三科SKI600系列變頻器在紡織機械-倍捻機上的應用

一、引言

在紡織工程領域，紡紗與織布是兩個完全不同的工藝過程。紡紗是織布的前期工藝。加捻屬于紡紗的后期工藝。對于短纖紗，加捻使纖維之間抱合得更加緊密，使紗具有一定的物理機械性質；   

倍捻機作為一種加捻設備，實現一轉兩捻，效率比傳統捻線機成倍提高，卷裝容量增大，加捻質量大幅度提高。倍捻機主要具有以下特點：高品質錠子在高速運轉下的持久穩定性；二級傳動機構，使受力更合理，加捻范圍更廣；油浴式齒輪箱，特殊的導紗曲線，使卷繞成形良好；卷繞張力可以在超喂羅拉上任意調節，因此也適應于染色用松弛柔軟的卷繞。

二、倍捻機系統原理

1.倍捻機主要由動力部分、倍捻單元和傳動部分等組成。

（1）動力部分主要包括電動機、電器控制箱、指示器和操作面板。

（2）倍捻單元的結構主要包括錠子制動裝置、倍捻機錠子部分、紗線卷統裝置、倍捻單元的特殊裝置等。

（3）傳動部分主要是電動機通過皮帶盤、皮帶、錠子龍帶傳動錠子，由錠子龍帶通過齒型帶、減速裝置等傳到卷繞羅拉、超喂羅拉等。同時將橫動凸輪的傳動變成滑塊往復運動，帶動橫動導紗器往復。

2.倍捻機整體結構圖如下：

3.倍捻機 整體外觀圖如下

4.倍捻機傳動結構圖

5.倍捻機工作原理：
      

錠子回轉一周，紗線形成2個捻，故名倍捻。加捻的過程是通過錠子完成的.第一個捻在張力彈子和錠盤出口處形成；第二個捻在錠盤出口和導紗鉤之間形成。紗線由于輸出機構的牽引，從錠罐中的喂入筒子退出，進入空心錠子的中心孔。在空心錠子中紗線由張力器控制，也就是說，如上圖所示，當龍帶帶動錠子轉動的同時，摩擦滾筒也帶動捻絲筒轉動，從而使紗線從供絲筒子進入張力管，穿過張力珠，被張力珠的彈性作用所壓緊，形成一個握持點，紗線退離空心錠子的中心孔，垂直進入錠盤，接著紗線由錠盤出口經儲紗區偏轉到達靜止導紗鉤，并形成氣圈，氣圈的高度由導紗鉤的位置確定，紗線經導紗鉤后，再通過小導紗羅拉，到達超微羅拉，最后紗線經過導紗器交叉卷繞在筒子上。

6.變頻器改造原理： 
      

倍捻機屬于織造前準備工藝的設備，作為一種加捻設備，傳統的倍捻機只使用一臺電動機作為動力，通過龍帶傳動機構和齒輪機構分配到各錠子、卷繞軸和橫動擺桿。倍捻機在加捻不同支數和股數的紗線，需改變錠子速度。傳統的倍捻機通過更換龍帶皮帶盤完成此工藝，不僅效率低下，且需由專業保全工完成。現代變頻傳動技術的持續發展，已實現對三相異步電機無極調速，可根據不同的加工工藝需求，通過變頻器調節電機的速度來滿足加工工藝所要求的速度。更為重要的是，在變頻器驅動下，隨著電機功率因素的提高，其運行電流隨之降低，從而降低設備電耗，節約運行成本。

三、變頻器應用特點

1.變頻器電氣接線原理圖

2.變頻器現場應用圖

3.變頻器參數設置

4.三科變頻器的技術特點：
      三科SKI600系列變頻器是基于DSP的高性能矢量變頻器，實現高速高性能控制，通過對電機磁通電流，實現了對電機的快速響應和準確控制，可以高精度進行寬范圍的調速運行和控制。其中頻率設定方式多達10種，而且可以通過A頻率源選擇和B頻率源選擇多種方式進行切換，3種啟動方式可根據不同的設備工藝進行選擇，穩速精度能達到小于等于0.5%的額定同步轉速，速度控制穩定度能達到小于等于0.2%的額定同步轉速，V/F曲線有多達5種，獨特的多點V/F曲線讓扭力提升更穩定、高效。

5.應用方案優點
      

采用變頻器驅動技術，重點在于其驅動普通三相異步電機實現無極變速的便利性，同時優化電機功率因素，隨著 速度的變化，運行電流隨之變化，達到節能目的；變頻改造后其主要優點主要體現在如下幾個方面：

a.具有顯著的節電效果在變頻器驅動下，隨著電機功率因素的提高，其運行電流隨之降低，從而降低設備電耗，節約運行成本。

b.修改工藝參數方便快捷 加捻不同紗線時，無需更換龍帶皮帶盤，直接調節變頻器現實面板速度，實現無級調速，滿足生產工藝要求，提高 成紗質量。操作方便快捷，一般工人即可完成。

c.啟動平滑,應用交流變頻技術就能夠很好的解決平滑啟動，設備啟動加速時間可人為設定，有效消除機械啟動時的沖擊力，延長設備使用壽命。

d.對電機有保護功能,降低電機維修費用。使用變頻控制，控制電氣線路更為簡單明了。同時變頻驅動自身設計有豐富的電機保護功能，在電機過流、過載、堵轉情況下均能有效防止電機燒毀。

e.啟動電流小，減少電源設備容量。

四、變頻器在使用中的注意事項及日常維護

1.紡織行業中毛絮一直是很大的問題，容易堵死通風口，導致散熱不好，引起過熱現象，所以很有必要對變頻器定期清理毛絮，以免影響變頻器的散熱；

2.在長時間不使用的時候，保證一個月上電一次；

3.保證電氣柜，通風口的暢通。

五、結束語
      

隨著電氣自動化的發展，電氣控制越來越智能化，同時人們生活水平的提高，對紡織加工的精度提出越來越高的要求。伺服、PLC、人機界面逐漸加入倍捻機系統，要求變頻器與它們進行通訊控制，這樣大大提高系統的運行速率，不僅提高精度，還提高生產速度。

三科變頻技術有限公司專注于各行業的變頻應用方案及工控自動化解決方案，三科變頻的服務宗旨，是幫助客戶實現工業自動化。歡迎各行業的設備生產商，及需要設備自動化改造或設備升級的客戶聯系我們，我司自動化團隊將免費為您量身制定自動化控制解決方案。