國內(nèi)外傳統(tǒng)捻線機大多采納單電動機傳動系統(tǒng),傳動路線長、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。其捻度由更換捻度齒輪改變傳動比得到,捻向通過改變電動機轉(zhuǎn)向得到S捻和Z捻,卷取休閑和往復(fù)導(dǎo)紗休閑是通過齒輪、凸輪分級傳動實現(xiàn)。這樣,捻線機實現(xiàn)了錠子加捻休閑、卷取羅拉的卷取休閑和導(dǎo)紗嘴往復(fù)導(dǎo)紗休閑。
當(dāng)前,隨著機電一體化技術(shù)的進展和勞動力成本的提高,多電動機傳動已成為捻線機的進展趨勢。我們根據(jù)捻線機傳動系統(tǒng)特點,提出一種基于PLC的捻線機的多參數(shù)操縱系統(tǒng),能滿足捻線機正常的工藝要求。
捻線機的加捻休閑、卷取休閑和導(dǎo)紗休閑分別采納異步電動機和伺服電動機傳動。在操縱系統(tǒng)主要采納PLC、觸摸屏等組成。錠子的加捻休閑由主電動機通過龍帶切向傳動,該電機為交流異步電動機,即主電動機;卷取休閑由卷取電動機驅(qū)動卷取羅拉實現(xiàn),該電動機同樣采納交流異步電動機,往復(fù)導(dǎo)紗休閑分別由兩個伺服電動機驅(qū)動滾珠絲杠、左右導(dǎo)紗嘴實現(xiàn)。四個電動機的休閑由PLC協(xié)調(diào)操縱,捻線機的主要參數(shù)如錠速、捻度、捻向、卷取角等參數(shù)通過觸摸屏實時顯示和監(jiān)測,紡紗線的加捻、卷取和導(dǎo)紗等關(guān)鍵休閑得以實現(xiàn)。和傳統(tǒng)捻線機相比,這種新型捻線機摒棄傳統(tǒng)凸輪導(dǎo)紗機構(gòu)、捻度變換機構(gòu)、機械式防疊和防凸邊、硬邊機構(gòu),傳動路線縮短,機構(gòu)設(shè)計簡單、合理。
目前,基于多參數(shù)操縱系統(tǒng)的新型捻線機已試制樣機,其主要技術(shù)參數(shù)如下:主電動機功率為7.5千瓦;卷取電動機功率為2.2千瓦;伺服電動機功率為750瓦;錠速范圍為5000轉(zhuǎn)/分鐘~13500轉(zhuǎn)/分鐘,通過主電動機無級調(diào)速來實現(xiàn);捻度范圍為80捻/米~2000捻/米,可以通過修改上位機參數(shù)即改變卷取電機轉(zhuǎn)速來改變捻度;捻向Z或S向,通過修改上位機參數(shù)改變主電機轉(zhuǎn)一直改變捻向。
通過實驗,我們發(fā)覺基于多參數(shù)的新型捻線機在采納PLC操縱后,其機械性能得到改善,操縱更方便。改進后,設(shè)備適用于多品種、小批量生產(chǎn),能夠提高紡紗線質(zhì)量和生產(chǎn)效率,簡化了機器結(jié)構(gòu),減輕了工人的勞動強度。
□武漢布料大學(xué) 張智明 徐巧梅 順齊
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