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首頁-技術(shù)文章-變頻器在粗紗機(jī)上的應(yīng)用

變頻器在粗紗機(jī)上的應(yīng)用

更新時(shí)間:2023-07-18      點(diǎn)擊次數(shù):445

一、引言

在紡紗工藝中,粗紗工序有著舉足輕重的地位,隨著電力電子技術(shù)發(fā)展,采用PLC控制,變頻調(diào)速,機(jī)電一體化等技術(shù)取代傳統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu),以新型的懸錠粗紗機(jī)逐步取代托錠粗紗機(jī),提高紡機(jī)整機(jī)的可靠性,提高紡制質(zhì)量和自動(dòng)化操作。尤其是近幾年來變頻調(diào)速技術(shù)在粗紗機(jī)上的廣泛應(yīng)用,使得粗紗機(jī)有了更為廣闊的發(fā)展前景。

二、變頻技術(shù)在粗紗機(jī)上的應(yīng)用狀況分析

根據(jù)紡紗工藝的要求,粗紗機(jī)將棉條經(jīng)羅拉牽伸后,由前羅拉出紗,進(jìn)行加捻, 然后按照卷繞成形的要求,將紗卷繞在筒管上,由于前羅拉出紗速度是恒定的,而卷繞速度是隨著卷繞直徑的增大按反比例降速,傳統(tǒng)的粗紗機(jī)采用機(jī)械式錐輪變速機(jī)構(gòu),皮帶在上、下錐輪上移動(dòng),達(dá)到改變卷繞和升降速度,完成粗紗卷繞成形。在粗紗生產(chǎn)過程中影響成紗質(zhì)量的因素之一就是開停車及點(diǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的細(xì)節(jié)問題。

1、單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的粗紗機(jī)

粗紗機(jī)主傳動(dòng)由一臺(tái)交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),為了解決電機(jī)起動(dòng)時(shí)升速太快引起粗紗的斷頭。以及停車時(shí)產(chǎn)生粗紗條干不均勻等質(zhì)量問題,傳統(tǒng)解決方案是加裝電抗器、時(shí)間繼電器和電磁離合器,統(tǒng)稱為“防細(xì)節(jié)裝置"。另外在紡制不同品種需要改變?nèi)珯C(jī)速度時(shí),由人工替換皮帶輪方式實(shí)現(xiàn)變速。

應(yīng)用變頻技術(shù)就能夠很好的解決平滑啟動(dòng),消除機(jī)械啟動(dòng)時(shí)的沖擊力,實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速,滿足生產(chǎn)工藝要求,提高成紗質(zhì)量。應(yīng)用此技術(shù)在紡制不同品種變化的情況時(shí),不需改變牙齒或皮帶輪,設(shè)備工藝轉(zhuǎn)速的改變只需通過變頻設(shè)定就可完成,但仍保留錐輪變速機(jī)構(gòu)。

目前新型粗紗機(jī)及老機(jī)改造采用交流變頻技術(shù)。使這一工藝難題得以解決。經(jīng)對FA413型粗紗機(jī)改造前后成紗質(zhì)量測試,啟動(dòng)段粗紗條干CV%下降2-3%,粗紗粗細(xì)節(jié)下降90%以上。

2、多電機(jī)驅(qū)動(dòng)的粗紗機(jī)

由于機(jī)械式錐輪變速機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)速度穩(wěn)定性較差,操作難度大,易引起粗紗質(zhì)量不穩(wěn)定。因而多家廠商又推出了多電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)的新型粗紗機(jī),取消了錐輪變速機(jī)構(gòu)、成形機(jī)構(gòu)、差動(dòng)機(jī)構(gòu)、擺動(dòng)機(jī)構(gòu)和換向機(jī)構(gòu)等,還取消了捻度、升降、卷繞、張力、成形角度等變換齒輪,

采用4臺(tái)電機(jī)分別傳動(dòng)牽伸羅拉(產(chǎn)生牽伸倍數(shù)),錠翼(使粗紗繞卷到紗管上),筒管(使粗紗產(chǎn)生捻度)和龍筋升降(完成卷繞形狀)。采用4臺(tái)電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)后,除簡化了機(jī)械結(jié)構(gòu),取消了上述機(jī)構(gòu)齒輪外,還降低了噪聲,提高了車速,減少粗紗斷頭,增加單機(jī)產(chǎn)量(主機(jī)速度提高了30%以上)保證粗紗質(zhì)量穩(wěn)定,同時(shí)改變工藝簡便、快捷。

但目前生產(chǎn)的粗紗機(jī)的單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的粗紗機(jī)占較大比重,因價(jià)格較低。多電機(jī)驅(qū)動(dòng)的粗紗機(jī),速度高、性能好,但由于價(jià)格偏高,其銷量僅占10%左右。

三、KE300A變頻器在懸錠粗紗機(jī)控制方案

1、邁凱諾KE300A變頻器特點(diǎn)

邁凱諾KE300A變頻器在現(xiàn)場懸錠粗紗機(jī)使用中,取得了效率高、故障率低等效果,得到客戶的一致認(rèn)可。總結(jié)方案優(yōu)勢如下:

        (1)、啟停圓滑:加速緩慢,利用S曲線加減速功能,使用電機(jī)啟停柔和,平穩(wěn)。減少機(jī)器的沖擊磨損及壞車,保護(hù)機(jī)械設(shè)備。

        (2)、調(diào)速方便:通過外部電位器調(diào)整變頻器輸出頻率(轉(zhuǎn)速),無須再更換機(jī)器的變速輪??梢愿鶕?jù)紡紗過程的不同設(shè)置不同的紡紗速度,即小紗時(shí)紡紗速度可以設(shè)置高些,大紗時(shí)要適當(dāng)降低,從而發(fā)揮粗紗機(jī)潛在的最大生產(chǎn)能力。

        (3)、具有錠翼定位停車功能。

        (4)、變換紡紗品種時(shí)不再更換皮帶輪只需通過變頻器設(shè)定所需的轉(zhuǎn)速即可。

        (5)、啟動(dòng)電流小,減少電源設(shè)備容量,具有顯著的節(jié)電效果等。

2、系統(tǒng)控制方案

主回路接線十分簡單,將三相電源接至變頻器輸入R、S、T端,將變頻器輸出U、V、W接至相應(yīng)電機(jī)的三相端子即可。在接線時(shí)需注意端子標(biāo)識(shí),杜絕誤接或反接。詳情如下圖所示:

圖片

以上圖例中僅列舉常用控制接線配置,如需實(shí)現(xiàn)復(fù)雜功能,請參考說明書修改相關(guān)接線回路與端子功能定義。由于KE300A是標(biāo)準(zhǔn)機(jī)型,大部參數(shù)可以按出廠參數(shù)設(shè)置,用戶在使用時(shí),無需做過多的復(fù)雜設(shè)置,僅需要根據(jù)實(shí)際使用現(xiàn)場做簡單參數(shù)修改即可。

四、 使用效果

邁凱諾(Micno)KE300A變頻器在粗紗機(jī)的應(yīng)用,實(shí)際上很好地解決了粗紗生產(chǎn)過程存在問題。并且采用變頻器控制以后使系統(tǒng)控制更為簡單,控制系統(tǒng)具有多重保護(hù),使系統(tǒng)更加安全可靠。普通粗紗機(jī)如FA421、FA423、TJFA458等都采用了變頻調(diào)速技術(shù)。

 五、結(jié)束語

變頻調(diào)速技術(shù)在粗紗機(jī)的應(yīng)用是必要的,對傳統(tǒng)的粗紗機(jī)設(shè)備推廣應(yīng)用也是可行的。隨著微電子技術(shù)和電力電子技術(shù)的發(fā)展,變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展也突飛猛進(jìn),如今,變頻調(diào)速技術(shù)的采用直接促進(jìn)了粗紗機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)的快速發(fā)展,為粗紗機(jī)的高速度、高質(zhì)量、高智能化奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),可以說,沒有變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展,就沒有今天高質(zhì)量的粗紗機(jī),粗紗機(jī)越來越高的機(jī)電一體化水平將是未來的發(fā)展方向。


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