近年來在激烈的紡織市場競爭中,國內外紡機廠商,采用PLC控制、變頻器調速等先進技術,大大提高了棉紡設備的機電一體化程度,提高了紡機設備的可靠性、紡紗質量和自動化程度。擴大了產品品種的適應性,使設備操縱簡潔方便。
一、變頻技術在棉紡設備中推廣應用的必要性
紡紗工藝流程中要求加工設備的電氣傳動穩定,點動、啟動及升降速度都應平滑,這樣才能使纖維的牽伸均勻,降低重量不勻和條干CV值。在棉紡設備的傳動系統中,都是由皮帶與齒輪來承擔,由于電動機啟動硬度的原因,在點動與啟動過程中,不可避免地會出現皮帶打滑、齒輪沖擊等現象。在機械傳動輪系中,齒輪越多,造成齒輪損傷的幾率就越大,應用交流變頻技術就能夠很好地解決平滑啟動,消除機械啟動時的沖擊力,實現無級調速,滿足生產工藝要求,提高成紗質量。
二、變頻調速傳動具有以下特點
(1)普通異步電動機實現無級調速。
(2)啟動平滑,消除機械沖擊力,保護機械設備。
(3)對電機具有保護功能,降低電機的維修費用。
(4)具有顯著的節電效果。
(5)簡化了機構,提高了設備性能。
通過PLC可編程序控制器的控制,再經變頻調速器實現各電機的同步協調運轉。根據生產工藝曲線控制各機構的運動,進而簡化了機構。
而對于細紗機來說,由于利用變頻器去掉了成形機構中的成形凸輪,進而克服了由于成形凸輪所造成的桃底有停頓,桃頂有沖擊的現象,使得細紗機卷繞形狀良好,以便于下一道工序的高速退繞。同時利用變頻器控制主電機的變速來控制錠子的轉數,使得細紗在大、中、小紗時轉速變化,以減少細紗的斷頭率。
三、變頻器在紡織設備中的應用
交流變頻調速在新型國產棉紡設備中得到廣泛的應用。在第七屆中國國際紡織機械展覽會中FA201B梳棉機、FA326并條機、FA423粗紗機、FA710高速并條機、FA231倍捻機均采用變頻調速。新型國產細紗機FA系列、F1513系列采用PLC可編程序控制,變頻調速,紡紗全程可根據設定程序進行調速紡紗。特別是EJM128JL型細紗機1008錠,錠速可按10段變頻調速控制。
四、變頻技術在細紗機上的應用
變頻器作為一項成熟的高新技術在細紗機上的應用日趨加快。現有的國內外細紗機均已配備變頻調速裝置,其主要優勢在于能夠根據一落紗的大、中、小紗張力變化規律實現自動無級變速,優化紡紗條件,以盡可能地保持紡紗各階段的張力穩定。對進一步降低斷頭,減少毛羽,實現優質高產,降低能耗和減輕值車工勞動強度都將起到積極的作用。
五、對變頻器在棉紡設備中的應用展望
今后我們要不斷開發有我國自主知識產權的高質量、高水平的變頻器,積極推廣智能化技術、現場總線技術、實現網絡控制。通過數顯儀表,觸摸屏實現人機對話,使棉紡設備真正處于世界先進水平。
(河南工業技師學院)