基于臺(tái)達(dá)機(jī)電技術(shù)的倍捻機(jī)自動(dòng)化設(shè)計(jì)
| 基于臺(tái)達(dá)機(jī)電技術(shù)的倍捻機(jī)自動(dòng)化設(shè)計(jì) |
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| 變頻器商務(wù)會(huì)館：http://www.gk-bpq.cn 時(shí)間：2007-11-24 來源：未知 |
1 引言
在紡織工程領(lǐng)域，紡紗與織布是兩個(gè)完全不同的工藝過程。紡紗是織布的前期工藝。加捻屬于紡紗的后期工藝。對(duì)于短纖紗，加捻使纖維之間抱合得更加緊密，使紗具有一定物理機(jī)械性質(zhì)；對(duì)于長(zhǎng)絲，加捻的工藝目的是改善織布工藝的加工性，提高紡織品抗起毛起球、抗勾絲性，強(qiáng)捻使織物風(fēng)格獨(dú)特。加捻是使紗條的兩個(gè)截面產(chǎn)生相對(duì)回轉(zhuǎn)，這時(shí)紗條中原來平行于紗軸的纖維傾斜成螺旋線。紗線加捻的多少以及紗線在織物中的捻向與捻度的配合，對(duì)產(chǎn)品的外觀和性能都有較大的影響。加捻性質(zhì)的指標(biāo)有：表示加捻程度的捻度、捻系數(shù)及表示加捻方向的捻向。紗線的捻向?qū)椢锏耐庥^和手感影響很大，利用經(jīng)緯紗的捻向與織物組織相配合，可織出外觀、手感等風(fēng)格各異的織物。
顧名思義，倍捻機(jī)作為一種加捻設(shè)備，實(shí)現(xiàn)一轉(zhuǎn)兩捻，效率比傳統(tǒng)捻線機(jī)成倍提高，卷裝容量增大，加捻質(zhì)量大幅度提高。倍捻機(jī)主要具有以下特點(diǎn)：高品質(zhì)錠子在高速運(yùn)轉(zhuǎn)下的持久穩(wěn)定性；二級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，使受力更合理，加捻范圍更廣；油浴式齒輪箱，特殊的導(dǎo)紗曲線，使卷繞成形良好；卷繞張力可以在超喂羅拉上任意調(diào)節(jié)，因此也適用于染色用松馳柔軟的卷繞，倍捻機(jī)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
2 機(jī)電一體化倍捻原理設(shè)計(jì)
自動(dòng)化倍捻機(jī)是高性能的機(jī)電一體化設(shè)備，適用于棉、毛、滌等纖維的純紡、混紡紗線的加捻。與傳統(tǒng)環(huán)錠捻線機(jī)相比，自動(dòng)化倍捻機(jī)可直接做成標(biāo)準(zhǔn)筒子（錐形或圓柱形）或松邊筒子用于染色，其紗線質(zhì)量?jī)?yōu)于傳統(tǒng)捻線機(jī)，有利于劍桿織機(jī)和針織機(jī)性能的完全發(fā)揮。
在國內(nèi)設(shè)計(jì)出以臺(tái)達(dá)EH系列可編過程控制器為主控制單元，控制全機(jī)錠子速度（臺(tái)達(dá)變頻器控制），卷繞電機(jī)速度（臺(tái)達(dá)變頻器控制），橫動(dòng)移紗電機(jī)速度（臺(tái)達(dá)B系列伺服驅(qū)動(dòng)器），用臺(tái)達(dá)人機(jī)界面設(shè)置和顯示工藝參數(shù)的控制方案。取消移紗成形凸輪機(jī)構(gòu)。對(duì)主軸轉(zhuǎn)速信號(hào)采用高速計(jì)速，對(duì)卷繞輥進(jìn)行測(cè)速；通過在人機(jī)界面上設(shè)置工藝參數(shù)如：錠子速度、捻度、交叉角α等，對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)的故障信息均在人面界面上用顯示出來，為排除故障提供方便。基于臺(tái)達(dá)機(jī)電技術(shù)的倍捻機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)參見圖2。
倍捻機(jī)倍捻部分的組成由滾筒、超喂羅拉、錠子、龍帶、及剎車踏板等組成，倍捻錠子加捻原理，從喂入筒子上退繞的紗，經(jīng)過張力器，錠子內(nèi)孔和加捻盤的外表面到達(dá)導(dǎo)紗桿。紗在張力夾與錠子出紗口之間得到第一個(gè)捻回，在導(dǎo)紗桿之間又得到第二個(gè)捻回；從而，錠子一轉(zhuǎn)得到了二個(gè)捻回。紗絲加捻角扭轉(zhuǎn)一圈為一個(gè)捻回。紗線單位長(zhǎng)度內(nèi)的捻回?cái)?shù)稱捻度。我國棉型紗線采用特?cái)?shù)制捻度，即用10 cm紗線長(zhǎng)度內(nèi)的捻回?cái)?shù)表示；精梳毛紗和化纖長(zhǎng)絲則采用公制支數(shù)制捻度，即以每米內(nèi)的捻回?cái)?shù)表示：
捻度計(jì)算公式為：捻度=
圖1 倍捻機(jī)結(jié)構(gòu)
2.1 倍捻機(jī)工藝計(jì)算及電控部分運(yùn)轉(zhuǎn)分析
?。?）轉(zhuǎn)速及捻度的設(shè)定。轉(zhuǎn)速及捻度是根據(jù)生產(chǎn)工藝而預(yù)先確定的。
?。?）設(shè)定捻度。電氣窗口顯示為設(shè)定捻度（即計(jì)算捻度）其計(jì)算為：
設(shè)定捻度（計(jì)算捻度）=2*錠速（轉(zhuǎn)/分）/出紗紗速（米/分）=(捻/米)
設(shè)定捻度數(shù)是按平行卷繞計(jì)算的，在進(jìn)行交叉卷繞時(shí)，紗線所獲得的捻度須時(shí)行修正。
設(shè)捻度=工藝要求捻度+工藝要求捻度
其中：
為交叉角修正系數(shù)；1/2為經(jīng)驗(yàn)修正系數(shù)。
通過公式可以知道紗速和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的跟蹤關(guān)系，即轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速/2即為紗速，通過齒輪的比數(shù)和變速箱的系數(shù)計(jì)算出出紗電機(jī)的所需轉(zhuǎn)數(shù)，經(jīng)過PLC的計(jì)算后，將出紗的速度所需的要變頻器的頻率值用通訊的方式傳給電機(jī)的拖動(dòng)變頻器。
圖2 倍捻機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
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