自动络筒机高科技技术特征及智能化电控监测系统综述（三）
日期：2008-8-15 0:44:42 来源：中国自动化网
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1.3 智能化及电控监测系统。
新一代自动络筒机改进提高最显著的为智能化电控监测系统，主要特点为：
l.3.1 机电一体化有新的突破
意大利0RI0N型络筒机的机电一体化较有代表性，它在每只单锭上配有六只电机代替以往机械传动中必须的机械另部件，如防叠装置由机械改为电子，张力加压由气动改为电磁、打结循环系统由机械传动改为电机驱动、变频直流电机直接驱动槽筒等。这几方面的机械另部件多，结构复杂，制造水平和加工精度要求高，易损件多，调节点多，维修量大，实现电气化后，电气类部件扩大，而机械类另部件大幅度减少，如338型比238型就减少了30%左右，因而加工制造，维修保养简化，调整方便容易，润滑工作量也大幅减少。
1.3.2 监控内容不断扩大。
过去自动络筒机的监控主要集中在整机运行上，如清洁装置、自动落纱、自动喂管等；在锭节上只对槽筒变频电机进行控制。而现在电子防叠、纱线张力、打结循环、电子清纱、接头回丝控制等都由计算机集中处理，单锭调控。
1.3.3 监测质量向纵深发展
自动络筒机的智能化管理，已从数据统计，程序控制为主转向以质量控制为主，如电子清纱已从分体式改为一体化，即电子清纱器的控制系统和计算机融为一体；由正常卷绕控制到全程控制，从断头、换管到启动及控制，保持良好筒子成形；纱线附加张力根据退绕张力的变化而由计算机进行自动调节，保持均匀的纱线张力等，使筒纱质量进一步提高。
1.4 细纱、络纱联接系统(Link Coner)。
细络联在西方国家发展很快。它在细纱机和络筒机之间增加一个联接系统，它的主要功能是把经细纱自动落纱机(auto Doffer)落下的管纱自动运输到自动络筒机络纱，并把空管运回。
1.4.1 使用细络联后的优点
(1)由于细纱落下的管纱自动运输到络筒机进行络纱，一是省略了管纱运输工作，节省了人力和加工成本；二是保证了纱线质量和降低油脏污等纱疵；
(2)能满足多品种、小批量要求，缩短生产周期，如村田一台可生产三个品种；
(3)生产效率不比原来自动络筒机低并有提高；
(4)整体设计(多机台联接)能节约占地面积30％左右；
(5)减少了半成品贮存，加快了周转，减少了备用纱管、降低了成本。
1.4.2联接方法和型式。如图12。
联接方法有地上连接和地下连接；连接型式有单机台连接和多机台连接；管纱运输有皮带运输，如萨维奥及赐来福；管座运输如村田。
1.4.3 联接装置的组成。主要有三部分：
(1)连接部分。是将细纱机落下来的管纱送到管纱生头装置，将络筒机排出空管送回细纱机；
(2)管纱喂入部分。
皮带运输方式，由纱库、生头装置(找头、生头)、排管等机构组成。纱库管纱来自细纱机，管纱经找头、生头、排管机构后送到管纱运输带上。
管座运输方式的管纱喂人装置也包括纱库、生头装置及排管装置三部分。日本村田的管纱喂入装置(Cop-Robo)有二种联接型式，一是全自动的生头装置(CBF)，用于细络联上。细纱机落下的管纱都插在管座上，以托盘方式直接自动运往络筒机，经生头装置找头、生头后就沿络筒机长度方向循环不断地运送到络筒机各个单键；另一种FF型托盘式络筒机的半自动生头装置，是在机台尾端处装有一个FF大纱库进行人工喂纱，并由托盘系统将细纱管输送到生头装置进行找头、生头后自动喂入各个单键。
这种FF型托盘式络筒机和全自动的CBF型相比，投资成本更加经济，和纱库式相比，操作简单、劳动强度低，一般只需一人(根据品种、速度而异)在机台尾端喂纱，不需巡回走动，由于去除了每锭上的纱库，单锭的机械结构简单，容易维修保养，将来可以组合升级改造为全自动的细络联型。
村田No.21C型生头装置的生头能力为50支／min，并附有空管自动回收的排管装置。
(3)管纱输送部分。由输送带和管纱漏斗或托座组成。输送带沿络筒和长度方向运动，当络筒机单锭执行换管循环时，皮带运输通过漏斗及时向单锭补给管纱；管座式，每个卷绕单锭的供应纱座上随时都备有二支待用的管纱，当有一支管纱用完后，输送带自动补给一个满管纱，并且空管仍由原托盘经输送带运回，经排管装置进行回收。
1. 5节能、节纱系统。
新型自动络筒机在节能降耗方面都有很大改进。
1.5.1 节约能耗方面
(1)槽简直接驱动，不再使用传动皮带，消除了因皮带摩擦和滑动造成的功率损失，因而能降低能耗。据赐来福338型测定，直接传动比间接传动的传动效率可提高20%。尤其意大利ORION型由一个无刷直流变频马达直接驱动，比通常交流马达节电30%左右。
(2)吸风系统三家都采用交流变频电机，电机速度可随负压大小而改变，在保证吸风压力的情况下减少能耗。338型根据找头感应器的动作来调整空压机速度，据说可节能30%；村田则由计算机设定控制可节能20%左右。
(3)循环打结系统的改进也节约了空气耗量。如338型使用上纱头传感器，减少了搜寻找纱头时间，因而吸风系统电机能尽早地减速而节能；再如ORION打结循环的三个动作由三个马达单独传动，如果二个吸咀中有一个没有捕捉到纱线，不像原来那样二个吸咀都要重复一次，现在只需没有捕捉到的重复一次，而另一个吸咀等它完成后再动作。因此可减少接头时间，节约能耗、减少噪音。
1.5.2 节约回丝方面。
各厂都有不同做法，但都起到节纱的作用。
(1)赐来福338型在上、下吸臂中都有传感器，当纱头被吸到传感器位置，就停止搜寻纱头，锭位立即进行一个动作。通过传感器的检测和控制，使上、下纱头的回丝保持在0.3m和0.6m-0.7m。
(2)村田No.21C型的回丝减少装置则用机械式，上回丝长度用控制槽筒倒转圈数来控制，下回丝由电磁式回丝减少装置控制，即在捻接时，钢丝针压住细纱管上端的表面，同时塞住捕纱器的吸气口，既防止纱线扭结，又防止吸咀被吸入过多的纱，因此起到尽量减少回丝的作用，通过上、下二个节纱装置，使每次接头回丝比原来节约6.2m，如表7。
2 国产自动络筒机的工艺性能
我国从上世纪五十年代后期起，就开始研究络筒机的改造。进入八十年代，又开始引进新型自动络筒机，并且有青岛纺机厂、山西、陕西、常州等机械厂开始生产GA003型(仿萨维奥RAS 15型)和GA004型(仿村田No.7Ⅱ型)自动络筒机，终因机械零件多，精度要求高，互换性、可靠性及稳定性不够而未能形成批量生产。
直到90年代初，在国家计经委、纺织部的组织下，开始与德国赐来福公司、意大利萨维奥公司进行自动络简机的技贸结合，进口部件，国内组装，逐步加大国产化率。到目前止，能批量生产并供应内销的自动络筒机有青岛宏大纺机厂的青岛--萨维沃Espero型和上海二纺机的赐来福338型。青岛宏大纺机厂在2001、2002年的销量都在160台左右，截止2003年1月共销售686台，其中出口61台。
青岛--Espero自动络筒机和萨维奥ORION自动络筒机同为意大利萨维奥公司研制开发的自动络筒机。它和新型ORION型自动络筒机比，在机械传动和控制系统方面存在一定差异。主要表现在：
(1)智能化程度不如ORION型，如打结循环系统为机械传动结构，而ORION则以机电控制为主；
(2)张力控制系统中，络纱张力控制是随机的，即附加张力是恒定的，而ORION型则由张力传感器检测张力后，通过电脑控制张力器，根据实际要求改变对纱线的压力(附加张力)，使络纱张力保持恒定；
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新一代自动络筒机改进提高最显著的为智能化电控监测系统，主要特点为：
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l.3.1 机电一体化有新的突破
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意大利0RI0N型络筒机的机电一体化较有代表性，它在每只单锭上配有六只电机代替以往机械传动中必须的机械另部件，如防叠装置由机械改为电子，张力加压由气动改为电磁、打结循环系统由机械传动改为电机驱动、变频直流电机直接驱动槽筒等。这几方面的机械另部件多，结构复杂，制造水平和加工精度要求高，易损件多，调节点多，维修量大，实现电气化后，电气类部件扩大，而机械类另部件大幅度减少，如338型比238型就减少了30%左右，因而加工制造，维修保养简化，调整方便容易，润滑工作量也大幅减少。
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1.3.2 监控内容不断扩大。
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过去自动络筒机的监控主要集中在整机运行上，如清洁装置、自动落纱、自动喂管等；在锭节上只对槽筒变频电机进行控制。而现在电子防叠、纱线张力、打结循环、电子清纱、接头回丝控制等都由计算机集中处理，单锭调控。
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1.3.3 监测质量向纵深发展
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自动络筒机的智能化管理，已从数据统计，程序控制为主转向以质量控制为主，如电子清纱已从分体式改为一体化，即电子清纱器的控制系统和计算机融为一体；由正常卷绕控制到全程控制，从断头、换管到启动及控制，保持良好筒子成形；纱线附加张力根据退绕张力的变化而由计算机进行自动调节，保持均匀的纱线张力等，使筒纱质量进一步提高。
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1.4 细纱、络纱联接系统(Link Coner)。
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细络联在西方国家发展很快。它在细纱机和络筒机之间增加一个联接系统，它的主要功能是把经细纱自动落纱机(auto Doffer)落下的管纱自动运输到自动络筒机络纱，并把空管运回。
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1.4.1 使用细络联后的优点
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(1)由于细纱落下的管纱自动运输到络筒机进行络纱，一是省略了管纱运输工作，节省了人力和加工成本；二是保证了纱线质量和降低油脏污等纱疵；
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(2)能满足多品种、小批量要求，缩短生产周期，如村田一台可生产三个品种；
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(3)生产效率不比原来自动络筒机低并有提高；
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(4)整体设计(多机台联接)能节约占地面积30％左右；
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(5)减少了半成品贮存，加快了周转，减少了备用纱管、降低了成本。
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1.4.2联接方法和型式。如图12。
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联接方法有地上连接和地下连接；连接型式有单机台连接和多机台连接；管纱运输有皮带运输，如萨维奥及赐来福；管座运输如村田。
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1.4.3 联接装置的组成。主要有三部分：
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(1)连接部分。是将细纱机落下来的管纱送到管纱生头装置，将络筒机排出空管送回细纱机；
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(2)管纱喂入部分。
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皮带运输方式，由纱库、生头装置(找头、生头)、排管等机构组成。纱库管纱来自细纱机，管纱经找头、生头、排管机构后送到管纱运输带上。
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管座运输方式的管纱喂人装置也包括纱库、生头装置及排管装置三部分。日本村田的管纱喂入装置(Cop-Robo)有二种联接型式，一是全自动的生头装置(CBF)，用于细络联上。细纱机落下的管纱都插在管座上，以托盘方式直接自动运往络筒机，经生头装置找头、生头后就沿络筒机长度方向循环不断地运送到络筒机各个单键；另一种FF型托盘式络筒机的半自动生头装置，是在机台尾端处装有一个FF大纱库进行人工喂纱，并由托盘系统将细纱管输送到生头装置进行找头、生头后自动喂入各个单键。
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这种FF型托盘式络筒机和全自动的CBF型相比，投资成本更加经济，和纱库式相比，操作简单、劳动强度低，一般只需一人(根据品种、速度而异)在机台尾端喂纱，不需巡回走动，由于去除了每锭上的纱库，单锭的机械结构简单，容易维修保养，将来可以组合升级改造为全自动的细络联型。
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村田No.21C型生头装置的生头能力为50支／min，并附有空管自动回收的排管装置。
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(3)管纱输送部分。由输送带和管纱漏斗或托座组成。输送带沿络筒和长度方向运动，当络筒机单锭执行换管循环时，皮带运输通过漏斗及时向单锭补给管纱；管座式，每个卷绕单锭的供应纱座上随时都备有二支待用的管纱，当有一支管纱用完后，输送带自动补给一个满管纱，并且空管仍由原托盘经输送带运回，经排管装置进行回收。
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1. 5节能、节纱系统。
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新型自动络筒机在节能降耗方面都有很大改进。
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1.5.1 节约能耗方面
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(1)槽简直接驱动，不再使用传动皮带，消除了因皮带摩擦和滑动造成的功率损失，因而能降低能耗。据赐来福338型测定，直接传动比间接传动的传动效率可提高20%。尤其意大利ORION型由一个无刷直流变频马达直接驱动，比通常交流马达节电30%左右。
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(2)吸风系统三家都采用交流变频电机，电机速度可随负压大小而改变，在保证吸风压力的情况下减少能耗。338型根据找头感应器的动作来调整空压机速度，据说可节能30%；村田则由计算机设定控制可节能20%左右。
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(3)循环打结系统的改进也节约了空气耗量。如338型使用上纱头传感器，减少了搜寻找纱头时间，因而吸风系统电机能尽早地减速而节能；再如ORION打结循环的三个动作由三个马达单独传动，如果二个吸咀中有一个没有捕捉到纱线，不像原来那样二个吸咀都要重复一次，现在只需没有捕捉到的重复一次，而另一个吸咀等它完成后再动作。因此可减少接头时间，节约能耗、减少噪音。
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1.5.2 节约回丝方面。
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各厂都有不同做法，但都起到节纱的作用。
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(1)赐来福338型在上、下吸臂中都有传感器，当纱头被吸到传感器位置，就停止搜寻纱头，锭位立即进行一个动作。通过传感器的检测和控制，使上、下纱头的回丝保持在0.3m和0.6m-0.7m。
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(2)村田No.21C型的回丝减少装置则用机械式，上回丝长度用控制槽筒倒转圈数来控制，下回丝由电磁式回丝减少装置控制，即在捻接时，钢丝针压住细纱管上端的表面，同时塞住捕纱器的吸气口，既防止纱线扭结，又防止吸咀被吸入过多的纱，因此起到尽量减少回丝的作用，通过上、下二个节纱装置，使每次接头回丝比原来节约6.2m，如表7。
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我国从上世纪五十年代后期起，就开始研究络筒机的改造。进入八十年代，又开始引进新型自动络筒机，并且有青岛纺机厂、山西、陕西、常州等机械厂开始生产GA003型(仿萨维奥RAS 15型)和GA004型(仿村田No.7Ⅱ型)自动络筒机，终因机械零件多，精度要求高，互换性、可靠性及稳定性不够而未能形成批量生产。
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直到90年代初，在国家计经委、纺织部的组织下，开始与德国赐来福公司、意大利萨维奥公司进行自动络简机的技贸结合，进口部件，国内组装，逐步加大国产化率。到目前止，能批量生产并供应内销的自动络筒机有青岛宏大纺机厂的青岛--萨维沃Espero型和上海二纺机的赐来福338型。青岛宏大纺机厂在2001、2002年的销量都在160台左右，截止2003年1月共销售686台，其中出口61台。
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青岛--Espero自动络筒机和萨维奥ORION自动络筒机同为意大利萨维奥公司研制开发的自动络筒机。它和新型ORION型自动络筒机比，在机械传动和控制系统方面存在一定差异。主要表现在：
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(1)智能化程度不如ORION型，如打结循环系统为机械传动结构，而ORION则以机电控制为主；
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