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細(xì)紗機(jī)利用變頻器調(diào)節(jié)錠子速度快慢，一種較常見(jiàn)的是定長(zhǎng)制方式，即按不同紡紗號(hào)數(shù)所紡的滿紗總長(zhǎng)劃分為多點(diǎn)，設(shè)定長(zhǎng)度區(qū)間，每個(gè)區(qū)間根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)中的斷頭情況來(lái)設(shè)置相應(yīng)的錠子速度，達(dá)到減少斷頭的目的。

錠子在恒速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，一落紗的斷頭分布是小紗最多，大紗次之，中紗最少。細(xì)紗卷繞高速回轉(zhuǎn)形成氣圈，氣圈在不同紡紗階段的波動(dòng)影響紡紗張力的大小，是造成斷頭多少的直接因素。一落紗中氣圈張力的變化特點(diǎn)對(duì)控制紡紗張力平穩(wěn)變化，減少斷頭十分關(guān)鍵。

（1）紡紗張力與錠子速度的關(guān)系；紡紗張力與錠子速度呈拋物線關(guān)系，即當(dāng)錠速增大時(shí)，紡紗張力隨著增大，且錠子速度愈高，紡紗張力增加幅度更大。

（2）一落紗中紡紗張力的變化；在始紡空管時(shí)紡紗張力最大，是因?yàn)闅馊ψ铋L(zhǎng)而卷繞直徑偏小。隨著鋼領(lǐng)板上升，氣圈張力趨小，但在管底成形完成前后出現(xiàn)氣凹形最大，張力最不穩(wěn)定，造成鋼絲圈運(yùn)動(dòng)也不穩(wěn)定。管底成形完成之后，卷繞直徑的變化對(duì)紗條張力影響起著主要作用，鋼領(lǐng)板位置在上升（小直徑處）時(shí)紡紗張力大，氣圈凹形小。鋼領(lǐng)板位置在底部（大直徑處）時(shí)紡紗張力小，氣圈凹形大。中紗階段紡紗張力和氣圈形狀最穩(wěn)定階段。大紗滿紗前氣圈凹形較平直，但高度過(guò)小時(shí)紡紗張力有急劇回升現(xiàn)象，且失去對(duì)張力的調(diào)節(jié)作用，張力不穩(wěn)定。紗線卷繞每次作短動(dòng)程升降，且上升慢，下降塊。經(jīng)用張力儀測(cè)定，在鋼領(lǐng)板由上轉(zhuǎn)向下的瞬間，張力峰值出現(xiàn)突變，這時(shí)氣圈形變化也較大，易引起斷頭及捻度傳遞不勻。

根據(jù)一落紗中紡紗張力的變化規(guī)律，通過(guò)調(diào)整錠速來(lái)之進(jìn)行控制。變速位置主要控制三個(gè)方面：一是大紗，小紗卷繞小直徑時(shí)采用較低的錠速；中紗卷繞大直徑，張力小，可采用較高的錠速：二是對(duì)鋼領(lǐng)上升及下降中張力突變部位可進(jìn)行相應(yīng)變速；小紗上升時(shí)紡紗張力漸小，錠速可適時(shí)增快，下降時(shí)張力漸大，可減慢錠速；三是空筒管開(kāi)車(chē)生頭時(shí)，張力波動(dòng)大，采用適宜接頭的低速運(yùn)行。

本系統(tǒng)生頭速度選擇為工藝速度的70%，如過(guò)低反而造成接頭困難。管紗成形全過(guò)程中降低錠速最好不要超過(guò)工藝速的10%。因錠速過(guò)低會(huì)影響紗紡成形，從而造成卷繞不良。如降速幅度較大時(shí)，也要適當(dāng)加重鋼絲圈，對(duì)平衡全過(guò)和程紡紗張力、改善成形與減少毛羽均有利。

本系統(tǒng)變頻調(diào)速是通過(guò)改變預(yù)設(shè)頻率數(shù)值來(lái)改變錠子速度。由于頻率變化與錠速基本呈線性關(guān)系（扣除錠帶滑溜率等因素），頻率數(shù)值增減百分比即視作錠速變化百分比；頻率變化基準(zhǔn)值為42Hz (通過(guò)增大電機(jī)皮帶輪的直徑降低電機(jī)轉(zhuǎn)速還可以節(jié)電) 。變頻裝置上有顯示窗口及數(shù)據(jù)輸入平臺(tái)，按不同紡紗段變速要求，依據(jù)圖1中對(duì)應(yīng)的頻率比乘率比乘以頻率基準(zhǔn)值，按順序（即對(duì)應(yīng)紡紗長(zhǎng)度）輸入頻率實(shí)際值即可。紡紗整個(gè)過(guò)程每一對(duì)應(yīng)位置的頻率及頻率變化的速率均可顯示。

4.1 變頻調(diào)速對(duì)紡紗斷頭的影響

細(xì)紗斷頭原因較多，在排除空調(diào)、機(jī)械、操作及清潔工作不良、筒管不良、粗紗不良等因素后，采用變頻調(diào)速后細(xì)紗斷頭率可降低30％左右（見(jiàn)表1）。表1說(shuō)明，無(wú)論與本機(jī)臺(tái)比，還是與相鄰機(jī)臺(tái)比斷頭都降低。對(duì)比數(shù)據(jù)中，小紗斷頭數(shù)尚不明顯，其原因是工藝上小紗段降速時(shí)間較短，尚未脫離紡紗張力峰值較大的區(qū)域，工藝上可進(jìn)一步調(diào)節(jié)。

注：第一落紗195 min，第二落紗200 min；細(xì)紗機(jī)錠子數(shù)408錠；變頻參數(shù)：生頭頻率35 Hz，小紗頻率 45 Hz，中大紗頻率47.5 Hz～50 Hz，中大紗頻率47 Hz～ 52 Hz，大紗頻率45 Hz。

4.2變頻調(diào)速對(duì)成紗毛羽的影響

經(jīng)某棉紡廠測(cè)定,細(xì)紗生產(chǎn)過(guò)程中，細(xì)紗機(jī)在小紗時(shí)從11900r/min增大至13950r/min，錠速增加17.22%；大紗錠速增加10%，毛羽值H增加17.1%。該廠在同粗紗、同錠條件下也測(cè)也毛羽數(shù)隨錠速呈正比例增加，所得結(jié)論與上吻合。細(xì)紗機(jī)采用變頻調(diào)速后，紡紗毛羽測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表2。設(shè)定小紗，大紗降速10%，中紗增速5%。由表2可知，采用變頻裝置后各紗段毛羽都減少，其中小紗毛羽減幅達(dá)38.12%。

此外，在分組試驗(yàn)中，當(dāng)無(wú)變頻調(diào)速時(shí)，大、中、小紗因鋼領(lǐng)或鋼絲圈因素毛羽數(shù)不同有些組較其他組明顯突增，為正常毛羽數(shù)的3至4倍，而且國(guó)產(chǎn)鋼領(lǐng)普遍存在著本身表面處理質(zhì)量離散較大的問(wèn)題，因此，毛羽極差大。然而采用變頻調(diào)速器后各組機(jī)臺(tái)小紗段毛羽數(shù)均同步下降，說(shuō)明降速后可明顯減緩紡紗張力，縮小錠差。

4.3變頻調(diào)速與成紗捻度

紡紗時(shí)捻度在一落紗過(guò)程中的變化規(guī)律為：(1)卷繞直徑相同時(shí)，紗條捻度隨氣圈高度減少而增加，滿紗部位的紗條捻度較小紗為多；（2）在鋼領(lǐng)板一次動(dòng)程內(nèi)，卷繞小直徑時(shí)的紗條捻度較卷繞大直徑時(shí)多，且鋼領(lǐng)板下降時(shí)紗條的捻度比上升時(shí)略多。從根本上講，鑒于環(huán)錠紡正繞成形特點(diǎn)，其存在不同情況，捻度不勻是客觀存在的，當(dāng)然捻度差異相差不會(huì)很大。而真正影響捻不勻的因素主要有滾盤(pán)、滾筒、錠子狀況及錠帶盤(pán)之間的滑溜差異，錠子與筒管配套不良，筒管本身質(zhì)量問(wèn)題造成運(yùn)行中跳管等情況。

變頻調(diào)速本身是控制錠速的變化，與前羅拉輸出是同步的，對(duì)捻度的變化也是同步的，但不能糾正因滑溜差異產(chǎn)生的捻不勻。此外，在上述提到的鋼領(lǐng)板上升及下降轉(zhuǎn)換瞬間紡紗強(qiáng)力最大，不僅易造成斷頭，且紡紗段因張力波動(dòng)大對(duì)捻度傳遞不利。當(dāng)然，改善捻度要綜合考慮，如紡紗工藝優(yōu)化，應(yīng)用新型紡紗器材如高性能橡膠錠帶，運(yùn)用新技術(shù)如單錠電機(jī)傳動(dòng)等，但變頻調(diào)速無(wú)論從理論上或?qū)嵺`中看均不會(huì)惡化捻不勻。

通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐，變頻器在使用中需注意以下幾點(diǎn)：

(1)變頻器容許的功率與配制的細(xì)紗機(jī)主軸電機(jī)的實(shí)際使用功率要有20%的余地。否則，會(huì)由于機(jī)臺(tái)間機(jī)械傳動(dòng)阻力差異及工藝上壓力調(diào)整等因素造成變頻器負(fù)荷過(guò)重或過(guò)載停車(chē)。

(2)變頻器本身有散熱片風(fēng)道和風(fēng)扇進(jìn)行冷卻，但在使用中，如直接用于細(xì)紗車(chē)間會(huì)造成風(fēng)道很快堵塞無(wú)法正常工作，甚至?xí)嵬＼?chē)。較好的解決辦法是值車(chē)工定時(shí)做清潔。

(3)細(xì)紗車(chē)間在高溫高濕季度的溫度通常在30℃~35℃。變頻器工作允許的環(huán)境溫度為40℃，能夠滿足細(xì)紗工作環(huán)境溫度要求。

(4)變頻器可根據(jù)參數(shù)調(diào)整報(bào)警系統(tǒng)，具有200%，1min過(guò)載能力。可在尚未出現(xiàn)停車(chē)前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并預(yù)先處理，對(duì)變頻器起著可靠的保護(hù)作用。

(5)細(xì)紗錠速度通常高達(dá)15000r/min左右，變頻器變速啟動(dòng)與傳統(tǒng)電機(jī)啟動(dòng)不同。如啟動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或鋼領(lǐng)板位置不當(dāng)，均可能造成開(kāi)車(chē)后斷頭明顯增加，甚至無(wú)法開(kāi)車(chē)。通過(guò)對(duì)變頻器模塊參數(shù)的優(yōu)選則可達(dá)到最少的斷頭效果。