细纱机主变频器散热器改造与实践

变频器在纺纱设备中应用广泛。细纱机主变频器散热器容易被花毛堵塞,造成细纱机过热自停,严重影响生产效率,造成巨大经济损失。设计提出细纱机主变频器散热器改造方案,实践证明:新的散热器设计方案消除了细纱机过热自停问题,提高生产效率,节约维护维修成本。

永磁同步电机在细纱机上的节能应用

为降低棉纺企业的用电成本,对棉纺企业中用电需求量较大的环锭纺细纱机进行主传动系统节能改造,采用新型永磁同步电机替换原装三相异步电机,并将原主轴皮带传动改为联轴器直连驱动,同时对细纱机生产C 20 tex纱过程中的电机电流、温度以及细纱机能耗进行了测试与分析。测试结果表明:改进后细纱机主轴电机电流相较改进前降低了4 A~8 A;电机温度下降明显,其热损降低25%~40%;细纱机生产C 20 tex纱时每千克纱线耗电量下降约9%,有效达到了降低细纱机能耗的目的。

JWF1566型细纱机断头吸棉风机变频装置改造

JWF1566型细纱机断头后通过吸棉笛管将断头白花吸入车尾滤网上,由人工进行掏取。原配备7.5 kW吸棉电机通过PLC控制交流接触器启动,使用的是380 V、50 Hz的固定频率,无论断头产生多少白花量,吸棉风机始终保持最高频率(50 Hz)运行,电耗较高。

基于能耗参数的细纱机预维护系统设计

针对目前细纱机周期性维护方法的缺点,设计并开发了一种基于能耗参数的预测性维护系统。该系统利用传感器技术实现细纱机能耗数据的实时采集;通过基于BP和PSO-BP两种不同神经网络的预测模型试验对比,选取基于PSO-BP神经网络故障预测模型,对细纱机在不同故障下的能耗参数变化趋势进行预测;最后基于B/S架构开发了基于能耗参数的预维护系统,实现了细纱机的预测性维护。结果表明:该系统的应用优化了细纱机的维护管理,降低了细纱机维护成本。认为:该系统可分析细纱机未来运行状态,达到了预测细纱机故障的目的。

一种精确落管的电子加捻智能网络细纱机

面对纺织行业的诸多挑战,细纱机客户希望降低机器运行的故障率、减少用工成本、提高机器的精确性和生产效率,并且能够实时在线监控每一台细纱机、每一锭纱的运行状态。针对细纱机的这些关注点,设计了一种落管数量精确、变更捻度操作便捷、稳定性高并且能够实时在线监控纺纱状态的新型细纱机,有效助力纺织行业智能化升级。

一种高效稳定的细纱机伺服控制系统设计

传统细纱机的钢领板升降、加捻和牵伸运动全部靠主轴的机械传动,如果要改纺不同品种的纱线就需要大量的人力和时间来计算及更换机械齿轮,效率低下、容易出错。基于此,设计了一种高效稳定的细纱机伺服控制系统,只需在人机界面上设定所纺纱线的一系列工艺参数,细纱机的钢领板、罗拉和锭子就能够按照控制器计算出的速度高精度运行。纺纱结束后快速进行集体落纱,有利于纺织厂提高劳动生产率、降低劳动强度。

浅谈新型细纱机安装方法

新型细纱机是国内近两年最新研发的智能型新型细纱机,整机采用先进的中段整节装配技术等特点,随着设计结构的不断改进和样机的生产制造,其安装工艺正处在新旧模式转换的关键时期。为保证新型细纱机模块化安装需求,提高整节装配精度,介绍新型细纱机的安装方法。指出,新型细纱机安装的关键控制部分及各部件的安装顺序及要求,包括机架、风管、主轴、升降、牵伸等部分。选择正确的安装顺序,使用适宜的方法、应用可靠的装配工装对整机设备安装质量至关重要。

细纱机短车集聚纺负压系统应用分析

为了提高纱线质量、实现节能降耗,介绍短车集聚纺负压系统的技术要求及主要组成;根据负压主风管结构将集聚纺负压系统分为八边形大风管型、八边形小风管型、上置八边形风管型、上置双列圆风管型,从节电性能、负压平衡度、性价比及对粗纱架排列要求等方面,详细分析不同类型集聚纺负压主风管的优缺点,并阐述各型集聚纺负压系统的发展应用。指出:上置双列圆风管型集聚纺负压系统节电性能优,支风管车头车尾压差小、负压平衡度好,主风管制造成本低,安装工作量小,使用效果良好。

立达G32型环锭细纱机控制系统改造

针对立达G32型环锭细纱机在运行中出现纱线强捻、电气元件老化、系统兼容性差等问题,介绍其CPU、操作面板、驱动器等控制系统以及电控箱电气元件升级换代的具体操作,并对比验证改造前后的技术要求和改造效果。指出:改造后的立达G32型环锭细纱机控制系统稳定可靠、兼容性较高,能保持原车布局结构且操作维修方便;改造成本低,整车性能良好,生产纱线的各项指标合格。

Zinser R71型细纱机“三位一体”工作法创新实践

为了解决Zinser R71型细纱机试生产初期落纱不及时、换纱等待、大纱时断头接不齐,造成落纱断头多、生头工作量大,空锭多、效率低等问题,分析Zinser R71型细纱机性能及工艺流程,针对试生产存在问题,从“快、细、准、齐、精”等方面入手,探索出在Zinser R71型细纱机上推行粗纱宝塔分段,实现值车、落纱、换纱“三位一体”的创新工作法,并详述其操作要点和创新成果。通过经济效益测算,指出:采用“三位一体”工作法,细纱机效率由96.3%提高到98%,增产1.7%,省却落纱、换纱2个工种,值车工看台定额减少1/3,40台细纱机减少用工30人,使新设备高速、高效、高质量等特点得到充分发挥。

改进自抗扰下的细纱机卷绕系统控制策略

为了保证细纱机在卷绕的过程中纱线张力稳定,减少纱线断头率,提高成纱质量,针对永磁同步电机驱动卷绕系统调速后的转速、转矩波动等问题,采用了灰狼优化(grey wolf optimizer,GWO)算法,给出一种改进的基于增益可调扩张状态观测器与改进型趋近率滑模控制联合改进的自抗扰控制策略。首先在传统自抗扰控制基础上引入滑模控制,有效减小了峰值问题,提高了系统鲁棒性。其次,在滑模控制的基础上通过改进趋近率,提高了滑模趋近速度,同时引入了GWO算法调整滑模控制初始参数,减小了抖振问题。对自抗扰算法、滑模自抗扰算法与GWO算法改进的滑模自抗扰算法分别进行对比研究,与传统自抗扰算法控制相比,基于GWO算法改进的滑模自抗扰算法控制下的永磁同步电机在驱动卷绕系统调速后,电机转速达到稳定的时间由180 ms缩短至40 ms,瞬时平均转矩增量由105 mN·m减小到70 mN·m,减小了约33.33%。实验结果表明:基于GWO算法优化下的滑模自抗扰算法控制,能提高永磁同步电机的调速性能,有效降低永磁同步电机控制过程中的转速、转矩波动,提高管纱质量,降低成纱断头率。

基于PSO的GPC-PID的细纱机锭速控制算法

针对细纱机在卷绕过程中由于纱线张力波动较大而导致的断头问题,提出了粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法优化控制GPC-PID的锭子转速。首先,引入广义预测控制PID(GPC-PID)算法来控制锭子转速,并实时对PID进行参数整定,从而实时控制细纱机锭速。然后,引入PSO算法来提高GPC-PID的预测精度。最后,通过仿真实验,将常规的GPC-PID控制与PSO算法优化的GPC-PID控制进行比较。结果表明,锭子无刷直流电机在经PSO算法优化后的GPC-PID算法控制下,系统的快速性和稳定性都有一定提高,锭子的转速和转矩得到有效控制,纱线张力波动较小,降低了细纱卷绕过程中的断头率,证明了粒子群优化GPC-PID控制算法的优越性。

细纱机关于钢带式凸盘输送装置的电气控制系统方案设计

文章介绍一种细纱机关于钢带式凸盘输送装置的电气控制系统方案。针对钢带式凸盘输送装置的传动机构构成,使用可编程逻辑控制器(PLC)控制钢带电机运转,实现与集体落纱人字臂、理管机的协调配合。运行效果表明,钢带式凸盘输送装置相比导轨凸盘式输送装置,稳定性更强,故障率更低,运行效率更高,操作更简便。

基于改进PSO-BP神经网络的电锭细纱机的PID控制

电锭细纱机为单锭单电机驱动,其每个驱动单元为独立运转的无刷直流电机,而传统PID调节无法满足电锭细纱机电锭单元高精度的控制要求,外部的扰动与电机的非线性性将影响细纱机锭子之间的转速,造成锭子之间转速存在较大差异,从而降低了同批纱线的质量。针对这一问题,将改进的PSO-BP神经网络应用于电锭细纱机PID参数的在线整定,减小电机之间的速度波动。引入了逻辑回归特性的惯性权重因子,采用了异步时变的学习策略并结合收敛精度从三方面对粒子群算法进行了优化,改善了网络的初始权值并提高了收敛速度,实验和仿真结果表明,改进后的PID控制器有更高的调速性能和更好的抗干扰能力,有效降低了细纱机锭子之间的转速差。

基于数控技术的棉纺环锭细纱机创新发展

研究棉纺环锭细纱机数控技术的创新应用,对比国内外先进水平环锭细纱机的发展现状及环锭细纱机的数控技术应用,分析了依托数控技术的节能主电机技术、电子牵伸技术、电子卷绕成形技术、集体落纱技术、单锭监测与自动接头机器人技术。总结了数控技术对促进环锭细纱机自动化、柔性化和智能化发展起到的重要作用。认为:高速化、长车化、柔性化、自动接头、纱线质量在线检测等将成为未来环锭细纱机的重点发展方向。

伺服传动细纱机的MES系统开发

针对当前大部分纺纱车间生产信息化程度较低,需要人工记录系统的生产数据、手动更换齿轮来调节牵伸罗拉传动速度等情况,设计并开发出基于伺服传动细纱机的MES系统,实现了产量管理、设备管理、智能报表等功能。使用该系统进行工艺翻改比人工翻改时间缩短约20%,企业管理效率提高约30%。该系统能够有效缩短翻改时长,有助于提高企业管理效率。

高端智能毛纺集聚纺自动落纱细纱机的开发与研究

为了满足现代毛纺企业的迫切需求,彻底解决国内原有毛纺细纱机采用的纯机械式牵伸、升降的多种缺陷,开发与研究出了新一代高端智能毛纺集聚纺自动落纱细纱机,具有电子牵伸、电子升降、集聚纺、自动落纱、单锭式电锭驱动、断头检测及断头粗纱停喂技术,触摸屏数字控制及智能化网络通讯技术,机电一体化水平大幅提升,并提高了毛纺纱线和织物的质量。机器适纺功能更强,除可纺精梳毛纺外,还可纺羊毛、羊绒、丝、天丝、涤纶、腈纶等多种纤维的纯纺或混纺。通过与国内外多种机型同工艺纺纱对比,纺纱质量产量达到国际先进水平。

环锭细纱机双氨纶包芯纱装置的使用

双氨纶包芯纱装置是在环锭细纱机上加装双层导丝辊机构,动力由伺服电机传动蜗轮蜗杆箱输出,通过编码器采集前罗拉参数,在触摸屏直接输入牵伸倍数来改变导丝辊的转速,从而得到芯丝所需的预牵伸倍数。伺服电机可实现导丝辊的无级调速,根据工艺设计可任意更改双丝的预牵伸倍数,通过调节伺服驱动器参数可实现软启动,保证上下层氨纶丝启停时牵伸一致,避免导丝辊启动加速度过大使芯丝牵伸波动过大导致断丝。

环锭细纱机新型传动管零件加工工艺改进

为提高环锭细纱机新型传动管零件的加工质量和效率,满足JWF1572型棉纺环锭细纱机产品转批后传动管零件的批量生产需求,分析传动管零件加工现状以及加工过程中存在调头难度大、劳动强度大等难点的原因;根据新型传动管零件的结构特点和加工技术要求,详述使用双头铣床加工两端面、加长钻孔专机设计、制作专用倒角刀具、刀盘以及加长钻孔工作台面等对原有工艺的改进措施。指出:工艺改造后无需零件调头,以铣代车,可实现1次装夹完成两端面以及内外孔口倒角,缩短加工工艺流程,减少零件装夹次数及磕碰划伤等问题;制作钻孔工序加长台面,原材料利用率提高,零件加工费用降低,工序集中,提高了零件加工质量与加工效率。