)速。把鐵炮去掉，把變頻電機的輸出軸和下鐵炮的輸出軸連接起來就可以實現(xiàn)對筒管速度的控制。同時使用按鈕對紡紗過程中的張力大小進行調(diào)整。通過加裝觸摸屏對錠翼轉(zhuǎn)速、粗紗厚度、前羅拉速度根據(jù)不同品種進行設(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節(jié)的產(chǎn)生，主機也采用變頻器進行控制，通過調(diào)節(jié)啟動和停止時的時間差，達到防止出現(xiàn)粗細節(jié)的目的。
n       采用以上粗紗機變頻改造方案后就可以真正實現(xiàn)無鐵炮運行，由于變頻器運行可以避免鐵炮運行帶來的各種不利因素。所以改造后對伸長率、粗細節(jié)、粗紗條干都會有很大的改善，使粗紗伸長控制在1.8以內(nèi)，機差控制在1.2以內(nèi)。
n       此系統(tǒng)對目前國內(nèi)的各種鐵炮變速的粗紗機都適用。