用好清棉自調勻整儀的體會

　隨著技術進步，現有較多棉紡廠采用自調勻整儀來替代原A076型成卷機鐵炮裝置。它不但傳動簡單，而且正卷率也明顯高于鐵炮裝置，已受到較多棉紡廠的認識和好評。但也有因調試方法不當等原因，對該術認識不足，不能很好發揮其作用。為此，現以無錫普萊特生產的ZNC-800 系列清花變頻自調勻整儀為例，介紹我分廠的使用體會。　　變頻式自調勻整儀主要由高精度位移傳感器、勻整控制器、變頻器、帶普通電機的減速器和加壓重錘及地釘等組成。其工作原理是在保留天平曲桿的總連桿處，裝有重錘進行直接加壓。當天平羅拉與天平曲桿間的棉層厚度發生變化時，則連桿使重錘連同位移傳感器一起發生上下位移變化。這時，傳感器觸頭在地釘的作用下作伸縮位移變化。傳感器將位移變化量轉換成±2 V的電壓信號，輸給勻整控制器進行一系列功能運算處理，使控制器輸出0 V～5 V的電壓模擬量，再輸送到變頻器內進行變頻處理。使變頻器輸出對應于0 V～5 V模擬量的三相交流頻率，按雙曲線nH＝K的關系摸擬控制電機變速。電機轉速經減速器輸出軸端的鏈輪Z1(主動輪)傳動天平羅拉軸端的鏈輪Z2(被動輪)，從而使天平羅拉在單位時間輸出的棉量保持相對恒定。　　以上是理論上的要求。它和鐵炮外形曲線一樣，在設計時有些情況很難一一計入，所以，在生產使用中還需進行若干調整。例如，棉層的密度變化和棉箱輸出量波動以及操作方面等一些因素，都會影響自調勻整儀均勻調節作用的發揮。因此，在使用自調勻整儀過程中，針對生產中變化的因素，必須合理進行調整，以便發揮更大的效能。為保證正常發揮作用，一般有以下幾種調節方法：　　(1)傳感器的調節方法　　位移傳感器工作范圍為±10 mm(即觸頭伸縮量)，控制器顯數表上對應顯數為-20～+20。當喂入天平羅拉處棉層厚度正常時，可調節位移傳感器的定位高度，使控制器顯數表上出現0點附近變化數。相當于原鐵炮皮帶位于鐵炮中間，這表示位移傳感器的定位能有效檢測棉層厚度變化及對應換成±2 V的電壓輸送至控制器處理，再控制變頻器變頻，使電機響應棉層厚度的變化輸出相應速度。　　如圖1所示，我們不難看出。當位移傳感器定位在0 mm～10 mm間位移變化時，nH＝K的雙曲線段呈平坦，其速率變化較小，相反，定位在-10 mm～0 mm間位移，nH＝K的曲線段的速率變化大。如喂入天平羅拉處的棉層均勻狀態較好時，反而會破壞棉卷不勻率，造成破壞性過量變速，使棉卷不勻率難以控制在1%以下。所以，傳感器的定位尤為重要，應當進行優選。我分廠一般控制在0 mm～10 mm范圍內位移，使控制器上的顯數在5左右變化。 圖1　棉層厚度與轉速關系曲線　　(2)重量旋鈕的調節方法　　在正常運行中，電機速度有重量旋鈕設定的恒速與傳感器檢測的變速而合成。該旋鈕用于棉卷的基本重量設定，也是電機基本速度，即恒速的設定。它是根據平均棉層厚度在正卷狀態時所需的平均速度的設定。其指針刻度范圍為0～10，每刻度約為5 Hz的變化量，與變頻器頻率成正比關系，變頻器輸出頻率與電機轉速對照關系如表1所示。如順時針轉動旋鈕使頻率增加，電機基本速度加快，反之則慢。它與原鐵炮裝置中的六角形輕重調節螺母作用相同，是調整棉卷輕重用的。根據我分廠實踐，在試車時其指針刻度設定在6左右為好。這樣，可以較方便地加重或減輕棉卷重量，并且還有較多的調節余地。表1　變頻器頻率與電機轉速對照關系

重量旋鈕指針刻度 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
頻率/Hz 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
電機轉速/r.min-1 0 145 290 435 580 725 870 1015 1160 1305 1450

　　(3)勻整旋鈕的調節方法　　勻整旋鈕指針刻度為0～10，它是位移傳感器的檢測放大器。它的刻度設定應根據棉卷均勻度試驗后確定，或者當重量旋鈕指針刻度數不變時，調節A092型機“V”形簾棉箱上口大小以及調節A092型機均棉羅拉與斜簾間隔距，并觀察棉卷重量變化。如上述隔距放大(相當于棉層厚度增加)而棉卷重量不變，說明勻整指針刻度選擇合理。如上述隔距放大或縮小后，棉卷重量反而減輕或加重，說明勻整指針刻度選擇偏大或偏小。無論偏大或偏小都應修正其刻度。我分廠一般設定在2左右。　　(4)控制器的顯示功能及調節方法　　控制器顯示表上顯示負數時，是表示棉層厚度偏薄或傳感器定位偏低，如顯示正數時，表示棉層厚度偏厚或傳感器定位偏高。當顯示“-1”時，便表示棉層厚度超薄或傳感器定位超低。這時位移傳感器檢測所控制的電機轉速達到最快。當顯示“1”時，表示棉層厚度超厚或傳感器定位超高，這時傳感器檢測所控制的電機轉速達到最慢。無論出現“-1”或“1”時，都表示傳感器檢測失控，已超出檢測棉層厚度范圍，無法隨棉層厚度變化而響應改變電機轉速，無勻整作用。上述現象不是勻整儀故障，而是調節或值車工操作不當引起，需相應調節喂入棉層厚度或重新調整傳感器的定位高度。在生產過程中，一般只需調節A092型機“V”簾棉箱上口大小或A092型機均棉羅拉與斜簾間的隔距來解決。　　(5)輕重牙的設定方法　　選擇適宜的輕重牙齒數，這對用好自調勻整儀和提高棉卷均勻度是十分重要的。它與原鐵炮裝置一樣，也有一定的選擇范圍。　　在自調勻整儀上，輕重牙就是主、被動鏈輪。它的設定可在自調勻整儀改造前，用測速表測得正卷時的天平羅拉平均轉速，然后按下式計算求得： 式中：　　Z1——主動鏈輪齒數(廠方提供19T、26T二種)；　　Z2——被動鏈輪齒數(廠方提供19T、26T二種)；　　i——減速器速比(廠方提供59∶1減速器)；　　N——設定的電機恒速，即正卷時的電機平均速度(一般設定在870r/min)；　　n——天平羅拉改前測得的平均轉速(r/min)。　　式中Z1、Z2齒數的設定，是關系到傳感器檢測控制的變速量與重量旋鈕設定的恒速間比值大小，該比值應小于0.1%為好，有利于提高分辨率和調速精度。　　綜上所述，正確的調試方法分以下幾步：　　①觀察并調整好清棉全車的運轉率以及A092型“V”形簾棉箱輸出棉層，得以相對穩定的保證，和天平羅拉處的棉層厚度足以使天平曲桿尾端起翹并脫離“T”型調節螺釘間距為25 mm左右；　　②重量調節旋鈕指針刻度初定于6；　　③勻整調節旋鈕指針刻度初定于2；　　④安裝適宜的主、被動鏈輪并試車；　　⑤將傳整器伸縮探桿定位在中間偏高處，使控制器顯數表顯示的棉層厚度為5左右；　　⑥試車運行的變頻器顯示頻率為25左右；　　⑦將試生產的棉卷稱重，并調節重量旋鈕，使生產的棉卷達到正卷；　　⑧當正卷后，在運轉中改變A092型“V”形簾棉箱上口大小，觀察棉卷重量變化，并相應調整勻整指針刻度大小；　　⑨將做成的正卷進行均勻度試驗分析，并進一步微調傳感器定位及勻整指針刻度，直至棉卷不勻率受控在1%以下。
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