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变频器在纺织机械上的应用系列【CICEE】

2022-11-24 来源:连云港机械信息网

变频器在纺织机械上的应用系列

概述

目前,现产的国内外细纱机均己配备或可配备变频器调速装置。细纱机变频改造应用的主要优势在于能够根据落纱的大,中,小纱张力变化规律实现自动无极变速,优化纺纱条件,以尽可能地保持纺纱各阶段的张力稳定。对进一步降低断头,减少毛羽,实现优质高产,降低能耗和减轻值车工劳动强度将起到积极作用。

无锡市普莱特机电有限公司独创的梳棉、粗纱、细纱机、气流纺等变频改造项目已为全国多家纺织企业所使用,其明显的节能效果、有效的减低损耗,减少维修费用等优点用受到纺织业同仁的一致好评!

一、 变频调速技术在细纱机的应用原理

2、细纱机利用变频器调节锭子速度快慢,一种较常见的是定长制方式,即按不同纺纱号数所纺的满纱总长划分为多点,设定长度区间,每个区间根据实际生产中的断头情况来设置相应的锭子速度,达到减少断头的目的。

2、纺纱张力变化特点

锭子在恒速运转时,一落纱的断头分布是小纱最多,大纱次之,中纱最少。细纱卷绕高速回转形成气圈,气圈在不同纺纱阶段的波动影响纺纱张力的大小,是造成断头多少的直接因素。一落纱中气圈张力的变化特点对控制纺纱张力平稳变化,减少断头十分关键。

2.2 纺纱张力与锭子速度的关系;纺纱张力与锭子速度呈抛物线关系,即当锭速增大时,纺纱张力随着增大,且锭子速度愈高,纺纱张力增加幅度更大。

2.2 一落纱中纺纱张力的变化;在始纺空管时纺纱张力最大,是因为气圈最长而卷绕直径偏小。随着钢领板上升,气圈张力趋小,但在管底成形完成前后山现气凹形最大,张力最不稳定,造成钢丝圈运动也不稳不定期。管底成形完成之后,卷绕直径的变化对纱条张力影响起着主要作用,钢领板位置在上升时纺纱张力大,气圈凹形小。钢领板位置在底部时纺纱张力小,气圈凹形大。中纱阶段纺纱张力和气圈形状最稳定阶段。大纱满纱前气圈凹形较平直,但高度过小时纺纱张力有急剧回升现象,且失去对张力的调节作用,张力不稳定。纱线卷绕每次作短动程升降,且上升慢,下降块。经用张力仪测定,在钢领板由上转向下的瞬间,张力峰值出现突变,这时气圈形变化也较大,易引起断头及捻度传递不匀。

3、调速与纺纱张力的匹配

根据一落纱中纺纱张力的变化规律,通过调整锭速来之进行控制。变速位置主要控制三个方面:一是大纱,小纱卷绕小直径时采用较低的锭速;中纱卷绕大直径,张力小,可采用较高的锭速:二是对钢领上升及下降中张力突变部位可进行相应变速;小纱上升时纺纱张力渐小,锭速可适时增快,下降时张力渐大,可减慢锭速;三是空筒管开车生头时,张力波动大,采用适宜接头的低速运行。

本系统生头速度选择为工艺速度的 72%,如过低反而造成接头困难。管纱成形全过程中降低锭速最好不要超过工艺速的22%。因锭速过低会影响纱纺成形,从而造成卷绕不良。如降速幅度较大时,也要适当加重钢丝圈,对平衡全过和程纺纱张力、改善成形与减少毛羽均有利。

本系统变频调速是通过改变预设频率数值来改变锭子速度。由于频率变化与锭速基本呈线性关系,频率数值增减百分比即视作锭速变化百分比;频率变化基准值为 42Hz 。变频装置上有显示窗口及数据输入平台,按不同纺纱段变速要求,依据图2中对应的频率比乘率比乘以频率基准值,按顺序输入频率实际值即可。纺纱整个过程每一对应位置的频率及频率变化的速率均可显示

二、变频调速在细纱纺纱过程中降低成本

安装变频器后的细纱机,在小纱和大纱时应降低了5%~8%。的速度,在中纱时根据车况提高5%~25%的速度,而中纱的长度占整个细纱长度的82%,也就是纺纱的整体速度提高了近22%,大大提高了锭子的有效运转时间,提高了细纱机的生产效率,产量也就提高了近22%。其次,对提高产品质量有作用。.千锭时断头率降低,因断头的减少挡车工可以将节省的时间用来做清洁工作,减少了许多突发的纱疵,,保证了成纱质量。对某些有一定难度的品种如强捻纱,包芯纱,麻棉纱及高档精梳产品,通过变速选择生产过程最佳点,可最大程度提高单产,减少后接头,回花减少,皮辊花也相应减少,也就是节约了返工浪费的原料;采用变频器控制主电机可最大潜力挖掘电机的无功率,充分利用和提高功率因数,从而达到节电的目的。安装了变频器的细纱机功率因数从原来的2.78提高至2.29,降低了无功电流,降低了线路损耗,节省了电能,并且在同等产量的情况下设备用电减少。

三、变频调速能够降低细纱断头率及毛羽

细纱断头原因有多种,在排除空调、机械、操作及清洁不良,筒管不良,粗细纱不良等因素后,采用变频调速可使纱断头率降低22%左右。无论与本机台比还是与相邻机台比断头都明显降低。

其次,细纱机采用变频调速后,各纱段毛羽都减少了。经某棉纺厂测定 ,细纱生产过程中,细纱机在小纱时从22922r/min增大至23952r/min,锭速增加27.22%;

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