[發明專利]細紗機卷繞張力檢測方法和裝置

在審

• 申請號: 201911160704.4
• 申請日: 2019-11-23
• 公開（公告）號: CN112831872A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 倪遠
• 申請（專利權）人: 倪遠
• 主分類號: D01H13/32
• 分類號: D01H13/32;D01H13/10;D01H1/36;D01H1/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種細紗機紡紗卷繞段張力在線檢測的技術方案，其包括加捻卷繞驅動電機即時有功功率檢測、錠子即時轉速檢測和卷裝即時直徑檢測，通過上述參數及附加參數和常數由機臺計算機及其軟件的運算獲得整機每錠平均即時紡紗張力或單錠即時紡紗張力，為整機優化錠速設定及其分布提供依據，從而降低斷頭率和/或提高產能。也可以實時反映單錠斷頭與否、氣圈異常與否、鋼令鋼絲圈配合狀態、導紗鉤氣圈環鋼令和錠子四中心同心程度等錠位狀態信息，為生產管理提供便利、創造效益。

技術領域

本發明涉及紡紗設備細紗機卷繞張力檢測技術方案，特別是紡紗卷繞段張力在線檢測的方法和裝置。

背景技術

環錠細紗機紡紗斷頭的主要因素是紡紗動態張力大于紗條動態強力，即動態張力峰值大于紗條強力弱環就會引起紗條斷裂，而紡紗斷頭又是制約紡紗產能提升的主要因素。在影響紡紗張力的參數中，錠速是最直接可控的參數。因此準確地獲知紡紗張力的動態變化規律，就能實時跟蹤反饋調整錠速，優化錠速設定及其分布，實現紡紗張力的受控，使紡紗過程在紡紗張力適宜和基本穩定的條件下進行，從而在降低斷頭率的情況下充分挖掘產能潛力，實現高速高產降本增效。

在紡紗紗條的不同區段中，紡紗張力依據所處位置和紗條動態運動特征，有著不同的數值，理論和實踐已經證實，各個區段的紡紗張力呈正相關，在數值大小方面有以下規律：卷繞段張力＞氣圈段張力＞紡紗段張力，任何區段紗條的動態張力均可相關性地反映整個紗條的即時紡紗張力。

現有技術中，只有用于實驗的紡紗張力檢測方案，如在紡紗段設置接觸式張力傳感器，獲得紡紗段的動態張力數據。但是這種方法由于在紡紗段紗條上附加了接觸式測試點，因而實際上改變了紗條的紡紗狀態，影響了捻度在紡紗段的傳遞。同時這類在每個錠位安裝檢測機構的方式不僅成本高昂，而且也會影響操作并易于造成檢測誤差。因此這種方法不適于作為實際生產中的在線檢測。

在現有技術中尚無適用于單錠和整機平均紡紗張力在線檢測的技術方案。

發明內容

本發明的目的是提供一種紡紗卷繞段張力在線檢測的技術方案，其可以獲得單錠即時紡紗張力和整機平均每錠即時紡紗張力。單錠即時紡紗張力可以反映該錠斷頭與否、氣圈異常與否、鋼令鋼絲圈配合狀態、導紗鉤氣圈環鋼令和錠子四中心同心程度等錠位狀態信息，從而可以及時進行警示、人工檢查和修復；整機平均每錠即時紡紗張力，可以為整機優化錠速設定及其分布提供依據，從而降低斷頭率和/或提高產能。本技術方案適用于加捻卷繞獨立電機整機驅動、加捻卷繞與牽伸和升降同一電機整機驅動或單錠電機（電錠）直接驅動的細紗機。

本發明的技術方案為：環錠細紗機卷繞張力檢測方法，包括進行加捻卷繞驅動電機即時有功功率的檢測、進行錠子即時轉速的檢測和卷裝即時直徑的檢測，其特征在于將上述參數及附加參數和常數由機臺計算機及其軟件進行運算獲得紡紗卷繞段即時張力。

紡紗卷繞段即時張力的運算方法和計算式為：

對于加捻卷繞獨立電機整機驅動的細紗機，在紡紗過程中，電機的即時有功功率P_d、錠子帶卷裝的即時功率P_s和紡紗紗條加捻卷繞功率P_j三者的關系式為：

P_d=P_s+P_j 或

P_j=P_d-P_s――

因而在測得的電機即時有功功率P_d中，減去錠子帶卷裝的即時功率P_s，即為紗條加捻卷繞功率P_j。而錠子帶卷裝的即時功率可以在各個卷裝階段通過斷紗運轉而事先測試獲得，并可以擬合成為函數P_s。

由于紗條加捻卷繞即時功率P_j、卷繞段即時張力F_j和紗條卷繞即時線速度V_j三者的關系式為：