圓織機具有三個主運動機構(gòu)和二個副運動機構(gòu)組成,高速六梭圓織機圓織機結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2.1 送經(jīng)部分
送經(jīng)輥多為主動送經(jīng),它有自己的力矩電機、減速機以及傳動鏈驅(qū)動送經(jīng)輥轉(zhuǎn)動。被動送經(jīng)為無驅(qū)動力,它由主機牽引的扁絲帶動它轉(zhuǎn)動,適用于高線密度的扁絲。主動送經(jīng)輥又稱自動送經(jīng)輥.。本項目送經(jīng)部分由變頻器帶電機實現(xiàn)設(shè)備經(jīng)線的送料,由變頻器控制速度目的實現(xiàn)送經(jīng)部分保持恒定的張力。經(jīng)紗架一般由鋼管或型鋼為骨架,分排和列固經(jīng)紗管的支撐軸及靠盤組成。
2.2主機部分
圓織機的主機由電機、減速系統(tǒng)以及機座構(gòu)成傳動系統(tǒng)。由主轉(zhuǎn)盤驅(qū)動滑塊,滑塊帶動棕帶(棕框)。棕絲、再配以跳桿(張力桿)組件,環(huán)規(guī)等,構(gòu)成開口機構(gòu)。由推梭桿、梭子等構(gòu)成引緯機構(gòu)。圓織機沒有專設(shè)打緯結(jié)構(gòu),它是由梭子上的張緊桿帶動前端的滾輪,借梭子圓周運行,把扁絲帶入并拉向環(huán)規(guī)(織口),即完成打緯。主機部分由變頻器帶電機實現(xiàn)主轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn),主盤的旋轉(zhuǎn)織入緯絲。
2.3 提升部分
圓織機卷取機構(gòu)-上牽引系統(tǒng)和收卷機。上牽引系統(tǒng)由主機同時驅(qū)動,它由變緯齒輪改變緯密,由減速機減速,由一對平輥牽引編織布,輸出的編織布由收卷機卷取成布卷。收卷機由力矩電機、減速機及二輥平面滾取卷布。提升部分是由臺達(dá)A系列伺服配上的減速機實現(xiàn)對織布的提升,關(guān)鍵點是要根據(jù)主電機的速度變化來精確控制提升伺服的速度,以保證無論主電機速度如何變化,緯線都能均勻地纏繞在經(jīng)線上。收卷部分的作用主要是將織布卷繞成筒同時可以平衡收卷系統(tǒng)的張力,減少提升伺服的力矩輸出。
4 臺達(dá)自動化解決方案
4.1 方案分析
目前國內(nèi)自動圓織機控制部分是采用控制器+變頻器的方式,控制器可以是PLC或者單片機,顯示部分使用觸摸屏或者是文本顯示器,通過開放的窗口在線設(shè)置緯密,實現(xiàn)扁絲規(guī)格的自由變換。該配置克服了之前機械傳動系統(tǒng)在更換產(chǎn)品后,需要更換機械傳動部分的弊端。但是因為使用的提升部分是由變頻器來控制異步電機,及其響應(yīng)性能比機械傳動機構(gòu)降低很多,這樣一來就會出現(xiàn)在啟動和停止的時候會出現(xiàn)橫條,高速時會出現(xiàn)織物疏密不均的現(xiàn)象,如圖2所示。

4.2 臺達(dá)方案設(shè)計
我們根據(jù)目前圓織機存在的問題提出了一套自動塑料圓織機解決方案,該方案以臺達(dá)A伺服作為提升,通過與臺達(dá)PLC通訊修改電子齒輪比來實現(xiàn)緯密控制,輔以臺達(dá)觸摸屏來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的設(shè)定和機器工作狀態(tài)的顯示??刂葡到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)分為三個部分:顯示部分、執(zhí)行部分和主控制,如圖3所示。顯示采用AS57GSTD觸摸屏,包含的功能有:圓織機的狀態(tài)信號、變頻器的參數(shù)設(shè)置,電流頻率顯示,自動計米,班組產(chǎn)量統(tǒng)計,緯密設(shè)定,變頻器,伺服的點動控制等等。主控制采用臺達(dá)ES系列PLC,主轉(zhuǎn)盤使用臺達(dá)變頻調(diào)速,啟動平穩(wěn)。
在本系統(tǒng)中,臺達(dá)伺服驅(qū)動器直接根據(jù)主機的位置信號來控制伺服電機,控制結(jié)構(gòu)簡捷可靠;同時充分利用MODBUS 通訊直接更改電子齒輪比。通過臺達(dá)觸摸屏,可以設(shè)定圓織機編織的工藝參數(shù);當(dāng)緯線寬度變化時,只需要簡單的更改緯密度,大大提高了生產(chǎn)效率。此外,本系統(tǒng)還具有生產(chǎn)統(tǒng)計和管理的功能,可以對不同班次進(jìn)行生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計和顯示。整個控制系統(tǒng)具有響應(yīng)及時、調(diào)節(jié)方便等優(yōu)點,很好的解決了圓織機常見的啟停時編織疏密不均和高速時編織質(zhì)量下降的問題?;谂_達(dá)解決方案的人機操控界面如圖4所示。


5 結(jié)束語
使用伺服的圓織機控制系統(tǒng)已經(jīng)在安徽某客戶獲得了成功,使編織產(chǎn)品的質(zhì)量獲得巨大的提升,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。










