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[并粗] 粗紗定層的精確定長的兩種方式對比(彭傳新)

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樓主
發表于 2014-7-28 20:20:40 | 只看該作者 |倒序瀏覽 |閱讀模式

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粗紗精確定長提高經濟效益
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山東德棉集團有限公司 彭傳新

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  粗紗機精確定長可以提高落紗工集體換粗紗的效率,減少落紗工勞動強度,有效提高產品制成率,降低生產成本。由于這些潛在的優點能帶來切實的經濟效益,所以近年來粗紗機精確定長技術得到了人們的普遍關注?!?/font>

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長期以來,粗紗落紗長度的一致性和穩定性總是存在較大的誤差,并且操作起來難以控制。排與排之間及臺與臺之間的差異少則幾米,多則五六十米甚至更多。我公司為了節約用工,細紗工序全部采用整臺細紗整體換粗紗方式,從而產生了大批長度不等的粗紗頭,雖然可以將其回用,但是降低了產品制成率且損傷了纖維,同時還造成大量人力、物力的浪費。
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一、粗紗設定長度和實際長度

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雖然粗紗的設定長度是統一設定的,但是到達設定長度的瞬間,龍筋總是處在一個“任意點”上,該點距離落紗停車點的位置總不一致,且隨意性大。同時紡紗過程中紡紗張力、卷繞張力、軸向密度、徑向密度、粗紗伸長率都不一樣;斷頭停車及人為停車時,傳動系統的間隙頓挫、慣性的積累誤差也是不完全相同的。因此,每排紗的實際長度等于設定長度加“任意點”至落紗點所卷繞的長度,而這個長度是不確定的。由此可知,依靠“設定長度值”難以精確設定粗紗長度。有的設備廠家把程序進行了修改:當“設定長度值”到達后,無論龍筋處在什么位置或什么方向,立刻自動尋找落紗停車點進行落紗。這樣做可以使長度差異最多不超過最外層紗線長度的1/2(例如定量為3.15/10米、定長為3000米的粗紗,長度差異大約在18.5米左右),雖然長度差異有所減少,但是當落紗時如果龍筋向下運行,粗紗處在逆向繞紗,會使得細紗值車工換粗紗接頭時容易拉斷頭,給細紗值車工帶來不便。
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二、“定層”計長落紗方式對比
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經多次試驗、測量,紡紗長度與紡紗層數呈近似線性關系,通過這種關系,不同定量的粗紗可通過不同的紡紗長度找到對應的紡紗層數。由此,我們外加一套機構(以下簡稱“外加機構”),將“定長”落紗改為“定層”落紗,即層數的設定值是根據定長落紗到達設定值時粗紗所處的層數來定,然后將停車點設在落紗所要求的位置上,該點也是層數的計數點。由于卷繞第一層紗時龍筋是向上運行的,所以只要將落紗層數設在奇數上,就能滿足落紗時龍筋向上運行的要求。通常要求粗紗落紗時的三個條件是定長、定向(龍筋向上運行時)、定位(壓掌在總動程的1/2~1/3處)。這里所設的層數既滿足了“定長”要求,又滿足了“定向”要求,同時停車點也滿足了“定位”要求。在實際操作中為了確保定長、定向、定位三者同時完成,瞬間停車,只需要將外加機構向 PLC發出的信號與原PLC程序中的滿紗停車信號并聯即可實現。為此,我們測試了兩種方式,希望能找到更好的解決粗紗精確定長的方法。
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1.機械式

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即外加機構采用棘輪結合微動行程開關,試驗機型為TJFA457型粗紗機。具體工作原理是摯子隨龍筋上下移動,當上升至棘爪組合件時將其抬起,使棘輪和齒輪雙聯轉過一齒,同時帶動變換齒輪轉動一個角度。當變換齒輪轉過360度,且碰頭與微動行程開關的觸頭相遇而停車的同時,微動行程開關向PLC發出落紗信號。由于龍筋向下運行時,系統是不會發生變化的,所以,落紗只會發生在龍筋向上的過程中。通過齒輪傳動比的關系可以知道,變換齒輪旋轉一周需要轉動的次數等于龍筋的上升次數,而龍筋的上升次數等于粗紗紡紗層數的1/2(龍筋下降時摯子對棘輪不起作用)。所以,變換齒輪的齒數等于紡紗層數的1/2。例如紡紗品種為JC7.3tex,粗紗定量為3.15/10米,粗紗定長為3000米,查表得知紡紗層數為95層,則變換齒數為95/2=47.5,選48齒。

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2.電氣方式
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即外加機構采用電子計數器,該計數器由計數顯示盤、磁鋼和磁性傳感器組成。我們搜集并分析相關資料后發現,可通過設定計數數值(定層數值),同時對PLC程序做適當修改就可以實現此功能。具體安裝方法是,將計數器的磁性傳感器安裝在粗紗機車尾墻板部分,磁鋼固定在升降滑板上,把兩者的感應點定在落紗要求的停車位置上,將計數器的顯示盤嵌在車頭電腦顯示屏旁邊。因為卷繞第一層紗時,龍筋向上運行(也是落紗方向),所以設置的層數必須是奇數。如果“查表層數”是偶數時,可將“實際層數”設為“查表層數”加1或減1即可。只要實際測量的數值達到設定值,計數器就會向PLC發出停車落紗信號而停車。
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以上兩種方案均在相同品種的不同機臺上進行生產試驗,結果表明,兩種方案試驗結果基本相同,同臺之間以及不同臺之間的實際落紗長度差異基本不超過10米。通過兩種方案的生產實踐比較,我們可以看到,第一種方案比較繁瑣,因為每種不同的定長需要更換不同的變換齒輪;第二種方案操作簡單,程序編好后就不需要改動了,只要將定長值(定層值)設定在計數器中即可。因此,最終我們選了第二種方案,效果比較理想。
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改造后在生產中還應注意以下問題:同品種機臺的工藝必須一致,包括粗紗定量、捻度、卷繞密度、張力;粗紗成形的上下動程及總動程的中位線、上下角度必須一致;臺與臺之間的停車點(感應點和觸動點)必須嚴格一致;同品種半制品的回潮率、重量偏差及伸長率差異不宜過大;同品種之間的設備狀態不宜相差過大。
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三、提高經濟效益
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從粗紗精確定長推廣6個月以來,效果顯著:改造前前紡和細紗用工費用為11640/月,改造后用工費用為5400/月,每月為公司節約資金6240元;改造后,細紗工序粗紗使用率增加0.8%,月回花量減少6370.2千克,減少79.99%,節約了原棉使用成本。粗紗精確定長使得包括用工、粗紗使用率、回花量等方面都有了改善,不僅提高了紡紗的生產效率,而且降低了生產成本,提高了公司的經濟效益。
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