Samcon觸摸屏技術在梳棉機上的應用研究

一、梳棉工序簡介
　　梳棉工序總的任務是將棉卷制成生條，由于梳棉工序質(zhì)量好壞直接影響成紗質(zhì)量，因此被認為是紡紗的“心臟”，具體任務有：

　　1．梳理：

　　將棉卷中的束狀和塊狀纖維，基本上分離成為單纖維狀態(tài)，這是梳棉工序的核心，分離成單根纖維的程度不僅影響生條的質(zhì)量，并且和后道工序的欠伸以及成紗強力、條干和紡紗斷頭率等密切相關。

　　2．除雜：

　　在分離纖維的同時，去除細小的帶纖維或粘附形較強的雜質(zhì)和疵點，梳棉機的除雜效率一般可達90%左右，梳棉工序的除雜效果在很大程度上決定了成紗的結雜和條干。

　　3．混合：

　　在分離成單根纖維的前提下，梳棉機對不同性狀和比例的纖維進行單根纖維之間的充分混合。

　　4．均勻成條：

　　制成均勻潔凈的梳棉條，稱為生條，并按一定規(guī)律，圈放在條筒內(nèi)以便于搬運和下道工序的加工。
　　
　　二、梳棉機主要硬件及工作過程

　　1．機件與作用：

　?。?）錫林：作用是完成梳理、剝?nèi)∨c轉(zhuǎn)移；

　?。?）蓋板：配合錫林梳理，并除去雜質(zhì)與短絨；

　?。?）道夫：配合錫林梳理，將棉網(wǎng)輸出機外；

　?。?）前后罩板、大漏底：包括前上罩板，前下罩板和抄針門，前后罩板由鋼板制成，上下呈刀口形。大漏底由鐵皮制成，分前后兩段；

　?。?）人機界面：工藝參數(shù)調(diào)整快速化，由人機界面操控整機動作管理。
　　
　　2．錫林、蓋板和道夫的梳理作用：

　?。?）特點：自由梳理、精細梳理（針齒密度比刺輥大約15-20倍，纖維在錫林、蓋板間的較大圓弧面內(nèi)梳理，且接受錫林多轉(zhuǎn)反復梳理）、具有均勻和混合的作用；

　?。?）梳理作用的形式和條件：根據(jù)兩針面的針齒配置的方式不同，針齒間可產(chǎn)生不同的作用，可分為：分梳作用、剝?nèi)∽饔?、提升作用；梳理作用的基本條件：兩針面具有一定的密度和角度、兩針面具有較小的隔距、兩針面具有一定的相對速度。
　　
　　3．作用過程及影響因素：

　?。?）錫林與刺輥間：針齒交叉配置，且錫林速度大于刺輥速度，故為剝作用，剝?nèi)〉暮脡?，影響棉結數(shù)量，影響剝?nèi)。ㄞD(zhuǎn)移）的因素有：錫林與刺輥表面線速比，速比越大，錫林抓取纖維的機會越多，轉(zhuǎn)移越好；錫林與刺輥隔距，隔距越小，纖維越有利于錫林針齒抓取，纖維轉(zhuǎn)移越好；錫林與刺輥鋸齒規(guī)格；

　?。?）錫林與蓋板間：繼續(xù)開松成單纖維、清除殘雜、去除短絨和棉結（因為V錫>>V蓋，錫林拋出雜質(zhì)沉積在蓋板針面上，排出機外）、纖維縱向定位，作用性質(zhì)為：針齒配置為平行，由于錫林速度大于蓋速度，故為梳理作用；影響錫林、蓋板梳理的因素有：錫林速度和直徑，速度越高，單位時間通過錫林、蓋板工作區(qū)的針齒數(shù)越多，梳理效果便越好；錫林與蓋板的隔距，此隔距越小，錫林與蓋板針齒抓取纖維的能力越強，梳理效果越好；針布規(guī)格；梳棉機的產(chǎn)量（生條定量或出條速度）；錫林周圍附加分梳元件的數(shù)量和蓋板的回轉(zhuǎn)方向；

　?。?）錫林與道夫間：兩者之間為分梳作用，兩針面都能抓取纖維，錫林針面抓取的纖維，尾端受到道夫針面的梳理，通過大漏底與刺輥帶來的新纖維相遇，實現(xiàn)新舊纖維的混和，而后來到錫林蓋板工作區(qū)梳理；道夫針面抓取的纖維，前端受到錫林的梳理，形成棉網(wǎng)輸出，輸出棉后彎鉤纖維較多。

4．梳理區(qū)纖維的轉(zhuǎn)移：

　?。?）錫林蓋板工作區(qū)的纖維轉(zhuǎn)移：在梳棉機開機時，錫林蓋板為清潔針面，錫林將從刺輥剝?nèi)〉睦w維帶入錫林蓋板工作區(qū)，一部分被蓋板抓取，一部分交給了道夫，剩下的仍由錫林帶回，與刺輥第二次交給的新纖維一起被帶入錫林蓋板工作區(qū)參加分梳與轉(zhuǎn)移；

　?。?）道夫轉(zhuǎn)移率：錫林一周轉(zhuǎn)移給道夫的纖維量占轉(zhuǎn)移前錫林針面上全部纖維量的百分率，轉(zhuǎn)移率的大小影響錫林負荷及梳理質(zhì)量，在產(chǎn)量不變時，轉(zhuǎn)移率大時，錫林負荷小，錫林握持纖維的能力強，梳理效果好；過大時，錫林一轉(zhuǎn)，一次工作區(qū)梳理的機會多，梳理不充分。一般轉(zhuǎn)移為7%-10%。
　　
　　5．錫林、蓋板和道夫的混和均勻作用：

　?。?）混合作用：梳棉機上的混和作用，是單纖維狀態(tài)下的混和，其混和遠比開清棉設備的混合充分細致得多，所以對提高成紗的內(nèi)在質(zhì)量和外觀質(zhì)量尤為重要。產(chǎn)生混和作用的原因有：纖維在兩針面間的分梳與轉(zhuǎn)移；同一時間喂入的纖維不同時輸出，不同時間喂入的纖維同時輸出；

　?。?）均勻作用：梳棉機的均勻作用，只能改善喂入棉卷的短片段不勻，在喂入量波動足以引起錫林與蓋板針面負荷發(fā)生較大變化時，生條定量也隨之波動，因此更換棉卷時，采用斜搭頭，搭頭牢靠平齊可減少因棉卷搭頭不良造成的生條短片段不勻。均勻作用的原因一般有：針布具有吸放性能，梳理過程中錫林蓋板間纖維反復轉(zhuǎn)移；道夫的凝聚；棉網(wǎng)匯合成條。
　　
　　6．蓋板的除雜作用：

　?。?）除雜方式：蓋板上的雜質(zhì)，以蓋板花的方式除去；

　?。?）除雜內(nèi)容：與纖維粘附性強的細小雜質(zhì)、短絨、籽屑等，其中短絨占40%、長纖占50%、雜質(zhì)占10%；

　?。?）影響蓋板除雜的因素有：蓋板速度、前上罩板與錫林的隔距、前上罩板的高低位置。
　　
　　7．人機界面的監(jiān)控作用：

　　梳棉工序作為棉紡工藝的一個重要環(huán)節(jié)，工藝參數(shù)的及時調(diào)整及監(jiān)控尤為重要，采用人機界面方式對話操作簡易，工藝參數(shù)由顯示屏即可操作，并能時時顯示機臺運作狀態(tài)及運轉(zhuǎn)速度。以某紡機廠采用深圳顯控公司生產(chǎn)的SA系列觸摸屏為例，簡單介紹一下觸摸屏的監(jiān)控畫面及操作：

　　（1）參數(shù)設置畫面：可設置轉(zhuǎn)速、定長、報警值等重要工藝參數(shù)。
　　　　
　?。?）運行畫面：可時時觀察各班次工作狀態(tài)，并準確獲知刺輥速度、條速、產(chǎn)量等信息。
　　
　?。?）速度監(jiān)控畫面：可監(jiān)控錫林、道夫、刺輥轉(zhuǎn)速及蓋板和棉條速度。
　　
　?。?）報警畫面：出現(xiàn)不正常運行或工作狀態(tài)時，可及時顯示事件信息。
　　
　?。?）產(chǎn)量表畫面：可監(jiān)控各班次總產(chǎn)量或清除統(tǒng)計數(shù)據(jù)。
　　
　　以上畫面由深圳顯控公司自主開發(fā)的人機界面編輯軟件SamDraw編輯，采用的是SA系列觸摸屏，該系列觸摸屏具有262144色的真彩顯示和非常高的分辯率，能逼真的將各種圖片顯示出來，而且組態(tài)畫面的程序編寫簡單、功能強大，2個串行接口均為RS-232/RS-422/RS-485，支持多種可選擇的PLC通訊協(xié)議，可以與市場上出現(xiàn)的各種PLC直接通訊，還可以通過MODBUS協(xié)議跟單片機、變頻器等直接通訊，均是目前國內(nèi)市場上性價比最高的觸摸屏。
　　
　　三、結束語

　　梳棉工序在棉紡工藝中的重要作用不言而喻，應注重錫林道夫結構優(yōu)化設計，采用交流變頻無級調(diào)速的電機達到控制靈敏、動轉(zhuǎn)穩(wěn)定、噪音低的效果，據(jù)客戶回饋，配套顯控人機界面監(jiān)控系統(tǒng)，工藝參數(shù)調(diào)整快速化、操作簡易、監(jiān)控及時，提高了生產(chǎn)效率并節(jié)約了人員成本。