张志刚与并条机

54321张志刚

王森立第一组新型双眼自调匀整并条机FA320A高速并条机11并条机（双眼）13特吕茨勒HSR1000型并条机14并条机的发展我国第一代并条机是五十年代至六十年代初由沈阳纺织机械厂生产1242系列并条机，出条速度40米／分。第二代并条机是六十年代中期开始生产A272系列并条机，出条速度为150米／分，其中八十年代初生产A272F型并条机受到用户厂普遍好评，并先后被辽宁省和纺织部评为优等品，同时荣获纺织部科技进步二等奖和国家科技成果三等奖，为纺织行业做出了很大贡献。第三代并条机代表是FA302型并条机，它与A272F型相比较，各方面都提高一个档次，出条速度最高为500米／分，自1986年投入市场以来，已经生产约5000台，大量出口，创造了较好经济效益，1989年被辽宁省和纺织部评为优质产品，1990年荣获国家优等品和国家银牌奖，同时荣获纺织部科技进步二等奖和国家科技进步三等奖。1993年沈阳纺织机械厂又研制生产了FA304A和FA306型高速并条机，其中FA304A型并条机适合老机改造，FA306型并条机结构更加合理，操作方便，电气控制上采用PLC程序控制，使整机运行动作可靠，成纱质量较高。自1998年初，沈阳纺织机械厂分析市场需要，开始研制开发带短片段自调匀整装置新一代并条机——FA326型高速并条机国内外主要并条机生产厂商及最新产品德国特吕茨勒：HSR-1000；瑞士立达：RSB-D30；日本丰田：DX7A马佐里（东台）：UNIMAXR、DUOMAXR、DUOMAX宝成纺机：FA382、FA311、FA320FA322；上海纺机总厂：CB100河北太行：FA398；沈阳宏大：FA327、FA326、FA319；湖北天门：FA381、FA317；杭州东夏：DV2-AL石家庄飞机：FA312宝鸡：FA311；161.生条的重量不匀率大（4％）→成纱重量偏差及重量不匀率难以控制。2.生条中纤维伸直平行度差→成纱条干不匀率及强力差。3.生条中有少量的棉束→造成很多粗节与细节

为了解决上面问题，我们就用到了并条机。生条直接生纺纱带来的问题并条工序任务概述

并条工序任务1、并合：６～８根生条并合，制成一根棉条，使生条的长片段不匀率得到改善。2、牵伸：抽长拉细，消除生条中纤维弯钩，伸直平行纤维。3、混合：通过反复并合和牵伸，实现充分混合。4、成条：制成条干均匀的棉条。并控制好熟条定量，保证细纱重量偏差和重量不匀率。并条机工艺过程FA306并条机工艺过程示意图1－喂入棉条筒2－导条罗拉3－给棉罗拉4－牵伸装置5－导向罗拉6－弧形导管7－紧压罗拉8－圈条盘9－输出棉条筒10－弹簧加压摇架1、喂入机构2、牵伸机构3、成条机构4、辅助机构并条机工作时，棉条自导条筒引出，经导条罗拉喂入，并借助分条器、导条块和给棉罗拉，进入牵伸装置。经牵伸后由导向罗拉引导进入前罗拉表面的弧形导管和喇叭口，聚拢成条后由紧压罗拉压紧成棉条，再由圈条盘圈放在输出棉条筒中。喂入部分并条的组成机构及作用由喂入条筒、导条罗拉、导条压辊、导条平台（或高架）和给棉罗拉等组成。棉条被导条罗拉和导条压辊从喂入条筒内引出，按一定方向送上导条平台。在高速并条机上导条罗拉的位置紧靠着喂入条，把棉条拉引到平台上，再由给棉罗拉送入牵伸机构。这种积极式喂入可以避免引出的棉条紊乱，减少意外伸长。

牵伸机构

由牵伸机构和自动清洁装置等组成。牵伸机构的型式有多种，主要决定于牵伸罗拉的组合方式和附加的控制机件。清洁装置的作用是及时清除沾附在皮辊和罗拉表面上的飞花和尘屑，防止积聚成堆落入棉条形成纱疵，这对于高速并条机尤为重要。通常采用真空吸风式自动清洁装置，由皮辊和罗拉揩拭器或回转绒套等，将飞花及尘屑揩拭下来，并由上下吸风装置吸入滤尘箱内。牵伸的条件1、须条上必须具有积极握持的两点，且两握持点之间有一定的距离；2、积极握持的两点必须进行相对运动，输出端的线速度大于喂入端的线速度；3、握持点上必须具有一定的握持力。牵伸作用示意图V1V2V1＞V2牵伸元件新型曲线牵伸装置成条机构成条机构

包括集束机构、叭口、紧压罗拉、圈条器、棉条筒底座等。集集束罗拉的作用是压缩棉带，稳定纤维的伸直度。弧形导管是一个半封闭或封闭式的铜制导管，把棉带顺利地导入叭口，防止棉带断头或堵塞叭口。叭口和紧压罗拉的作用是把棉带压成紧密而光滑的条子，使条子在引出时减少意外伸长，并增加棉条筒的容量。经紧压罗拉压缩的条子进入圈条器的斜管齿轮，以摆线形状圈入棉条筒内。成条部分采用螺旋形空间曲线斜管的圈条盘，可防止堵塞圈条斜管。

辅助机构（1）自停装置①机后条筒中棉条用完或棉条断头时②发生绕皮辊或绕罗拉时③喇叭头堵塞或断头时④定长满筒时（2）满筒定长装置（3）自动换筒装置26从梳棉到细纱工序弯钩方向的变化梳棉头并二并粗纱细纱中间有三道工序新型并条机的机电一体化特征

并条机自动控制系统结构主要由控制器、检测装置、电机拖动系统、电磁阀和继电器等部分组成。控制器：可编程序控制器PLC或工控机IPC，也可以采用单片机。

控制器控制并条机本身及自调匀整装置、条子质量持续监测系统、并条机连接组合系统、气动加压系统、断条缠辊自停和自动换桶装置等。也能与中央网络系统相连，实现远程监控。还能与条桶自动运输系统交换数据。1、计算机控制系统以立达D1—2A型并条机为例分析计算机控制系统组成计算机系统、输入单元、输出单元、电源接口等。

各部分功能计算机系统是整机控制系统的核心

输入单元分为三类：①操作元件输入②质量及安保监测输入③自动换桶机构限位监测输入

输出单元分为两类：①执行机构驱动输出②信号指示输出

电源接口包括电源接口包括滤波器和直流变换器等。驱动系统新型高速并条机的匀整系统的功耗更小，但要求对条子的重量变化能准确地检测，并自动做出快速而精确的响应，还要求尽量减少维修。因此高精度伺服电机直接驱动的形式得到广泛应用。图1、图2均采用多台伺服电机驱动。图1HSR-1000型并条机

采用计算机控制的伺服电机直接驱动，无需保养，有益节省能源、传动系统简化、效率提高。TD-03并条机自动牵伸系统检测传感装置

（1）凹凸罗拉和位移传感器（乌斯特USG自调匀整）（2）集棉漏斗测量杆传感器（特吕茨勒高效并条机）（3）FP监测传感器（USG开环控制自调匀整装置）气动气压装置

加压形式弹簧摇架加压

气动气压采用气动加压，每根皮辊压力都能分别调节，而压力则时刻被监控。当更换皮壳或磨皮辊时，皮辊加压不需再次调校。机器停顿，皮辊会自动被释压，皮壳得以保护。

连体式并条机

连体式并条机将梳棉机和牵伸机构组合成一道工序，能提高经济效益。喂入检测伺服电动机1伺服电动机2伺服电动机3输出监测悬垂度监测自动换桶装置自动换桶机构：链条推杆式换桶机构；齿条拨叉式换桶机构自动换桶装置自动换桶形式:1直送直推式;2横送直推式;3折送直推式;4旋劈式

1.横送直推式落桶时，后推杆将满桶推出，到达与机前两侧的预备空桶平齐的位置时，后推杆上部的刹车辊将棉条刹断，此时前推杆由水平位置转为垂直位置。随后推杆退回原位，前推杆恢复水平位置，继续将满桶向前推出相当于一个条桶直径的距离。空桶供给装置将空桶从两侧推入，前推杆退回将空桶送至工作位置。自动换桶形式321

横送直推式自动换桶机构1—工作桶2—空桶3—满桶2431直送直推式自动换桶机构1—条桶2—链轮3—推动杆4—链条2.直送直推式采用单独电机经一对三角皮带轮传至减速器后带动链轮转动，链条带动导轨上的推动杆。随着推动杆的前移，满桶、空桶也向前移动，推出满桶，同时送入空桶。3.折送直推式

折送直推式自动换桶机构如下图所示。换桶动作路线是一条折线。采用单独小电机链条传动，气动和电气结合控制，落桶程序存入微机系统。工作桶空桶预备桶满桶折送直推式自动换桶机构

4.旋臂式满桶送出和空桶补入是靠机前的旋臂同时拨送推移，动作形同“U”字一气呵成，换桶速度快，预备空桶储存量较多，且可自动输送到位，适用于超高速单眼并条机，但占地面积大。旋臂式自动换桶机构1—工作桶2—旋臂3—满桶4、5—滑板6—空桶并条机罗拉隔距的在线控制产生牵伸不均匀的原因有两种:

一种是由机械缺陷造成的。如若罗拉偏心或弯曲，或传动机件速度不均匀，都会使棉条产生周期性的不匀。

另一种是来自于纤维长度与牵伸元件的工艺隔距不正确造成的。并条机自调匀整自动有效地在线检测喂入棉条的不均，并进行适时调节，控制出条质量。减少并条工序，提高效率。

并条机加装自调匀整装置是并条机发展的一个必然趋势

并条机自调匀整的意义并条机自调匀整的分类及工作原理（1）并条机自调匀整的分类

国内外并条机的自调匀整系统有多种形式，分为开环、闭环和混合环。不过，由于并条机的出条速度已由过去的180m/min提高到现在1000m/min以上，使输出棉条的粗细检测变得难以实现，因此，目前在并条机上主要采用开环自调匀整装置。①开环：典型代表有瑞士USTER公司的USG、洛阳613所的BYD、瑞士Rieter的RSB等。②闭环：洛阳613所的BYZ型，但应用较少。③混合环：由于结构复杂，检测不便，因此使用较少。

（2）并条机开环自调匀整的基本原理

中后罗拉及检测用凹凸罗拉由一台伺服电动机同步传动，使中后罗拉之间的预牵伸倍数为恒值。前罗拉由一个主电机恒速驱动。根据喂入棉条粗细的变化相应改变伺服电动机的速度，就能改变主牵伸倍数，从而使棉条得到匀整。凹罗拉有疵点的棉条位移传感器牵伸系统伺服电动机：改变主牵伸主电动机：输出恒速棉条附加监控器输出罗拉凸罗拉控制器USG自调匀整装置

工作原理开环短片段自调匀整

驱动：主电机---传动第一罗拉和输出压辊，并传动DGB差动齿轮箱的恒速输入。检测：凹凸罗拉检测喂入棉条，控制系统定时采样。控制：当被检测的棉条片段到达牵伸变速点时，由控制单元发出电压信号，控制伺服系统改变伺服电机转速，从而改变主牵伸区的牵伸倍数，以得到重量均匀的棉条。USG型自调匀整装置与在线监测装置示意图

1—自调匀整输入输出模块2—机载计算机3—凹凸罗拉测量部件4—伺服电动机5—主电机6—FP监测传感器7—集棉器8—输出压辊9—预牵伸（恒值）10—主牵伸（变值）开环式自调匀整作用原理

自调匀整的好处(1)并条机自调匀整对精梳条接合波有较好的改善作用，可满足实现精梳后单道并条工艺。(2)并合可以改善条子的长片段不匀，并条机自调匀整的作用关键是改善短片段不匀，将并合和自调匀整结合起来，可以实现并条工序的最佳工艺效果。(3)开环式控制系统具有较强的匀整针对性，是并条机自调匀整装置较理想的控制方式，加上出条在线检测装置，实现在线监控，使其作用更加完善。(4)自调匀整装置不能影响并条机的工艺作用，针对不同的牵伸形式设计合理的牵伸调节方式十分重要。(5)我国并条机的自调匀整技术与国际先进水平相