王學(xué)元，沈　慧

(中國紗線網(wǎng)，杭州　311203)

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USG自調(diào)勻整并條機(jī)的使用實(shí)踐

王學(xué)元，沈慧

(中國紗線網(wǎng)，杭州311203)

為了充分發(fā)揮并條機(jī)USG自調(diào)勻整系統(tǒng)能效，分析了其構(gòu)成、功能和技術(shù)參數(shù)，重點(diǎn)闡述死區(qū)長度和線性因數(shù)的設(shè)置；探討了正確使用、設(shè)置USG自調(diào)勻整參數(shù)的方法及注意事項(xiàng)。指出：USG自調(diào)勻整系統(tǒng)對(duì)控制并條質(zhì)(重)量不勻率等指標(biāo)具有重要作用，正確設(shè)置相關(guān)參數(shù)是用好自調(diào)勻整并條機(jī)的前提；正確理解參數(shù)含義，根據(jù)生產(chǎn)情況進(jìn)行修正和調(diào)整，加強(qiáng)對(duì)自調(diào)勻整系統(tǒng)的維護(hù)和管理，才能發(fā)揮自調(diào)勻整并條機(jī)應(yīng)有的作用。

并條機(jī)；USG自調(diào)勻整；凹凸羅拉；FP傳感器；開環(huán)控制；死區(qū)長度；線性因數(shù)

隨著紡紗技術(shù)的不斷進(jìn)步，市場對(duì)紗線質(zhì)量要求越來越高。并條工序作為紡紗流程中的關(guān)鍵工序之一，其對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響也越來越被廣大工程技術(shù)人員重視。并條工序要求纖維具有良好的混合效果，棉條內(nèi)、外不勻盡可能小，內(nèi)部纖維排列結(jié)構(gòu)盡可能均勻一致，即條干均勻度好，粗、細(xì)節(jié)少。為此，帶自調(diào)勻整裝置的并條機(jī)深受企業(yè)青睞，但由于對(duì)其認(rèn)識(shí)不足，一些企業(yè)在生產(chǎn)中未能充分發(fā)揮其效能。筆者現(xiàn)以USG自調(diào)勻整系統(tǒng)[1]為例，對(duì)自調(diào)勻整并條機(jī)在使用中應(yīng)注意的事項(xiàng)進(jìn)行探討。

1　USG自調(diào)勻整系統(tǒng)構(gòu)成與功能

USG自調(diào)勻整系統(tǒng)由凹凸羅拉檢測系統(tǒng)和FP喇叭口監(jiān)控系統(tǒng)組成。

USG自調(diào)勻整系統(tǒng)采用開環(huán)控制方式，即檢測點(diǎn)在凹凸羅拉處，由一個(gè)FP傳感器和FP-MT放大器組成。當(dāng)棉條經(jīng)過時(shí)，其粗細(xì)變化引起T羅拉位移量變化，使T羅拉下面的位移傳感器發(fā)出信號(hào)并輸入U(xiǎn)SG檢測單元，在USG中對(duì)實(shí)際檢測值與設(shè)定額定值進(jìn)行比較，將比較的結(jié)果送入伺服電機(jī)，控制伺服電機(jī)進(jìn)行變速[2]。變速點(diǎn)(勻整點(diǎn))在第四羅拉上，通過改變該羅拉的轉(zhuǎn)速以改變后區(qū)牽伸倍數(shù)，保證喂入棉條質(zhì)(重)量符合設(shè)計(jì)要求。如果檢測值超出預(yù)先設(shè)定的極限值，自調(diào)勻整系統(tǒng)就會(huì)報(bào)警停車，以避免不合格棉條輸出。報(bào)警數(shù)值、CV值、TP值、數(shù)據(jù)圖表都會(huì)在顯示屏上顯示出來。

2　正確設(shè)置相關(guān)參數(shù)是用好USG自調(diào)勻整的前提

對(duì)于開環(huán)控制的USG自調(diào)勻整系統(tǒng)而言，由于出條端沒有檢測點(diǎn)，控制系統(tǒng)根據(jù)喂入端凹凸羅拉的檢測信號(hào)來調(diào)節(jié)牽伸倍數(shù)達(dá)到控制輸出須條質(zhì)(重)量的目的，但無法自動(dòng)修正自身的勻整效果，為此在設(shè)置自調(diào)勻整系統(tǒng)參數(shù)時(shí)要特別細(xì)致，并需經(jīng)常檢查勻整效果。

2.1死區(qū)長度的設(shè)置與驗(yàn)證

死區(qū)長度是指喂入檢測機(jī)構(gòu)(凹凸羅拉)到主牽伸區(qū)內(nèi)纖維變速點(diǎn)之間的距離，決定勻整部分開始勻整動(dòng)作相對(duì)于檢測到喂入量波動(dòng)時(shí)延遲時(shí)間的長短。合理設(shè)定死區(qū)長度，直接影響凹凸羅拉傳感器檢測到紗條信號(hào)與伺服電機(jī)動(dòng)作的時(shí)間差，進(jìn)而影響勻整效果。由于死區(qū)長度與后區(qū)牽伸倍數(shù)、中后羅拉中心距及原棉長度等因素有關(guān)，因此每次變換品種或調(diào)整工藝時(shí)都需要對(duì)其進(jìn)行重新計(jì)算和調(diào)整，圖1為死區(qū)長度設(shè)置示意圖。

計(jì)算公式為：

Ls=L0-[L2×(D-0.5)/D]-

[0.5×L3×(D-1)/D]

式中：

Ls——死區(qū)長度/mm；

L0——前羅拉到凹凸羅拉的間距，為1 300 mm；

D——后區(qū)牽伸倍數(shù)；

L2——前區(qū)羅拉隔距/mm；

L3——后區(qū)羅拉隔距/mm。

死區(qū)長度設(shè)定是否合理直接影響生產(chǎn)棉條條干CV值和質(zhì)(重)量不勻率指標(biāo)，因此設(shè)定后應(yīng)及時(shí)做棉條薩氏條干試驗(yàn)，并根據(jù)薩氏條干曲線圖檢驗(yàn)死區(qū)長度設(shè)定的合理性，見圖2。在自調(diào)勻整打開的情況下，從凹凸羅拉前扯斷一根棉條，在斷頭處做好標(biāo)記后開車，開出棉條后做斷頭處的薩氏條干試驗(yàn)[3]。斷頭處薩氏條干曲線如果波動(dòng)正常，說明死區(qū)長度設(shè)定適宜；如果出現(xiàn)上凸的粗節(jié)，說明死區(qū)長度設(shè)定的太短，伺服電機(jī)變速過早；如果出現(xiàn)下凹的細(xì)節(jié)，說明死區(qū)長度設(shè)定的太長，伺服電機(jī)變速過晚。此外，曲線圖中上凸的粗節(jié)或下凹的細(xì)節(jié)長度越長，則死區(qū)長度的設(shè)定值與理想值差異越大。

2.2線性因數(shù)的設(shè)置與修正

烏斯特公司推薦了末道并條機(jī)的線性因數(shù)(LNF)值，見表1。由于棉條號(hào)數(shù)變異和FP喇叭口之間不是線性關(guān)系，因此需要通過線性因數(shù)(LNF)進(jìn)行修正。

表1烏斯特推薦的線性因數(shù)

原料類別FP傳感器類型類型A類型B精梳棉3．73．3粗梳棉3．22．9合成纖維3．12．8棉/滌混紡3．33．0

線性因數(shù)可按照棉條號(hào)數(shù)在±5%～±10%變化(自調(diào)勻整系統(tǒng)的齒輪傳動(dòng)或額定值變化)確定。比如，在棉條質(zhì)(重)量大于設(shè)定質(zhì)(重)量5%情況下運(yùn)行，記下A%正偏差(A%+)，稱樣品質(zhì)(重)量并和額定質(zhì)(重)量相比，計(jì)算與Ss%的正偏差(Ss%+)；然后在輕于設(shè)定5%的情況下再次運(yùn)行并記錄、計(jì)算與Ss%的負(fù)偏差(Ss%-)。

從菜單“9調(diào)整監(jiān)控”中讀出當(dāng)前的LNF0，按下面的公式來計(jì)算新的LNF1。

LNF1=LNF0×(A%+-A%-)/(Ss%+-

Ss%-)

3　使用USG自調(diào)勻整注意事項(xiàng)

3.1正確理解參數(shù)含義

3.1.1A%值顯示的是經(jīng)勻整后的實(shí)際質(zhì)(重)量與上次取樣質(zhì)(重)量之間的偏差，當(dāng)因回潮等因素引起的本次實(shí)際質(zhì)(重)量與取樣質(zhì)(重)量出現(xiàn)不一致的情況時(shí)，顯示屏上顯示的A%值并不是當(dāng)前的實(shí)際偏差值。當(dāng)回潮率變化較大時(shí)，還有可能造成A%超限報(bào)警問題，此時(shí)必須重新進(jìn)行取樣。

3.1.2D%是當(dāng)前牽伸倍數(shù)與無勻整時(shí)牽伸倍數(shù)差值的百分比。D%過大，說明喂入棉條的質(zhì)(重)量偏離設(shè)定值較大，則自調(diào)勻整比例較大。雖然，USG自調(diào)勻整說明書上標(biāo)定在±25%范圍內(nèi)的質(zhì)(重)量偏差均可以勻整過來，但自調(diào)勻整系統(tǒng)只有在實(shí)際運(yùn)行車速達(dá)到設(shè)定速度80%以上時(shí)才可以正常發(fā)揮作用，因此越大的勻整量存在的質(zhì)量隱患也就越大，建議D%最好控制在±5%以內(nèi)。

3.1.3Ss%是指標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)(重)量輸出信號(hào)。在自調(diào)勻整設(shè)定精準(zhǔn)的情況下，輸入的棉條質(zhì)(重)量如果在±5%范圍內(nèi)，輸出的棉條質(zhì)(重)量應(yīng)該仍然符合標(biāo)準(zhǔn)要求；如果設(shè)置不準(zhǔn)確，當(dāng)輸入的棉條質(zhì)(重)量為±5%時(shí)，終端顯示的A%則是不準(zhǔn)確的、輸出的棉條質(zhì)(重)量就不標(biāo)準(zhǔn)，這時(shí)就需要進(jìn)行調(diào)整。

3.1.4自調(diào)勻整位移傳感器及凹凸羅拉的基準(zhǔn)電壓值，直接影響喂入須條質(zhì)(重)量波動(dòng)檢測的準(zhǔn)確性，因此要確保準(zhǔn)確無誤[4]。當(dāng)棉條定量、原料類型、輸出速度、牽伸倍數(shù)、凹凸羅拉等發(fā)生變化或長時(shí)間停車后再開車，均需重新檢測和調(diào)整相關(guān)參數(shù)的設(shè)定值。

3.2正確使用

3.2.1USG自調(diào)勻整的FP喇叭口監(jiān)控系統(tǒng)是通過FP傳感器對(duì)棉條進(jìn)行機(jī)械擠壓來檢測的[5]，因而飛花、灰塵會(huì)對(duì)檢測結(jié)果造成不利影響。因此，F(xiàn)P傳感器必須定期進(jìn)行清潔。擋車工應(yīng)每24 h清潔1次，使用酒精仔細(xì)揩擦(禁止使用汽油、煤油等帶有腐蝕性的物品進(jìn)行清潔)；排筒時(shí)必須隨時(shí)清除FP傳感器上的積花。

3.2.2清潔FP傳感器必須使用較柔軟的工具，如刷子、棉紗或軟布等，不允許使用硬物碰、撬傳感器。

3.2.3清潔FP喇叭口必須用專用工具取下導(dǎo)棉器，禁止使用尖嘴鉗等硬拉、猛拽棉條。

3.2.4自調(diào)勻整系統(tǒng)勻整參數(shù)的設(shè)置要合理，并定期進(jìn)行標(biāo)定(每半月至少要標(biāo)定1次)，以保證其適應(yīng)原料、溫濕度等生產(chǎn)條件的變化。

3.2.5定期檢查凹凸羅拉徑向跳動(dòng)以及端面磨損情況，始終保持凹凸羅拉精確性及表面清潔，經(jīng)常清除其表面及檢測面的積塵與棉蠟，保證其運(yùn)行狀態(tài)良好。

3.2.6每月至少1次檢測位移傳感器的靈敏度，保證其運(yùn)行可靠。

3.2.7應(yīng)重視凹凸羅拉至伺服電機(jī)之間傳動(dòng)同步帶的清潔、維護(hù)和檢修工作，因?yàn)橥綆删o不當(dāng)、夾花、齒牙缺損等都會(huì)造成傳動(dòng)不準(zhǔn)確，影響勻整效果。

4　結(jié)語

USG自調(diào)勻整系統(tǒng)是技術(shù)含量較高的機(jī)電一體化系統(tǒng)，對(duì)控制并條質(zhì)(重)量不勻率等指標(biāo)具有重要作用。正確設(shè)置相關(guān)參數(shù)是用好USG自調(diào)勻整的前提，所以使用時(shí)需正確理解其參數(shù)含義，并根據(jù)生產(chǎn)情況隨時(shí)進(jìn)行修正和調(diào)整，加強(qiáng)對(duì)自調(diào)勻整系統(tǒng)的維護(hù)和管理，才能發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

[1] 烏斯特技術(shù)股份有限公司.USG自調(diào)勻整使用說明[Z].

[2] 張勇.FA322并條機(jī)使用USG自調(diào)勻整系統(tǒng)操作實(shí)踐[J].現(xiàn)代紡織技術(shù),2007(1):26-28.

[3] 謝繼延.并條機(jī)常見典型自調(diào)勻整裝置的原理與性能比較[J].輕紡工業(yè)與技術(shù),2011,40(3):7-9.

[4] 吳敏,徐旻,王紅芳.并條機(jī)自調(diào)勻整技術(shù)的作用與特點(diǎn)[J].輕紡工業(yè)與技術(shù),2003,32(7):29-31.

[5] 黃銳，潘利艷，張貴寶，等.高速并條機(jī)自調(diào)勻整控制系統(tǒng)研究[J].青島大學(xué)學(xué)報(bào)：工程技術(shù)版,2007，22(3)：28-31.

Practice of Drawing Frame with USG Autoleveler

WANG Xueyuan,SHEN Hui

(China Yarn com,Hangzhou 311203,China)

In order to give full play to the drawing frame with USG autoleveler system for good energy efficiency,analysis is done to the the structure,performance,and the technical parameters.Highlight is given to the dead zone length and linear factor settings.Probing is done into the proper use,setting the USG autoleveler parameters and the cautions.It is pointed out that the USG autoleveler system is important in controlling the irregularity index.Correct setting relevant parameters is key to making good use of the drawing frame with autoleveler system.Correct understanding of the meaning of the parameters,revision and adjustment of the same,strengthening maintenance and management of the system,can make full play of the performance of the drawing frame with autoleveler system.

drawing frame;USG autoleveler;concave roller;FP sensor;open loop control;dead zone length;linear factor

2016-01-18

王學(xué)元(1969—)，男，山東巨野人，工程師，主要從事棉紡技術(shù)與產(chǎn)品質(zhì)量管理工作。

TS103.11+3

B

1001-9634(2016)04-0042-03