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臺(tái)達(dá)機(jī)電產(chǎn)品的環(huán)錠細(xì)沙機(jī)的變頻改造探討

2010/11/17 16:38:00

一．引言
　　細(xì)沙工序的好壞直接影響到紗線的質(zhì)量和產(chǎn)量。細(xì)紗生產(chǎn)中，細(xì)紗斷頭是影響產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)量和能耗的關(guān)鍵。我國(guó)目前紡紗廠中仍有大量傳統(tǒng)環(huán)錠細(xì)紗機(jī)在使用，隨著國(guó)家政策和市場(chǎng)對(duì)節(jié)能降耗的需求，傳統(tǒng)細(xì)紗機(jī)升級(jí)改造市場(chǎng)凸顯。圖1為細(xì)紗機(jī)單邊結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1 細(xì)紗機(jī)單邊結(jié)構(gòu)示意圖

二．環(huán)錠細(xì)沙機(jī)工藝中的節(jié)能改造點(diǎn)
　　環(huán)錠細(xì)紗機(jī)紡紗工藝中，一般將一個(gè)紗錠的成型過(guò)程按紗錠大小分為：小紗階段、中紗階段、大紗階段。小、中、大紗的具體分界點(diǎn)一般按不同紗線種類的紡紗長(zhǎng)度確定。
傳統(tǒng)細(xì)紗機(jī)紡紗過(guò)程中，整機(jī)速度在整個(gè)紗錠成型過(guò)程中恒定不變，這樣造成：小紗階段張力波動(dòng)大；中紗張力波動(dòng)小而穩(wěn)定但速度過(guò)低；大紗張力波動(dòng)又有所增加。張力波動(dòng)的變化規(guī)律決定了小紗斷頭最多，中紗斷頭最少，大紗斷頭較多的分布規(guī)律。傳動(dòng)細(xì)紗機(jī)為解決小紗和大沙斷頭多影響紗線質(zhì)量的弊病，采取整機(jī)已較低車速運(yùn)轉(zhuǎn)的方式。這種工藝方式，限制了車速的提高，而中紗斷頭少，車速潛力不能發(fā)揮，影響了機(jī)器生產(chǎn)效率的提高。
為解決以上矛盾，采用主電機(jī)變頻控制方式，在小紗時(shí)低速運(yùn)行，中紗提速，大紗適當(dāng)減速的方式，模擬整個(gè)紡紗過(guò)程紗線張力變化情況，同時(shí)實(shí)現(xiàn)張力波動(dòng)小，從而總體提高紡紗效率的功效。圖2為采用臺(tái)達(dá)方案的變頻細(xì)沙機(jī)控制柜。

圖2 臺(tái)達(dá)變頻細(xì)沙機(jī)控制柜

三．變頻改造優(yōu)勢(shì)
細(xì)沙機(jī)的網(wǎng)絡(luò)變頻改造具有一下優(yōu)勢(shì)：
1．提高產(chǎn)品質(zhì)量：千錠時(shí)斷頭率降低,因斷頭的減少擋車工可以將節(jié)省的時(shí)間用來(lái)作清潔工作減少了許多突發(fā)的紗疵.提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
2．提高產(chǎn)量：安裝變頻器后的細(xì)紗機(jī)，雖然在小紗和大紗時(shí)降低了5％-8％的速度（目的是降低斷頭率），但在中紗時(shí)根據(jù)車況提高5％-15%的速度，而中紗的長(zhǎng)度占整個(gè)細(xì)紗長(zhǎng)度的80％，也就使紡紗的整體速度提高了近10％，大大提高了錠子的有效運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，提高了細(xì)紗機(jī)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)量。產(chǎn)量也就提高了近10％。
3.節(jié)約原料：斷頭減少后接頭回花減少，皮輥花也相應(yīng)減少，也就是節(jié)約了返工浪費(fèi)的原料。
4.更改工藝方便：降低勞動(dòng)強(qiáng)度更換品種或調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速時(shí)，不需更換皮帶盤，直接修改變頻器參數(shù)就可以實(shí)現(xiàn)。
5.紡特殊品種效果好：對(duì)某些紡紗有一定難度的品種如強(qiáng)捻紗、包芯紗、麻棉紗及高檔精梳產(chǎn)品，通過(guò)變速選擇生產(chǎn)過(guò)程最佳點(diǎn)，可最大程度提高單產(chǎn)、減少斷頭。
6.采用變頻器控制可以節(jié)約用電：
（1）主電機(jī)可最大潛力挖掘電機(jī)的無(wú)功功率，充分利用和提高功率因數(shù)安裝了變頻器的細(xì)紗機(jī)功率因數(shù)從原來(lái)的0.78提高至0.92降低了無(wú)功電流，降低了線路損耗，節(jié)省了電能。
（2）大大減少用電設(shè)備的工作時(shí)間，從而達(dá)到節(jié)電的目的。安裝了變頻器的細(xì)紗機(jī)在同等產(chǎn)量的情況下輔助用電設(shè)備如吸棉電機(jī)用電，照明用電，空調(diào)用電，回風(fēng)用電等設(shè)備的用電量也大大減少。
7.節(jié)約生產(chǎn)成本：細(xì)紗斷頭的減少為值車工擴(kuò)大看臺(tái)、減少萬(wàn)錠用工、節(jié)約生產(chǎn)成本提供了可能。
8.減少小線毛羽：通過(guò)變頻降速對(duì)減少小線毛羽效果較好，有利于減小大、中、小紗毛羽值的極差具有潛在的商業(yè)價(jià)值。
9.可以聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控：變頻器配合PLC與計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)可連為一體，監(jiān)視在線生產(chǎn)情況。表3為某廠細(xì)沙機(jī)變頻改造前后斷頭率和毛羽指數(shù)作了對(duì)比。