第１２卷第３期 ２０１２年６月 泰州职业技术学院学报 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｔａｉｚｈｏｕ Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ Ｃｏｌｌｅｇｅ Ｖｏ１．１２ Ｎｏ．３ Ｊｕｎ．２０１２ 变频技术在清梳联合机上的应用 张逊１’ 。陈靖芯 （１．扬州大学机械工程学院，江苏扬州２２５００９；２．泰州职业技术学院，江苏泰州２２５３００） 摘要：近年来，国内外纺机厂商为了提高纺机的可靠性和自动化程度，大量采用了ＰＬＣ控制、变频 调速等新教术，用来取代传统的机械结构。文章探讨了变频技术在清梳联合机Ｅ的应用。 关键词：变频技术；清梳联合机；变频器；变频调速 中图分类号：ＴＳ１０３．７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７１—０１４２（２０１２）０３—００６６—０２ 由于高产梳棉机的出现和化纤的大量应用， 因此清梳联具有明显的技术经济效益。目前 国产清梳联生条成纱质量已达到或接近国际知名 厂家清梳联设备的质量水平，而每套国产清梳联 设备投资仅为引进国际同类设备的１／２左右，而 清梳联已成为实现纺织厂现代化的重要标准之 一。改革开放后至今，我国相继从德国、瑞士、 意大利等国家引进清梳联生产线，清梳联采用多 仓混棉机和三刺辊开清棉机，多仓混棉机向清棉 机的原料传输是由中央处理器控制并通过两只直 流电机完成的。可是直流电机价格昂贵，且过载 且国产清梳联设备维修费较小『ｌ１。 ３变频技术的应用基础 清梳联合机是纺纱工艺中一项重大变革和成 就，清梳联技术的开发和推广应用已经成为了棉 纺技术的关键。该技术有利于提高生条成纱质量 和减少细纱断头和回花，同时有利于提高劳动效 率、节约生产空间、缩短工艺流程、减轻劳动强 度。由于交流变频调速传动具有以下两大特点： 一能力差，故障率高，后期维修费用高，可对其进 行交流变频的技术改造，改造后不会影响梳棉机 喂棉控制和盖板速度控制，对生条重量不匀和条 干不匀度也不会有影响，而且可以节约设备成 本，提高经济效益。 清梳联工艺技术要览 清梳联工艺及设备以其合理性和先进性在国 是启动电流小，减少电源设备容量，可以使普 通异步电动机实现无级调速。二是启动平滑，消 内外得到了长足的发展，为了达到开松除杂，混 和均匀，少伤纤维，少产生棉结，生条长、短片 段重量均匀的目的，首先要在开松、分梳、除杂 过程中弄清棉结、杂质的演变规律。利用Ｕｓｔｅｒ 除机械的冲击力，保护机械设备，对电机具有保 护功能，降低电机的维修费用，而且节电效果比 较明显。所以交流变频调速技术得到了迅速地发 展，并逐渐在电子拖动中占据主导地位。 公司的ＡＦｉｓ纤维检验仪对清梳联各单机在制品 上进行全面测试分析，找到了清梳联工程中棉 结、杂质的演变规律。 ４变频技术的实际应用 ＣＶＴ３型清棉机给棉直流电机碳刷磨损迅速， 碳刷架易打火烧坏，引起电机烧坏，从而导致电 机寿命短，经济效应不高。电机铜转子经过多次 ２清梳联工艺的优势 只有采用清梳联，才能纺出优质纱。其优点 为：（１）清梳联提高了生条、成纱质量。（２）节约用 人、用电，提高生产效率。（３）改善生产环境，降低 车间噪声和粉尘。（４）提高原棉制成本，降低配棉 等级。（５）节约设备维修费用，节省占地面积等。 作者简介：张：￣（１９８０一），男，江苏泰州人，讲师 圆整后，换向器的铜片磨损会越来越严重，最终 会导致打火击穿，同样引起电机烧毁。ＣＶＴ３型 锯齿清棉机属于单机台运行的设备，在整个清梳 联系统中处于生产环节的前段。在生产过程中， 如果输棉直流电机一旦发生损坏，就会导致整个 第３期 张逊，陈靖芯：变频技术在清梳联合机上的应用 ６７ 棉纺生产线的停产，会造成较大地经济损失。因 此需对该传动系统进行技术改造，采用交流电机 变频调速取代原直流电机［２１。 原直流电机转速范围７０ｒ／ｒａｉｎ一３０００ｒ／ｍｉｎ， 变速箱的变速比为４０：１，功率为０．６ＫＷ。我们 采用Ａ００２型抓棉机传动升降的电机来取代，该 电机为一个带变速箱的交流电机，其转速为 压控制。将模块ＧＭＢ１Ｂ的５－６输入端分别断开。 输棉帘子运转的监测信号由模块１ＫＲＢ的４—５端 分别接到变频器的ＳＤ、ＳＦＴ端，作为变频器控 制交流电机的开、停信号。 在生产过程中，如果棉层过厚，设备堵车， 原直流电机的反转功能才能生效，而在给棉量调 节不当时，极易发生堵车。一旦出现堵车，原设 计的慢速反转会因直流电机功率太小，输棉帘子 往往倒转不动，这种情况下，只能进行人工处 １４００ｒ／ｍｉｎ，变速箱传动比２７：１，功率为 ０．５５ＫＷ，三相。变频器采用日本三菱公司的 ＦＲＥＱＲＯＬ—Ｚ２４０一ＥＲ型，功率１．５ＫＷ。原直流 电机（Ｍ１４２）经过变速箱变速后输出速度的变化范 围在１．７５ｒ／ｒａｉｎ一７５ｒ／ｒａｉｎ之间。ＭＭ６型多仓混 理，这样既浪费时问，又影响了生产效率。因此 我们没有在变频器的控制程序中输入反转功能， 棉机下部水平输棉帘子处有一个速度传感器， Ｍ１４２直流电机变速箱输出的速度与该传感器的 测速正好是１：１的对应关系。当Ｍ１４２直流电 机变速箱输出为７５ｒ／ｒａｉｎ时，ＣＶＴ３型清棉机显 示屏的速度显示Ｖ＝ｌＯ０％。Ａ００２型抓棉机传动 如需要电机反转时可临时改变交流电机的相序。 经过上述改造，清棉机整体运转平稳，棉层厚度 和给棉量控制自如，交流电机和变速箱负荷正 常，调速性能和原直流电机一样嘲。 ５结语 交流变频调速技术克服了直流变频调速过载 升降电机变速箱传动比２７：１，当交流电频率为 ５０ＨＺ时，输出速度约为５２ｒ／ｍｉｎ左右。当此变 速箱输出为７５ｒ／ｍｉｎ时，也就是当Ｖ＝１００％ 时，变频器输出频率应该在７２．５ＨＺ左右。所以 对ＦＲＥＱＲＯＬ—Ｚ２４０一ＥＲ型变频器的频率设置选 用在０—１２０ＨＺ的范围。 能力差，故障率高的缺点，逐渐取代了直流调 速，该技术可以使普通异步电动机实现无级调 速，在现代纺织设备上的应用越来越广泛。如用 到空调中使节能更显著；用到粗纱中可以取代防 细节装置等等。而且随着国产变频技术和先进制 造技术不断进步，国产变频器质量有了较大提升， 将一个交流２４Ｖ的中间继电器ｚＪ并联在 ＣＶＴ３型清棉机第一罗拉传动电机的交流接触器 线圈的两端，该中间继电器的常开触点作为向变 频器提供３８０Ｖ交流电源的开关。ＣＶＴ３型清棉 机启动时，需要按顺序依次启动第三罗拉，第二 罗拉和第一罗拉，当第一罗拉启动时，同时也提 供了变频器的电源。控制电路中的模块ＫＳＺ３输 功能也不断完善，已经可以替代进口变频器使用。 参考文献： 【１］沈天培．在梳毛联合机上纺制混合粗纺毛纱［Ｊ】．上海纺织 科技，１ ９８０，（３）：５ ３＿ ［２】荣鸿昌．几种引进清梳联设备的调研分析 棉纺织技术， １９９６，（７）：１２—１４． 出０一ＩＯＶ的调速信号电压，用于控制模块 ＧＭＢ１Ｂ以改变原Ｍ１４２直流电机的速度。将这 一［３墙宜畏．清梳联合机工艺技术与设备创新探讨［Ｊ】．棉纺织 技术，２０００，ｆ１）：１９—２７． 信号电压并联到变频器的调速信号电压输入端 电压的变化由ＤＸ型强力除尘器输棉管道中的气 ２—５端，供变频器调速用。模块ＫＳＺ３输出信号 （责任编辑刘红／杨荔晴） Ｆｍｑｕ￣ｅｙＣｏｎｖｖｒｓｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎ Ｂｌｏｗｉｎｇ Ｃａｒｄｉｎｇ Ｍａｃｈｉｎｅ ＺＨＡＮＧ Ｘ眦 。ＣＨＥＮ ｊｉｎｇ．ｘｉｎ２ ｒｊ．Ｙａｎｇｚｈｏｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＹａｎｇｚｈｏｕＪｉａｎｇｓｕ２２５００９；２．ＴａｉｚｈｏｕＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃＣｏｌｌｅｇｅ，ＴａｉｚｈｏｕＪｉａｎｇｓｕ２２５３００， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｌｒａｃｔ：Ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｙｅａｒｓ ｄｏｍｅｓｔｉｃ ａｎｄ ｆｏｒｅｉｇｎ ｔｅｘｔｉｌｅ ｍａｃｈｉｎｅｒｙ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓ，Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｅｘｔｉｌｅ ｍａｃｈｉｎｅｒｙ，Ｂｙ ａ ｌａｒｇｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ＰＬＣ ｃｏｎｔｒｏｌ，ｖａｒｉａｂｌｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｓｐｅｅｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｕｓｅｄ ｔｏ ｒｅｐｌａｃｅ ｔｈｅ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｒｅｑｕｅｎｃｙ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｉｆｎ ｂｌｏｗｉｎｇ—ｃａｒｄｉｎｇ ｕｎｉｔ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ｃａｒｄｉｎｇ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｍａｃｈｉｎｅ；ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ；ｖａｒｉａｂｌｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｓｐｅｅｄ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ
