牽伸自調勻整

牽伸自調勻整

根據餵入或輸出品單位長度重量與規定標準值的差異,自動調節機器的牽伸倍數,使輸出品的單位長度重量波動減小,以達到產品勻整的目的。這種方法可以用於羅拉牽伸,也可以用於梳理機的牽伸。套用牽伸自調勻整裝置能提高產品質量、縮短工藝道數、提高勞動生產率,並為連續化、自動化生產創造條件。

正文

 
自調勻整從清棉機上的天平調節裝置算起已有一百餘年。但直到20世紀50年代才在羅拉牽伸過程中和其他方面獲得套用。英國人G.F.雷伯創造了一種自調勻整裝置,於50年代中期套用於精梳毛紡針梳機的牽伸過程。50年代末,棉紡梳棉機和並條機上也套用了自調勻整裝置,此後遂有較快的發展。
原理 在單位時間內餵入的重量與輸出的重量相等,由此推導出紗條勻整的基本方程:

牽伸自調勻整

式中E為調節牽伸倍數;唕為標準牽伸倍數;G0為餵入半制品的標準重量;△G為餵入半制品的重量偏差。
上式給出牽伸變化規律,即E隨著△G的變化而變化。牽伸調節是以餵入條子重量偏差大小為依據的。但如果考慮到在牽伸過程中多種因素影響,此式尚須加以修正。牽伸倍數的調節可以改變後羅拉速度,也可以改變前羅拉速度。 結構 牽伸自調勻整裝置一般有五個基本組成部分(圖1)。①檢測機構:對條子進行測量。②放大機構:將檢測的微小變化放大,有的裝置將檢測和放大合起來稱檢測放大機構。③記憶延遲機構:把檢測信號記憶(存儲)下來,延遲一段時間,待被檢測的條子到達勻整點時再發出信號。從檢測點到勻整點的距離很短,出條速度很高時可以不用記憶延遲機構。有些裝置在經過牽伸後才進行檢測,也不需要這一機構。④傳導機構:將記憶延遲機構(或不用記憶延遲機構的檢測機構)所提供的信號放大或轉換成另一種形式,傳遞到變速機構。有時把轉換和放大合在一起稱為轉換放大機構。⑤變速(調速)機構:根據傳導或轉換放大機構送來的信號及時改變羅拉速度,自動地調節牽伸。牽伸自調勻整裝置的檢測機構位於變速機構之前稱開環控制系統,簡稱開環系統;反之,檢測機構位於變速機構之後稱為閉環控制系統,簡稱閉環系統。
開環系統 開環系統的主要特徵是:①按補償原理進行工作,即針對被檢測的片段進行勻整,能勻整較短片段的不勻;②只能進行調節,不核實效果;③不能自動修正因各環節變化或外界擾動所引起的偏差;④檢測機構位於餵條的一側,紗條通過檢測機構時速度低,因此對安裝要求也可較低,但由於被檢測片段尚未勻整,檢測的波動幅度較大;⑤從檢測點到勻整點的距離較大時,一般要設定記憶延遲機構。
閉環系統 閉環系統的主要特徵是:①按反饋原理進行工作,即非針對性勻整,條子在經過牽伸後才被檢測,根據檢測信號進行勻整的則是尚未被檢測的片段。②不能勻整波長等於或小於從勻整點到檢測點之間距離的不勻波,這段距離稱為勻整死區,紗條通過這段距離的時間稱為死時。勻整死區的存在使閉環系統能勻整的不勻片段長度較長。不勻變化的規律性越強,勻整效果越佳。對中短片段不勻往往產生誤動作,反而使紗條均勻度惡化。③由於反饋迴路的作用,能自動修正各種因素波動所造成的偏差。④檢測機構位於出條的一側,紗條通過檢測機構時的速度高,對安裝要求高,但由於在牽伸後檢測紗條已勻整,檢測波動幅度較小。⑤無需記憶延遲機構。
此外,還有混合環系統,即有開環系統,又有閉環系統。特徵是牽伸機構處在兩檢測點之間或檢測點處在兩組牽伸機構之間。兼有開環和閉環的優點,既能保持勻整效果,又能自動修正各種因素波動造成的偏差,不僅能勻整中短片段,也能勻整長片段,調節性能比較完善,但技術要求和設備費用較高。
套用與特點 牽伸自調勻整裝置大多用於毛紡和棉紡過程,在絹紡和麻紡上也在逐步研究套用。
棉紡用自調勻整裝置 主要用在梳棉機或並條機上,結構型式繁多,開環、閉環、混合環均有套用,也有少數裝置用在清棉、條卷、精梳機上。由於棉纖維長度短,出條速度高,在並條機上有時只能勻整其中部分餵入棉條的重量不勻
毛紡用自調勻整裝置 主要用在毛條製造和前紡的針梳機上,要求勻整中短片段時,可採用開環系統。也有用於粗梳毛紡或精梳毛紡梳毛機上的,視要求勻整片段長度不同分別採用開環或閉環系統。毛紡針梳機自調勻整裝置採用開環系統,工作原理如圖2所示。當餵入毛條厚度變化時,活動的上測量羅拉的高低位置跟著變化,經槓桿放大,撥動鋼輥作水平移動,當鋼輥轉至傳導件處完成延遲作用。傳導連桿帶動鐵炮皮帶移動,使上鐵炮變速,帶動後羅拉、測量羅拉和針板,完成調節牽伸的作用。自調勻整裝置的結構型式很多,但工作原理基本相同。

配圖

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