畢業(yè)設(shè)計--fa320并條機系統(tǒng)分析

1、<p>　　FA320并條機系統(tǒng)分析</p><p>　　完成時間2012年10月10日至2012年11月29日</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　近些年來，隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，紡織機械技術(shù)已經(jīng)在工業(yè)生產(chǎn)、生活領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，方便人們的生活，為提高生產(chǎn)的效率，紡織機械漸漸走向自動化、智能化連續(xù)化，在在

2、節(jié)能環(huán)保、方便生產(chǎn)生活方面將日益發(fā)揮巨大的作用。</p><p>　　高速并條機是一種綜合應(yīng)用機械、微電子、自動控制、傳感測試、電力電子、接口和軟件編程技術(shù)等的高新技術(shù)產(chǎn)品，在棉紡行業(yè)具有較大的市場應(yīng)用前景。本課題以FA320高速并條機項目研發(fā)為背景，著重研究了FA320高速并條機的系統(tǒng)部分。</p><p>　　本文在分析國內(nèi)外并條機發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，深入研究了高速并條機的技術(shù)需求，基于

3、人機工程學(xué)的原理，分析了FA320型高速并條機的系統(tǒng)：為實現(xiàn)高速并條機傳動平穩(wěn)、運行噪音低，對傳動和牽伸等機械部分進行了理論分析計算，初步完成了FA320型高速并條機樣機的機械系統(tǒng)、檢測儀表系統(tǒng)、控制系統(tǒng)的聯(lián)調(diào)和現(xiàn)場試驗工作。</p><p>　　本文研究FA320高速并條機樣機達到了系統(tǒng)的設(shè)計指標(biāo)。該設(shè)備具有機械本體部分布局合理、結(jié)構(gòu)緊湊、外觀宜人、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、整機振動小、噪音低．操作簡便、運行可靠等待點，將具有

4、廣闊的市場應(yīng)用前景。</p><p>　　關(guān)鍵字：機械傳動，工藝流程，電氣控制，維護保養(yǎng)</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要2</b></p><p><b>　　1緒論5</b></p><p>　　1.1課

5、題研究的意義5</p><p>　　1.2課題的應(yīng)用價值5</p><p>　　1.3國內(nèi)外的技術(shù)現(xiàn)狀6</p><p>　　1.4未來的發(fā)展趨勢6</p><p>　　2并條機的任務(wù)和工藝流程、規(guī)格及特征8</p><p>　　2.1并條機的任務(wù)8</p><p>　　2.2并條機

6、工藝過程8</p><p><b>　　2.3并合作用9</b></p><p>　　2.4FA320型并條機規(guī)格及特征10</p><p>　　3 FA320主要機構(gòu)及機械傳動系統(tǒng)11</p><p>　　3.1 傳動機構(gòu)12</p><p>　　3.2 牽伸裝置15</p&g

7、t;<p>　　3.3 清潔裝置16</p><p>　　3.4 壓輥以及圈條成形裝置16</p><p>　　3.5 導(dǎo)條裝置17</p><p>　　3.6 換筒裝置17</p><p>　　3.7 安全裝置18</p><p>　　3.8傳動方式的確定22</p><

8、p>　　3.8.1帶傳動方式22</p><p>　　3.8.2齒輪傳動方式23</p><p>　　4 FA320電氣控制分析23</p><p>　　4.1 整機電氣參數(shù)23</p><p>　　4.2 主要電氣驅(qū)動及控制裝置配置23</p><p>　　4.3 電力拖動特點24</p>

9、;<p>　　4.3.1 主電機M啟動24</p><p>　　4.3.2 主電機M制動24</p><p>　　4.4 電氣原理作用25</p><p>　　4.4.1 電氣動作原理28</p><p>　　4.4.2變頻器頻率調(diào)節(jié)說明29</p><p>　　5 FA320并條機的維護保養(yǎng)

10、30</p><p>　　5.1 維護保養(yǎng)的周期與內(nèi)容30</p><p>　　5.1.1 揩車的工作范圍和要求30</p><p>　　5.2 常見故障檢查及分析32</p><p>　　5.2.1 機械故障32</p><p>　　5.2.2一般操作故障及原因32</p><p

11、>　　5.2.3由于機械原因引起的電氣自停故障33</p><p><b>　　6 結(jié)論33</b></p><p><b>　　致謝35</b></p><p><b>　　參考文獻36</b></p><p><b>　　1緒論</b>&

12、lt;/p><p>　　1.1課題研究的意義</p><p>　　并條工序是紡紗的重要工序之一，其工序技術(shù)的發(fā)展，正在受到普遍的重視。當(dāng)前隨著我國加入WT0，棉紡織行業(yè)將迎束一次新的發(fā)展機遇，棉紡織產(chǎn)品對設(shè)備的需求越來越高，急需一批效率高、質(zhì)量穩(wěn)定、自動化程度高的設(shè)備。研制出集機電儀一體化的高速棉紡并條機是提高紡織裝備水平、提高紡織行業(yè)加入WTO后競爭力的需要，也將為紡織行業(yè)提高產(chǎn)品的技術(shù)質(zhì)量

13、、提高經(jīng)濟效益打下良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　目前，江蘇棉紡企業(yè)使用較多的是FA272型并條機，其運行速度低，電氣控制系統(tǒng)采用繼點接觸式邏輯控制系統(tǒng)，改變工藝參數(shù)時，需對相應(yīng)零部件進行調(diào)整，生產(chǎn)過程中難以保證零部件調(diào)整的精度，無法滿足工藝的多樣性要求，靈活性與適應(yīng)性較差。本課題選用可編程控制器及變頻器作為并條機的核心控制單元，可實現(xiàn)電機的無級調(diào)速和工藝的柔性調(diào)整；并且在國內(nèi)并條機上采用人機界面技術(shù)，使并條機

14、的自動化程度大大提高。</p><p>　　1.2課題的應(yīng)用價值</p><p>　　基于市場調(diào)研和項目單位發(fā)展的需要，本課題研制適用于純棉，滌棉、中長纖維的混紡或純棉的牽伸并合的高速并條機。該項目研制成功后，將填補省內(nèi)高速并條機生產(chǎn)的空白，并將增加項目單位的發(fā)展后勁，培養(yǎng)新的經(jīng)濟增長點。</p><p>　　FA320高速并條機，不僅可以提高棉紡紗的技術(shù)含量，提高

15、生產(chǎn)效率、增加產(chǎn)量：而且在同等配備齟紗機的情況下，可以節(jié)省棉紡廠的設(shè)備廠房和用工成本。FA320高速并條機采用機電一體化制造技術(shù)，將為用戶提供高智能、高穩(wěn)定、高質(zhì)量的產(chǎn)品，使運行和操作方便可靠，降低用戶的使用成本。</p><p>　　1.3國內(nèi)外的技術(shù)現(xiàn)狀</p><p>　　自70年代以來，國外并條機發(fā)展迅速，新的機型不斷涌現(xiàn)，其速度水平及機電技術(shù)部有新的提高，自動化技術(shù)更為廣泛。德國

16、、同本、瑞士、英國等國生產(chǎn)的高速并條機集中代表了發(fā)展水平，具備的共同技術(shù)特征是；</p><p>　　(1)牽伸型式肓新突破，更趨先進</p><p>　　牽伸機型是并條機的心臟。新型并條機的牽伸型式完全擺脫了傳統(tǒng)的三上四下牽伸型式。德國青澤720型井條機，采用三上三下曲線牽伸，F(xiàn)A320并條機采用四上四下附導(dǎo)向輥、壓力棒式雙區(qū)曲線牽伸，牽伸倍數(shù)能達到6一14倍。</p>&

17、lt;p>　　(2)機電一體化、自動化程度高</p><p>　　新型并條機采用自調(diào)勻整裝詈、自動換簡裝胃、斷條自動裝置、自動清潔系統(tǒng)，使其效率提高到90％以上，能適應(yīng)500米／分以上高速生產(chǎn)。</p><p>　　(3)卷裝大，機臺高</p><p>　　新型并條機的棉條簡直徑最大為100毫米，高度最大為1．2米，從而減少了用工，提高了看臺量。</p&

18、gt;<p>　　(4)噪音小、空氣含塵量少</p><p>　　新型并條機的噪音一般為80一85分貝。車間空氣含塵量較少。</p><p>　　1.4未來的發(fā)展趨勢</p><p>　　紡織工業(yè)在實施“重中之重”的戰(zhàn)略過程中，對并條工序的工藝、設(shè)備技術(shù)，</p><p>　　將更加關(guān)注。并條機的現(xiàn)代化以提高勞動生產(chǎn)率，提高棉紗

19、質(zhì)量，增加花色品種，適應(yīng)各種長度的纖維和混紡的要求為目的。未柬棉紡并條機的技術(shù)發(fā)展將有以下幾個趨勢：</p><p><b>　　(1)現(xiàn)場總線技術(shù)</b></p><p>　　現(xiàn)場總線是主要用于連接現(xiàn)場儀表和自動化控制系統(tǒng)之間的通信系統(tǒng)。現(xiàn)場總線技術(shù)是目前世界自動化技術(shù)的熱點，相信不久將在紡機設(shè)備上推廣應(yīng)用這種先進的現(xiàn)場工業(yè)控制技術(shù)。</p><

20、p><b>　　(2)電子應(yīng)用技術(shù)</b></p><p>　　表現(xiàn)在自動控制、在線監(jiān)測顯示和PLC控制的運用將更趨完善。</p><p><b>　　(3)密封技術(shù)</b></p><p>　　羅拉的高速運動負(fù)荷部由羅拉兩端的滾針軸承所承受，為使軸承能長期維持在良好的潤滑條件下運轉(zhuǎn)，完善的密封技術(shù)成為必需。<

21、/p><p>　　(4)環(huán)保技術(shù)主要表現(xiàn)在清潔濾塵系統(tǒng)的改進和噪聲的降低。</p><p><b>　　(5)數(shù)顯技術(shù)</b></p><p>　　交互直觀、參數(shù)調(diào)整方便的人機界面和觸摸屏將逐步在并條機上使用。</p><p>　　2并條機的任務(wù)和工藝流程、規(guī)格及特征</p><p>　　2.1并條機

22、的任務(wù) </p><p>　　由于梳棉機制出的生條長片段線密度不勻率較大(約4%左右)；纖維伸直度率，完全伸直的纖維只占25%左右，大部分纖維呈彎鉤或卷曲狀態(tài)；生條中還有一些纖維相互纏連。生條若直接用于紡紗，必須影響成紗質(zhì)量。至于精梳維條，雖然纖維的伸直度較好，但是條干均勻度較差。因此它們都必須經(jīng)過并機的進一步加工，將多根纖維條并合和牽伸成一根纖維條，以達到以下目的：① 降低纖維條的長片段不勻率；② 改善纖維的伸

23、直平行度及分離度；③ 使各種纖維相互均勻混和，以取得混棉效果。</p><p>　　2.2并條機工藝過程</p><p>　　并條機由喂入、牽伸和成形卷繞三個部分組成。共有六根或八根纖維條經(jīng)導(dǎo)條羅拉和導(dǎo)條壓輥的牽引，從機后各條筒1中引出，轉(zhuǎn)過90o后在導(dǎo)條臺上并列向前輸送，由給棉羅拉匯集喂入牽伸裝置。牽伸裝置由三列下羅拉、三根皮輥及一根壓力棒組成。為了防止纖維擴散，牽伸后的纖維網(wǎng)經(jīng)集束器初

24、步收攏后由集束羅拉輸出，再經(jīng)一定口徑的喇叭頭凝集成條，被緊壓羅拉壓緊后，由圈條器將纖維條有規(guī)律地圈放在機前的條筒內(nèi)。</p><p><b>　　圖1工藝過程示意</b></p><p>　　1-喂入棉條桶 2-導(dǎo)條羅拉3-給棉羅拉4-牽伸裝置5-導(dǎo)向羅拉6-弧形導(dǎo)管7-解壓羅拉8-圓條盤9-輸出棉條桶10-彈簧加壓搖架</p><p><

25、;b>　　2.3并合作用</b></p><p>　　并合就是將多根纖維條平行地疊合成一體，由于各根纖維粗、細(xì)節(jié)在并合中隨機疊合，從而可以改善纖維條的均勻程度。</p><p>　　n根定量相同、不勻率C相同的纖維條隨機并合，則并合后纖維條的不勻率C=。并合后纖維條的不勻率為并合前的，即均勻度得到了改善。并合根數(shù)n過大同，并合效果就不明顯。而且由于并合后的牽伸倍數(shù)增大，導(dǎo)

26、致條干均勻度惡化。因此生產(chǎn)上一般只采用六根或八根纖維條并合。</p><p>　　實際上各根纖維條還存在著定量輕重差異，如將輕條或重條集中在同一眼(多根條子并合喂入和牽伸成一根條子的生產(chǎn)單元稱為眼)并合加工，則輸出條子會相應(yīng)地偏輕或偏重。故生產(chǎn)上應(yīng)注意將纖維條輕重搭配并合，如果做到每眼以輕重條搭配喂入，輸出條子之間重量差異就可顯著地降低。</p><p>　　為了改善纖維條的內(nèi)在結(jié)構(gòu)，例如

27、提高纖維混和均勻度和伸直平行度等，一般都不止進行一個道次的并條加工。通常，純棉紡采用兩道并條，滌棉混紡采用三道并條，而毛紡采用3~5道并條。</p><p>　　2.4FA320型并條機規(guī)格及特征</p><p>　　FA320并條機，采用進口微電腦可編程控制器完成整機邏輯動作，工作穩(wěn)定可靠，抗干擾能力強。為了確保并條機高速下的成紗質(zhì)量，采用紅外線監(jiān)控斷條、擁頭等故障停機，裝在機前的計數(shù)儀

28、表裝置，采用單片機控制技術(shù)，可記錄各班產(chǎn)量、總產(chǎn)量、可設(shè)定筒定長，從而使FA320并條機的故障自診斷功能實現(xiàn)了智能化，高質(zhì)量、高可靠性的元器件及新型控制技術(shù)，保證了FA320并條機高可靠的連續(xù)運行。</p><p>　　FA320型高速并條機利用世界先進的Uster棉條控制技術(shù)與寶成公司精密機械制造相結(jié)合，形成新一代超短片段自調(diào)勻整并條機，該機采用先進的變頻和計算機控制技術(shù)，高速性能穩(wěn)定，零部件制造精良，傳動運轉(zhuǎn)

29、平穩(wěn)。FA320優(yōu)良的勻整性能和使用性是新一代的理想機型，代表著現(xiàn)代并條機的發(fā)展方向。</p><p>　　1.1、主要技術(shù)規(guī)格</p><p>　　適紡纖維長度(mm): 20～75</p><p>　　最大輸出速度(m/min): 600</p><p><b>　　眼 數(shù): 2</b></p>

30、<p>　　喂入形式: 高架導(dǎo)條積極喂入</p><p>　　牽伸形式: 四上四下附導(dǎo)向輥、壓力棒式雙區(qū)曲線牽伸</p><p>　　總牽伸倍數(shù): 4～14</p><p>　　羅拉直徑: 上羅拉Φ34×Φ34×Φ34×Φ34×Φ34</p><p>　　下羅拉Φ35×Φ35Φ

31、15;35×Φ35</p><p>　　加壓形式：彈簧搖架加壓</p><p>　　勻整裝置：USTER SLIVERGUARD 簡稱USG</p><p>　　勻整范圍：±25，±20，±15，±10選擇</p><p>　　勻整片段：10～25㎜</p><p>　

32、　換筒形式: 后進前出式</p><p><b>　　1.2、主要特點</b></p><p>　　(1)牽伸系統(tǒng)采用五上四下附壓力棒雙區(qū)曲線牽伸,棉網(wǎng)先經(jīng)后區(qū)預(yù)牽伸進入中區(qū),中區(qū)牽伸為1.018倍的固定值, 使高速運行的纖維在進入主牽伸區(qū)前進一步伸直,排列整齊后進入前區(qū),有利提高牽伸質(zhì)量, 前區(qū)為主牽伸區(qū),壓力棒在牽伸區(qū)內(nèi)起加強控制浮游纖維的作用,保證了牽伸水平。&

33、lt;/p><p>　　(2)導(dǎo)條架采用鋁型材結(jié)構(gòu),積極喂入,導(dǎo)條羅拉輥兩點支撐,運轉(zhuǎn)平穩(wěn),裝有光電斷條監(jiān)控和缺條檢測裝置,不會產(chǎn)生缺條喂入,有利提高成紗質(zhì)量。</p><p>　　(3)主電機采用變頻調(diào)速技術(shù),解決了傳統(tǒng)并條機在起動、點動時的機械沖擊，避免了條干質(zhì)量惡化，可以在一定范圍內(nèi)快速調(diào)節(jié)輸出速度，不用更換調(diào)整皮帶輪，性能穩(wěn)定可靠。</p><p>　　(4)電

34、氣控制采用進口PLC,儀表板上設(shè)有故障自診斷功能,在工藝流程圖上予以顯示,值車工一目了然。 遠(yuǎn)距離觀看通過塔式信號燈的常亮與閃爍預(yù)以報警。</p><p>　　(5)主要機件加工精度高，傳動齒輪為六級精度， 關(guān)鍵部位采用進口軸承，能保證高速運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。</p><p>　　(6)該機在回棉箱上增加自動刮棉除塵裝置，提高清潔效果。</p><p>　　(7) FA320

35、并條機是在FA311型高速并條機的基礎(chǔ)上設(shè)計的，輸出速度500m／min。油浴潤滑、間隙密封，長期開車條干穩(wěn)定。采用先進的計算機網(wǎng)絡(luò)化控制技術(shù)，并條機可與上位計算機進行數(shù)據(jù)指令交換，實現(xiàn)計算機集中控制，最大聯(lián)網(wǎng)并條機128臺。FA320型機出條速度直接在儀表板上進行數(shù)字設(shè)置，并可對低速出條速度和長度，高速出條速度和長度進行編輯和控制。</p><p>　　3 FA320主要機構(gòu)及機械傳動系統(tǒng)</p>

36、<p>　　FA320高速并條機主要結(jié)構(gòu)特點</p><p>　　FA320高速并條機由機架、外罩、車頭齒輪箱、車尾齒輪箱、導(dǎo)條架、電動機、吸棉箱、圈條器、牽伸裝置、加壓裝置、上下清潔、電氣控制箱等部分組成。</p><p><b>　　3.1 傳動機構(gòu)</b></p><p>　　以直徑大的壓輥軸為主軸，分別通過兩級齒輪或帶輪傳給

37、前羅拉和二羅拉，有利于主牽伸區(qū)兩對牽伸羅拉開關(guān)車時同步運行。</p><p>　　牽伸傳動齒輪分布于車頭、車尾兩箱內(nèi)，全部為斜齒輪，安裝在封閉的油浴齒輪箱內(nèi)，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音小。</p><p>　　其他傳動部分齒輪、傘形齒輪和渦輪減速器也均安裝于封閉的齒輪箱內(nèi)，高速回轉(zhuǎn)件均采用滾動軸承，適應(yīng)高速、便于保養(yǎng)。</p><p>　　如圖2.2，整機的主拖動電機采取4/8

38、極雙速電機（附電磁制動），8P低速起動平穩(wěn)，整機停車迅速，可防止在試車停啟時的不規(guī)則牽伸。經(jīng)三角帶（A）傳動至帶輪（d0）帶動壓輥軸（主軸）。</p><p><b>　　圖3傳動平面圖</b></p><p>　　牽伸部分傳動：主動軸經(jīng)帶輪S、R傳給第一羅拉以及兩級變換齒輪G、H傳給第二羅拉，使第一牽伸羅拉羅拉轉(zhuǎn)速與主軸保持同步，同時有利于主牽伸區(qū)這兩對牽伸羅拉開關(guān)

39、車時同步運行。第二羅拉經(jīng)一次齒輪變換（z59、M1.75XZ47）后帶動第三羅拉,第四羅拉是主軸經(jīng)多級變換齒輪（Z57、Z67、M2XZ（A）、M2XZ31-Z41、Z44、Z54）傳動。通過變換齒輪保證了有第一羅拉至第四羅拉的速度遞減，使得棉條在通過牽伸區(qū)時得到有效的牽伸。</p><p>　　喂入部分傳動：主軸經(jīng)多級變換齒輪傳動第四羅拉時同時傳動喂入羅拉軸（M2XZ77），喂入羅拉軸經(jīng)過平皮帶傳動了導(dǎo)條架。喂

40、入方式屬于高架積極喂入，使棉條的喂入速度與喂入羅拉的轉(zhuǎn)動成一定比例。</p><p>　　集束、圈條成形部分傳動：主軸的轉(zhuǎn)動通過多級變換齒輪或平皮帶及渦輪蝸桿圈條器以及條筒軸的轉(zhuǎn)動，保證圈條器的轉(zhuǎn)速與條筒的轉(zhuǎn)速成固定的比例，實現(xiàn)棉條在桶內(nèi)的成形。</p><p>　　清潔裝置傳動：主軸經(jīng)渦輪蝸桿1（右）傳動清潔裝置轉(zhuǎn)動。</p><p><b>　　3.2

41、 牽伸裝置</b></p><p>　　FA320A的牽伸方式采用四上四下附導(dǎo)向輥、壓力棒式雙區(qū)曲線牽伸。采用雙區(qū)曲線牽伸，即保證了其牽伸棉條的質(zhì)量，又保證了產(chǎn)量較高。其牽伸方式如下圖所示：</p><p><b>　　圖2.3 牽伸裝置</b></p><p>　　牽伸過程主要是：棉網(wǎng)先經(jīng)后區(qū)預(yù)牽伸后進入中區(qū)，再進入前區(qū)進行牽伸，

42、其牽伸裝置如圖2.3所示。中牽伸區(qū)為1.018倍的固定值，使高速牽伸過程中各牽伸皮輥回轉(zhuǎn)穩(wěn)定，并減少其滑溜與速度不勻。前區(qū)為主牽伸區(qū)，壓力棒在主牽伸區(qū)內(nèi)起加強控制浮游纖維的作用，從而有利于提高牽伸質(zhì)量。</p><p>　　此套牽伸系統(tǒng)適合牽伸的纖維長度為20-75mm，一般情況下適合長度為60mm以下的纖維；如果紡61~75mm纖維，則要拆除第三對羅拉，改為三上三下附導(dǎo)向輥、壓力棒式連續(xù)牽伸。這是由于壓力棒的支

43、架活套于第二上羅拉（膠輥）的軸套上，故壓力棒與皮輥的間距不變，利用皮輥前后移動，來調(diào)節(jié)壓力棒包圍角（θ）、反包圍弧長度、浮游區(qū)長度及握持區(qū)長度，以適合紡各類纖維。</p><p><b>　　3.3 清潔裝置</b></p><p>　　上皮輥采用歐門式積極回轉(zhuǎn)絨套式清潔裝置，皮輥表面粘附的短絨飛花由間歇回轉(zhuǎn)的絨套粘附向上帶去，再經(jīng)往復(fù)運動的上清潔梳梳下后，由上吸嘴吸

44、走。下羅拉表面粘附的短絨絨塵由安裝在下羅拉下邊擺動的丁腈膠圈刮下，由下吸嘴吸走。由上、下吸嘴吸走的短絨、塵雜進入主風(fēng)道，然后進入慮棉箱。</p><p>　　另外一種上清潔裝置時金屬擦輥式。擦輥支架套在膠輥軸套上，擦輥裝在支架槽中，貼在皮輥表面。皮輥轉(zhuǎn)動時，擦輥將皮輥表面粘附的短絨飛花剃下，由上吸嘴吸走。對應(yīng)每根皮輥的上吸風(fēng)嘴可以單獨調(diào)整。</p><p>　　上下吸風(fēng)量均可調(diào)整。（見圖2

45、.4吸風(fēng)示意圖）</p><p>　　圖2.4 吸風(fēng)示意圖</p><p>　　3.4 壓輥以及圈條成形裝置</p><p>　　壓輥表面刻有溝槽，提高對纖維的握持力。后壓輥由固定軸承支撐，前壓輥一端由球面關(guān)節(jié)軸承支承，另一端用彈簧壓向后壓輥，并在此處設(shè)置了一個檢查纏花的光電自停系統(tǒng)及安全釋放裝置。當(dāng)壓輥處擁花或纏繞纖維條時，壓輥加壓裝置會自動釋壓并觸發(fā)光電自停系統(tǒng)

46、停機，以防止機件損壞。</p><p>　　圈條成形裝置采用懸掛式中心滾珠軸承支承圈條盤，并采用同步齒形帶傳動，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。</p><p><b>　　3.5 導(dǎo)條裝置</b></p><p>　　采用溝槽羅拉積極傳動，高架積極式順向喂入方式，機械簡單，看管維護方便、導(dǎo)條平穩(wěn)、不積飛花、不易滑脫和產(chǎn)生意外牽伸。</p><p

47、>　　導(dǎo)條架上設(shè)有光電自停裝置，可防止喂入缺條。</p><p><b>　　3.6 換筒裝置</b></p><p>　　換筒機構(gòu) FA320A并條機采用鏈條帶動裝在導(dǎo)軌上的推桿，完成滿筒前進、空桶送入動作，如圖中2.5所示，滿筒時，主電機剎車制動，換筒電機啟動，通過鏈條帶動裝在導(dǎo)軌上的前后多根等距推桿向前移動，推出滿同，送出空桶。然后，換筒電機停止，主電機開

48、始運轉(zhuǎn)，完成一次換筒動作。換筒形式為直送直推式，如圖2.6所示。</p><p>　　圖2.5 鏈條推桿換筒機構(gòu)</p><p>　　1-鏈輪 2-推桿 3-預(yù)備空桶 4-工作筒</p><p>　　圖2.6 直送直推式自動換筒機構(gòu)</p><p>　　1-條筒 2-鏈輪 3-推動桿 4-鏈條</p><p><

49、b>　　3.7 安全裝置</b></p><p>　　纏繞羅拉自停裝置（見圖2.7/2.8）</p><p>　　正常狀態(tài)下，壓簧頂部的調(diào)節(jié)螺釘與搖架蓋保持一定間隙“C”，纏繞羅拉自停裝置的微動開關(guān)保持在OFF狀態(tài)，當(dāng)任何一個上、下羅拉發(fā)生纖維纏繞時，直徑增大，將調(diào)節(jié)螺釘頂起，推動搖架蓋向上運動，將限位開關(guān)脫開，機器立即停車。</p><p>　　

50、圖2.7 纏繞羅拉自停裝置</p><p>　　圖2.8 纏繞羅拉自停裝置</p><p>　　集束器堵塞停車裝置（見圖2.9）</p><p>　　如果集束器被堵塞，集束器則被棉條推向前邊，使（a）推到并繞銷子（b）按箭頭指示方向旋轉(zhuǎn)，引起（c）繞（b）以同方向旋轉(zhuǎn)，直到射向紅外線光電管的光束被阻擋，于是機器停止運轉(zhuǎn)。</p><p>　　

51、圖2.9集束器堵塞停車裝置</p><p>　　纏繞壓輥停車裝置（如圖2.10）</p><p>　　壓輥處裝有一個紅外自停裝置和安全釋壓裝置，以防止限位纏繞壓輥，損壞機件。</p><p>　　當(dāng)壓輥繞花時，掣子組件動作，解除壓輥上的壓力，并遮斷光電管信號，使機器停車。</p><p>　　后壓輥由固定軸承支撐，前壓輥一端由球面軸承支撐，另

52、一端由彈力盒組件壓向后壓輥。前后壓輥軸向平行，其間隙為0.25毫米。</p><p>　　前壓輥的軸承上設(shè)計了一套加壓及過負(fù)荷保護機構(gòu)（彈力盒組件，如圖2.10），當(dāng)棉條纏繞壓輥時，前壓輥軸承壓彈簧軸，掣子組件轉(zhuǎn)動，掣子杠桿則按箭頭方向轉(zhuǎn)動，起到釋壓作用，同時連桿組件右端下落，切斷紅外線光電管的射線，使機器停止運轉(zhuǎn)。</p><p>　　圖2.10 纏繞壓輥停車裝置</p>

53、<p>　　3.8傳動方式的確定</p><p>　　工作機一般都要靠原動機供給一定形式的能量才能工作，但是把原動機和工作機直接聯(lián)接的情況是很少的，往往在兩旨之問需加入傳遞動力或改變運動情況的裝置。傳動裝置是高速并條機的主要組成部分，實踐證明，傳動裝霄在整臺機器的質(zhì)量和成本中占有很大的比例，機器的工作性能和運轉(zhuǎn)費用也在很大的程度上決定于傳動裝置的優(yōu)劣。因此，提高傳動裝霄的設(shè)計水平就具有極其重大的意義。&

54、lt;/p><p>　　在設(shè)計時，應(yīng)合理選擇傳動方式的類型，選擇時所依掘的主要指標(biāo)是：效率高、外廓尺寸小,、質(zhì)量小，運動性能良好及行合生產(chǎn)條件等。根據(jù)并條機的傳動要求，考慮比較了帶傳動、齒輪傳動兩種方式。</p><p>　　3.8.1帶傳動方式</p><p>　　帶傳動是通過帶傳遞運動和動力的，適用于中心距較大的場合。帶傳動的優(yōu)點主要有：具有良好的撓性；可緩和沖擊、

55、吸收振動：過載時帶與帶輪問會出現(xiàn)打滑，打滑雖然使傳動失效，但可防止損壞其他零件：結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉等。但帶傳動也具有明顯的缺點：傳動的外廓尺寸較大；需要張緊裝置：由于帶的滑動，不能保證固定不變的傳動比；帶的壽命較短；傳動效率較低等。</p><p>　　3.8.2齒輪傳動方式</p><p>　　齒輪傳動是機械傳動中最主要的一類傳動，應(yīng)用廣泛，傳遞的功率可達數(shù)十萬千瓦，圓周速度可達200m

56、／s。齒輪傳動的主要特點有：效率高，在常用的機械傳動中，以齒輪傳動的效率為最高；結(jié)構(gòu)緊湊，在同樣的使用條件下，齒輪傳動所需的空間尺寸一般較小；工作可靠、壽命長，設(shè)計制造J下確合理、使用維護良好的齒輪傳動，工作十分可靠，壽命可達一、而十年，是其他機械傳動所不能比擬的；傳動比穩(wěn)定，傳動比穩(wěn)定往往是對傳動性能的基本要求。但是齒輪傳動的制造及安裝精度要求高，價格較貴，且不宜用于傳動距離過大的場合。</p><p>　　綜

57、合比較上述兩種方案的功率與效率、速度、外癬尺寸、質(zhì)量和成本等技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)后，選擇齒輪傳動方式作為并條機傳動系統(tǒng)的傳動方案。</p><p>　　4 FA320電氣控制分析</p><p>　　FA320A型高速并條機，利用顯示文本、可編程控制器、變頻器之間相互通訊的功能，實現(xiàn)整機機電一體化的控制?？刂葡到y(tǒng)穩(wěn)定可靠，啟動停止平穩(wěn)，方便參數(shù)設(shè)置和操作，調(diào)整出條速度等。</p>&

58、lt;p>　　4.1 整機電氣參數(shù)</p><p><b>　　總?cè)萘浚杭s7kVA</b></p><p>　　電源：3X380V 50Hz附保護接地</p><p>　　工作條件及方式：在紡織廠特定條件下可連續(xù)運轉(zhuǎn)</p><p><b>　　PLC工作條件：</b></p>

59、<p><b>　　溫度：0-60℃</b></p><p>　　濕度：20-95％RH（無結(jié)露）</p><p>　　4.2 主要電氣驅(qū)動及控制裝置配置</p><p>　　主電機：FEJ123M0-4B附電磁制動電機，功率5.5千瓦</p><p>　　制動力矩：DC24V1.5A Mz≥8kg.m&

60、lt;/p><p>　　吸風(fēng)電機：YCF90S01-2TH 0.75KW</p><p>　　換筒電機：YCEJ80-4 0.2KW</p><p>　　輸出轉(zhuǎn)速：N=15r/min</p><p>　　可編程控制器：DVP24ES00R2</p><p>　　文本顯示終端：TP04G-AS2</p>

61、<p>　　4.3 電力拖動特點</p><p>　　4.3.1 主電機M啟動</p><p>　　主電機M在啟動時要求平滑（如圖3.1），因此M在設(shè)定的低速長度內(nèi)屬低速運行，低速長度一到，然后進入高速運行。</p><p>　　圖3.1 主電機啟動速度示意圖</p><p>　　4.3.2 主電機M制動</p>&l

62、t;p>　　M采用新型電磁制動裝置，當(dāng)遇到斷條，擁花等故障時，M定子繞組與電網(wǎng)脫離時立即給制動線圈通入直流電源，產(chǎn)生電磁吸引力，將旋轉(zhuǎn)著的磁軛吸在一起，在摩擦力的作用下，使電機作勻減速運行，直至停車。整個制動過程很平穩(wěn)，制動時間不大于0.3S，調(diào)節(jié)R1可以調(diào)節(jié)制動力矩和制動時間，使棉條條干質(zhì)量處于最佳狀態(tài)。曲線見圖3.2。</p><p>　　圖3.2 主電機制動速度示意圖</p><p

63、>　　4.4 電氣原理作用</p><p>　　FA320A的主電路圖以及PLC的外部接線圖如下：</p><p><b>　　圖3.4外部接線圖</b></p><p>　　表3.1 圖示名稱表</p><p>　　4.4.1 電氣動作原理</p><p>　　1）主電路：如圖3.3，由圖

64、可知，主電路共有三部電機，M是主電機，M1是 吸風(fēng)電機，M2是換筒電機，主機由M和M1共同拖動。QS為電源總開關(guān)，M主電機與變頻器VS:EV1000-4T0055G連接實現(xiàn)變速控制。M1由Q1開關(guān)控制接通，M2由Q2控制。</p><p>　　2）控制電路：機器的控制電路較多，控制電壓由變壓器TC供給，控制電壓分別為12V、110V、28V。</p><p>　　A.整機的起?？刂?，在主電

65、路開關(guān)QS合上后，按下SB0后整機可開啟，同時要確保各門關(guān)閉，即DS1、DS2、DS3的閉合。停車時，按下SB.0即可。</p><p>　　B．換筒裝置的控制，當(dāng)計數(shù)器計長滿時，PS2檢測定位，則主機自由停機，換筒電機M2啟動，鏈條推動滿筒前進，預(yù)備空桶到達工作位置時觸動S8換筒電機停止，換筒時間繼電器T2計時時間到，則整機自動啟動。SB.CH可實現(xiàn)手/自動換筒轉(zhuǎn)換。</p><p>　

66、　C．搖架微動（S4-S7）：棉條纏繞上下羅拉使搖架，觸動微動開關(guān)S4-S7動作，M主電機制動，同時H1接通，H.RD長亮，文本界面顯示故障信息。</p><p>　　D.機前擁花（PH1）：機前擁花或者喇叭口被堵，PH1發(fā)射端接收端被擋住，整機停止報警H1接通并閃爍。</p><p>　　E.機后斷條（PH3）：機后有斷條,PH3動作，M制動停機，H.GN長亮。</p>&

67、lt;p>　　F.空桶檢測（PH5/6）：機后無備用空桶，PH5/6動作，H.GN閃爍。</p><p>　　4.4.2變頻器頻率調(diào)節(jié)說明</p><p>　　整機出條速度在（250-500）米/分鐘時，可采用無級變速調(diào)節(jié)，變頻器運行頻率為（27.8-55.5）赫茲。</p><p>　　整機出條速度在（180-250）米/分鐘時，可采用無級變速調(diào)節(jié)，變頻器運

68、行頻率為（40.3-55.5）赫茲。</p><p>　　基本設(shè)置畫面中的速度比率調(diào)整范圍為（0.9-1.2），在機械運行狀態(tài)（如：傳動皮帶的張緊程度、傳動輪安裝是否正確等等）正常的情況下，可 對出條速度進行微調(diào)，以保證設(shè)定速度和實際速度一致。</p><p>　　5 FA320并條機的維護保養(yǎng)</p><p>　　5.1 維護保養(yǎng)的周期與內(nèi)容</p>

69、;<p>　　新機到廠開車一個月后,齒輪箱應(yīng)更換N100齒輪油,差速箱更換N68齒輪油.以后每年換一次油,對各潤滑點及皮輥軸承等應(yīng)定期涂抹潤滑脂。</p><p>　　要注意在差速箱輸出軸端的油杯處,每三天加注一次N68齒輪油.為了保證機器的良好工作狀態(tài)，對機器進行定期檢查維修。通常五天安排一次揩車,并定期檢查維修。并輔以部分保全,重點檢修與巡回檢修等措施。對上羅拉要定期調(diào)換,周期一般不超過五天。&

70、lt;/p><p>　　5.1.1 揩車的工作范圍和要求</p><p>　　a. 用汽油揩清下羅拉表面的棉蠟或化學(xué)油脂,檢查羅拉表面是否光潔無損傷;</p><p>　　b. 檢查回轉(zhuǎn)絨帶運轉(zhuǎn)情況是否良好;</p><p>　　c. 調(diào)試上羅拉,檢查加壓及自停裝置是否可靠;</p><p>　　d. 揩擦壓輥部件

71、外露部分,檢查堵喇叭口,斷條自停是否靈活可靠;</p><p>　　e. 揩拭棉條通道、導(dǎo)條羅拉、導(dǎo)條板、集束器等,要求光滑不掛纖維;</p><p>　　f. 揩清圈條斜管用汽油揩去棉臘或化學(xué)油脂;</p><p>　　g. 揩清車面下蓋板、三角帶輪罩,并做好蝸桿的清潔及潤滑工作;</p><p>　　h. 揩拭自動換筒傳動鏈輪、鏈

72、條等,鏈條涂以微量機油以免生銹;</p><p>　　i. 檢查自動換筒到位自停及缺筒自停是否靈敏、可靠;</p><p>　　j. 揩清吸棉箱及通道飛花,保證吸風(fēng)暢通,排風(fēng)罩內(nèi)外無掛花;</p><p>　　k. 各羅拉軸承用高壓油槍注入潤滑脂,注油時,羅拉低速度回轉(zhuǎn),以將全部舊油擠出為宜；</p><p>　　l. 前壓輥軸承注油

73、;</p><p>　　m. 揩清各罩殼及機架各表面的飛花。</p><p>　　5.1.2 重點檢修的工作范圍：</p><p>　　重點是對機器的部分機件進行檢查并校正,對磨損的機件或套件進行修理或調(diào)換。</p><p>　　a. 檢查羅拉徑向跳動,超差的拆下校正(如軸承不需調(diào)換,則盡量不拆卸軸承),揩凈羅拉表面棉臘或化學(xué)油脂;&l

74、t;/p><p>　　b. 校正壓力棒彎曲;</p><p>　　c. 檢查加壓彈簧是否失效;</p><p>　　d. 檢查圈條盤有否開焊處,揩凈斜管內(nèi)壁;</p><p>　　e. 擦洗齒形帶輪,檢查齒形帶是否破損;</p><p>　　f. 檢查齒形帶張緊輪，清洗軸承并加潤滑脂;</p>&l

75、t;p>　　g. 檢查小齒輪箱里的齒輪套是否能驅(qū)動圈條盤、然后用油清洗；</p><p>　　h. 檢查上下圈條盤的離心位置；</p><p>　　i. 檢查地軸、蝸輪、蝸桿磨損情況,并對各軸承進行清理后加油;</p><p>　　j. 清潔棉箱,檢查濾網(wǎng)有無漏損,并給以修復(fù)更換;</p><p>　　k. 疏通風(fēng)道,檢查上下

76、清潔機構(gòu)有無損壞,并進行調(diào)換修理和清潔;</p><p>　　i. 檢查壓輥齒輪及壓輥彈簧是否正常,必要時進行調(diào)換;</p><p>　　m. 拆洗壓輥球面軸承并加潤滑脂;</p><p>　　n. 檢查車頭油面高度;</p><p>　　o. 對鍵及鍵槽進行檢查,松動時應(yīng)予修正或重配;</p><p>　　p

77、. 檢查導(dǎo)條羅拉跳動,并用汽油揩清羅拉表面及分條器表面的棉臘或油</p><p>　　q. 自動換筒的鏈輪，清除飛花，用少量機油涂抹其上以防生銹；</p><p>　　r. 換筒傳動軸上軸承加潤滑脂;</p><p>　　s. 檢查定位和少筒的開關(guān)是否靈敏可靠；</p><p>　　t. 揩車全部內(nèi)容。</p><

78、;p>　　5.2 常見故障檢查及分析</p><p>　　5.2.1 機械故障</p><p><b>　　見表4.1</b></p><p>　　5.2.2一般操作故障及原因</p><p><b>　　見表4.2</b></p><p>　　5.2.3由于機械原

79、因引起的電氣自停故障</p><p><b>　　表4.3</b></p><p><b>　　6 結(jié)論</b></p><p>　　1、采用FA320自調(diào)勻整裝置并條機精梳后一道并合工藝，縮短了紡紗工藝流程，不僅保證了紡紗質(zhì)量，還降低了用工成本，改善了紗條過熟過爛現(xiàn)象。</p><p>　　2、F

80、A320熟條質(zhì)量：</p><p>　　Uster條干CV%值較無勻整改善0.5～1%</p><p>　　熟條重量不勻率得到很大改善，其中： </p><p>　　1m重量不勻率CV1m＜0.5%</p><p>　　3 m重量不勻率CV3m＜0.3% </p><p>　　5m重量不勻率CV5m＜0.2%</

81、p><p>　　3、能消除精梳機40～50cm的接合波，改善降低精梳機6～8cm的不勻波，從Uster波譜分析可以看出45～55cm波長的波幅明顯降低。因此短片段的勻整效果明顯。</p><p>　　4、FA320并條機在線檢測裝置，能夠及時監(jiān)控出條質(zhì)量，對于出現(xiàn)超過預(yù)定質(zhì)量參數(shù)的條子，能夠報警或停機。</p><p>　　5、FA320并條機牽伸采用油浴六級磨齒加工齒

82、輪，機器高速運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，長期工作成紗質(zhì)量穩(wěn)定。免除齒輪帶松馳后夾花，易產(chǎn)生牽伸不勻波現(xiàn)象。</p><p>　　FA320帶短片段自調(diào)勻整裝置的高速并條機代表著我國并條機以展的新趨勢，對于提高我國紡織品質(zhì)量，增強紡織企業(yè)出口創(chuàng)匯和抗風(fēng)險能力有著重要的意義。</p><p>　　自調(diào)勻整的研究始于20世紀(jì)60年代，隨著電子和計算機技術(shù)的發(fā)展，自調(diào)勻整裝置在原有作用原理的基礎(chǔ)上，控制技術(shù)和實現(xiàn)手

83、段都有很大的發(fā)展，在現(xiàn)代紡紗生產(chǎn)中的作用已十分重要</p><p>　　(1)并條機自調(diào)勻整對精梳條接合波有較好的改善作用，可滿足實現(xiàn)精梳后單道并條工藝。 (2)并合可以改善條子的長片段不勻，并條機自調(diào)勻整的作用關(guān)鍵是改善短片段不勻，將并合和自調(diào)勻整結(jié)合起來，可以實現(xiàn)并條工序的最佳工藝效果。 (3)開環(huán)式控制系統(tǒng)具有較強的勻整針對性，是并條機自調(diào)勻整裝置較理想的控制方式，加上出條在線檢測裝置，

84、實現(xiàn)在線監(jiān)控，使其作用更加完善。 (4)自調(diào)勻整裝置不能影響并條機的工藝作用，針對不同的牽伸形式設(shè)計合理的牽伸調(diào)節(jié)方式十分重要。 (5)我國并條機的自調(diào)勻整技術(shù)與國際先進水平相比還有一定的差距，主要表現(xiàn)在可以勻整的片段長度和制造精度，應(yīng)加強有關(guān)技術(shù)研究，努力趕超世界先進水平。</p><p><b>　　致謝 </b></p><p>　　這次畢業(yè)

85、設(shè)計得到了很多老師、同學(xué)的幫助，其中我的導(dǎo)師xx老師對我的關(guān)心和支持尤為重要，每次遇到難題，我最先做的就是向保慧老師尋求幫助，而xx老師每次不管忙或閑，總會抽空來找我面談，然后一起商量解決的辦法。  </p><p>　　另外，感謝校方給予我這樣一次機會，能夠獨立地完成一個課題，并在這個過程當(dāng)中，給予我們各種方便，使我們在即將離校的最后一段時間里，能夠更多學(xué)習(xí)一些實踐應(yīng)用知識，增強了我們實踐操作和動手應(yīng)

86、用能力，提高了獨立思考的能力。再一次對我的母校表示感謝。  </p><p>　　感謝在整個畢業(yè)學(xué)習(xí)期間和我密切合作的同學(xué)，和曾經(jīng)在各個方面給予過我?guī)椭幕锇閭?，在大學(xué)生活即將結(jié)束的最后的日子里，能夠獨立完成這次的畢業(yè)設(shè)計，我很開心。正是因為有了你們的幫助，才讓我不僅學(xué)到了本次課題所涉及的新知識，更讓我感覺到了知識以外的東西，那就是團結(jié)的力量。  </p><p>　　

87、最后，感謝所有在這次畢業(yè)設(shè)計中給予過我?guī)椭娜恕?#160; </p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1]紡織概論 蔣耀興2005.2 中國紡織出版社</p><p>　　[2]紡織設(shè)備機電一體化技術(shù) 穆征 2008.9 中國紡織出版社</p><p>　　[3]周奉磊．紡織機械的機電一體

88、化現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢．中國紡織．2005</p><p>　　[4]楊可楨，程光蘊．機械設(shè)計基礎(chǔ)．北京：高等教育出版社，1999</p><p>　　[5]胡泓，姚伯成．機電一體化原理及應(yīng)用．北京：國防工業(yè)出版社，1999</p><p>　　[6]顧菊英．棉紡工藝學(xué)．北京：中國紡織出版社，2004</p><p>　　[7]任家智．紡織工藝與設(shè)