一、前言
细纱机变频改造应用的主要优势在于能够根据落纱的大,中,小纱张力变化规律实现自动无极变速,优化纺纱条件,以尽可能地保持纺纱各阶段的张力稳定。对进一步降低断头、减少毛羽、实现优质高产、降低能耗和减轻车工劳动强度将起到积极作用。
二、细纱机张力变化特点
细纱是纺纱过程中收尾的一道工序,在细纱生产中,细纱断头是影响产品质量、产量和能耗的关键。细纱断头的实质是:当前罗拉到导纱钩间纺纱段纱线的强力小于纺纱段所承受的张力时就发生断头,所以要降低细纱断头就必须稳定纺纱张力。
细纱卷绕高速回转形成气圈,气圈在不同纺纱阶段的波动影响纺纱张力的大小,是造成断头多少的直接因素。弄清一落纱中气圈张力的变化特点对控制纺纱张力平稳变化,减少断头十分关键。
(1)纺纱张力与锭子速度的关系:纺纱张力与锭子速度呈抛物线关系,即当锭速增大时,纺纱张力随着增大,且锭子速度愈高,纺纱张力增加幅度更大。
(2)一落纱中纺纱张力的变化:在始纺空管时纺纱张力大,是因为气圈长而卷绕直径偏小。随着钢领板上升,气圈张力趋小,但在管底成型完成前后出现气圈凸形大,张力较不稳定,造成钢丝圈运动也不稳定。管底成型完成之后,卷绕直径的变化对纱条张力影响起着主要作用,钢领板位置在上升(小直径处)时纺纱张力大,气圈凸形小。钢领板位置在底部(大直径处)时纺纱张力小,气圈凸形大。中纱阶段是纺纱张力和气圈形状较稳定阶段。大纱满纱前气圈凸形较平直,但高度过小时纺纱张力有急剧回升现象,且失去对张力的调节作用,张力不稳定。纱线卷绕每次作短动程升降,且上升慢,下降快。经用张力仪测定,在钢领板由上转向下的瞬间,张力峰值出现突变,这时气圈形态变化也较大,易引起断头及捻度传递不匀。
三、投入与回报
1、提高产量的作用
安装了伟创电气生产的AC60系列变频器后的细纱机,在小纱和大纱时应降低了5%~8%的速度(目的是降低断头率),在中纱时根据车况提高5%~15%的速度,而中纱的长度占整个细纱长度的80%,也就是纺纱的整体速度提高了近10%,大大提高了锭子的有效运转时间,提高了细纱机的生产效率,产量也就提高了近10%。
2、提高质量的作用,减少断头率
断头分析
细纱断头是细纱生产中的主要危害:影响细纱机的产量,降低生产效率;增加挡车人劳动强度;易造成布面疵点增多,引起大幅度的质量波动;增加回花、回丝、机物料消耗;所以说断头是如今细纱高产、优质、低耗、大卷装生产发展的障碍。
与锭速的影响。锭速增加,则成纱后的断头增加。锭子在恒速转动(无变频)时,落纱断头的分布是:小纱多,大纱次少,中纱小,其比例为5:3:2。采用变频器调速,细纱断头可降10个百分点左右。
落纱时断头率降低,因断头的减少挡车工可以将节省的时间用来做清洁工作,减少了许多突发的纱疵,保证了成纱质量。
3、节约原料与电能

对某些有一定难度的品种如强捻纱,包芯纱,麻棉纱及高档精梳产品,通过变速选择生产过程较佳的点,可较大程度提高单产,减少后接头,回花减少,皮辊花也相应减少,也就是节约了返工浪费的原料。
采用变频器控制主电机可挖掘电机的无功率,充分利用和提高功率因数,从而达到节电的目的。不加装变频一般细纱机的有功功率在7.3-8.1之间,装变频以后有功功率达到9.9以上,降低了无功电流,降低了线路损耗,节省了电能,并且在同等产量的情况下设备用电减少。
