一． 引言
細沙工序的好壞直接影響到紗線的質量和產(chǎn)量。細紗生產(chǎn)中，細紗斷頭是影響產(chǎn)品質量、產(chǎn)量和能耗的關鍵。我國目前紡紗廠中仍有大量傳統(tǒng)環(huán)錠細紗機在使用，隨著國家政策和市場對節(jié)能降耗的需求，傳統(tǒng)細紗機升級改造市場凸顯。圖1為細紗機單邊結構示意圖。
圖1 細紗機單邊結構示意圖
二． 環(huán)錠細沙機工藝中的節(jié)能改造點
環(huán)錠細紗機紡紗工藝中，一般將一個紗錠的成型過程按紗錠大小分為：小紗階段、中紗階段、大紗階段。小、中、大紗的具體分界點一般按不同紗線種類的紡紗長度確定。
傳統(tǒng)細紗機紡紗過程中，整機速度在整個紗錠成型過程中恒定不變，這樣造成：小紗階段張力波動大；中紗張力波動小而穩(wěn)定但速度過低；大紗張力波動又有所增加。張力波動的變化規(guī)律決定了小紗斷頭最多，中紗斷頭最少，大紗斷頭較多的分布規(guī)律。傳動細紗機為解決小紗和大沙斷頭多影響紗線質量的弊病，采取整機已較低車速運轉的方式。這種工藝方式，限制了車速的提高，而中紗斷頭少，車速潛力不能發(fā)揮，影響了機器生產(chǎn)效率的提高。
為解決以上矛盾，采用主電機變頻控制方式，在小紗時低速運行，中紗提速，大紗適當減速的方式，模擬整個紡紗過程紗線張力變化情況，同時實現(xiàn)張力波動小，從而總體提高紡紗效率的功效。圖2為采用臺達方案的變頻細沙機控制柜。
圖2 臺達變頻細沙機控制柜
三． 變頻改造優(yōu)勢
細沙機的網(wǎng)絡變頻改造具有一下優(yōu)勢：
1．提高產(chǎn)品質量：千錠時斷頭率降低,因斷頭的減少擋車工可以將節(jié)省的時間用來作清潔工作減少了許多突發(fā)的紗疵.提高了產(chǎn)品質量。
2．提高產(chǎn)量：安裝變頻器后的細紗機，雖然在小紗和大紗時降低了5％-8％的速度（目的是降低斷頭率），但在中紗時根據(jù)車況提高5％-15%的速度，而中紗的長度占整個細紗長度的80％，也就使紡紗的整體速度提高了近10％，大大提高了錠子的有效運轉時間，提高了細紗機的生產(chǎn)效率和產(chǎn)量。產(chǎn)量也就提高了近10％。
3.節(jié)約原料：斷頭減少后接頭回花減少，皮輥花也相應減少，也就是節(jié)約了返工浪費的原料。
4.更改工藝方便：降低勞動強度更換品種或調(diào)節(jié)轉速時，不需更換皮帶盤，直接修改變頻器參數(shù)就可以實現(xiàn)。
5.紡特殊品種效果好：對某些紡紗有一定難度的品種如強捻紗、包芯紗、麻棉紗及高檔精梳產(chǎn)品，通過變速選擇生產(chǎn)過程最佳點，可最大程度提高單產(chǎn)、減少斷頭。
6.采用變頻器控制可以節(jié)約用電：
（1）主電機可最大潛力挖掘電機的無功功率，充分利用和提高功率因數(shù)安裝了變頻器的細紗機功率因數(shù)從原來的0.78提高至0.92降低了無功電流，降低了線路損耗，節(jié)省了電能。
（2）大大減少用電設備的工作時間，從而達到節(jié)電的目的。安裝了變頻器的細紗機在同等產(chǎn)量的情況下輔助用電設備如吸棉電機用電，照明用電，空調(diào)用電，回風用電等設備的用電量也大大減少。
7.節(jié)約生產(chǎn)成本：細紗斷頭的減少為值車工擴大看臺、減少萬錠用工、節(jié)約生產(chǎn)成本提供了可能。
8.減少小線毛羽：通過變頻降速對減少小線毛羽效果較好，有利于減小大、中、小紗毛羽值的極差具有潛在的商業(yè)價值。
9.可以聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控：變頻器配合PLC與計算機局域網(wǎng)可連為一體，監(jiān)視在線生產(chǎn)情況。表3為某廠細沙機變頻改造前后斷頭率和毛羽指數(shù)作了對比。
| 紡紗品種 | 改造前 | 變頻改造后 | |||||||||||
| 斷頭率 | 3mm毛羽指數(shù) | 斷頭率 | 3mm毛羽指數(shù) | ||||||||||
| 小 |
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